KR20080011200A - 지지 기재가 없는 자외선 경화형 감압 점착 테이프 또는필름 - Google Patents

지지 기재가 없는 자외선 경화형 감압 점착 테이프 또는필름 Download PDF

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KR20080011200A
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니
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Abstract

본 발명은 UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 포함하는 UV 경화성 감압 점착제 조성물을 경화시켜 얻어지는 감압 점착 테이프 또는 필름으로서, 감압 점착 테이프 또는 필름의 한 면에서의 경화도가 반대 면에서의 경화도보다 더 높도록 UV 경화를 제어하여 상기 한 면의 감압 점착성이 억제되고 반대 면의 감압 점착성이 유지되는 감압 점착 테이프 또는 필름에 관한 것이다.

Description

지지 기재가 없는 자외선 경화형 감압 점착 테이프 또는 필름{ULTRAVIOLET-CURED PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE TAPE OR FILM WITHOUT SUPPORTING SUBSTRATE}
본 발명은 지지 기재를 필요로 하지 않는 감압 점착 테이프 또는 필름의 두께 방향으로 경화도를 제어하여 자외선 복사 경화시킨 감압 점착 테이프 또는 필름에 관한 것이다.
일반적으로, 감압 점착 테이프 또는 필름은 지지 기재의 한 면 또는 양면에 감압 점착제를 코팅하여 구성되고, 지지 기재는 사용 도중에 감압 점착제를 보유한다. 한편, 자립형 감압 점착 테이프(예를 들어, 사용시 지지 기재가 필요없는 감압 점착 테이프)도 알려져 있다.
예를 들어, 일본 특허 공개 제58-145490호는 지지 기재가 없는 얇은 전사 필름에 관해 개시하고 있다. 더 상세하게는, 이 전사 필름은 감압 점착제층, 감압 점착제층의 한 면에 제공된 미립자로 구성된 잉크 수용층, 및 잉크 수용층에 제공된 인쇄 잉크층을 포함하며, 장식 목적으로 사용된다.
일본 특허 공개 제2000-109763호는 박리지를 갖는 가공된 감압 점착 테이프에 관해 개시하고 있다. 더 상세하게는, 이 가공된 감압 점착 테이프는 감압 점착제층 및 박리지의 활면에 제공된 비감압 점착성 인쇄잉크를 포함하는 부분 감압 점 착 차폐층을 포함한다. 부분 감압 점착 차폐층은 전사되고 감압 점착제층에 제공된다.
지지 기재가 없는 감압 점착 테이프는 감압 점착제층의 한 면에 미립자 또는 잉크를 코팅하여 점착력을 억제한다. 이러한 기법은 감압 점착 테이프를 제조하는데 있어서 문제점이 있는데, 그 이유는 감압 점착제층과는 별개의 재료를 별도로 준비하고 감압 점착제층에 코팅해야되기 때문이다. 또한, 감압 점착제층 및 표면 코팅층을 포함하는 다중층을 갖는 구조는 감압 점착제층의 신장이 표면 코팅층의 균열과 같은 결함을 발생시켜 점착제층을 노출시키는 문제점이 있다.
도 1은 본 발명의 감압 점착 테이프 또는 필름의 프리컷 제품의 단면도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 감압 점착 테이프 또는 필름의 프리컷 제품의 단면도를 도시한다.
도 3은 롤 타입 제품을 펼친 경우의 감압 점착 테이프 또는 필름의 단면도를 도시한다.
도 4는 롤 타입 제품을 펼친 경우의 감압 점착 테이프 또는 필름의 단면도를 도시한다.
발명의 요약
본 발명의 목적은 지지 기재를 필요로 하지 않는 감압 점착 테이프 또는 필름을 제공하는 것이다.
일 실시형태로서, 본 발명은 UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 포함하는 UV 경화성 감압 점착제 조성물을 경화시켜 얻은 감압 점착 테이프 또는 필름을 제공하며, 여기서 UV 경화는 감압 점착 테이프 또는 필름의 한 면에서의 경화도가 반대 면에서의 경화도보다 더 높도록 제어한다. 이리하여 한 면에 대한 감압 점착성을 억제하고 반대 면에 대한 감압 점착성을 유지한다.
또 다른 실시형태로서, 본 발명은 상기 감압 점착 테이프 또는 필름의 제조시 사용되는 UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 포함하는 UV 경화성 감압 점착제 조성물로서, 상기 UV 경화성 감압 점착제 조성물은 UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 포함하고 UV 경화를 수행할 때 코팅 두께에 대하여 UV 파장에서의 흡광도 1 ~ 4를 나타내도록 조절되는 조성물을 제공한다.
발명의 효과
본 발명에 따라, 특정 파장에서의 자외선에 대한 흡수성을 갖는 자외선 경화성 감압 점착제 조성물로 형성된 코팅면 한 측으로부터 특정 파장 및 특정 강도를 갖는 자외선(이하 본 명세서에서는 "UV"라 함)을 두께 방향을 따라서 조사하는 경우, 그 후 상기 한 측면의 택(tack) 또는 점착력을 실질적으로 억제하고 상기 반대 측면의 택 또는 점착력을 유지함으로써, 지지 기재가 없는 감압 점착 테이프 또는 필름을 얻을 수 있다.
발명을 실시하기 위한 최량의 형태
본 발명의 감압 점착 테이프 또는 필름(이하, 본 명세서에서는 "자립형 감압 점착 테이프", "감압 점착 테이프" 등이라 함)은 UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 포함하고 특정 파장에서의 자외선에 대한 흡수성을 갖는 경화성 조성물을 특정 조건 하에 경화시켜 얻는다. 이러한 경화성 조성물은 특정 자외선 파장을 사용하여 UV 경화를 수행할 때 특정 코팅 두께에 대하여 흡광도 1 ~ 4를 나타내는 정도의 자외선 흡수성을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 흡광도 수준으로, 특정 자외선 파장에서 UV 경화를 수행하는 경우, 코팅된 조성물은 자외선으로 조사된 면에서 충분히 경화될 수 있으며, 그 결과, 감압 점착성(예를 들어, 택 및 점착력)이 실질적으로 억제된다. 한편, 자외선은 조성물의 코팅 두께 방향으로 진행함에 따라서 코팅된 조성물에 의해 흡수되며, 그 결과, 반대 측면에서는 자외선에 의한 경화가 덜 발생하고 감압 점착성을 유지한다. 이러한 방법으로, 단층 감압 점착제층의 한 측에 비감압 점착성을 갖고, 반대 측에 감압 점착성을 갖는, 지지 기재가 없는 감압 점착 테이프를 얻을 수 있다.
UV 경화성 감압 점착제 조성물은 UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 포함하는 경화성 혼합물이며 자외선 흡수성을 갖는다. 일 실시형태로서, UV 경화성 감압 점착제 조성물은 자외선 흡수제 및 UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 포함한다. 또 다른 실시형태로서, UV 경화성 감압 점착제 조성물은 자체가 자외선 흡수성을 갖는 UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 포함한다.
UV 경화성 중합체 또는 올리고머는, 예를 들어, 분자 내에 (메트)아크릴레이트기를 보유하는 중합체 또는 올리고머이며, 자외선 조사시 (메트)아크릴레이트가 반응을 일으켜 가교를 초래함으로써 경화가 일어난다. 분자 내에 (메트)아크릴레이트기를 보유하는 중합체 또는 올리고머는, 예를 들어, 중합체 또는 올리고머 사슬 말단에 (메트)아크릴레이트기를 보유한다.
용어 "(메트)아크릴레이트" 및 "(메트)아크릴산"은 각각 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 및 아크릴산 또는 메타크릴산을 의미한다. 또한, (메트)아크릴레이트기를 보유하는 UV 경화성 폴리우레탄 중합체 또는 올리고머는 "UV 경화성 아크릴레이트 중합체 또는 올리고머"라고도 부른다.
더 상세하게는, 일 실시형태로서 UV 경화성 중합체 또는 올리고머는 (메트)아크릴레이트기를 보유하는 UV 경화성 폴리우레탄 아크릴레이트 중합체 또는 올리고머이고, 바람직하게는 그 말단에 (메트)아크릴레이트기를 보유하는 UV 경화성 폴리우레탄 아크릴레이트 중합체 또는 올리고머이다. 이러한 UV 경화성 중합체 또는 올리고머는, 예를 들어, 폴리올, 폴리이소시아네이트, 히드록실기를 포함하는 아크릴레이트 모노머 및/또는 히드록실기를 포함하는 메타크릴레이트 모노머를 포함하는 반응 혼합물로부터 얻어지는 중합체 또는 올리고머이다.
일반적으로, 폴리에스테르 폴리올은 생성되는 올리고머를 소수성으로 하는 경향이 있고, 폴리에테르 폴리올은 생성되는 올리고머를 친수성으로 하는 경향이 있다. 예를 들어, 폴리올은 (1) 폴리프로필렌 글리콜, (2) 10 ~ 40%의 산화에틸렌 및 60 ~ 90%의 산화프로필렌을 포함하는 랜덤 또는 블록 공중합체를 주성분으로 하는 폴리알킬렌 글리콜, 또는 (3) 폴리에스테르 폴리올일 수 있다. 따라서, 폴리에스테르 폴리올은 감압 점착제의 점착력 및 방수성에 기여하며, 한편 폴리알킬렌 글리콜 중 산화에틸렌 단위는 감압 점착제에 친수성을 부여한다. 산화프로필렌 단위는 감압 점착제에 점착력 및 방수성을 부여하는 경향이 있다.
폴리올의 분자량은 올리고머의 점도와 상관이 있다. 분자량이 낮은 올리고머는 상온에서 유동성 액체가 되며, 한편 분자량이 높은 올리고머는 상온에서 고점도 물질이며 가열 하에 유동성 올리고머가 된다. 감압 점착제 조성물의 코팅성의 관점에서, 폴리올의 분자량은 2,000 ~ 4,000 정도가 바람직하다.
히드록실기를 포함하는 (메트)아크릴레이트 모노머의 예로는 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 올리고머 원료 중 히드록실기를 포함하는 (메트)아크릴레이트 모노머 내용물은 가교화됨으로써 UV 경화 후 물성에 영향을 끼칠 수 있다. 히드록실기를 포함하는 (메트)아크릴레이트 모노머는 올리고머 원료 중 0.2 ~ 4 몰%의 비율로 존재하는 것이 바람직하다. 특히, 히드록실기를 포함하는 (메트)아크릴레이트 모노머가 0.5 몰% 이상의 양으로 존재하는 경우, 충분한 UV 경화 후 택이 없는 물질, 또는 택이 감소된 물질이 얻어지며 이는 본 발명에 효과적으로 사용될 수 있다.
폴리이소시아네이트의 예로는 통상의 유기 디이소시아네이트, 예컨대 이소포론 디이소시아네이트를 들 수 있다.
상기 UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 사용하는 경우에는, UV 경화성 감압 점착제 조성물은 대체로 UV 광개시제를 포함한다. UV 경화제로서는, 통상의 아크릴계 수지의 형성에 사용되고, 조사된 자외선의 에너지 밴드에 적합한 UV 광개시제가 통상의 양으로 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명의 감압 점착 테이프를 피부에 적용하기 위해 의료용 감압 점착 테이프로서 사용하는 경우, 광개시제는 조사 후 피부 자극, 용해성 및 냄새를 고려하여 선택해야 한다. 개시제의 예로는 이온성기, 친수성기 또는 이들 둘 다로 치환된 벤조페논; 이온성기, 친수성기 또는 이들 둘 다로 치환된 티오크산톤; 및 4-치환-(2-히드록시-2-프로필)페닐 케톤(여기서, 4-치환기는 이온성 또는 친수성기이다)과 같은 페닐 케톤으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 특히 바람직한 UV 개시제의 예로는 Ciba Specialty Chemicals사의 IRGACURE-2959[1-(4-(2-히드록시)-페닐)-2-2-히드록시-2-메틸-1-프로판-1-온]를 들 수 있다. 첨가량에 있어서, 적합한 조성은 UV 조사량과 점착성의 관계로부터 결정되나, 감압 점착제의 배합 밸런스를 고려하는 경우, UV 개시제의 배합량은 일반적으로 감압 점착제 조성물의 중량을 기준으로 하여 0.01 ~ 10 중량%이다.
시판되는 UV 경화성 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머의 예로는, 일본의 Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.사의 NK-OLIGO 시리즈, Daicel UCB사의 Ebecry 시리즈, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.사의 Light-Tack PUA 시리즈를 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 이러한 올리고머는 UV 광개시제를 첨가하여 충분히 경화되는 경우 택이 없는 점착성이 약해지고, 사람의 피부에 충분히 접착하지 않는다. 감압 점착제는 사람의 피부 표면에 적합하도록 유연성을 갖는 것이 더 요구된다. 이러한 특성을 얻기 위해서, 감압 점착제를 구성하는 중합체의 유리 전이점(Tg)을 사용 온도보다 더 낮출 수 있다. 따라서, 유리 전이점(Tg)이 0℃ 이하인 올리고머는 UV 경화성 올리고머로서 바람직하다.
상부 표면으로부터 하부 표면으로(한 측으로부터 반대 측으로) 두께 방향으로 경화도를 제어하기 위해서, UV 경화성 감압 점착제 조성물을 특정 흡광도로 조절해야 한다. 이러한 목적으로, 경우에 따라, 예를 들어, UV 경화성 중합체 또는 올리고머 자체에 자외선 흡수성이 없는 경우 UV 경화성 감압 점착제 조성물에 자외선 흡수제를 첨가한다. 자외선 흡수제로는 통상의 자외선 흡수제, 광안정제, 염료 및 무기 또는 유기 충전제와 같은 여러가지 종류의 소재를 들 수 있다. 자외선 흡수제의 적합한 예로는, Ciba Specialty Chemicals사에서 입수가능한 TINUVIN 시리즈를 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 자외선 흡수제는 Ciba Specialty Chemicals사에서 입수가능한 TINUVIN 400(히드록시페닐트리아진)이 바람직하다. 자외선 흡수제의 첨가량은, UV 경화에 효과적인 약 350 nm의 파장에서의 코팅된 층의 흡광도 수준이 1 ~ 4가 되도록, 제어하는 것이 바람직하다. 적합한 첨가량은 조성물의 코팅 두께 및 배합 조성에 의존한다. 자외선 흡수제의 양은 통상 UV 경화성 감압 점착제 조성물의 중량을 기준으로 하여 대체로 0.1 ~ 1 중량%, 바람직하게는 0.15 ~ 1 중량%이다.
UV 경화성 중합체 또는 올리고머는 그 자체가 자외선 흡수성을 갖는 중합체 또는 올리고머일 수 있다. 이 경우에, 자외선 흡수제는 감압 점착제 조성물에 첨가될 필요가 없다. UV 흡수성의 UV 경화성 중합체 또는 올리고머는, 예를 들어, 말레이미드기를 보유하는 UV 경화성 중합체 또는 올리고머이다. 일 실시형태로서, UV 흡수성의 UV 경화성 중합체 또는 올리고머는 말레이미드기를 보유하는 UV 경화성 중합체 또는 올리고머이며, 이러한 중합체 또는 올리고머는, 예를 들어, 폴리올, 폴리이소시아네이트 및 히드록실기와 말레이미드기를 보유하는 화합물을 포함하는 반응 혼합물을 반응시킴으로써 얻어진다. 폴리올 및 폴리이소시아네이트에 있어서, (말레이미드기를 보유하지 않는) 상기 UV 경화성 폴리우레탄 아크릴레이트 중합체 또는 올리고머에 대해 전술한 바와 같은 동일한 폴리올 및 폴리이소시아네이트를 사용할 수 있다.
감압 점착제 조성물의 코팅성의 관점에서, 폴리올의 분자량은 2,000 ~ 10,000 정도가 바람직하다. 히드록실기와 말레이미드기를 보유하는 화합물의 예로는, 2-히드록시에틸 Citra 이미드를 들 수 있다. 올리고머 원료 중 히드록실기 및 말레이미드기를 보유하는 화합물의 내용물은 가교화됨으로써 UV 경화 후 물성에 영향을 끼친다. 히드록실기 및 말레이미드기를 보유하는 화합물은 올리고머 원료 중 바람직하게는 1 ~ 5 몰%, 더 바람직하게는 3 ~ 4 몰%의 비율로 존재한다. 이러한 양으로, 충분한 UV 경화 후에 택이 없는 물질, 또는 택이 감소된 물질이 얻어지며, 이는 본 발명에 효과적으로 사용될 수 있다. 폴리이소시아네이트의 예로는 이소포론 디이소시아네이트와 같은 통상의 유기 디이소시아네이트를 들 수 있다.
말레이미드기를 보유하는 UV 경화성 중합체 또는 올리고머는 특정 종류의 폴리올을 선택하여 여러가지 기능이 부여된 기능성 UV 경화성 폴리우레탄 중합체 또는 올리고머일 수 있다. 이러한 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머는 Toagosei Co., Ltd.사에 의해 공급된다. 예를 들어, ARONTAC UVA-2200 시리즈는 폴리올로서 폴리프로필렌 글리콜을 사용한 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머이다. 경화 재료는 가벼운 택 및 높은 수증기 투과율(MVTR)을 갖는다. ARONTAC UVA-2200-2는 의료 용도에 적합한 재료이다. ARONTAC UVA-2200-E3은 폴리올로서 10%의 산화에틸렌 및 90%의 산화프로필렌을 포함하는 블록 공중합체를 주성분으로 하는 폴리알킬렌 글리콜을 사용한 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머이며, ARONTAC P-2는 폴리올로서 40%의 산화에틸렌 및 60%의 산화프로필렌을 포함하는 블록 공중합체를 주성분으로 하는 폴리알킬렌 글리콜을 사용한 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머이다. ARONTAC UVA-2200-E3를 사용한 경화 재료는 UVA-2200-2를 사용한 것보다 낮은 택과 높은 MVTR를 갖는다. ARONTAC P-2를 사용한 경화 재료는 더욱 높은 MVTR을 갖지만, 물 자체가 경화 재료에 흡수되므로, ARONTAC P-2를 사용한 경화 재료는 방수가 될 수 없다. ARONTAC UVA-2100 시리즈는 폴리올로서 폴리에스테르 폴리올을 사용한 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머이다. UVA-2100 시리즈를 사용한 경화 재료는 점착력이 강하고 MVTR이 낮다. UVA-2103은 의료 용도에 적합한 재료이다.
이러한 종류의 UV 경화성 올리고머는 UV 조사시 2개의 말레이미드기가 결합하여 가교되므로, UV 광개시제 첨가 및 산소 차단이 요구되지 않는다. 말레이미드기는 UV 흡수 효과를 가지므로, 말레이미드기를 보유하는 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머는 그 자체로 UV 흡수성이다. 따라서, 말레이미드기를 보유하는 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머를 포함하는 혼합물에 있어서, 자외선 흡수제의 첨가는 반드시 요구되지 않는다. 그러나, UV 경화시 상부 표면으로부터 하부 표면으로 수직 방향으로 경화도를 제어하기 위해, 흡광도를 조절해야 한다. 이러한 점에서, 소량의 자외선 흡수제를 첨가할 수 있다.
UV 경화성 중합체 또는 올리고머는 다수의 UV 경화성 중합체 또는 올리고머의 혼합물일 수 있다. 예를 들어, 결합된 말레이미드기를 보유하는 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머는 폴리올 원료와는 다른 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머를 배합하여 얻어진 올리고머일 수 있다. 특히, 폴리올 원료로서 폴리프로필렌 글리콜을 사용하여 얻어진 말레이미드기를 포함하는 폴리우레탄 올리고머와, 폴리올 원료로서 폴리에스테르 폴리올을 사용하여 얻어진 말레이미드기를 포함하는 폴리우레탄 올리고머를 배합하는 경우, 점착력을 증가시킬 수 있다는 이점이 있다. 또한, 폴리올 원료로서, 10 ~ 40%의 산화에틸렌 및 60 ~ 90%의 산화프로필렌을 포함하는 랜덤 또는 블록 공중합체를 주성분으로 하는 폴리알킬렌 글리콜을 사용하여 얻어진 말레이미드기를 포함하는 폴리우레탄 올리고머와, 폴리올 원료로서 폴리에스테르 폴리올을 사용하여 얻어진 말레이미드기를 포함하는 폴리우레탄 올리고머를 배합하는 경우, 점착력 및 수증기 투과율(MVTR)을 모두 증가시킬 수 있다는 이점이 있다.
또한 UV 흡수성을 갖는 UV 경화성 중합체 또는 올리고머는 폴리올로서 폴리프로필렌 글리콜을 사용한 말레이미드기를 포함하는 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머(예를 들어, ARONTAC UVA-2200-2)와 폴리에스테르 폴리올을 사용한 말레이미드기를 포함하는 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머(예를 들어, ARONTAC UVA-2103)를 배합하여 얻어진 중합체 또는 올리고머일 수도 있다. 말레이미드기를 포함하는 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머는, 폴리올로서, 10 ~ 40 몰%의 산화에틸렌 및 60 ~ 90 몰%의 산화프로필렌을 포함하는 블록 공중합체를 주성분으로 하는 폴리알킬렌 글리콜을 사용한 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머(예를 들어, ARONTAC UVA-2200-E3 또는 ARONTAC P-2)와 폴리에스테르 폴리올을 사용한 말레이미드기를 포함하는 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머(예를 들어, ARONTAC UVA-2103)를 배합하여 얻어진 올리고머일 수 있다. 또한, UV 경화성 올리고머의 혼합물은 UV 광개시제를 첨가한 UV 경화성 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머와 말레이미드기를 결합시킨 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머를 배합하여 얻어진 혼합물일 수 있다. 충분히 경화된 UV 경화성 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머가 감압 점착제에 적용되는 경우, 이러한 올리고머는 말레이미드기를 결합시킨 특정 양의 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머와 배합될 수 있으며, 그 결과 말레이미드기를 결합시킨 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머가 상부 표면층의 특정 영역을 덮어 상부 표면층에 택이 없는 부위를 형성할 수 있다.
전술한 바와 같이, 여러가지 상이한 올리고머를 배합하여 점착력, MVTR 및 그 밖의 특성을 제어할 수 있다. UV 경화성 중합체 또는 올리고머는 UV 광개시제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 점착 부여제, 가소제, 충전제, 염료 및 약제와 같은 첨가제를 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 목적을 준수하는 한, UV 경화성을 갖지 않는 다른 중합체가 첨가될 수도 있다. 그러나, 피부에 사용하고자 하는 감압 점착제 조성물의 경우, 특정 아크릴레이트와 같은 반응성 모노머의 첨가는 바람직하지 않을 수 있다.
전술한 바와 같이, 한 면의 감압 점착성을 실질적으로 억제하고, 반대 면의 감압 점착성을 유지하는 본 발명의 감압 점착 테이프를 얻기 위해, UV 경화에 사용되는 특정 자외선 파장 및 감압 점착제 조성물의 코팅 두께에 대하여, 감압 점착제 조성물은 적합한 흡광도를 가져야 한다. 감압 점착제 조성물의 흡광도는 1 ~ 4로 조절되는 것이 바람직하다.
"흡광도"는 A=-log(T/100)=log(Y/X)(여기서, A는 흡광도이고, T는 투과율(%)=(X/Y)×100이며, X는 입사광 강도이고, Y는 투과광 강도이다)이며, A=log(Io/I)(여기서, Io는 블랭크 셀의 투과광 강도이고, I는 샘플 셀의 투과광 강도이다)에 의해서 측정된다.
본 발명의 감압 점착 테이프는, 예를 들어, 하기와 같이 제조할 수 있다. UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 포함하는 감압 점착제 조성물을 적절한 두께로 베이스 라이너 상에 코팅한다. 감압 점착제 조성물은 적합하게는, 100,000 mPaS 이하의 점도를 얻을 수 있도록, 웜 멜트(warm melt)라고 불리는 40℃ ~ 100℃의 온도에서 핫-멜트 코터에 의해 폴리에스테르 라이너 상에 코팅된다. 점도는 10,000 mPaS 이하가 바람직하다. 코팅 온도는 각 혼합물에 적합한 점도를 제공하도록 조절된다. 코팅 두께는 통상 0.02 ~ 1 mm이다. 두께가 1 mm을 초과하는 경우에는, 많은 경우에 있어서 흡광도를 1 ~ 4로 제어하는 것이 곤란하고, UV 광이 하부 표면층에 도달할 수 없기 때문에, 조성물을 충분히 경화시킬 수 없다. 말레이미드기를 포함하는 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머만을 사용한 조성물의 경우, 코팅층은 고압 수은 램프로부터 직접 UV 조사하여 경화시킬 수 있다. 그러나, UV 광개시제를 첨가한 UV 경화성 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머를 사용한 조성물의 경우, 산소 차단을 위해 코팅층 상에 톱 커버 라이너를 적층시켜야 한다. UV 광개시제를 첨가한 UV 경화성 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머만을 사용한 조성물의 경우, 톱 커버 라이너는 감압 점착제층에 접촉하는 측에 실리콘 박리제를 코팅하는 폴리에스테르 또는 폴리프로필렌 라이너일 수 있다.
말레이미드기를 포함하는 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머를 사용한 조성물의 경우, 말레이미드기의 흡수성의 관점에서 300 nm의 파장에서의 자외선이 효과적으로 사용된다. 톱 커버 라이너에 있어서는, (말레이미드기에 의해 흡수되는) 300 nm에서 자외선이 투과하도록 하는 폴리프로필렌 라이너를 사용할 수 있다. 가벼운 박리가 요구되는 경우, 감압 점착제층에 접촉하는 측에 실리콘 박리제를 코팅한다.
감압 점착제 테이프는 감압 점착제 조성물을 경화시켜 얻을 수 있지만, 감압 점착제층의 내부에는 보강재로서 부직포 또는 플라스틱 네트와 같은 스크림을 삽입할 수 있다. 스크림은 베이스 라이너 상에 부직포 또는 스크림을 배치하고, 그 위에 감압 점착제 조성물을 코팅하며, 원하는 경우, 톱 커버 라이너를 덮고, 이어서 UV 경화를 수행하여 삽입할 수 있다. 스크림의 예로는, 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 나일론 또는 폴리우레탄으로 제조된 부직포와 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌으로 제조된 플라스틱 네트를 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 신장성이 낮거나 또는 없는 스크림을 사용하는 경우, 감압 점착제층의 신장성은 위태롭게 될 수 있다. 신장성이 없는 스크림의 예로는, 일본의 Unisel, Ltd.사에서 입수가능한 폴리에스테르로 제조된 부직포인 MELFIT를 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 신장성이 없는 네트 스크림의 예로는, 일본의 Sansho Co., Ltd.사로부터 입수가능한 폴리에틸렌으로 제조된 네트인 DELNET를 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 신장성 및 보강성을 얻기 위해서, 폴리우레탄으로 제조된 부직포가 바람직하다. 신장성이 있는 부직포의 예로는 일본의 Kanebo Co., Ltd.사로부터 입수가능한 폴리우레탄으로 제조된 부직포인 ESPANSIONE를 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
코팅층은 UV 조사에 의해 경화된다. 경화를 위한 파장은 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 조성물에 대하여 300 ~ 350 nm, 바람직하게는 말레이미드기를 포함하는 폴리우레탄 올리고머 조성물에 대하여 300 nm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 총 조사 에너지는 올리고머의 조성물의 흡광도에 의존한다. 흡광도가 1 ~ 4인 코팅층에 대한 적절한 조사량은 200 ~ 1,500 mJ/cm2이다. 적절한 에너지는 폴리프로필렌 시트에 대한 점착력 및 접착 잔여물과 같은 척도에 의해 결정된다. 적절한 조건 하에 경화된 단층 감압 점착제는 우수한 점착력을 가지며, 접착 잔여물을 남기지 않는다. UV 광원은 고압 수은 램프가 바람직하다. Fusion사의 H 벌브를 사용한 UV 광원도 역시 경화에 사용될 수 있다. 경화 온도는 경화 상태를 일정히 유지하기 위해 20℃ ~ 40℃의 냉각 플레이트에 의해 제어된다.
본 발명의 감압 점착 테이프 또는 필름을 사용한 최종 제품은 여러가지 구조가 있다. 구조의 차이는 라이너의 종류, 스크림의 종류, 박리 탭 및 공급 형태(시트 또는 롤)에 기인한다. 도 1 및 도 2 각각은 본 발명의 감압 점착 테이프 또는 필름의 프리컷 제품의 단면도를 도시한다. 감압 점착 테이프 또는 필름 (1)의 감압 점착제층 (2)은 감압 점착성(택)이 유지된 하부 표면 (B)과 접촉하는 베이스 라이너 (3)와, 감압 점착성이 억제된 상부 표면 (T)과 접촉하고, 캐리어 필름으로서 작용하는 톱 라이너(캐리어 라이너) (4) 사이에 삽입되어 있다. 먼저, 베이스 라이너 (3)를 박리하고, 감압 점착제층 (2)을 피착체(예를 들어, 사람의 피부)에 접착한다. 접착 후, 톱 라이너 (4)를 택이 없는 상부 표면으로부터 박리한다.
도 1에 도시하는 감압 점착 테이프 또는 필름 (1)은 스크림을 포함하지 않고, 도 2에 도시하는 감압 점착 테이프는 스크림 (5)을 포함한다. 각각의 경우, 라이너를 박리하거나 또는 피착체로부터 감압 점착 테이프를 제거하는 조작을 용이하게 할 수 있도록 적어도 일단에 감압 점착성이 없는 탭 부위를 제공하는 것이 바람직하다. 탭 부위는 감압 점착제로 코팅되지 않는 스크림 부분을 남김으로써 형성될 수 있다. 이러한 탭 부위는 피착체부터의 박리를 용이하게 하는 박리 탭으로서 기능한다. 한편, 스크림을 포함하거나 또는 포함하지 않는 경우, 단부에 감압 점착제 조성물의 양면을 UV 경화시킴으로써 택이 없는 탭 부위를 형성할 수 있다.
도 3 및 도 4 각각은 롤 타입의 제품을 펼친 경우의 감압 점착 테이프 또는 필름의 단면도를 도시한다. 도 3은 캐리어 라이너를 포함하는 롤 제품의 구조를 도시한다. 접착 후, 캐리어 라이너 (4)를 제거한다. 도 4는 캐리어 라이너를 사용하지 않는 스크림을 포함하는 롤 제품의 구조를 도시한다. 우수한 점착력을 갖는 하부 표면 (B)은 택이 없는 상부 표면 (T)에 자기융착하지 않으므로, 롤 제품은 저점착성 백사이즈(LAB)를 코팅하지 않고 롤을 형성할 수 있다. 이러한 구조에 있어서는, 보강재로서 스크림 (5)을 삽입하는 경우, 펼친 경우에 있어서 충분히 높은 강도를 얻을 수 있다. 그 밖의 제품의 형태로서는, 도 1 또는 도 2에 도시한 테이프에 있어서, 톱 라이너 (4)를 제공하지 않는 구조를 들 수 있다. 이러한 구조에서, 택이 없는 상부 표면 (T)은 제품의 외측에 노출된다. 이러한 형태의 제품에서는, 상부 표면 (T)에 잉크젯 프린터와 같은 프린터기로 특정 그래픽을 인쇄할 수 있고 및/또는 그라비어 코팅기와 같은 코팅 장치를 사용하여 잉크로 색상을 코팅할 수 있다. 그래픽 또는 색상을 가지는 이러한 종류의 제품을 산업용 장식 필름에 이용할 수 있다.
본 발명의 감압 점착 테이프 또는 필름은 택이 없는 한 측면과 충분히 높은 택 및 점착력을 갖는 반대 측면을 가짐으로써 지지 기재를 필요로 하지 않는 감압 점착 테이프 또는 필름이다. 본 발명의 감압 점착 테이프 또는 필름은 사람의 피부에 접촉시키는 것을 포함하는 건강 관리 분야 뿐만 아니라 다른 산업 분야에서도 널리 응용할 수 있다. 본 발명의 테이프 또는 필름은 단층을 포함하는 기본 구조를 가지므로, 그 구조가 매우 단순하며, 그 결과 제조 공정의 간략화가 실현될 수 있다. 단층 감압 점착 테이프는 그 자체가 용이하게 신장되므로, 감압 점착 테이프는 곡면, 복잡한 구조 또는 가동부에 부착시킬 수 있다. 또한, 신장 박리 효과에 의한 박리도 가능하다. 본 발명의 감압 점착 테이프의 택이 없는 면은 충분히 경화되고, 반대 면은 충분히 높은 응집력과 우수한 점착력을 갖는다. 양면 사이는 자기융착이 발생하지 않으므로, 택이 없는 면에 박리제(LAB)를 코팅하지 않고 롤 테이프를 형성할 수 있다.
건강 관리 응용시, 본 발명의 감압 점착 테이프 또는 필름은 지지 기재를 사용한 종래의 얇은 외과용 테이프 또는 드레싱 필름과 비교하여 볼 때 다수의 이로운 특성을 가진다. 감압 점착 테이프 또는 필름은 용이하게 신장되므로, 곡면, 복잡한 구조 또는 가동부에 부착시킬 수 있다. 본 발명의 감압 점착 테이프 또는 필름은 인체의 대부분에 대하여 간극 없이 적합하게 될 수 있으므로, 상처, 예컨대 욕창 또는 구두로 인한 상처에 대한 외과용 테이프, 외과용 드레싱 필름 또는 피부 보호 필름에 응용할 수 있다. 본 발명의 감압 점착 테이프 또는 필름은 지지 기재를 사용하지 않으므로, 기재 필름의 단부면에 의한 피부 자극이 덜 발생한다. 이러한 단층 감압 점착 테이프 제품은 방수성과 500 gm/m2·24시간 이상의 높은 수증기 투과율(MVTR)을 갖도록 제조할 수 있으므로, 수분 체류가 없고 사람의 피부에 대해 온순하다. 또한, 본 발명의 감압 점착 테이프 또는 필름은 항균제, 스킨 로션, 향료, 살리실산 및 인도메타신과 같은 의료용 제제를 포함할 수 있다.
본 발명의 감압 점착 테이프 또는 필름은 다른 산업 용도에 대하여 널리 사용할 수 있다. 감압 점착 테이프 또는 필름을 그래픽으로 인쇄할 수 있고 또는 색상으로 코팅할 수 있으므로, 이를 곡면 또는 복잡한 형상에 대하여 장식 필름으로 사용할 수 있다.
본 발명은 실시예와 관련하여 하기에서 더욱 상세히 설명되지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되지 않는다. 모든 배합비는 질량을 기준으로 한다.
실시예 1:
단층 감압 점착 테이프의 제조:
UV 경화성 올리고머로서 UV 경화성 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머(Daicel UCB사의 EBERCY 2001(EB2001) 또는 Kyoeisha Chemical Co., Ltd.사의 LIGHT-TACK PUA 901), UV 개시제로서 Ciba Specialty Chemicals사의 IRGACURE-2959, 및 산화 방지제로서 Ciba Specialty Chemicals사의 IRGANOX-245를 하기 표 1에 나타낸 배합비로 배합하여 HEB2001 및 PUA2300을 얻었다.
HEB2001 PUA2300
EB2001 99.85
PUA-901 99.85
IRGANOX-245 0.1 0.1
IRGACURE-2959 0.05 0.05
총계 100 100
HEB2001 및 PUA2300 각각을 하기 표 2 및 3에 나타낸 배합비로 자외선 흡수제로서 Ciba Specialty Chemicals사의 TINUVIN 400과 배합하였다.
HEB2001 HEB2001T0.1 HEB2001T0.15 HEB2001T0.4 HEB2001T0.6
HEB2001 100 99.9 99.85 99.6 99.4
TINUVIN 400 0 0.1 0.15 0.4 0.6
총계 100 100 100 100 100
PUA2300 PUA2300T0.15 PUA2300T0.17 PUA2300T0.2
PUA2300 100 99.85 99.83 99.8
TINUVIN 400 0 0.15 0.17 0.2
총계 100 100 100 100
상기 얻어진 배합 생성물 각각을 핸드 코터로 코팅하여 Tohcello Co., Ltd.사의 OPP-40, 40 μm 두께의 폴리프로필렌 라이너 2장의 시트 사이에 0.1 mm의 간격을 제공하였다. 배합 생성물의 흡광도를 하기와 같이 측정하였다. 2장의 라이너 사이에 삽입된 샘플 시트의 350 nm에서의 투과광 강도(I) 및 2장의 라이너만을 포함하는 블랭크 샘플의 350 nm에서의 투과광 강도(Io)로부터 흡광도를 측정하였다. 흡광도 A=Log(Io/I)이다. 별도로, 80℃에서 배합 생성물을 핫-멜트 코터로 코팅하여 Tohcello Co., Ltd.사의 OPP-40, 40 μm 폴리프로필렌 라이너 및 Teijin DuPont Film Japan Limited사의 A-50, 50 μm 폴리에스테르 라이너 사이에 0.1 mm의 간극을 제공한 후, 폴리에스테르 라이너 측에서 H 벌브가 탑재된 Fusion UV 램프(120 W/cm)로 UV를 조사하여 경화시켰다. 경화를 위한 UV 에너지는, 경화에 의해 얻어진 단층 감압 점착제를 폴리프로필렌 라이너로부터 박리한 경우, 폴리프로필렌 라이너 상에 접착 잔여물을 발생시키지 않을 정도의 경화 상태를 제공하도록 조절하였다. 경화된 단층 감압 점착제를, 두께, 양면의 손가락 택 및 폴리프로필렌 시트에 대한 양면의 점착력에 관해 평가하였다.
점착력은, 감압 점착 테이프를 폴리프로필렌 시트에 접착시키고 300 mm/min의 속도로 180° 박리 시험을 실시하여 판정하였다. 10 g/inch 이하의 점착력은 약한 점착력으로 정의하였다. 50 g/inch 이상의 점착력은 우수한 점착력으로 정의하였다.
피부 점착력은, 감압 점착 테이프를 사람의 앞팔에 접착시키고 180° 박리 시험을 실시하여 판정하였다. 50 g/inch 이하의 점착력은 약한 피부 점착력이고, 50 g/inch 이상의 점착력은 우수한 피부 점착력이다. 최적의 피부 점착력은 70 ~ 200 g/inch의 수준이다.
"택 없음"은 표면이 손가락 접촉에 의해 택이 없다고 판단되는 것을 의미하며, 이 경우 폴리프로필렌 시트에 대한 점착력은 10 g/inch 이하이고, 사람의 피부에 대한 점착력은 50 g/inch 이하이다. "우수한 택"은 표면이 접착 잔여물을 갖지 않고 우수한 택을 나타낸다고 판단되는 것을 의미하며, 이 경우 폴리프로필렌 시트에 대한 점착력은 50 g/inch 이상이고, 사람의 피부에 대한 점착력은 50 g/inch 이상이다. 그 결과를 하기 표 4 및 5에 나타내었다.
HEB2001 HEB2001T0.1 HEB2001T0.15 HEB2001T0.4 HEB2001T0.6
흡광도 0.27 0.83 1.77 3.7 3.8
경화 에너지 100 mJ/cm2 100 mJ/cm2 100 mJ/cm2 100 mJ/cm2 130 mJ/cm2
두께 0.072 mm 0.072 mm 0.075 mm 0.075 mm 0.068 mm
표면 1의 택 택 없음 택 없음 택 없음 택 없음 택 없음
표면 2의 택 택 없음 택 없음 약간의 택 약간의 택 약간의 택
표면 1의 점착력 1 g/inch> 1 g/inch> 1 g/inch 1 g/inch> 1 g/inch>
표면 2의 점착력 1 g/inch> 1 g/inch> 50 g/inch 95 g/inch 78 g/inch
PUA2300 PUA2300T0.15 PUA2300T0.17 PUA2300T0.2
흡광도 0.08 1.8 2.3 2.8
경화 에너지 465 mJ/cm2 233 mJ/cm2 233 mJ/cm2 155 mJ/cm2
두께 0.12 mm 0.12 mm 0.12 mm 0.12 mm
표면 1의 택 택 없음 택 없음 택 없음 택 없음
표면 2의 택 택 없음 약간의 택 약간의 택 약간의 택
표면 1의 점착력 5 g/inch 5 g/inch 5 g/inch 5 g/inch
표면 2의 점착력 7 g/inch 52 g/inch 63 g/inch 50 g/inch
감압 점착제 조성물의 흡광도가 1 이하인 경우, 자외선 투과성이 높고, 층형 감압 점착제는 한 측으로부터 다른 측으로 거의 동일한 조건 하에 경화된다. 감압 점착제 조성물이 소정의 코팅 두께를 갖고, UV 경화에 사용되는 자외선 파장에서의 흡광도 1 ~ 4를 나타내는 경우, 한 면에서 다른 면으로 감압 점착제층의 두께 방향으로 경화도를 제어할 수 있다. 즉, 이러한 흡광도를 갖는 감압 점착제 조성물을 사용하는 경우, 한 면에는 감압 점착성이 없고, 반대 면에는 감압 점착성이 유지되는 단층 감압 점착 테이프를 얻을 수 있다.
실시예 2:
UV 경화성 올리고머로서, 말레이미드기를 보유하는 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머를 사용하였다. 이 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머는 ARONTAC UVA-2200-2, UVA-2200-E3, UVA-2103(Toagosei Co., Ltd.사)이었다. ARONTAC UVA-2200-2는 폴리올로서 프로필렌 글리콜을 사용한 의료 등급의 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머이다. ARONTAC UVA-2200-E3은 폴리올로서 10%의 산화에틸렌 및 90%의 산화프로필렌을 포함하는 블록 공중합체를 주성분으로 하는 폴리알킬렌 글리콜을 사용한 의료 등급의 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머이다. ARONTAC UVA-2103은 폴리올로서 폴리에스테르 폴리올을 사용한 의료 등급의 UV 경화성 폴리우레탄 올리고머이다. 이러한 경화성 올리고머 각각에, 산화 방지제로서 Ciba Specialty Chemicals사의 IRGANOX-245를 첨가하였다. UVA-2200-E3의 경우에는, 더 높은 택과 점착력을 얻기 위해 에틸 아크릴레이트/아크릴산 공중합체를 포함하는 점착 부여제(BF-Goodrich사의 AVALURE AC210)를 더 첨가하였다. 감압 점착제 조성물 각각의 배합비를 하기 표 6에 나타내었다.
3M-2 3M-E2-AC10 HA100
UVA-2200-2 99.9
UVA-2200-E3 89.9
UVA-2103 99.9
IRGANOX 245 0.1 0.1 0.1
AVALURE AC210 10.0
총계 100 100 100
상기 조성물을 실시예 1에 기술된 바와 같은 동일한 방법으로 300 nm에서의 흡광도를 측정하였다. 또한, 상기 조성물 각각을 50 ~ 80℃에서 핫-멜트 코터로 코팅하여 Tohcello Co., Ltd.사의 OPP-40, 40 μm 폴리프로필렌 라이너 및 Teijin DuPont Film Japan Limited사의 A-50, 50 μm 폴리에스테르 라이너 사이에 0.1 mm의 간극을 제공한 후, 경화 온도를 25℃로 제어하면서 H 벌브가 탑재된 Fusion UV 램프(120 W/cm)로 경화시켰다.
몇몇 샘플로서, Unisel, Ltd.사의 MELFIT 폴리에스테르 부직포 스크림 B7202W 또는 Sansho Co., Ltd.사의 DELNET X550을 보강재용 부직포로서 베이스 라이너 상에 배치하고, 그 위에 감압 점착제 조성물을 코팅하여 보강재를 감압 점착제층으로 삽입하였다. 경화를 위한 UV 에너지는, 한 면의 점착제가 폴리프로필렌 라이너 상에 잔류하지 않을 정도의 경화 상태를 제공하도록 조절하였다. 경화된 단층 감압 점착제를 두께, 양 표면의 손가락 택 및 폴리프로필렌 시트에 대한 양 표면의 점착력, 표면 2에 대한 피부 점착력, 및 37℃-40% RH에서의 수증기 투과율(MVTR)에 관해 평가하였다. 스크림 없는 샘플의 신장시 파단 강도(300 mm/min의 속도로 g/inch) 및 신장률(%)을 인장 시험기로 측정하였다. 시험 결과를 하기 표 7에 나타내었다.
배합물 3M-2 3M-2 3M-E2-AC10 3M-E2-AC10 HA-100
300 nm에서의 흡광도 1.5 2.8 3.6
스크림 없음 B7202W 없음 X550 없음
경화 온도 25℃ 25℃ 25℃ 25℃ 25℃
에너지, mJ/sq.cm 465 510 465 465 465
표면 1의 택 없음 없음 없음 없음 없음
표면 2의 택 우수 우수 우수 우수 우수
두께 0.12 mm 0.12 mm 0.13 mm 0.13 mm 0.11 mm
피부 점착력 65 g/inch 55 g/inch 83 g/inch 87 g/inch 243 g/inch
PP 점착력 (AD) 173 g/inch 156 g/inch 138 g/inch 117 g/inch 572 g/inch
PP 점착력 (TOP) 5 g/inch> 5 g/inch> 5 g/inch> 5 g/inch> 10 g/inch>
신장률 (%/inch) 135% *** 163% *** 490%
파단 강도 (g/inch) 191 *** 153 *** 163
37℃-40% RH에서의 MVTR 782 550 799 653 432
모든 감압 점착제 조성물에서는, 0.1 mm 코팅 두께에 있어서 300 nm에서의 흡광도는 1 ~ 4이고, 한 면에서 반대 면으로 두께 방향으로 경화도를 충분히 제어할 수 있으며, 한 면에는 감압 점착성이 없고 반대 면에는 감압 점착성을 갖는 단층 감압 점착 테이프를 얻었다. 스크림을 갖는 단층 감압 점착 테이프의 경우, 접착 조작 뿐만 아니라 감압 점착제로 코팅되어 있지 않은 스크림의 단부의 탭 부위를 잡아당기는 박리 조작을 용이하게 하였다.
실시예 3:
UV 경화성 올리고머로서 여러 종류의 UV 경화성 올리고머의 배합물을 사용하였다. UV 경화성 올리고머 배합물에, UV 개시제(IRGACURE-2959), 산화 방지제(IRGANOX-245), 자외선 흡수제(TINUVIN 400)를 첨가하였다. 감압 점착제 조성물 각각의 조성을 하기 표 8에 나타내었다.
HA30 HE30 UVH-210T0.05
UVA-2200-2 69.93 69.87
UVA-2200-E3 69.93
UVA-2103 29.97 29.97
PSA-901-1 29.97
IRGANOXI-245 0.10 0.10 0.10
IRGACURE-2959 0.01
TINUVIN 400 0.05
총계 100 100 100
ARONTAC UVA-2200-2와 ARONTAC UVA-2103의 배합물은 이 올리고머를 충분히 혼합한 후 상 분리가 일어날 때까지 90℃에서 하루가 소요되었다. 이 배합물은 단시간에 상 분리를 일으키지 않으므로, 감압 점착제 조성물을 상 분리를 일으키지 않고 2축 압출기로 코팅할 수 있었다. ARONTAC UVA-2200-E3 및 ARONTAC UVA-2103은 상 분리를 일으키지 않고 우수하게 혼합할 수 있었다. ARONTAC UVA-2200-2 및 LIGHT-TACK PSA-901-1의 배합물은 상 분리를 일으키지 않고 우수하게 혼합할 수 있었다.
이러한 감압 점착제 조성물을 실시예 1에 기술한 바와 같은 동일한 방법으로 300 nm(또는 350 nm)에서의 흡광도를 측정하였다. 또한, 이러한 감압 점착제 조성물 각각을 실시예 2에 기술한 바와 같은 동일한 방법으로 코팅하고 평가하였다. 평가 결과는 하기 표 9에 나타내었다. 여러가지 상이한 올리고머에 의해 점착력, MVTR 및 그 밖의 특성을 제어할 수 있었다.
배합물 HA30 HE-30 UVH210T0.05
300 nm에서의 흡광도 3.0 2.8 2.2(300 nm)/ 0.33(350 nm)
스크림 없음 X550 없음 없음 B7202W
경화 온도 25℃ 25℃ 25℃ 25℃ 25℃
에너지, mJ/sq.cm 341 400 222 400 465
표면 1의 택 없음 없음 없음 없음 없음
표면 2의 택 우수 우수 우수 우수 우수
두께 0.13 mm 0.13 mm 0.11 mm 0.13 mm 0.13 mm
피부 점착력 95 g/inch 138 g/inch 98 g/inch 70 g/inch 80 g/inch
PP 점착력 (AD) 230 g/inch 187 g/inch 97 g/inch 147 g/inch 80 g/inch
PP 점착력 (TOP) 5 g/inch> 5 g/inch> 5 g/inch> 5 g/inch> 5 g/inch
신장률 (%/inch) 235% *** 306% 259% ***
파단 강도 (g/inch) 171 *** 161 207 ***
37℃-40% RH에서의 MVTR 682 474 1,010 808 869
실시예 4:
실시예 1 ~ 3에서 얻어진 감압 점착 테이프로부터, 다수 구조를 갖는 최종 제품을 형성하였다. 도 1 및 도 2 각각은 상기 실시예에서 2장의 라이너 사이에 UV 경화된 감압 점착 테이프를 적절한 사이즈로 절단하여 얻어진 프리컷 시트 제품의 단면도를 도시한다. 감압 점착성을 갖는 면으로부터 베이스 라이너를 박리하고, 감압 점착제층을 사람의 피부에 접착하였다. 접착 후에, 감압 점착제층의 상부 표면으로부터 톱 라이너를 박리하여, 그 결과, 비감압 점착성을 갖는 표면을 노출하여 단층만을 포함하는 감압 점착제층이 남는다. 도 1은 스크림을 사용하지 않는 예이고, 도 2는 스크림을 포함하는 경우의 예이다. 각각의 경우에는, 라이너 박리 및 피착체로부터의 제거에 대하여 조작을 용이하게 하도록 적어도 일단에 감압 점착제가 없는 탭 부위를 제공하였다. 스크림을 포함하는 경우에는, 스크림의 단부에 감압 점착제 조성물을 코팅하지 않음으로써 박리 탭으로서 탭 부위를 형성할 수 있었다. 스크림을 포함하지 않는 경우에는, 양면으로부터 감압 점착제층의 단부에만 UV 경화시켜 박리 탭으로서 탭 부위를 형성할 수 있었다.
실시예 2 및 3의 단층 감압 점착 테이프로부터, 도 3 및 4에 도시한 롤-타입의 제품을 형성하였다. 도 3은 펼친 경우 캐리어 라이너를 포함하는 롤 제품의 단면도를 도시한다. 접착 후, 캐리어 라이너를 제거하였다. 도 4는 펼친 경우 캐리어 라이너를 사용하지 않는 스크림을 포함하는 롤 제품의 단면도를 도시한다. 점착력을 갖는 하부 표면은 택이 없는 상부 표면에 자기융착하지 않으므로, 저점착성 백사이즈(LAB)를 코팅하지 않고 롤 제품을 형성할 수 있었다. 이러한 구조에 있어서, 펼친 경우 감압 점착 테이프의 강도를 증가시키기 위해 보강재로서 스크림을 삽입할 수 있다.
그 밖의 제품의 형태로는 실시예 2 및 3의 단층 감압 점착 테이프를 사용한 도 1 및 2에 도시된 프로컷트 제품에서 톱 캐리어 라이너를 제공하지 않는 구조를 들 수 있다. 이러한 구조로서, 택이 없는 상부 표면이 외측에 노출되어 있다. 이러한 제품에서는, 잉크젯 프린터로 상부 표면 상에 그래픽을 인쇄할 수 있었다. 그래픽을 포함하는 이러한 제품은 장식 필름으로서 이용할 수 있었다.
실시예 5:
실시예 2 및 도 3의 UV 경화성 올리고머를 포함하는 감압 점착제 조성물에 첨가제를 더 첨가하여 본 발명의 감압 점착 테이프를 얻었다. 말레이미드기를 보유하는 UV 경화성 올리고머를 포함하는 감압 점착제 조성물에, 녹차 잎으로부터 추출된 카테킨을 포함하는 마이크로캡슐을 첨가한 조성을 하기 표 10에 나타내었다. 사용된 카테킨 마이크로캡슐은 ENEX Co., Ltd.사의 CATECHIN HCMt-1 분말이었다. 카테킨을 포함하는 마이크로캡슐을 포함하는 감압 점착제 조성물을 실시예 3에 기술한 바와 같은 동일한 방법으로 코팅하고 경화시켰다. 기능성 의료용 테이프로서 카테킨을 포함하는 단층 감압 점착제를 형성하였다.
HE30CATECHIN
UVA-2200-E3 69.43
UVA-2103 29.47
IRGANOX-245 0.10
CATECHIN MCMt-1 1.00
총계 100.00
이러한 첨가제의 첨가에 의해, 경화형 감압 점착 테이프를 여러가지 용도에 사용할 수 있다. 카테킨은 항균 효과 및 항알러지 효과와 같은 여러가지 효과를 갖는다. 이러한 첨가제를 첨가한 단층 감압 점착 테이프도 동일한 효과를 제공할 것으로 기대된다.

Claims (23)

  1. UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 포함하는 UV 경화성 감압 점착제 조성물을 경화시켜 얻어지는 감압 점착 테이프 또는 필름으로서, 상기 감압 점착 테이프 또는 필름의 한 면에서의 경화도가 반대 면에서의 경화도보다 더 높도록 UV 경화를 제어하여 상기 한 면의 감압 점착성이 억제되고 반대 면의 감압 점착성이 유지되는 것인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 UV 경화성 감압 점착제 조성물은 UV 경화를 수행할 때 코팅 두께에 대하여 UV 경화 파장에서의 흡광도 1 ~ 4를 나타내는 것인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 UV 경화성 감압 점착제 조성물은 UV 경화성 중합체 또는 올리고머 및 자외선 흡수제를 포함하는 것인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  4. 제3항에 있어서, 상기 UV 경화성 올리고머는 UV 경화성 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머를 포함하고, 상기 조성물은 UV 개시제를 더 포함하는 것인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 UV 경화성 중합체 또는 올리고머는 자외선 흡수성을 갖는 것인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  6. 제5항에 있어서, 상기 자외선 흡수성을 갖는 UV 경화성 중합체 또는 올리고머는 말레이미드기를 보유하는 UV 경화성 중합체 또는 올리고머인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  7. 제6항에 있어서, 상기 말레이미드기를 보유하는 UV 경화성 중합체 또는 올리고머는 폴리올, 폴리이소시아네이트 및 히드록실기와 말레이미드기를 보유하는 모노머를 포함하는 반응 혼합물의 반응에 의해 합성되는 것인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  8. 제7항에 있어서, 상기 폴리올은 폴리프로필렌 글리콜; 10 ~ 40 질량%의 산화에틸렌과 60 ~ 90 질량%의 산화프로필렌을 포함하는 랜덤 또는 블록 공중합체를 주성분으로 하는 폴리알킬렌 글리콜; 또는 폴리에스테르 폴리올인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 UV 경화성 감압 점착제 조성물은 산화 방지제, 자외선 흡수제, 점착 부여제, 가소제, 충전제, 염료 및 약제로 구성된 군으로부터 선택되는 첨가제를 더 포함하는 것인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 감압 점착 테이프 또는 필름은 상기 UV 경화성 감압 점착제 조성물의 UV 경화 생성물만을 포함하는 단층 테이프 또는 필름인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  11. 제10항에 있어서, 상기 단층 테이프 또는 필름은 단층 테이프의 한 측에 부직포 또는 스크림을 보강재로서 갖는 것인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  12. 제11항에 있어서, 상기 부직포 또는 스크림의 단부에 감압 점착제 조성물을 코팅하지 않고 감압 점착 테이프 또는 필름의 단부에 비감압 점착 탭을 형성하는 것인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 감압 점착 테이프 또는 필름의 말단의 양면에 자외선을 조사하여 감압 점착 테이프 또는 필름의 단부에 비감압 점착 탭을 형성하는 것인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 감압 점착 테이프 또는 필름의 감압 점착성이 억제된 면에, 잉크 인쇄층을 더 제공하는 것인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  15. UV 경화 파장에서의 흡광도 1 ~ 4를 나타내도록 조절된 UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 포함하는 UV 경화성 감압 점착제 조성물.
  16. UV 경화형 감압 점착제 조성물을 포함하는 감압 점착 테이프 또는 필름으로서, 상기 감압 점착제 조성물은 UV 경화성 중합체 또는 올리고머를 포함하고, 상기 조성물의 UV 경화도는 테이프 또는 필름의 한 측으로부터 반대 측으로 두께 방향으로 감소하며, UV 경화도가 증가된 측은 반대 측에 비해 감압 점착성이 억제되는 것인 감압 점착 테이프 또는 필름.
  17. UV 경화형 감압 점착 테이프 또는 필름의 제조 방법으로서,
    UV 경화성 중합체 또는 올리고머 및 경우에 따라 UV 흡수제를 제공하여 UV 경화성 조성물을 형성하는 단계;
    UV 경화성 조성물을 코팅하는 단계; 및
    코팅의 두께 방향으로 UV 경화성 감압 점착제 조성물을 경화시키는 단계
    를 포함하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 두께 방향으로의 경화 증가는 경화가 증가된 측에 대한 코팅의 감압 점착성을 억제하는 것인 방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 경화는 300 nm의 UV 파장에서 일어나는 것인 방법.
  20. 제17항에 있어서, 상기 감압 점착제 조성물의 흡광도는 1 ~ 4인 방법.
  21. 제17항에 있어서, 상기 UV 경화성 중합체 또는 올리고머는 말레이미드기를 포함하는 것인 방법.
  22. 제18항에 있어서, 감압 점착성이 억제된 코팅 측에 잉크층을 도포하는 단계를 더 포함하는 것인 방법.
  23. 제2항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, UV 경화 파장이 300 nm인 감압 테이프 또는 점착제.
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