KR100317099B1 - 도막보호시트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지방산 글리세롤 에스테르가 배합된 고무계 감압성 접착제 층(pressure-sensitive adhesive layer)이 지지 기재위에 형성되어 있는, 지지 기재를 포함하는 도막 보호 시트에 관한 것이다.

Description

도막 보호 시트

본 발명은 도막(paint film)이 거의 변형되지 않고 자동차 차체, 자동차 부품, 피복된 강판 등의 표면을 보호하기에 적합한 도막 보호 시트에 관한 것이다.

피복된 자동차, 이의 부품 등을 트럭 또는 선박에 적재하여 이들을 해외와 같은 원거리로 수송하는 경우, 자동차 등의 도막이, 각종 현탁된 물질(예: 먼지 또는 비) 또는 침해하는 물질에 의해 손상, 마멸, 변색되는 등을 방지하는 효과적인 수단이 필요하다.

종래, 주성분으로서 왁스를 포함하는 피복 물질을 5 내지 40㎛ 의 두께로 도포하는 방법이 이러한 방지 수단으로서 공지되어 있다.

그러나, 이 방법은 왁스 피복물을 균일한 두께로 형성시키기 어렵고, 이로 인하여 도막이 균일하게 보호되지 않고; 피복된 층이 오염되기 쉬우며, 산성비에 대한 내성이 불량하고; 왁스 등이 도막으로 침투하여 변색되거나 다른 결함을 유발하고, 왁스 피복물의 형성 및 제거에 많은 작업이 필요하고; 용매의 사용, 폐액의 처리 등이 환경 문제를 야기하기 쉽다는 점에서 많은 문제를 갖는다.

한편, 감압성 접착제 층이 기판 위에 형성되어 있는, 기판을 포함하는 다양한 표면 보호 시트가 공지되어 있으며, 유리 전이 온도(Tg)가 낮은 방사선 경화성 감압성 접착제 층이 기판 위에 형성되어 있는, 기판을 포함하는 표면 보호 시트가 JP-A-제2-199184호(본원에서 사용되는 용어 "JP-A"는 "미심사 공개된 일본 특허원"을 의미한다)에 기재되어 있는 바와 같은 도막을 갖는 피착체로 사용할 것이 제안되어 왔다. 이러한 시트 시스템은 앞에서 언급한 문제를 극복할 수 있다.

그러나, 이러한 표면 보호 시트를 자동차 등의 도막 표면에 접착시키는 경우, 도막에 함유되어 있는 저분자량 성분, 예를 들면, 지방산 글리세롤 에스테르가 옥외 수송시 온도 상승으로 인해 표면 보호 시트로 이동하고, 이로 인해 도막에 계단 자국이 발생하여 보호 시트의 접착제 자국이 도막 표면에 선명하게 나타나는 문제가 있다. 특히, 유리 전이 온도가 낮은 유형의 도막에서는 보호 시트를 50℃에서 약 10시간 동안 접착시키는 동안에 통상적으로 약 0.1 내지 0.5㎛ 깊이를 갖는 접착 자국이 발생한다.

본 발명자들은 폴리이소부틸렌과 같은 고무계 중합체를 감압성 접착제로서 사용하는 표면 보호 시트를 이미 제안해 왔다(EP 제0 519 278 A2호). 이 시트는 도막이 거의 변형되지 않고 접착제 잔류에 대한 문제를 갖지 않는다. 따라서, 이 시트는 표면 보호 시트로서 실용적이다. 그러나, 이러한 시트는 도막이 지방산 글리세롤 에스테르를 함유하는 몇몇 경우에 접착제 자국을 완전히 제거할 수 없는 문제를 갖는다.

따라서, 본 발명의 목적은, 자동차 등의 옥외 수송시 온도 상승이 수반되는 경우에도, 도막에 함유되어 있는 저분자량 성분이 도막 보호 시트로 이동함으로써 도막 위에 도면에 도시하는 바와 같은 계단 자국이 발생화는 것을 방지하고, 이로 인해 보호 시트의 접착제 자국이 도막 표면에 형성되지 않고, 도막에 대한 보호성이 우수하고 박리성이 우수해서 오염 물질로 되는 감압성 접착제를 잔류시키지 않는, 도막 보호 시트를 제공하는 것이다.

본 발명에 따라, 지방산 글리세롤 에스테르와 배합된 고무계 감압 접착제 층이 지지 기판 위에 형성되어 있는, 지지 기판를 포함하는 도막 보호 시트를 제공한다.

본 발명을 아래에 상세하게 설명한다.

본 발명에서는, 지방산 글리세롤 에스테르와 배합된 고무계 감압성 접착제를 사용함으로써, 자동차 등의 옥외 수송시 온도 상승이 수반되는 경우에도, 도막에 함유되어 있는 저분자량 성분이 보호 시트로 이동하는 것을 방지할 수 있고, 도막 위에 계단 자국이 발생하지 않으며, 이로 인해 보호 시트의 접착제 자국이 도막 표면에 형성되지 않는다. 또한, 본 발명의 도막 보호 시트는 보호 시트가 접착되어 있는 상태에서 도막에 대한 보호성이 우수하고, 또한 도막 위에서 오염 물질로 되는 감압성 접착제를 잔류시키지 않고 도막으로부터 용이하게 박리시킬 수 있다.

본 발명의 도막 보호 시트는 지방산 글리세롤 에스테르와 배합된 고무계 감 압성 접착제 층이 지지 기판 위에 형성되어 있다.

본 발명에서 사용되는 지지 기판은, 예를 들면, 플라스틱 필름, 다공성 필름, 종이, 부직포 등과 같은 적합한 물질일 수 있다. 지지 기판의 두께는 일반적으로 300㎛ 이하, 바람직하게는 10 내지 100㎛이나, 본 발명의 지지 기판의 두께를 이러한 두께로 제한하고자 하는 것은 아니다.

감압성 접착제 층은 주요 성분으로서 1종 이상의 고무계 중합체(예:천연 고무, 폴리이소부틸렌, A-B-A형 블록 중합체 등)와, 필요한 경우, 점착제 또는 연화제를 포함하는 적합한 고무계 감압성 접착제를 사용하여 형성시킬 수 있다. 또한, 감압성 접착제 층은 충전제, 안료, 산화 방지제, 안정화제 등과 같은 적합한 첨가제를 함유할 수 있다.

오랜 기간 동안의 도막 보호 시트의 성능의 안정성 면에서 보다 바람직한 고무계 중합체의 예는 비경화성 폴리이소부틸렌계 중합체와, 폴리스티렌 블록, 에틸렌-부틸렌 공중합체 블록 및 폴리스티렌 블록을 포함하는 A-B-A형 블록 중합체이다. 또한, 바람직하게 사용되는 폴리이소부틸렌계 중합체는 점도 평균 분자량이 100,000 이상인 고분자량 유형의 중합체와 점도 평균 분자량이 100,000 미만인 저 분자량 유형의 중합체와의 95:5 내지 80:20의 중량비의 혼합물이다.

고무계 감압성 접착제에 함유될 수 있는 점착제 또는 연화제는 임의의 적합한 물질일 수 있으나, 고무계 중합체와의 혼화성이 우수한 것이 바람직하다. 일반적으로, 점착제의 예는 탄화수소 수지, 알킬페놀 수지 및 테르펜 수지이다.

일반적으로 사용되는 연화제의 예는, 고무계 중합체가 폴리이소부틸렌인 경우에는 저분자량의 폴리이소부틸렌이고, 고무계 중합체가 A-B-A형 블록 중합체인 경우에는 파라핀 오일이다.

본 발명에서 고무계 감압성 접착제 층과 배합시키는 지방산 글리세롤 에스테르의 예는 (모노, 디 또는 트리)카프르산 글리세롤 에스테르, (모노, 디 또는 트리)라우르산 글리세롤 에스테르, (모노, 디 또는 트리)미리스트산 글리세롤 에스테르, 및 코코넛 오일이다. 이들 중에서, 코코넛 오일이 바람직하게 사용된다.

고무계 감압성 접착제와 배합시킨 상태로 사용되는 지방산 글리세롤 에스테르 및 이의 배합량은 형성되는 감압성 접착제 층의 두께에 따라 적절하게 결정한다. 15㎛ 두께의 감압성 접착제 층을 표준으로 하는 경우, 지방산 글리세롤 에스테르의 배합량은 고무계 감압성 접착제 100중량부당 0.5 내지 20중량부, 바람직하게는 3 내지 10중량부이다. 배합량이 20중량부를 초과하는 경우, 때때로 지방산 글리세롤 에스테르가 감압성 접착제 층 표면으로 누출되어 도막 표면을 오염시킨다. 한편, 지방산 글리세롤 에스테르의 배합량이 0.5중량부 미만인 경우, 이의 첨가 효과가 불량하여 접착제 자국이 형성되기 쉽다.

본 발명의 도막 보호 시트는, 지지 기판을 지방산 글리세롤 에스테르 또는 고무계-지방산 글리세롤 에스테르의 고온 용융액과 배합시킨 고무계 감압성 접착제용액으로 피복시키는 방법 또는 분리기에서 형성된 감압성 접착제 층을 지지 기판위로 이동시키는 방법 등의 접착 시트를 형성하는 통상적인 방법에 따라 형성시킬 수 있다.

형성된 감압성 접착제 층의 두께는 적절히 결정할 수 있으나, 일반적으로는 200㎛ 이하, 바람직하게는 5 내지 50㎛이다. 감압성 접착제 층은, 필요한 경우, 사용하기 전에 분리기 등을 감압성 접착체 층으로 미리 고정시킴으로써 보호한다.

본 발명의 도막 보호 시트는, 멜라민 알키드 유형, 멜라민-아크릴 유형 또는 우레탄 유형의 도막을 포함하는 도막으로 피복된 자동차 차체 및 자동차 부품, 또는 도막으로 피복된 금속판(예:강판) 또는 이의 성형품과 같은 도막을 갖는 피착체의 표면을 미세 물질, 화학 약품 등의 침해로부터 보호하는 데 유리하게 사용한다. 특히, 본 발명의 도막 보호 시트는 자동차 등의 옥외 수송의 경우와 같은 온도 상승이 수반되는 경우에 또는 도막 보호 시트를 장기간에 걸쳐서 자동차 등의 도막에 접착시키는 경우에 유리하게 사용할 수 있다.

본 발명을 아래의 실시예 및 비교실시예를 참고하여 보다 상세히 설명할 것이나, 본 발명이 이로써 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다. 달리 언급이 없는 한, 모든 퍼센트(%), 부, 비율 등은 중량 기준이다.

실시예 1

점도 평균 분자량이 1,000,000인 폴리이소부틸렌 75중량부와 점도 평균 분자량이 80,000인 폴리이소부틸렌 25중량부와의 혼합물로 이루어진 고무계 감압성 접착제의 톨루엔 용액에 코코넛 오일 5중량부를 가하고, 배합시킨다. 생성된 액체를폴리프로필렌과 폴리에틸렌(중량비: 9/1)으로 이루어진 40㎛ 두께의 필름에 피복시키고, 80℃에서 2분 동안 건조시켜 15㎛ 두께의 감압성 접착제 층을 갖는 도막보호 시트를 수득한다.

실시예 2

코코넛 오일의 배합량을 10중량부로 변경하는 것을 제외하고는, 실시예 1에서와 동일한 방식으로 도막 보호 시트를 수득한다.

실시예 3

코코넛 오일의 배합량을 20중량부로 변경하는 것을 제외하고는, 실시예 1에서와 동일한 방식으로 도막 보호 시트를 수득한다.

실시예 4

트리라우르산 글리세롤 에스테르를 코코넛 오일 대신에 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1에서와 동일한 방식으로 도막 보호 시트를 수득한다.

실시예 5

폴리스티렌 블록, 에틸렌-부틸렌 공중합체 블록 및 폴리스티렌 블록을 포함하는 100부의 A-B-A형 블록 중합체[상품명: 크라톤(Kraton) G-1657; 쉘 케미칼 캄파니(Shell Chemical Co.)사 제조] 100중량부와 수소화 석유 수지[상품명: 아르콘(Arcon); 아라카와 케미칼 인두스트리스 리미티드(Arakawa Chemical Industries, Ltd.)사 제조] 40중량부와의 혼합물을 고무계 감압성 접착제로서 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1에서와 동일한 방식으로 도막 보호 시트를 수득한다.

비교실시예 1

코코넛 오일을 배합시키지 않는 것을 제외하고는, 실시예 1에서와 동일한 방식으로 도막 보호 시트를 수득한다.

비교실시예 2

코코넛 오일의 배합량을 30중량부로 변경하는 것을 제외하고는, 실시예 1에서와 등일한 방식으로 도막 보호 시트를 수득한다.

평가 시험

실시예와 비교실시예에서 수득한 각각의 도막 보호 시트를 다음과 같이 시험한다.

접착제 잔류:

도막 보호 시트를 유리 전이 온도가 60℃이고 지방산 글리세롤 에스테르를 함유하는 알키드-멜라민 도막을 갖는 플레이트에 실온에서 접착시킨다. 생성된 플레이트를 80℃의 대기하에 24시간 동안 정치시키고, 이를 해제한 다음, 실온에서 3시간 동안 정치시킨다. 이어서, 도막 보호 시트를 박리시켜 제거하고, 감압성 접착제가 플레이트의 도막 위에, 특히 감압성 접착제가 도막 보호 시트의 주변부에 상당하는 플레이트의 도막 부위에 잔류하는지를 시험한다.

접착제 자국:

상기 접착제 잔류 시험 후에 알키드-멜라민 도막을 관찰하고, 접착제 자국이 도막 위에, 특히 접착제 자국이 도막 보호 시트가 접착되어 있는 도막의 주변부에 해당하는 부위에 존재하는지를 육안으로 시험한다. 이 시험에서, 알키드-멜라민 도막에 함유되어 있는 지방산 글리세롤 에스테르의 도막 보호 시트로의 이동에 의해 유발되는 도막의 접착제 자국(오목한 부위)이 관찰되지 않는 경우, "없음"으로서 평가하고, 이러한 접착제 자국이 관찰되는 경우, "발생함"으로서 평가한다.

수득한 결과를 아래 표에 나타낸다.

본 발명의 도막 보호 시트에 의해, 도막의 유리 전이 온도가 낮고 도막의 온도가 상승하는 경우에도, 도막 중의 저분자량 성분이 도막에 접착되어 있는 도막보호 시트로 이동하는 것이 방지될 수 있으며, 이로 인하여 도막의 계단 자국 현상의 발생이 방지될 수 있고 도막 표면에 보호 시트의 접착제 자국이 형성되지 않는다. 또한, 본 발명의 도막 보호 시트는 접착 상태에서 도막 보호 특성이 뛰어나고 오염 물질로 되는 감압성 접착제를 도막 위에 잔류시키지 않고 도막으로부터 용이하게 박리시킬 수 있다.

본 발명을 이의 특정 양태를 참고하여 상세하게 설명하였으며, 이의 취지 및 범주에서 벗어나지 않는 한 다양하게 변경 및 개질시킬 수 있음이 당해 분야의 숙련가에게 명백할 것이다.

제1도는 지지 기판(11)과 감압성 접착제 층(pressure-sensitive adhesive layer)(12)을 포함하는 도막 보호 시트(1)를 도막(2)에 접착시킨 상태를 도시한 것이다.

제2도는 도막(2)에 함유되어 있는 저분자량 성분이 도막 보호 시트(1)의 감압성 접착제 층(12)으로 이동되어 있는 상태를 도시한 것이다.

제3도는 도막 보호 시트(1)를 제거한 후, 계단 자국(step mark)(3)이 도막(2) 위에 형성되어 있는 상태를 도시한 것이다.

Claims (4)

1. (모노, 디 또는 트리)카프르산 글리세롤 에스테르, (모노, 디 또는 트리)라우르산 글리세롤 에스테르, (모노, 디 또는 트리)미리스트산 글리세롤에스테르 및 코코넛 오일로 이루어진 그룹으로부터 선택된 지방산 글리세롤 에스테르가 배합된 고무계 감압성 접착제(여기서, 고무계 감압성 접착제는 주성분으로서 비경화성 폴리이소부틸렌 중합체, 또는 폴리스티렌 블록, 에틸렌-부틸렌 공중합체블록 및 폴리스티렌 블록을 포함하는 A-B-A형 블록 중합체를 포함한다) 층 (pressure-sensitive adhesive layer)이 지지 기판 위에 형성되어 있는, 지지 기판을 포함하는 도막 보호 시트.
2. 제1항에 있어서, 지방산 글리세롤 에스테르가 고무계 감압성 접착제 100중량부당 0.5내지 20중량부의 양으로 배합되어 있는 도막 보호 시트.
3. 제1항에 있어서, 지방산 글리세롤 에스테르가 고무계 감압성 접착제 100중량부당 3 내지 10중량부의 양으로 배합되어 있는 도막 보호 시트.
4. 제1항에 있어서, 지방산 글리세를 에스테르가 코코넛 오일인 도막 보호 시트.