KR102660030B1 - 점착성 시트 - Google Patents

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Abstract

[해결하려고 하는 과제] 점착제층의 다른 피착체로의 점착력을 낮게, 점착제층끼리는 강고하게 맞붙일 수 있고, 한번 맞붙인 후에 벗겨도 점착제층을 파괴하지 않고, 다시 고쳐 붙여도 충분한 접착력을 발현하는 점착성 시트를 제공한다.
[해결 수단] 염화비닐계 수지 및 가소제를 포함하는 기재 위에, 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무을 포함하는 중간층을 구비하고, 중간층 위에, 천연 고무, 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무을 포함하는 고무 성분 및 가소제를 함유하는 점착제로 이루어지는 점착제층을 구비한 점착성 시트로서, 고무 성분의 가소제에 대한 팽윤도가 1.5∼4.5배인 점착성 시트.

Description

점착성 시트
본 발명은 장척물의 결속 및 보호에 바람직한 점착성(粘着性) 시트에 관한 것이다.
건설물 등의 전선이나 배선을 결속하기 위하여, 폴리염화비닐을 기재(基材)로 한 결속 테이프가 사용되고 있다. 전선이나 배선을 묶은 후에 테이프를 나사형으로 반복하여 감는 것에 의해, 결속과 함께, 전기 절연성, 내열성, 난연성, 내마모성 등을 부여하고 있다. 그러나, 이와 같이 테이프를 반복하여 감는 공법은 작업 공수가 걸리므로, 최근에는 공수 삭감때문에, 1장의 시트를 동여 매어 양면 테이프 등의 강점착의 테이프로 고정시키는 공법이 증가하고 있고, 이를 위한 양면 테이프를 미리 구비한 시트가 알려져 있다(특허문헌 1,2).
이 양면 점착 테이프에는, 사용 전에 점착제층과 기재가 피착(被着)하는 것을 방지하기 위해, 박리지가 설치되어 있는 경우가 많다. 사용 시에는 박리지를 벗길 필요가 있지만, 이 박리지를 벗기는 작업에 시간이 걸리고, 또한, 벗긴 후의 박리지가 폐기물이 된다는 문제가 있었다. 이에, 박리지를 사용하지 않는 점착 시트로서, 열에 의해 융착하는 점착제층을 가지는 시트(특허문헌 3), 감압 점착제에 의해 점착제층끼리 맞붙이는 테이프나 시트(특허문헌 4, 5)가 알려져 있다.
일본공개특허 제2011-104840호 공보 일본공개특허 제2001-348547호 공보 일본공개특허 평11-7856호 공보 일본공개특허 제2013-168322호 공보 일본공개특허 제2016-056270호 공보
그러나, 특허문헌 3에 기재된 방법에서는 열 융착기로 압착하는 작업이 발생하여 작업 시간이 길어지는 것 외에, 피보호물의 내열성이 낮은 경우에는 사용할 수 없다. 또한, 특허문헌 4에 기재된 점착성 테이프는 점착면의 점착력이 너무 높아 취급하기 어렵고, 작업성이 뒤떨어진다.
특허문헌 5에 기재된 메타크릴산메틸을 그라프트 중합한 천연 고무를 사용한 점착성 시트는, 점착면끼리의 점착성에 의해 맞붙일 수 있고, 또한 다른 피착체로의 점착력은 낮아 취급하기 쉽다. 그러나, 점착력이 낮으므로, 전기 공사용 배선 등의 고점착력이 요구되는 용도로는 벗겨질 우려가 있다. 또한, 점착 테이프는 시공 중에 잘못 붙였을 때, 점착제층을 파괴하지 않고 벗길 수 있는 것(이른바 박리성)과, 다시 고쳐 붙여도 동일한 점착력이 발현되는 것(이른바 재접착성)이 요구되지만, 특허문헌 5에 기재된 점착성 시트는, 한번 붙인 후에 벗기려고 하면 점착제층이 기재로부터 벗겨지는 불량, 이른바 앵커 불량이 발생하므로, 박리 및 재접착을 행할 수 없다.
본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 점착제층의 다른 피착체로의 점착력은 낮고, 점착제층끼리는 강고하게 맞붙일 수 있고, 한번 접합시킨 후에 벗겨도 점착제층을 파괴하지 않고, 다시 고쳐 붙여도 충분한 접착력을 발현하는 점착성 시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 예의 검토한 결과, 특정한 구성을 가지는 점착성 시트에 의해 상기의 과제를 해결할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
즉, 본 발명은 이하와 같다.
(1) 염화비닐계 수지 및 가소제(A)를 포함하는 기재 위에, 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(B)를 포함하는 중간층을 구비하고, 중간층 위에, 천연 고무(C1), 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(C2)를 포함하는 고무 성분(C) 및 가소제(A)를 함유하는 점착제로 이루어지는 점착제층을 구비한 점착성 시트로서, 고무 성분(C)의 가소제(A)에 대한 팽윤도가 1.5∼4.5배인 점착성 시트.
(2) 점착제 100 질량% 중의 가소제(A)의 함유율이 5∼35 질량%인 (1)에 기재된 점착성 시트.
(3) 고무 성분(C)의 메타크릴산메틸/천연 고무 비율이 3/97∼30/70 질량%인 (1) 또는 (2)에 기재된 점착성 시트.
(4) 중간층에 포함되는 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(B) 100 질량부에 대하여, 중간층에 합성 고무를 100 질량부 이하 더 함유하는 (1)∼(3) 중 어느 한 항에 기재된 점착성 시트.
(5) 고무 성분(C)의 겔 분율이 50∼100 질량%인 (1)∼(4) 중 어느 한 항에 기재된 점착성 시트.
(6) 기재 및 점착제층에 포함되는 가소제(A)가 프탈산디이소노닐(DINP)인 (1)∼(5) 중 어느 한 항에 기재된 점착성 시트.
(7) 전선의 결속 및 보호용인 (1)∼(6) 중 어느 한 항에 기재된 점착성 시트.
본 발명의 점착성 시트에 의하면, 점착제층의 다른 피착체로의 점착력은 낮고, 점착제층끼리는 강고하게 맞붙일 수 있으므로, 원하는 부위에만 점착시킬 수 있고, 취급하기 쉽다. 또한, 한번 접합시킨 후에 벗겨도 점착제층을 파괴하지 않고, 다시 고쳐 붙여도 충분한 접착력을 발현하므로, 부착 실수에 의한 시공 불량을 방지할 수 있다. 이에 의해, 예를 들면, 전기 공사 용도에 있어서, 전선이나 배선 등의 장척물의 결속 및 보호에 바람직하게 사용할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다. 본 발명은, 이하의 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 적절히 변경을 가하여 실시할 수 있다.
본 실시형태의 점착성 시트는 기재와, 기재 위에 중간층과, 중간층 위에 점착제층을 구비한다. 중간층은 기재와 점착제층을 밀착시키는 역할을 담당한다. 점착제층은, 손 등에 의한 작은 압력으로 맞붙임으로써 접착시키는 감압 접착층이다. 점착제층은, 장척 물품 등을 점착면이 내측으로 되도록 감싸고, 점착면끼리를 접합시킴으로써 점착제층 사이에서 점착력을 발현하고, 장척 물품 등을 결속할 수 있다.
<기재>
기재는 장척 물품을 집속하고, 또한 다양한 환경으로부터 보호할 목적으로부터, 전기 절연성, 내열성, 난연성을 가지고, 또한, 강도와 유연성을 양립하는 것 이 아니면 안되므로, 염화비닐계 수지를 사용하는 것을 필수로 한다. 염화비닐계 수지로서는, 폴리염화비닐, 염화비닐-아세트산 비닐 공중합체, 염화비닐-에틸렌 공중합체, 염화비닐-프로필렌 공중합체 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 선택하여 사용해도 된다. 이들 중에서, 유연성과 신장성, 성형 가공성이 우수하고, 범용적이며 저가로 사용 가능하므로, 폴리염화비닐이 바람직하다.
폴리염화비닐의 중합도는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 500∼4000, 보다 바람직하게는 800∼3000, 더욱 바람직하게는 1000∼2000인 것을 사용함으로써 특히 양호한 가공성을 얻을 수 있다.
기재는 유연성과 신장성, 가공성을 부여하기 위해 가소제를 포함한다. 가소제로서는, 프탈산계 가소제, 이소프탈산계 가소제, 테레프탈산계 가소제, 아디프산계 가소제 및 이들의 폴리에스테르계 가소제, 인산계 가소제, 트리멜리트산계 가소제, 에폭시계 가소제 등을 사용할 수 있다. 가소제의 구체예로서는, DINP(프탈산디이소노닐), DHP(프탈산디헵틸), DOP(프탈산디-2-에틸헥실), n-DOP(프탈산디-n-옥틸), DIDP(프탈산디이소데실), DOIP(이소프탈산디-2-에틸헥실), DOTP(테레프탈산디-2-에틸헥실), BBP(벤질부틸프탈레이트), TOTM(트리멜리트산트리-2-에틸헥실), DOA(아디프산디-2-에틸헥실), TCP(트리크레질포스페이트), BOA(벤질옥틸아디페이트), 폴리에스테르계(아디프산-프로필렌글리콜계 폴리에스테르, 아디프산-부틸렌글리콜계 폴리에스테르, 프탈산-프로필렌글리콜계 폴리에스테르), DPCP(디페닐크레질포스페이트), 아디프산디이소데실, 에폭시화 대두유, 에폭시화 아마씨유, 염소화 파라핀 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 선택하여 사용해도 된다. 바람직하게는 저가이며 가소화 효과가 높은 프탈산계 가소제이고, 보다 바람직하게는 DINP이다.
기재 중의 가소제(A)의 함유량은, 염화비닐계 수지 100 질량부에 대하여, 20∼100 질량부 함유하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 30∼80 질량부, 더욱 바람직하게는 40∼60 질량부이다. 가소제가 20 질량부 이상이면 신장성이 향상되고, 장척의 피보호물을 덮은 후에 피보호물을 굴곡시킬 때 유리하다. 가소제가 100 질량부 이하이면, 내마모성이 향상하고, 마모에 의한 피보호물의 상처가 생기기 어려워진다.
기재 중의 가소제(A)는, 후술하는 점착제를 용해하기 어렵고, 또한 팽윤시키는 것이 아니면 안 된다. 점착제가 가소제(A)에 가용이면, 기재로부터 스며나온 가소제가 점착제로 이행했을 때, 점착제가 용해되고, 구조를 유지할 수 없게 된다. 또한, 점착제가 가소제(A)에 의해 팽윤하기 어려우면, 기재로부터 스며나온 가소제가 점착면의 표층에 남아, 점착력을 크게 저해한다.
기재에는, 필요에 따라 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 충전제, 개질제, 및 기타 첨가제 등을 배합할 수 있다. 기타 첨가제로서 착색제, 안정제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 활제 등을 들 수 있다.
상기 충전제로서는, 예를 들면 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화지르코늄, 수산화칼슘, 수산화칼륨, 수산화바륨, 트리페닐포스페이트, 폴리인산암모늄, 폴리인산아미드, 산화지르코늄, 산화마그네슘, 산화아연, 산화티탄, 산화몰리브덴, 인산구아니딘, 하이드로탈사이트, 스네이크타이트, 붕산아연, 무수붕산아연, 메타 붕산아연, 메타붕산바륨, 산화안티몬, 삼산화안티몬, 오산화안티몬, 적린, 탈크, 알루미나, 실리카, 베마이트, 벤토나이트, 규산소다, 규산칼슘, 황산칼슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 카본블랙을 들 수 있고, 이들로부터 선택되는 단독으로 또는 2종 이상 선택하여 사용해도 된다. 바람직하게는 탈크, 알루미나, 실리카, 규산칼슘, 황산칼슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘이며, 보다 바람직하게는 경제성이 우수한 탄산칼슘이다.
상기 충전제는, 천연물을 분쇄하여 얻어진 것이어도 되고, 수용액 등으로 한 것을 중화시켜 석출하여 얻어진 것이어도 된다. 또한, 표면 처리제 등으로 관능기를 도입한 것이어도 된다. 표면 처리제로서는, 지방산, 로진산, 리그닌산, 4급 암모늄염 등을 사용할 수 있다.
상기 개질제로서는, 예를 들면 염화비닐-아세트산 비닐 공중합체, 염화비닐-에틸렌 공중합체, 염화비닐-프로필렌 공중합체, 염소화 폴리에틸렌, 염소화 폴리염화비닐, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 메틸메타크릴레이트-부타디엔-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체, 메틸메타크릴레이트-부틸아크릴레이트 공중합체, 열가소성 폴리우레탄, 폴리에스테르계 열가소성 엘라스토머 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 선택하여 사용해도 된다.
충전제, 개질제 및 기타 첨가제의 함유량은 특별히 한정되지 않고, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 배합할 수 있다. 예를 들면 상기 수지 100 질량부에 대하여 0 질량부 초과 50 질량부 이하로 할 수 있다.
기재의 성형 방법으로서는, 수지, 가소제, 충전제, 개질제, 기타 첨가제 등을 혼합한 조성물을 용융 혼련하여 얻는 방법을 들 수 있다. 용융 혼련 방법은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 2축 압출기, 연속식 및 배치(batch)식의 니더, 롤, 밴버리 믹서 등의 가열 장치를 구비한 각종 혼합기, 혼련기를 사용할 수 있고, 상기 조성물이 균일 분산하도록 혼합하고, 얻어지는 혼합물을 관용의 성형 방법인 캘린더법, T 다이법, 인플레이션법 등에 의해 기재에 성형한다. 성형기는 생산성, 색 변경, 형상의 균일성 등의 면에서 캘린더 성형기가 바람직하다. 캘린더 성형에서의 롤 배열 방식은, 예를 들면 L형, 역L형, Z형 등의 공지의 방식을 채용할 수 있고 , 또한, 롤 온도는 통상 150∼200℃, 바람직하게는 155∼190℃로 설정된다.
기재의 두께는, 사용 목적이나 용도 등에 따라서 다양하지만, 바람직하게는 50∼2000㎛이며, 보다 바람직하게는 100∼1000㎛이다.
<중간층>
중간층은, 메타크릴산메틸을 그라프트 중합한 천연 고무(이하, 「메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무」라고 함)를 사용한다. 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무는 폴리염화비닐계 수지 및 천연 고무와의 친화성을 가지므로, 이것을 이용하는 것에 의해, 폴리염화비닐계 수지로 이루어지는 기재와, 천연 고무로 이루어지는 점착제층을 접착시킬 수 있다. 중간층이 존재하지 않으면, 점착면끼리를 맞붙인 후, 박리 시에 기재층과 점착제층의 계면에서 벗겨지는, 이른바 앵커 불량이 발생한다.
메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(B)는 메타크릴산메틸이 공중합된 것인 것이 필수이지만, 메타크릴산메틸을 제외한 다른 (메타)아크릴산계 모노머, 예를 들면, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산n-부틸, 아크릴산i-부틸, 아크릴산tert-부틸, 아크릴산2-에틸헥실, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산n-부틸, 메타크릴산i-부틸, 메타크릴산tert-부틸, 메타크릴산2-에틸헥실, 2-하이드록시에틸아크릴레이트, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-메틸아크릴아미드, N-이소프로필아크릴아미드, N,N-디메틸아크릴아미드, 아크릴로니트릴 등이 공중합되어 있어도 된다.
메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(B) 중의 메타크릴산메틸/천연 고무 비율은, 10/90∼30/70 질량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20/80∼60/40 질량%이며, 더욱 바람직하게는 30/70∼50/50 질량%이다. 중간층에 메타크릴산메틸을 그라프트 중합하지 않는 천연 고무를 사용한 경우, 점착면끼리 맞붙인 후, 박리 시에 기재층과 점착제층의 계면에서 벗겨지는, 이른바 앵커 불량이 발생한다.
중간층에는, 필요에 따라 합성 고무를 첨가할 수 있다. 적절한 합성 고무를 첨가하는 것에 의해, 재박리성을 더욱 개선하고, 재박리 후의 점착면끼리의 점착력을 높게 유지할 수 있다. 합성 고무로서는, 부타디엔 고무, 이소프렌 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무, 메타크릴산메틸부타디엔 고무, 이소부틸렌 고무, 클로로프렌 고무, 아크릴 고무, 열가소성 엘라스토머(예를 들면, 에틸렌-프로필렌 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 고무, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 코폴리머, 스티렌-이소프렌-스티렌 블록 코폴리머, 스티렌-에틸렌-스티렌 코폴리머, 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 코폴리머, 스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌 코폴리머 등), 아크릴 고무, 우레탄 고무 등을 들 수 있다. 특히, 아크릴 고무(ACM), 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(NBR), 메타크릴산메틸부타디엔 고무(MBR)을 첨가하는 것이 바람직하다. 합성 고무의 첨가량은, 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(B) 100 질량부에 대하여, 100 질량부 이하인 것이 바람직하다.
중간층에는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 계면 활성제, 점도 조정제, 노화 방지제, 가소제, 충전재 등의 첨가제를 함유해도 된다. 첨가제를 함유하는 경우, 그 함유량은 특별히 한정되지 않고, 점착제층 중 50 질량% 이하로 할 수 있다.
중간층의 형성 방법은 종래 공지의 방법을 이용할 수 있고, 예를 들면 기재의 한쪽 면에 정회전 롤 방식, 리버스 롤 방식, 그라비아 롤 방식, 스프레이 방식, 키스 롤 방식, 바 방식, 나이프 방식, 콤마 방식, 립 다이(Lip die) 방식 등의 방법으로 도포하는 방법에 의해 형성할 수 있다.
중간층의 두께는, 기재와 점착제층의 밀착력, 중간층의 구조 유지의 관점에서, 바람직하게는 0.1∼3.0㎛이며, 보다 바람직하게는 0.2∼2.0㎛, 더욱 바람직하게는 0.3∼1.0㎛이다.
<점착제>
점착제층을 구성하는 점착제는, 고무 성분(C) 및 가소제(A)를 포함하는 것을 필수로 한다. 고무 성분(C)에는, 천연 고무(C1), 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(C2)를 포함하는 것을 필수로 한다. 천연 고무(C1)를 사용하는 것에 의해, 점착면끼리의 점착력은 높게, 점착면의 반대측의 면과의 점착력(자배면(自背面) 점착력)은 낮게 억제할 수 있다. 또한, 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(C2)를 적량사용하는 것에 의해, 중간층과의 밀착성이 향상되고, 박리성이 양호해지므로, 점착면의 재접착이 가능하게 된다.
천연 고무(C1)의 구체예로서는, 미변성의 천연 고무가 가장 바람직하지만, 유황계 화합물, 유기 과산화물계 화합물 등으로 가교시킨 천연 고무나, 소련(素練)이나 유기 과산화물제 처리 등으로 해중합시킨 천연 고무 등을 사용해도 된다. 또한, 라텍스의 원심분리나 탈지방, 탈단백질제 처리 등으로 불순물을 제거한 것을 사용해도 된다. 다만, 후술하는 다른 모노머를 공중합한 것은 이것에 포함하지 않는다.
메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(C2)는 천연 고무에 메타크릴산메틸을 그라프트 공중합하는 것에 의해 얻어진다. 그라프트 모노머는 1종류라도 되고 상기의 복수의 종류를 공중합한 것이라도 된다.
고무 성분(C)에는, 필요에 따라 다른 합성 고무가 함유되어 있어도 된다. 합성 고무의 구체예로서는, 부타디엔 고무, 이소프렌 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무, 메타크릴산메틸부타디엔 고무, 이소부틸렌 고무(부틸 고무), 클로로프렌 고무, 아크릴 고무, 열가소성 엘라스토머(에틸렌-프로필렌 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 고무, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 코폴리머, 스티렌-이소프렌-스티렌 블록 코폴리머, 스티렌-에틸렌-스티렌 코폴리머, 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 코폴리머, 스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌 코폴리머) 등을 들 수 있다.
고무 성분(C)의 메타크릴산메틸/천연 고무 비율은, 3/97∼30/70 질량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3/97∼24/76 질량%이며, 더욱 바람직하게는 3/97∼18/82 질량%이다. 메타크릴산메틸 비율이 상기 하한값 이상인 것에 의해, 박리 시에 점착면 사이에서 균일하게 벗겨지고, 재접착 시의 점착면끼리의 점착력을 유지할 수 있다. 메타크릴산메틸 비율이 상기 상한값 이하인 것에 의해, 점착면과는 반대측의 면의 점착력(자배면 점착력)을 낮게 할 수 있다.
고무 성분(C)은 가소제(A)에 대하여 용해하기 어렵고, 또한 팽윤하는 것이 아니면 안 된다. 고무 성분(C)이 가소제(A)에 대하여 용해성이 높으면, 기재로부터 스며나온 가소제가 고무 성분(C)으로 이행했을 때, 고무 성분(C)이 용해되고, 구조를 유지할 수 없게 된다. 또한, 고무 성분(C)이 가소제(A)에 의해 팽윤하지 않으면, 기재로부터 스며나온 가소제가 점착면의 표층에 남아, 점착력을 크게 저해한다.
고무 성분(C)의 가소제(A)에 대한 팽윤도는 1.5∼4.5배인 것이 필수이며, 바람직하게는 2.0∼4.0배, 더욱 바람직하게는 2.3∼3.7배다. 팽윤도가 1.5배 미만이면, 가소제(A)를 고무 성분(C)이 완전히 흡수될 수 없어, 점착제층 표면에 블리드 아웃하고, 점착력이 저하된다. 팽윤도가 4.5배를 넘으면, 기재 중의 가소제(A)가 고무 성분(C)으로 이행하기 쉬워지고, 택이 상승한다. 그리고, 팽윤도는, 예를 들면 이하의 방법에 의해 측정할 수 있다.
고무 성분(C)의 샘플링 방법: 점착성 시트의 점착면측에 톨루엔을 스며들게 한 벰코트 M-1(아사히카세이사 제조)을 대고 눌러 점착제를 비벼 떨어뜨린다. 에탄올 100 질량부에 대하여, 얻어진 점착제 1 질량부를 더하고, 항온 수조(50℃±2℃)에 스토퍼 부착 삼각 플라스크를 세팅하고, 스터러에서 회전수 600/min으로 2시간 교반한다. 교반 후, 스토퍼 부착 삼각 플라스크를 얼음물로 23℃ 이하까지 냉각하고, 시료를 미리 중량을 계량해 둔 270메쉬의 철망으로 전량 여과한다. 여과 후의 불용분을 150℃에서 10분간 가열하고, 고무 성분(C)을 얻는다.
팽윤도 측정: 상기 방법으로 채취한 고무 성분(C) 1.00g에 대하여, 가소제(A) 100g을 홀 피펫으로 더하고, 회전자를 넣은 후, 마개로 막는다. 항온 수조(50℃±2℃)에 스토퍼 부착 삼각 플라스크를 세팅하고, 스터러에서 회전수 600/min로 2시간 교반한다. 교반 후, 스토퍼 부착 삼각 플라스크를 얼음물로 23℃ 이하까지 냉각하고, 시료를 미리 중량을 계량해 둔 270메쉬의 철망으로 전량 여과한다(여과 전의 철망 중량을 W1(g)로 함). 여과 후의 철망 중량을 계량하고(여과 후의 철망 중량을 W2(g)로 함) 이하의 식에 의해, 고무 성분(C)의 가소제(A)에 대한 팽윤도를 산출한다.
팽윤도= (W2-W1)/1.00
고무 성분(C)의 불용분률(겔 분율)은 50∼100 질량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 60∼100 질량%, 더욱 바람직하게는 70∼100 질량%이다. 겔 분율이 50 질량% 이상이면, 점착제층의 끈적거림이 보다 발생하기 어려워진다. 그리고, 불용분률은 이하의 2종류의 방법에 의해 측정할 수 있고, 어느 것을 선택해도 된다.
측정법 1: 상기 팽윤도의 측정으로 얻어진 철망을 방폭(防爆) 오븐 내에서 가소제(A)의 비점+30℃에서 1시간 가열한 후, 철망 중량을 계량한다(건조 후의 철망 중량을 W3(g)으로 함). 상기 팽윤도의 측정으로 얻어진 W1∼W3을 이용하여, 이하의 식으로부터 산출한다.
겔 분율(질량%)=[(W3-W1)/(W2-W1)]×100
측정법 2: 상기 팽윤도 측정에서의 여액 약 1㎍을 LC-MS를 사용하여, 여액 중의 고무 성분 질량 X(μg)를 측정하고, 이하의 식으로부터 산출한다.
겔 분율(질량%)=(1-X)×100
고무 성분(C)의 팽윤도, 겔 분율은, 천연 고무(C1)와 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(C2)의 성분 비율, 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무의 메타크릴산메틸과 천연 고무의 성분 비율, 천연 고무의 변성 상태(가교, 소련, 해중합, 탈지방 처리, 탈단백질 처리의 유무), 다른 고무 성분의 첨가 등에 의해 조정할 수 있다.
상기 고무 성분(C)의 팽윤도 측정의 시험 용매에는, 가소제(A)를 사용하는 것을 필수로 한다. 다만, 겔 분율의 시험 용매로서, 가소제(A) 대신 이하의 용매를 사용해도 된다.
사용 가능한 용매: 벤젠, 톨루엔, o-크실렌, m-크실렌, p-크실렌 등의 방향족 탄화수소, 헥산, 헵탄, 옥탄 등의 지방족 탄화수소, 시클로헥산, 메틸시클로헥산, 1,2-디메틸시클로헥산, 1,3-디메틸시클로헥산, 1,4-디메틸시클로헥산 등의 지환족 탄화수소, 염화메틸, 염화메틸렌, 클로로포름, 사염화탄소 등의 할로겐화 탄화수소, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류, 디에틸에테르, 디부틸에테르 등의 에테르류, 테트라하이드로퓨란 등의 환형 에테르류, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 아디프산디에스테르 등의 지방족 카르본산 에스테르, 벤조산에스테르, 프탈산디에스테르, 트리멜리트산트리에스테르 등의 방향족 카르본산에스테르, N,N-디메틸포름아미드(DMF), 디메틸술폭시드(DMSO) 등의 비프로톤계 극성 용매
점착성 시트의 형성 방법은, 예를 들면 점착 부여제, 무기 미립자 등의 충전재, 가소제, 계면 활성제, 점도 조정제, 노화 방지제, 기타 첨가제 등을 혼합한 엘라스토머를 포함하는 점착제의 용액, 에멀션 또는 디스퍼전을, 프라이머층(중간층)을 통한 기재의 한쪽 면에 도공하고, 건조로에 의해 건조한 후, 롤형으로 권취하는 방법에 의해 얻을 수 있다.
그리고, 도공 방식으로서는, 정회전 롤 방식, 리버스 롤 방식, 그라비아 롤 방식, 스프레이 방식, 키스 롤 방식, 바 방식, 나이프 방식, 콤마 방식, 립 다이 방식 등을 들 수 있다. 또한, 상기 점착제의 형태로서는, 안전성 및 환경 부하의 관점에서, 물과의 에멀션 또는 디스퍼전을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 점착성 시트는 권취 시의 응력 완화, 중간층 및 점착제층의 밀착성의 향상, 점착제층 성분끼리의 친화성을 향상시키는 등의 목적으로, 롤형으로 권취하는 점착성 시트를 소정 시간 에이징하거나, 소정 온도에서 열처리를 실시해도 된다. 에이징이나 열처리는 점착성 시트의 성능이 충분히 안정되는 시간, 온도에서 행하는 것이 바람직하고, 특히 본 발명의 점착성 시트의 경우에는 중간층, 점착제층의 연화점 또는 유리 전이점 이상의 온도에서 행하는 것이 바람직하다. 점착성 시트의 열처리에서의 온도는, 100℃ 이상 130℃ 이하에서 행하는 것이 바람직하고, 시간은 1시간 이상 6시간 이하로 행하는 것이 바람직하다.
점착제층에 포함되는 가소제는, 기재 중의 가소제(A)와 동일 성분이 포함되는 것을 필수로 한다. 가소제를 포함하지 않는 점착제층은 점착성이 불충분하며, 점착제층끼리 접합시켰을 때의 점착력이 발현되지 않는다. 또한, 점착제층에 포함되는 가소제가 기재 중의 가소제(A)와 다른 성분의 경우, 보관 중에 가소제의 구성 성분이 변화하고, 성능이 안정되지 않는다. 가소제를 함유하는 점착제층을 형성하는 방법으로서는, 고무 성분 및 가소제를 미리 혼합한 점착제층을 중간층 위에 형성하는 방법, 가소제를 포함하지 않는 고무 성분으로 이루어지는 점착제층을 중간층 위에 형성한 이후에 가소제를 더욱 도포하는 방법, 가소제를 포함하지 않는 고무 성분으로 이루어지는 점착제층을 중간층 위에 형성한 이후 열처리 등으로 기재 중의 가소제를 점착제층으로 이행시키는 방법 등을 들 수 있다.
점착제 중의 가소제(A)의 함유량은, 점착제 100 질량%에 대하여 5∼35 질량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10∼30 질량%, 더욱 바람직하게는 15∼25 질량%이다. 가소제(A)가 5 질량% 이상인 것에 의해, 점착면끼리가 충분히 밀착하고, 점착면끼리의 점착력이 높아진다. 또한, 가소제(A)가 35 질량% 이하이면, 점착면의 택을 낮게 억제할 수 있다.
상기 점착제는 필요에 따라 점착 부여제를 포함해도 되지만, 점착 부여제를 포함한 점착제는 끈적거림이 생겨 점착성 시트로서 사용하는 데에는 그다지 바람지하지 않으므로, 점착제 100 질량%에 대하여 20 질량% 미만인 것이 바람직하다. 상기 점착 부여제로서는, 로진 수지 및 수첨(水添) 로진 수지, 로진 에스테르 수지, 로진 변성 페놀 수지, 페놀 수지, 알킬페놀 수지, 테르펜 수지, 테르펜페놀 수지, 쿠마론 수지, 인덴 수지, 쿠마론-인덴 수지, 쿠마론-인덴-스티렌 수지, 스티렌 수지, 크실렌 수지, 스티렌-말레산 수지, 지방족계 석유 수지, 지환족계 석유 수지, 방향족계 석유 수지, 지방족계/방향족계 공중합 석유 수지 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 선택하여 사용해도 된다.
상기 점착제는 필요에 따라 무기 미립자를 포함해도 된다. 무기 미립자를 적량 포함한 점착제는, 점착면끼리의 점착성을 어느 정도 유지하면서, 자배면 점착력을 경감시킬 수 있다. 상기 무기 미립자의 구체예로서는, 실리카, 탈크, 알루미나, 규산소다, 규산칼슘, 황산칼슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 산화마그네슘, 산화아연, 산화티탄, 베마이트, 벤토나이트, 하이드로탈사이트 등을 들 수 있지만, 가공성 및 안전성이 우수한 실리카, 알루미나, 탄산칼슘이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 경제성이 우수한 탄산칼슘이다. 미립자는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 무기 미립자의 함유량은, 점착제 100 질량%에 대하여, 50 질량% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1∼25 질량%이다. 무기 미립자의 함유량이 50 질량%를 넘으면, 점착력이 낮아질 우려가 있으므로, 50 질량% 이하가 바람직하다.
상기 점착제에는, 점착 성능을 저해하지 않는 범위에서 계면 활성제, 점도 조정제, 노화 방지제, 기타 첨가제 등을 함유해도 된다. 점착제 중의 이들 첨가제의 함유율은 특별히 한정되지 않지만, 점착제층 100 질량%에 대하여, 20 질량% 이하인 것이 바람직하다.
점착제층의 두께는 점착력의 발현과, 점착제층의 구조 유지의 관점에서, 바람직하게는 3∼100㎛이며, 보다 바람직하게는 10∼50㎛이다. 점착제층의 두께를 3㎛ 이상으로 함으로써, 점착력을 충분히 발현할 수 있다. 또한, 점착제층의 두께를 100㎛ 이하로 함으로써, 점착제층의 구조를 충분히 유지할 수 있고, 점착제의 응집 파괴가 일어나기 어려워진다.
점착성 시트의 점착면끼리의 점착력은, 폭 15㎜에 있어서 8N 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10N 이상, 더욱 바람직하게는 12N 이상이다. 그리고, 점착제층끼리의 점착력은 높은 쪽이 양호하다고 한다. 점착면끼리의 점착력의 측정 방법은 이하와 같다. 폭 15㎜×길이 120㎜의 시험편을 2장 준비하고, 23℃ 환경 하에서 시험편의 점착제층끼리를 15㎜×100㎜의 면적으로 맞붙이고, 하중 2kg의 압착 롤러로 매초 5㎜, 1왕복한 후, 20분 방치한다. 다음으로, 23℃ 환경 하에서 2장의 시험편을 박리 속도 300㎜/분으로 떼어냈을 때의 하중을 측정한다. 시험편의 박리 방향은, 떼어낸 후의 2장의 시험편이 이루는 각도가 180°가 되도록 한다.
점착성 시트의 자배면 점착력은, 폭 50㎜에 있어서 0.1N 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.05N 이하, 더욱 바람직하게는 0.03N 이하이다. 그리고, 자배면 점착력은 낮은 쪽이 양호라고 한다. 자배면 점착력의 측정 방법은, 이하와 같다. 폭 15㎜×길이 120㎜의 시험편을 2장 준비하고, 23℃ 환경 하에서 시험편의 점착면과, 점착면의 반대측의 면(자배면)을 15㎜×100㎜의 면적으로 맞붙이고, 하중 2kg의 압착 롤러로 매초 5㎜, 1왕복한 후, 20분 방치한다. 다음으로, 23℃ 환경 하에서 2장의 시험편을 박리 속도 300㎜/분으로 떼어냈 때의 하중을 측정한다. 시험편의 박리 방향은, 박리 후의 2장의 시험편이 이루는 각도가 180°가 되도록 한다.
점착성 시트의 점착면의 프로브 택은, 3N/㎠ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.5N/㎠ 이하, 더욱 바람직하게는 2N/㎠ 이하이다. 3N/㎠ 이하이면, 전선 등의 장척 물품을 집속 및 보호할 때 장척 물품에 달라붙음이 생기기 어렵다. 그리고, 프로브 택은 낮은 쪽이 양호하다고 한다. 프로브 택은, ASTM D2979에 따라, 프로브 택 테스터(NS PROBE TACK TESTER 니치반사 제조)를 이용하고, 23℃ 환경 하에서 지름 5㎜의 원기둥형의 프로브를 1cm/초의 속도로 접촉시킨 후, 0.02초 접촉시키고, 1cm/초의 속도로 떼어낼 때의 하중을 측정한다.
점착성 시트의 점착면의 볼 택의 볼 넘버는 5 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3 이하, 더욱 바람직하게는 1 이하이다. 5 이하이면, 전선 등의 장척 물품을 집속 및 보호할 때 장척 물품에 달라붙음이 생기기 어렵다. 그리고, 볼 택은 낮은 쪽이 양호라고 한다. 볼 택은, JIS Z0237에 따라, 볼 택 테스터(PI-1201 테스터 산교사 제조)를 이용하고, 경사각은 30℃로 하고, 측정부 내에서 정지하는 강구(鋼球)의 볼 넘버를 구한다.
점착성 시트는, JIS K 6251에 따라 100% 인장 모듈러스가 5∼50MPa인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10∼40MPa, 더욱 바람직하게는 15∼30MPa이면 된다. 5MPa 이상이면, 결속 후의 구조가 어느 정도 고정되므로, 결속이 풀리기 어렵다. 50MPa 이하이면, 결속 후도 적절한 유연성을 유지하므로, 결속물을 변형시키는 경우에 유리하다.
점착성 시트는, JIS K 6251에 따라 파단 강도가 10∼200MPa인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15∼100MPa, 더욱 바람직하게는 20∼40MPa이면 된다. 파단 강도가 10MPa 이상이면, 결속물의 기계적 내구성이 향상된다. 파단 강도가 200MPa 이하이면, 시트를 소정의 치수로 잘라낼 때의 가공성이 향상된다.
점착성 시트는, JIS K 6251에 따라 파단 신장이 50∼500%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 100∼300%, 더욱 바람직하게는 150∼250%이면 된다. 파단 신장이 50% 이상이면, 결속물의 기계적 내구성이 향상된다. 파단 신장이 500% 이하이면, 시트를 소정의 치수로 잘라낼 때의 가공성이 향상된다.
점착성 시트는, JIS K6271에 따라 체적 저항률이 1×1010Ωcm 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1×1011Ωcm 이상, 더욱 바람직하게는 1×1012Ωcm 이상이다. 체적 저항률이 상기 기재값 이상이면, 결속물의 전기 절연성이 향상된다.
본 발명의 점착성 시트는, 피보호물의 표면이나 내부를 기계적 파손이나 마모로부터 보호할 수 있는 것 이외에, 전기로부터 절연하거나, 일광 등의 조사를 차단하기 위한 시트로서 사용할 수 있다. 특히, 전선이나 배선을 비롯한 장척 물품을 피복한 후, 점착면끼리 맞붙임으로써 결속하고 또한 보호하기 위한 시트로서 바람직하게 사용할 수 있다.
[실시예]
이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 본 발명에 있어서 사용한 기재, 프라이머(중간층), 점착제의 원재료를 표 1에 나타낸다.
[실시예 1]
(기재의 제작)
염화비닐계 수지로서 폴리염화비닐(TH-1000, 다이요 비닐사 제조) 100 질량부에 대하여, 가소제로서 DINP(J 플러스사 제조) 40 질량부를 배합하고, 안정제, 활제, 충전재를 적량 배합하고, 롤 온도 170℃의 2본롤로 10분간 혼련한 후, 두께 400㎛의 기재를 얻었다.
(메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무의 제작)
메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무로서, 천연 고무 에멀션(레지텍스사 제조) 1.4kg에 모노머로서 메타크릴산메틸 0.3kg을 더하고, 레독스 개시제(벤조일퍼옥사이드 0.07kg 및 테트라에틸렌펜타아민 0.07kg), 계면 활성제 0.02kg, 순수를 더한 후에 유화 중합하는 것에 의해 얻어진 그라프트 중합 고무 에멀션(MG50)을 사용하였다. 그리고, 실시예에서 채용한 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무의 조성을 표 2에 나타내었다.
(점착제 에멀션의 제작)
메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(MG50)를 80g, 천연 고무 에멀션(레지텍스사 제조)을 20g, DINP(J 플러스사 제조)의 50% 에멀션(20g)을 혼합한 점착제 에멀션(A-1)을 얻었다. 그리고, 실시예에서 사용한 점착제의 조성을 표 3에 나타내었다.
(점착성 시트의 제작)
상기 기재의 표면에, 프라이머(중간층)용 에멀션으로서 메타크릴산메틸 그라프트 고무(MG50) 100 질량부를 도포하고, 100℃에서 1분간 건조시킴으로써, 기재의 표면에 두께 1㎛의 프라이머층(중간층)을 형성하였다. 다음으로, 프라이머층(중간층)의 표면에 에멀션 점착제(A-1)를 도포하고, 오븐을 이용하여 110℃에서 1분간 건조시킴으로써, 두께 400㎛의 기재/두께 1㎛의 중간층/두께 30㎛의 점착제층의 3층 구조를 가지는 점착성 시트를 형성하였다. 이 점착성 시트를 롤형으로 권취한 후, 110℃에서 2시간 열처리를 행하였다. 그리고, 실시예에서 사용한 점착성 시트의 구성 및 물성을 표 4에 나타내었다.
(실시예 2∼19, 비교예 1∼10)
실시예 1의 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무 에멀션, 에멀션 점착제의 종류 및 두께, 기재의 배합을 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지의 방법으로 점착성 시트를 얻었다. 그리고, 실시예, 비교예에서 사용한 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무의 조성을 표 2에, 점착제의 조성을 표 3에, 점착성 시트의 구성 및 물성을 표 4∼표 6에 나타내었다.
[기재 및 점착제 중의 가소제의 정성 분석]
점착성 시트의 점착면측에 톨루엔을 스며들게 한 벰코트 M-1(아사히카세이사 제조)을 대고 눌러 점착제를 비벼 떨어뜨리고, 기재와 점착제를 분리하였다. 기재, 점착제 각각에 대하여 GC-MS 분석을 행하고, 어느 것으로부터도 프탈산디이소노닐(DINP)이 검출된 것으로부터, 기재 및 점착제 중에 가소제인 DINP가 포함되어 있는 것을 확인하였다.
[고무 성분(C) 샘플링 및 평가]
점착성 시트의 점착면측에 톨루엔을 스며들게 한 벰코트 M-1을 대고 눌러 점착제를 비벼 떨어뜨렸다. 에탄올 100 질량부에 대하여, 얻어진 점착제 1 질량부를 더하고, 항온 수조(50℃±2℃)에 스토퍼 부착 삼각 플라스크를 세팅하고, 스터러에서 회전수 600/min으로 2시간 교반하였다. 교반 후, 스토퍼 부착 삼각 플라스크를 얼음물로 23℃ 이하까지 냉각하고, 시료를 미리 중량을 계량해 둔 270메쉬의 철망으로 전량 여과하였다. 여과 후의 불용분을 150℃에서 10분간 가열하고, 고무 성분(C)을 얻었다. 얻어진 고무 성분에 대하여, 이하의 방법으로 <메타크릴산메틸/천연 고무 비율>, <겔 분율>을 측정하고, 결과를 표 3∼표 6에 나타내었다. 또한, <팽윤도>, <점착제층 중의 가소제 함유율>에 대해서는 결과를 표 3∼6에 나타내었다.
<메타크릴산메틸/천연 고무 비율>
고무 성분(C)의 시료 약 10mg을 중클로로포름 800μL에 함침시켰다. 클로로포름 용액에 완전 용해하지 않고 팽윤한 경우는, 초음파 처리를 행하고, 측정 시료로 하였다. 얻어진 1H-NMR의 3.2∼3.9ppm의 메타크릴산메틸 유래의 피크 면적, 4.6∼5.6ppm의 천연 고무 유래의 피크비 면적을 이용하여, 메타크릴산메틸/천연 고무의 중량 비율을 산출하였다.
<팽윤도>
스토퍼 부착 삼각 플라스크 200ml에 고무 성분(C) 시료 약 1.00g을 채취하였다(중량은 소수점 둘째자리까지 계량). 용매로서 가소제 DINP를 약 100g(중량은 정수 자리수까지 계량함)을 홀 피펫으로 더하고, 회전자를 넣은 후, 마개로 막았다. 항온 수조(50±2℃)에 스토퍼 부착 삼각 플라스크를 세팅하고, 스터러에서 회전수 600/min으로 2시간 교반하였다. 교반 후, 스토퍼 부착 삼각 플라스크를 얼음물로 23℃ 이하까지 냉각하고, 시료를 미리 중량을 계량해 둔 270메쉬의 철망으로 전량 여과하였다(여과 전의 철망 중량을 W1[g]로 함). 여과 후의 철망 중량을 계량하였다(여과 후의 철망 중량을 W2[g]로 함). 이하의 식으로부터, 고무 성분(C)의 가소제(A)에 대한 팽윤도를 산출하였다.
팽윤도=(W2-W1)/1.00
<겔 분율>
점착성 시트의 점착면측에 톨루엔을 스며들게 한 벰코트 M-1(아사히카세이사 제조)을 대고 눌러 점착제를 비벼 떨어뜨렸다. 에탄올 100 질량부에 대하여, 얻어진 점착제 1 질량부를 더하고, 항온 수조(50℃±2℃)에 스토퍼 부착 삼각 플라스크를 세팅하고, 스터러에서 회전수 600/min로 2시간 교반하였다. 교반 후, 스토퍼 부착 삼각 플라스크를 얼음물로 23℃ 이하까지 냉각하고, 시료를 미리 중량을 계량해 둔 270메쉬의 철망으로 전량 여과하였다. 여과 후의 성분을 150℃에서 10분간 가열하고, 수분을 제거한 후, 톨루엔 100g이 들어간 스토퍼 부착 삼각 플라스크에 더하고, 회전자를 넣은 후, 마개로 막았다. 항온 수조(50℃±2℃)에 스토퍼 부착 삼각 플라스크를 세팅하고, 스터러에서 회전수 600/min으로 2시간 교반하였다. 교반 후, 스토퍼 부착 삼각 플라스크를 얼음물로 23℃ 이하까지 냉각하고, 시료를 미리 중량을 계량해 둔 270메쉬의 철망으로 전량 여과하였다(여과 전의 철망 중량을 W1(g), 여과 후의 철망 중량을 W2(g)로 함). 150℃에서 1시간 가열한 후, 철망 중량을 계량하였다(건조 후의 철망 중량을 W3(g)으로 함). 상기 측정으로 얻어진 W1∼W3을 이용하여, 이하의 식으로부터 산출하였다.
겔 분율(질량%)=[(W3- W1)/(W2- W1)]×100
<점착제층 중의 가소제 함유율>
점착성 시트의 점착면측에 중클로로포름을 스며들게 한 벰코트 M-1을 대고 눌러 점착제를 비벼 떨어뜨렸다. 점착제를 중클로로포름 800μL에 함침시켰다. 클로로포름 용액에 용해하지 않은 경우에는, 초음파 처리를 행하고 측정 시료로 하였다. 상기 점착제의 1H-NMR 스펙트럼에 대하여, 미리 얻어져 있는 고무 성분 및 GC-MS로 동정(同定)한 가소제의 1H-NMR 스펙트럼을 비교하고, 점착제 고무 성분 및 가소제의 피크 면적비로부터 점착제층 중의 가소제 함유율을 정량하였다.
상기 점착성 시트로부터 각 평가에 필요한 시험편을 잘라내고, 평가 방법으로서 <프로브 택>, <점착면끼리의 점착력>, <박리성>, <재접착성>, <자배면 점착력>을 측정하였다. 평가 결과를 표 3∼6에 나타내었다.
<프로브 택>
ASTM D 2979에 따라서, 프로브 택 테스터(NS PROBE TACK TESTER 니치반 사 제조)를 이용하고, 23℃ 환경 하에서 지름 5㎜의 원기둥형의 프로브를 1cm/초의 속도로 접촉시킨 후, 0.02초 접촉시키고, 1cm/초의 속도로 떼어낼 때의 하중을 측정하였다. 프로브 택이 4N 이하인 것을 합격으로 하고, 상회하는 것을 불합격으로 하였다.
<점착제층끼리의 점착력>
폭 15㎜×길이 120㎜의 시험편을 2장 준비하고, 23℃ 환경 하에서 시험편의 점착제층끼리를 15㎜×100㎜의 면적으로 맞붙이고, 하중 2kg의 압착 롤러로 매초 5㎜, 1왕복한 후, 20분 방치하였다. 다음으로, 23℃ 환경 하에서 시험편을 속도 300㎜/분으로 떼어냈을 때의 하중을 측정하였다. 시험편의 박리 방향은, 박리 후의 2장의 시험편이 이루는 각도가 180°가 되도록 하였다. 점착제층끼리의 점착력은 5N 이상을 합격으로 하고, 하회하는 것을 불합격으로 하였다.
<박리성>
점착제층끼리의 점착력을 측정 후의 샘플의 점착면을 육안으로 관찰하고, 점착면이 계면 전체면에서 벗겨지고, 맞붙이기 전과 동일한 상태에서 중간층측에 남은 경우를 「○」, 점착면이 계면 전체면에서 벗겨졌지만, 점착면이 거칠어져 백화된 경우를 「△」, 한쪽의 점착제가 일부 또는 모두 중간층측으로부터 벗겨지고, 점착제가 다른 쪽으로 옮겨진 경우를 「×」로 하였다. 박리성의 평가로서, ○, △를 합격, ×를 불합격으로 하였다.
<재접착성>
박리성을 평가한 샘플 중, ○ 또는 △였던 것에 대하여, 점착면끼리의 점착력을 측정하였다. 5N 이상을 합격으로 하고, 하회하는 것을 불합격으로 하였다.
<자배면 점착력>
폭 50㎜×길이 120㎜의 시험편을 2장 준비하고, 23℃ 환경 하에서 시험편의 점착면과, 점착면의 반대측의 면(자배면)을 15㎜×100㎜의 면적으로 맞붙이고, 하중 2kg의 압착 롤러로 매초 5㎜, 1왕복한 후, 20분 방치하였다. 다음으로, 23℃ 환경 하에서 시험편을 속도 300㎜/분으로 떼어냈을 때의 하중을 측정하였다. 시험편의 박리 방향은, 박리 후의 2장의 시험편이 이루는 각도가 180°가 되도록 하였다. 자배면 점착력은 0.1N 이하를 합격으로 하고, 상회하는 것을 불합격으로 하였다.
[표 1]
[표 2]
[표 3]
[표 4]
[표 5]
[표 6]

Claims (7)

  1. 염화비닐계 수지 및 가소제(A)를 포함하는 기재(基材) 위에, 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(B)를 포함하는 중간층을 구비하고, 중간층 위에, 천연 고무(C1), 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(C2)를 포함하는 고무 성분(C) 및 가소제(A)를 함유하는 점착제로 이루어지는 점착제층을 구비한 점착성 시트로서,
    고무 성분(C)의 가소제(A)에 대한 팽윤도가 1.5∼4.5배이고,
    상기 가소제는 DINP(프탈산디이소노닐), DHP(프탈산디헵틸), DOP(프탈산디-2-에틸헥실), n-DOP(프탈산디-n-옥틸), DIDP(프탈산디이소데실), DOIP(이소프탈산디-2-에틸헥실), DOTP(테레프탈산디-2-에틸헥실), BBP(벤질부틸프탈레이트), TOTM(트리멜리트산트리-2-에틸헥실), DOA(아디프산디-2-에틸헥실), TCP(트리크레질포스페이트), BOA(벤질옥틸아디페이트), 아디프산-프로필렌글리콜계 폴리에스테르, 아디프산-부틸렌글리콜계 폴리에스테르, 프탈산-프로필렌글리콜계 폴리에스테르, DPCP(디페닐크레질포스페이트), 아디프산디이소데실, 에폭시화 대두유, 에폭시화 아마씨유, 및 염소화 파라핀 중 적어도 하나인, 점착성 시트.
  2. 제1항에 있어서,
    점착제 100 질량% 중의 가소제(A)의 함유율이 5∼35 질량%인, 점착성 시트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    고무 성분(C)의 메타크릴산메틸/천연 고무 비율이 3/97∼30/70 질량%인, 점착성 시트.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    중간층에 포함되는 메타크릴산메틸 그라프트 천연 고무(B) 100 질량부에 대하여, 중간층에 합성 고무를 100 질량부 이하 더 함유하는, 점착성 시트.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    고무 성분(C)의 겔 분율이 50∼100 질량%인, 점착성 시트.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    기재 및 점착제층에 포함되는 가소제(A)가 프탈산디이소노닐(DINP)인, 점착성 시트.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    전선의 결속 및 보호용인, 점착성 시트.
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