KR101659987B1

KR101659987B1 - Swelling tape having polyurethane film

Info

Publication number: KR101659987B1
Application number: KR1020140183090A
Authority: KR
Inventors: 박광민; 이일노; 한석진
Original assignee: 주식회사 세일하이텍
Priority date: 2014-12-18
Filing date: 2014-12-18
Publication date: 2016-09-27
Also published as: KR20160074787A

Abstract

개시(Disclosure)되는 폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프는, 액상의 폴리올과 첨가제(Crosslinker)가 혼합되어 제조되며, 유리전이온도(Tg)가 170℃~190℃인 폴리우레탄 필름으로 구비되되, 35㎛~45㎛의 두께로 형성되고, 하기 (구조식 3)의 물질을 포함하는 기재층; 및 상기 기재층의 일 면에 10㎛~15㎛ 두께로 적층 되며, Acrylic PSA로 구비되는 점착층;을 포함하며, 상기 첨가제(Crosslinker)는, isocyanate로 마련되고, 상기 기재층은, 45℃~70℃의 온도 분위기에서 60시간 ~ 80시간 숙성되어 구비된다.
(구조식 3)

A swelling tape having a polyurethane film which is dislosed is prepared by mixing a liquid polyol and an additive (Crosslinker), and is made of a polyurethane film having a glass transition temperature (Tg) of 170 ° C to 190 ° C, A base layer formed to a thickness of 占 퐉 to 45 占 퐉 and comprising a material of the following formula (3); And an adhesive layer laminated on one surface of the substrate layer to a thickness of 10 mu m to 15 mu m and provided with Acrylic PSA, wherein the additive (crosslinker) is provided as isocyanate, And aged at a temperature of 70 ° C for 60 to 80 hours.
(Formula 3)

Description

폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프{SWELLING TAPE HAVING POLYURETHANE FILM}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a swelling tape having a polyurethane film (SWELLING TAPE HAVING POLYURETHANE FILM)

본 개시(Disclosure)는, 폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프에 관한 것으로서, 특히 액상의 폴리올과 첨가제(Crosslinker)의 우레탄 결합에 의해 제조되는 폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프에 관한 것이다.This Disclosure relates to a swelling tape having a polyurethane film and more particularly to a swelling tape having a polyurethane film produced by urethane bonding of a liquid polyol and an additive (Crosslinker).

여기서는, 본 개시에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).Herein, the background art relating to the present disclosure is provided, and these are not necessarily meant to be known arts.

스웰링 테이프는, 서로 떨어진 두 개의 대상 사이 간극을 메우고, 필요에 따라서는 두 개의 대상을 서로 고정할 수 있는 용도로 사용된다.The swelling tape is used to fill a gap between two objects that are separated from each other and to fix two objects to each other, if necessary.

일 예로, 전극조립체를 원통형의 캔에 수납하여 전지를 제조할 때에는 통상적으로 전극조립체가 원통형 캔에 비하여 작은 사이즈를 가지기 때문에 전극조립체와 캔의 내벽 사이에는 간극이 형성된다. For example, when a battery is manufactured by housing an electrode assembly in a cylindrical can, a gap is usually formed between the electrode assembly and the inner wall of the can because the electrode assembly has a smaller size than the cylindrical can.

이러한 경우, 캔에 수납되어 있는 전극조립체는 외부의 진동이나 충격에 의해 캔 내부에서 유동하게 되는데, 이러한 전극조립체의 유동은 전지의 내부 저항의 증가나 전극 탭의 손상 등을 유발하여 전지의 성능을 크게 떨어뜨릴 수 있으므로, 간극의 충진 및 전극조립체의 고정이 필요하다.In this case, the electrode assembly housed in the can flows through the can due to external vibration or impact. Such an electrode assembly flow causes an increase in the internal resistance of the battery and damage of the electrode tab, It is necessary to fill the gap and fix the electrode assembly.

이를 위해, 스웰링 테이프가 사용된다.For this purpose, a swelling tape is used.

구체적으로, 스웰링 테이프는, 기재층과 점착층이 적층된 형태로 구비되는데, 간극을 형성하고 있는 두 개의 대상 중 어느 하나의 대상에 점착층을 매개로 부착되어 있는 상태에서, 액체와 같은 유체와 접촉하면 기재층이 팽창함에 따라 발생하는 힘과 점착층의 고정력의 상호 균형에 의해 상기 간극을 메울 수 있는 입체 형상을 구현하게 된다. Specifically, the swelling tape is provided in the form of a laminate of a base layer and an adhesive layer. In a state in which any one of two objects forming a gap is attached via an adhesive layer, A three-dimensional shape capable of filling the gap can be realized by a mutual balance between a force generated as the base layer expands and a fixing force of the adhesive layer.

즉, 스웰링 테이프가 전지에 사용되는 경우, 전극조립체의 외면에 점착층을 매개로 하여 점착된 상태에서, 액체와 같은 유체와 접촉하면 기재층이 팽창하면서 전극조립체와 원통형 캔 사이의 간극을 메우게 된다.That is, when the swelling tape is used for a battery, the gap between the electrode assembly and the cylindrical can is expanded when the swelling tape is in contact with the outer surface of the electrode assembly via the adhesive layer in contact with a fluid such as a liquid, It is.

이에 의해, 간극의 충진 및 전극조립체의 고정이 이루어진다.As a result, the gap is filled and the electrode assembly is fixed.

종래 스웰링 테이프에 관한 연구는, 기재층의 팽창으로 이루어지는 입체 형상을 구현하기 위한 점착층의 배치에 관한 것이 주를 이루어 왔다.BACKGROUND ART [0002] Conventional swelling tape research has focused on the arrangement of an adhesive layer to realize a three-dimensional shape formed by expansion of a base layer.

한국공개특허공보 제10-2014-0009089호, 제10-2014-0063478호, 제 10-2014-0063479호, 제10-2014-0065592호 및 제10-2012-0113684호를 예로 들 수 있다.Korean Patent Laid-Open Nos. 10-2014-0009089, 10-2014-0063478, 10-2014-0063479, 10-2014-0065592, and 10-2012-0113684.

한편, 이들 선행기술들은, 기재층의 형성방법으로, 압출하여 경화시키거나, 도포된 캐스팅층을 형성한 후 빛이나 열을 가하여 경화시키는 방법들을 개시하고 있다. On the other hand, these prior arts disclose methods of forming a substrate layer by extruding and curing, or forming a cast layer by applying and then curing by applying light or heat.

그러나 대부분의 스웰링 테이프 기재층은 압출 공정에 의해 제조되어 오고 있다.However, most swelling tape base layers have been produced by extrusion processes.

그 이유는, 스웰링 테이프에 사용되는 폴리우레탄 필름은 기포와 같은 외관 불량이 없어야 하고, 스웰링 테이프의 기능에 필요한 인장강도 및 신장율을 가져야 하는데, 캐스팅층에 의하는 경우, 이와 같은 조건을 충족시키는 예가 없기 때문이다. The reason for this is that the polyurethane film used for the swelling tape should have no apparent defects such as bubbles and have a tensile strength and elongation required for the function of the swelling tape. There is no example to do.

본 개시는, 액상의 폴리올과 첨가제(Crosslinker)를 이용하여 우레탄 결합을 가지는 폴리우레탄 필름을 제조하되, 압출 공정에 의해 제조된 폴리우레탄 필름에 준하는 외관과 성능을 가지면서도 균일한 두께를 훌륭하게 구현하고 원가가 절감된 폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프의 제공을 일 목적으로 한다.The present disclosure relates to a method for producing a polyurethane film having a urethane bond by using a liquid polyol and an additive (Crosslinker), and has an excellent appearance and performance similar to those of a polyurethane film produced by an extrusion process, It is an object of the present invention to provide a swelling tape having a polyurethane film whose cost is reduced.

여기서는, 본 개시의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 개시의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).SUMMARY OF THE INVENTION Herein, a general summary of the present disclosure is provided, which should not be construed as limiting the scope of the present disclosure. of its features).

본 개시의 일 태양에 따르면(According to one aspect of the present disclosure), 액상의 폴리올과 첨가제(Crosslinker)가 혼합되어 제조되며, 유리전이온도(Tg)가 170℃~190℃인 폴리우레탄 필름으로 구비되되, 35㎛~45㎛의 두께로 형성되고, 하기 (구조식 3)의 물질을 포함하는 기재층; 및 상기 기재층의 일 면에 10㎛~15㎛ 두께로 적층 되며, Acrylic PSA로 구비되는 점착층;을 포함하며, 상기 첨가제(Crosslinker)는, isocyanate로 마련되고, 상기 기재층은, 45℃~70℃의 온도 분위기에서 60시간 ~ 80시간 숙성되어 구비되는 폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프가 제공된다.
(구조식 3)

According to one aspect of the present disclosure, a polyurethane film having a glass transition temperature (Tg) of 170 ° C to 190 ° C is prepared by mixing a liquid polyol and an additive (Crosslinker) A base layer formed to a thickness of 35 탆 to 45 탆 and comprising a material of the following formula (3); And an adhesive layer laminated on one surface of the substrate layer to a thickness of 10 mu m to 15 mu m and provided with Acrylic PSA, wherein the additive (crosslinker) is provided as isocyanate, There is provided a swelling tape having a polyurethane film aged for 60 to 80 hours in a temperature atmosphere of 70 캜.
(Formula 3)

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이에 의하면, 첨가제(Crosslinker)와 수분의 반응을 통해 생성되는 이산화탄소의 발생을 최소화하고, 기재층의 인장강도 및 신장율을 압출 공정에 의해 제조된 것과 동등한 수준으로 제조할 수 있게 된다. According to this, the generation of carbon dioxide produced through the reaction of the additive (Crosslinker) with water can be minimized, and the tensile strength and elongation of the substrate layer can be made to the same level as that produced by the extrusion process.

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본 개시의 일 태양에 따른 폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프에 의하면, 기재층이 액상의 폴리올과 첨가제(Crosslinker)의 우레탄 결합에 의해 경화 제조됨으로써, 원가절감 및 두께의 균일성을 향상시킬 수 있게 된다.According to the swelling tape having a polyurethane film according to an aspect of the present disclosure, since the base layer is cured by urethane bonding of a liquid polyol and an additive (Crosslinker), the cost can be reduced and the uniformity of the thickness can be improved do.

본 개시의 일 태양에 따른 폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프에 의하면, 기재층의 외관불량을 최소화하기 위해 온도 및 시간을 최적화함으로써, 첨가제(Crosslinker)와 수분의 반응을 통해 생성되는 이산화탄소의 발생을 최소화하고, 기재층의 인장강도 및 신장율을 압출 공정에 의해 제조된 것과 동등한 수준으로 제조할 수 있게 된다. According to the swelling tape having the polyurethane film according to one aspect of the present disclosure, the generation of the carbon dioxide produced through the reaction of the additive (Crosslinker) with water can be prevented by optimizing the temperature and time in order to minimize the appearance defect of the base layer And the tensile strength and elongation percentage of the base layer can be manufactured at a level equivalent to that produced by the extrusion process.

도 1은 본 개시의 일 실시형태에 따른 폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프를 보인 도면이다.1 is a view showing a swelling tape having a polyurethane film according to an embodiment of the present disclosure;

이하, 본 개시를 첨부된 도면을 참고로 하여 자세하게 설명한다(The present disclosure will now be described in detail with reference to the accompanying drawing(s)).The present disclosure will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

다만, 이하에서 개시되는 기술적 사상의 명료한 이해를 위해 제한된 실시형태를 예로서 설명하였으나, 이에 한정되지는 아니하고 특허청구범위에 개시된 기술적 사상으로부터 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 도출할 수 있는 실시형태도 본 명세서에 개시된 실시형태로 이해되어야 함을 밝혀둔다.However, the present invention is not limited to these embodiments. For example, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention. It should be understood that the embodiments described herein are to be understood as the embodiments disclosed herein.

또한, 본 명세서 및 특허청구범위에서 사용된 용어는 본 발명자가 설명의 편의를 위하여 선택한 개념으로, 그 의미를 파악함에 있어서 사전적 의미에 한정되지 않고 본 개시의 기술적 사상에 부합되도록 적절히 해석되어야 할 것이다. The terms used in this specification and claims are to be understood by the inventor as a concept selected for the convenience of explanation and should not be construed in a linguistic sense in understanding the meaning thereof but should be appropriately interpreted in accordance with the technical idea of the present disclosure will be.

도 1은 본 개시의 일 실시형태에 따른 폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프를 제조 과정 순으로 보인 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a swelling tape having a polyurethane film according to an embodiment of the present disclosure in the order of manufacture.

도 1을 참조하면, 본 실시형태에 따른 폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프는 기재층(110)과 점착층(120)을 가진다.Referring to Fig. 1, a swelling tape having a polyurethane film according to the present embodiment has a base layer 110 and an adhesive layer 120. Fig.

기재층(110)은, 폴리우레탄 필름으로 구비된다.The base layer 110 is formed of a polyurethane film.

기재층(110)은, 유체와 접촉하면 팽창 특성을 나타내도록 제조된 필름 또는 시트 형상일 수 있다. The substrate layer 110 may be in the form of a film or sheet made to exhibit swelling characteristics upon contact with a fluid.

또한, 기재층(110)은 사각형, 원형, 삼각형 또는 무정형 등의 형상을 가질 수 있다.In addition, the substrate layer 110 may have a shape such as a square, a circle, a triangle, or an amorphous shape.

폴리우레탄 필름은, 액상의 폴리올과 첨가제(Crosslinker)의 우레탄 결합으로 구비된다.The polyurethane film is provided by a urethane bond of a liquid polyol and an additive (Crosslinker).

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첨가제(Crosslinker)는 isocyanate가 사용된다. Isocyanate is used as an additive (Crosslinker).

한편, 본 실시형태에 있어서, 액상의 폴리올과 첨가제(Crosslinker)의 우레탄 결합에는 촉매가 사용된다.On the other hand, in the present embodiment, a catalyst is used for the urethane bond of the liquid polyol and the additive (Crosslinker).

촉매는, Tin Type Catalyst, Aprotic Salt, Amin Type Catalyst, Peroxo Complex Type, Metal Catalyst를 예로 들 수 있다.Examples of catalysts include Tin Type Catalyst, Aprotic Salt, Amin Type Catalyst, Peroxo Complex Type, and Metal Catalyst.

한편, 본 실시형태에 있어서, 첨가제(Crosslinker)는, 액상의 폴리올을 기준으로 100 : 0.1 ~ 15의 비율로 첨가되는 것이 바람직하며, 액상의 폴리올을 기준으로 100 : 5 비율로 첨가되는 것이 가장 바람직하다.On the other hand, in the present embodiment, the additive (Crosslinker) is preferably added in a ratio of 100: 0.1 to 15 based on the liquid polyol, and it is most preferred that the additive is added in a ratio of 100: 5 based on the liquid polyol Do.

또한, 본 실시형태에 따른 폴리우레탄 필름은, 유리전이온도(Tg)가 140℃~220℃이다.The polyurethane film according to the present embodiment has a glass transition temperature (Tg) of 140 to 220 캜.

바람직하게는, 170℃~190℃이다.Preferably, it is 170 ° C to 190 ° C.

본 발명자가 확인한 바에 따르면, 위 유리전이온도(Tg)의 범위에서 기포 발생과 같은 외관 불량이 최소화되고, 기재층(110)의 인장강도 및 신장율을 압출 공정에 의해 제조된 것과 동등한 수준으로 제조됨을 확인할 수 있었다. The present inventor has found that the appearance defects such as bubble generation are minimized in the range of the glass transition temperature (Tg), and the tensile strength and elongation percentage of the base layer 110 are produced at a level equivalent to that produced by the extrusion process I could confirm.

점착층(120)은, Acrylic PSA로 구비된다.The adhesive layer 120 is provided as an acrylic PSA.

점착층(120)이 배치되는 형상은 스웰링 테이프의 사용조건에 따라 다양하게 변형될 수 있다.The shape in which the adhesive layer 120 is disposed may be variously modified depending on the use conditions of the swelling tape.

이에 의하면, 액상의 폴리올과 첨가제(Crosslinker)를 이용하여 우레탄 결합을 가지는 폴리우레탄 필름을 제조하되, 압출 공정에 의해 제조된 폴리우레탄 필름에 준하는 외관과 성능을 가지면서도 균일한 두께를 훌륭하게 구현하고 원가가 절감되는 이점을 가진다.According to this, a polyurethane film having a urethane bond is produced by using a liquid polyol and an additive (Crosslinker). The polyurethane film has excellent appearance and performance similar to those of a polyurethane film produced by an extrusion process, .

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또한, 기재층(110)은, 하기 (구조식 3)의 물질을 더 포함할 수 있다.Further, the base layer 110 may further include a material having the following structural formula (3).

(구조식 3)(Formula 3)

여기서, (구조식 3)은, 첨가제(Crosslinker)가 수분과의 반응을 통해 생성되는 것으로서, 액상의 폴리올과 첨가제(Crosslinker)의 반응 과정에서 생성되는 후반응 결과물이다. Here, the (structural formula 3) is a result of the post-reaction which is generated in the reaction process of the liquid polyol with the additive (Crosslinker) in which the additive (Crosslinker) is produced through reaction with moisture.

한편, 본 실시형태에 있어서, 기재층(110)은, 30℃~70℃의 온도 분위기에서 60시간 ~ 80시간 숙성되어 구비되는 것이 바람직하다.On the other hand, in the present embodiment, it is preferable that the substrate layer 110 is aged for 60 to 80 hours in a temperature atmosphere of 30 ° C to 70 ° C.

또한, 본 실시형태에 있어서, 기재층(110)은, 35㎛~45㎛로 구비되고, 점착층(120)은, 10㎛~15㎛로 구비되는 것이 바람직하다.In this embodiment, it is preferable that the base layer 110 is provided in a range of 35 탆 to 45 탆, and the adhesive layer 120 is provided in a range of 10 탆 to 15 탆.

다음으로, 본 실시형태에 따른 폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프의 제조방법을 설명한다.Next, a manufacturing method of the swelling tape having the polyurethane film according to the present embodiment will be described.

(1) 우레탄 필름의 제작(1) Production of urethane film

PET 재질의 캐리어 필름(101)상에 액상의 폴리올과 첨가제(Crosslinker)를 설정된 비율로 혼합한 액상의 우레탄 수지를 도포하고 열경화하여 제작한다.A liquid urethane resin obtained by mixing a liquid polyol and an additive (Crosslinker) in a predetermined ratio is coated on a carrier film 101 made of PET and thermally cured.

(2) 숙성(2) Aging

후반응에 의한 기포의 발생을 최소화하기 위해, 60℃의 온도에서 72시간 동안 숙성한다.In order to minimize the occurrence of bubbles due to the post-reaction, aging is carried out at a temperature of 60 ° C for 72 hours.

(3) 이형(release) 필름 코팅(3) release film coating

캐리어 필름(101)의 반대 면에 슬립 이형 효과를 위해서 이형 필름(102)을 코팅한다.The release film 102 is coated on the opposite side of the carrier film 101 for slip releasing effect.

(4) 캐리어 필름 제거 및 점착층 코팅(4) Carrier film removal and adhesive layer coating

캐리어 필름(101)을 제거한 후, 점착층(120)을 도포하여 열경화함으로써 점착층(120)을 형성한다.After the carrier film 101 is removed, the adhesive layer 120 is applied and thermally cured to form the adhesive layer 120. [

Claims

액상의 폴리올과 첨가제(Crosslinker)가 혼합되어 제조되며, 유리전이온도(Tg)가 170℃~190℃인 폴리우레탄 필름으로 구비되되, 35㎛~45㎛의 두께로 형성되고, 하기 (구조식 3)의 물질을 포함하는 기재층; 및
상기 기재층의 일 면에 10㎛~15㎛ 두께로 적층 되며, Acrylic PSA로 구비되는 점착층;을 포함하며,
상기 첨가제(Crosslinker)는, isocyanate로 마련되고,
상기 기재층은, 45℃~70℃의 온도 분위기에서 60시간 ~ 80시간 숙성되어 구비되는 폴리우레탄 필름을 가지는 스웰링 테이프.
(구조식 3)

A polyurethane film produced by mixing a liquid polyol and an additive (crosslinker) and having a glass transition temperature (Tg) of 170 ° C to 190 ° C, and having a thickness of 35 μm to 45 μm, A substrate layer comprising a material of the composition; And
An adhesive layer laminated on one surface of the substrate layer to a thickness of 10 mu m to 15 mu m and provided with an Acrylic PSA,
The additive (Crosslinker) is provided as isocyanate,
The base layer is a swelling tape having a polyurethane film which is aged for 60 to 80 hours in a temperature atmosphere of 45 ° C to 70 ° C.
(Formula 3)

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