KR20160018654A - 구조화된 접착 용품의 제조 방법 - Google Patents

구조화된 접착 용품의 제조 방법 Download PDF

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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니
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Abstract

적층 접착 용품을 형성하는 방법은 다층 용품, 구조화된 표면을 갖는 엠보싱 공구 및 지지 표면 공구를 제공하는 단계를 포함한다. 다층 용품은 기재, 접착제 층 및 라이너를 포함하거나, 또는 단지 접착제 층 및 라이너만을 포함할 수 있다. 다층 용품을 엠보싱 공구의 구조화된 표면과 지지 표면 공구 사이에 배치한다. 압력 또는 압력과 열의 조합을 가하여, 엠보싱 공구를 라이너에 대하여 압착하고, 동시에 지지 표면 공구를 기재에 대하여 압착한다. 압착은 엠보싱 공구의 표면 상의 구조로 하여금 라이너 및 접착제 층을 변형시키게 하고, 지지 표면 공구는 기재의 표면을 개질시킨다. 라이너에서의 변형은 가해진 압력의 해제 시에 유지된다. 접착제 층으로부터 라이너의 제거 시에, 접착제 층 상의 구조는 불안정하지만 즉시 붕괴되지는 않는다.

Description

구조화된 접착 용품의 제조 방법{METHOD FOR PREPARING STRUCTURED ADHESIVE ARTICLES}
본 발명은 미세구조화된 적층 접착 용품을 비롯한 구조화된 적층 접착 용품, 및 구조화된 적층 접착 용품의 제조 방법에 관한 것이다.
미세구조화된 접착 용품은 유동성 감압 접착제를 미세구조화된 이형 라이너(release liner)의 표면 또는 미세구조화된 성형 공구(molding tool)의 표면에 적용함으로써 제조되어 왔다. 이러한 공정에 의해, 미세구조화된 표면을 구비한 접착제가 생성된다. 이렇게 얻어진 접착 용품이 유리 또는 중합체 필름과 같은 기재(substrate)에 압력 하에 건식 적층될 때, 접착제 표면에 생성된 미세구조화된 특징부(feature)는 공기를 접합 계면으로부터 빠져나가게 하여, 기포 및 핀홀(pinhole)의 형성을 최소화하거나 방지하게 된다.
적층 동안, 미세구조화된 특징부는 평평해지고 기재 표면을 습윤시킬 수 있다. 전형적으로, 가해진 압력은 적층 동안 상기 구조를 붕괴시켜 접착제 접합을 형성하는 데 사용된다. 그러나, 이러한 공정은 접착제가 이완되어 그의 초기 미세구조화된 상태로 복귀하고자 함에 따라 응력이 접착제에 도입되게 한다. 이러한 응력은 접착제의 접착 및 광학 특성에 악영향을 미치는 결함을 접착제에 생성시킬 수 있다.
다양한 기술들을 사용하여 미세구조화된 표면을 갖는 접착 용품을 제조하여 왔다. 전형적으로, 접착제 표면은 구조화된 공구 또는 이형 라이너와 접촉하여 접착제 층에 구조화된 패턴을 형성한다. 예를 들어, 미국 특허 제6,315,651호 (마주렉(Mazurek) 등)에서, 미세구조화된 감압 접착제는 미세구조화된 공구 또는 미세구조화된 라이너에 대하여 접착제 층을 성형함으로써 형성되었고; 미국 특허 출원 공개 제2006/0188704호 (미카미(Mikami) 등)에서, 유체 방출 구조는 접착제를 구조화된 이형 공구 또는 구조화된 이형 라이너와 접촉시킴으로써 접착제 표면에 형성되었다. 일본 실용 신안 공개 제7-29569호 (가와다(Kawada) 등)는 병과 같은 용기를 위한 택 라벨(tack label)의 형성을 기술한다. 택 라벨은 병을 수용액에 침지시킴으로써 병 표면으로부터 쉽게 제거될 수 있는데, 이는 접착제가 평평하지 않은 형태를 보유하여 유체가 접합면(bondline)으로 들어가는 것을 허용하는 침투 채널을 형성하기 때문이다. 라벨은, 접착제를 엠보싱에 의해 형성된 구조화된 이형 라이너와 접촉시킨 후 라벨 재료를 노출된 접착제 표면과 접촉시킴으로써 형성된다. 추가로, 미국 특허 출원 공개 제2007/0212635호 (셔만(Sherman) 등)에서, 구조화된 접착제 표면은 미세구조화된 공구 또는 이형 라이너를 가교결합된 접착제 표면에 압착시킴으로써 형성된다.
미국 특허 제5,266,228호 (오르(Orr))는 양면 접착제-코팅된 발포 테이프를 기술하고 있으며, 여기서 홈(groove)은 접합 시에 홈이 대부분 또는 완전히 사라지게 되도록 충분히 미세하다. 일본 특허 출원 공개 제7-138541호 (시미즈(Shimizu))에서, 접착 가공 필름은 엠보싱 공정으로 제조되어 미세 연속성 오목 홈을 형성하다.
본 발명은 미세구조화된 적층 접착 용품을 비롯한 구조화된 적층 접착 용품, 및 구조화된 적층 접착 용품의 제조 방법을 기재한다. 적층 용품의 형성 방법은 다층 용품을 제공하는 단계, 구조화된 표면을 갖는 엠보싱 공구를 제공하는 단계, 및 엠보싱 공구와 동일한 구조화된 표면을 갖지 않는 지지 표면 공구(support surface tool)를 제공하는 단계를 포함한다. 다층 용품은 제1 주요 표면과 제2 주요 표면을 갖는 기재, 제1 주요 표면과 제2 주요 표면을 갖는 접착제 층, 및 제1 주요 표면과 제2 주요 표면을 갖는 라이너를 포함하며, 이때 접착제 층의 제1 주요 표면은 기재의 제2 주요 표면과 접촉하고 있고, 라이너의 제1 주요 표면은 접착제 층의 제2 주요 표면과 접촉하고 있다. 본 방법은 기재의 제1 주요 표면이 지지 표면 공구와 접촉하도록 엠보싱 공구의 구조화된 표면과 지지 표면 공구 사이에 다층 용품을 배치하여 구조체를 형성하는 단계, 및 엠보싱 공구의 표면 상의 적어도 일부의 구조가 라이너 및 접착제 층을 변형시키도록 구조체에 압력 또는 압력과 열의 조합을 가하는 단계를 추가로 포함한다. 라이너에서의 변형(distortion)은 가해진 압력을 해제할 때 유지된다. 본 방법은 접착제 층 상의 구조가 불안정하지만 즉시 붕괴되지 않도록 접착제 층으로부터 라이너를 분리하는 단계를 추가로 포함한다. 접착제 층은 피착물(adherend) 표면과 접촉하여 접착제 라미네이트(laminate)를 형성할 수 있다.
본 출원은 첨부된 도면과 관련하여 본 발명의 다양한 실시 형태의 하기의 상세한 설명을 고려할 때 보다 완전하게 이해될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른, 엠보싱 전의 다층 접착 용품의 단면도.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 따른, 구조화된 엠보싱 공구 및 지지 표면 공구와 접촉하는 도 1의 다층 접착 용품의 단면도.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 따른, 구조화된 엠보싱 공구 및 지지 표면 공구의 제거 시의 도 2의 다층 접착 용품의 단면도.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 따른, 엠보싱 전의 다층 접착 용품의 단면도.
도 5는 본 발명의 실시 형태에 따른, 구조화된 엠보싱 공구 및 지지 표면 공구와 접촉하는 도 4의 다층 접착 용품의 단면도.
도 6은 본 발명의 실시 형태에 따른, 구조화된 엠보싱 공구 및 지지 표면 공구의 제거 시의 도 5의 다층 접착 용품의 단면도.
도 7은 본 발명의 실시 형태에 따른, 엠보싱 전의 다층 접착 용품의 단면도.
도 8은 본 발명의 실시 형태에 따른, 구조화된 엠보싱 공구 및 지지 표면 공구와 접촉하는 도 7의 다층 접착 용품의 단면도.
도 9는 본 발명의 실시 형태에 따른, 구조화된 엠보싱 공구 및 지지 표면 공구의 제거 시의 도 8의 다층 접착 용품의 단면도.
도 10은 본 발명의 실시 형태에 따른, 구조화된 엠보싱 공구 및 지지 표면 공구와 접촉하는 도 7의 다층 접착 용품의 단면도.
도 11은 본 발명의 실시 형태에 따른, 구조화된 엠보싱 공구 및 지지 표면 공구의 제거 시의 도 10의 다층 접착 용품의 단면도.
기재된 실시 형태의 하기의 설명에서, 본 발명이 실시될 수 있는 다양한 실시 형태가 예로서 도시된 첨부 도면을 참조한다. 그 실시 형태들이 이용될 수 있고, 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 구조적 변화가 이루어질 수 있음이 이해되어야 한다. 도면들은 반드시 일정한 축척으로 도시된 것은 아니다. 도면에 사용된 유사한 도면 부호는 유사한 구성요소를 지칭한다. 그러나, 주어진 도면에서 구성요소를 지시하기 위한 도면 부호의 사용은 동일한 도면 부호로 표기된 다른 도면의 그 구성요소를 제한하도록 의도되지 않음이 이해될 것이다.
구조화된 표면, 특히 미세구조화된 표면을 갖는 접착 용품의 사용이 증가하고 있다. 이러한 구조화된 표면은, 그 구조가 궁극적으로 사라지도록 고안된다는 것을 의미하는 일시적인 특징부 또는 그 조가 사라지지 않도록 고안된다는 것을 의미하는 영구적인 특징부일 수 있다. 영구적으로 구조화된 접착제 표면은 일반적으로 접착제 층의 접착 특성을 조절하기 위해, (예를 들어, 미국 특허 제6,315,651호 (마주렉 등)에 기재된 바와 같이) 예컨대 접착제 층이 재부착성(repositionable)이 되도록 하거나, 또는 접착제 층의 물리적 특성을 조절하기 위해, (예를 들어, PCT 출원 공개 제97/33946호 (하타(Hata)에 기재된 바와 같이) 예를 들어 접착제 층에 공기 필로우(pillow)를 형성시켜 접착제 층이 쿠션화(cushioning)되도록 하여 형성된다.
구조화된 표면을 갖는 접착 용품을 사용하는 것에는 여러 가지 이점이 존재한다. 한 가지 그러한 이점은 접합면으로부터의 공기 방출(air egress)이다. 접착제 접합이 형성될 때, 접착제 표면은 피착물 표면과 접촉된다. 이러한 접촉이 이루어지는 경우, 접착제 층과 피착물 표면 사이에 공기가 포집되어 기포 또는 다른 결함이 접합면 내에 형성되게 하며, 이 접합면을 따라 2개의 표면이 함께 합쳐지게 된다. 이는 강성 및 반강성 기재인 피착물을 다룰 때 특히 그러하지만, 또한 가요성 기재를 다룰 때에도 그러하다. 이는 손으로 적층되는 용품에 대해서 특히 그러하며, 이는 작업자의 경험과 솜씨에 따라 적층이 가변적이기 때문이다. 이러한 결함은 접착제 층의 피착물 표면에의 접착성에 영향을 미칠 뿐만 아니라, 그래픽 용품의 경우 접합면 또는 용품 전체의 심미적 외관에도 영향을 미치며, 따라서 형성된 용품을 망칠 수 있다. 빛이 접착제 층을 통해 이동하는 광학 용품에 있어서, 기포 및 유사한 결함의 존재는 광 투과도, 투명도(clarity) 및 탁도(haze)와 같은 광학 특성에 크게 영향을 미칠 수 있고, 접합면을 허용될 수 없게 할 수 있고, 관측 경험(viewing experience)에 영향을 줄 수 있다. 이러한 결함을 방지하기 위해서, 구조화된 접착제 표면이 종종 사용된다. 일반적으로, 이들 구조는 미세구조이다. 적층 동안, 미세구조화된 특징부는 평평해져서, 기재 표면을 습윤시키고 기재 표면에 대한 접합을 형성한다. 적층 중에, 공기가 미세구조화된 특징부를 통해 방출되어, 접합 결함의 형성을 최소화하거나 방지하게 된다. 이러한 공기 방출 특징부는 강성 기재에 대한 적층을 다룰 때, 특히 강성 재료 간의 적층(rigid-to-rigid lamination)을 다룰 때, 또는 적층시킬 물체가 비교적 큰 경우에 특히 중요하다. 그러한 적층에 있어서의 결함을 방지하기 위해 현재 사용되는 방법은 적층 중 기포 형성을 방지하기 위해 접착제 층을 물 또는 물-세제 용액으로 코팅하는 것과 같은 기술을 포함한다. 이러한 기술은 증발에 의한 물의 제거를 필요로 한다. 기포 형성은 광학 응용에 있어서 특히 허용될 수 없다.
일시적으로 또는 영구적으로 구조화된 접착제 표면을 생성하는 다양한 기술들이 개발되어 왔다. 일부 경우, 접착제 층 표면은 구조화된 공구의 표면과 접촉한다. 구조화된 공구를 접착제 표면에 압착하는 이러한 공정은 전형적으로 접착제 분야에서 엠보싱으로서 지칭된다. 공구 표면의 패턴의 역상(inverse)이 접착제 표면에 형성된다. 구조화된 공구의 제거 시에, 구조화된 접착제 표면이 생성된다. 이러한 기술을 사용할 경우, 접착제 층은 일반적으로 구조화된 공구의 제거 후에 곧, 예컨대 연속식 인-라인 공정(continuous in-line process)으로 피착물과 접촉한다. 밀접하게 관련된 기술에서, 구조화된 이형 라이너가 접착제 표면과 접촉한다. 구조화된 이형 라이너는, 이것이 또한 그의 표면에 존재하는 구조화된 패턴을 갖는다는 점에서, 구조화된 공구와 유사하다. 그러나, 구조화된 공구와는 달리, 구조화된 이형 라이너는 일반적으로 접착제 층과 접촉한 채로 남아 라미네이트 구조체를 형성하도록 고안된다. 구조화된 이형 라이너는 접착제 층을 피착물에 적층하는 것이 요구될 때까지 (이때 라이너는 제거되어 구조화된 표면이 나타나게 됨) 접착제 층과 접촉한 채로 남아있다. 이러한 기술이 갖는 이점은, 라이너가 접착제 표면에 접착된 채로 남아 있기 때문에 접착제 층이 사용될 때까지 라이너가 구조화된 표면을 보호한다는 것이다.
다른 기술은 접착제 전구체 조성물을 구조화된 공구 또는 이형 라이너에 코팅시키는 것을 포함한다. 이러한 접착제 전구 조성물은 접착제 용액, 분산액 또는 유동성 100% 고체 조성물일 수 있거나, 또는 이는 경화 시에 접착제를 형성하는 반응성 성분을 함유할 수 있다. 이러한 문맥에서 경화는 단순히 중합을 의미하며, 가교결합을 포함하거나 포함하지 않을 수도 있다. 접착제 전구체 조성물의 구조화된 공구 또는 이형 라이너로의 코팅 시에, 이 조성물을 건조, 냉각 또는 경화시켜 구조화된 공구 또는 이형 라이너와 접촉하는 접착제 층을 형성한다. 구조화된 공구 또는 이형 라이너의 제거 시에, 구조화된 접착제 표면은 상기한 바와 같이 노출된다.
전형적으로 구조화된 이형 라이너는 엠보싱에 의해 제조된다. 이는 이형 라이너가 압력 및/또는 열의 적용과 함께 구조화된 공구와 접촉하여 엠보싱된 표면을 형성하는 엠보싱 가능한 표면을 갖는다는 것을 의미한다. 이러한 엠보싱된 표면이 구조화된 표면이다. 엠보싱된 표면의 구조는 공구 표면의 구조와 반대이며, 즉 공구 표면의 돌출부는 엠보싱된 표면에 함몰부를 형성하고, 공구 표면의 함몰부는 엠보싱된 표면에 돌출부를 형성할 것이다.
이러한 모든 기술에서, 구조화된 공구이든 또는 구조화된 이형 라이너든 구조화제는 접착제 표면과 바로 접촉한다. 본 발명에서, 접착제/라이너 라미네이트를 통해 엠보싱함으로써 접착제 층의 표면에 구조화된 표면을 형성하는 방법들이 기재되어 있다. 구조화된 라이너가 접착제 층과 접촉하기보다는 오히려, 접착제 층 및 라이너를 포함하는 다층 구조체가 구조화된 공구로 엠보싱되어 소정 구조를 라이너 및 접착제 층에 부여한다. 이러한 방식에서, 구조화된 라이너를 미리 형성하지 않고도, 사용할 때까지 구조화된 라이너에 의해 보호되는 구조화된 접착제 층의 구조를 갖는다는 이점이 달성된다.
일부 실시 형태에서, 본 발명에 기재된 기술의 추가적인 이점은, 접착제 층이 초기에 평평한 라이너에 대하여 존재하기 때문에 이 접착제 층에 대한 초기 상태가 평평하다는 것이다. 접착제 층에 대한 초기 상태는 어떠한 응력도 접착제 층에 가해지지 않을 때에 그것이 복귀되고자 하는 상태이다. 엠보싱 단계는 라이너 및 접착제 층 둘 모두에 구조화된 표면을 생성시키고, 따라서 응력이 접착제 층에 형성되게 된다. 라이너의 제거 시에, 접착제 층은 그의 초기 상태로 복귀되고자 하고, 다시 말해서 평평한 상태로 복귀되고자 한다. 이는 구조화된 초기 상태를 갖는 구조화된 접착제 층, 예컨대 구조화된 라이너로 코팅되고, 경화, 건조 (용매계 또는 수계인 경우) 또는 냉각 (핫 멜트 가공되는 경우)되게 되는 접착제 층과는 대조적이다. 구조화된 라이너로 코팅되는 구조화된 접착제 층은 안정해지는 경향이 있으며, 이는 라이너의 제거 시에 구조가 붕괴되는 경향이 없음을 의미한다. 그러나, 본 발명에서 접착제 층에 형성된 구조는 라이너의 제거 시에 불안정해지는 경향이 있다. 구조가 불안정해진다는 것은, 접착제 구조가 자발적으로 붕괴되고, 압력 또는 열을 가할 필요 없이도 접착제 층과 접촉하는 표면을 습윤시킨다는 것을 의미한다. 전형적으로, 구조의 붕괴는 접착제 층을 피착물로 적층하는 취급 시간을 제공할 만큼 충분히 느리지만 가해진 압력에 대한 필요 없이도 적층 시에 접착 강도가 형성되게 하기에 충분히 빠르다. 전형적으로, 구조의 완전 붕괴가 관찰되지만, 모든 응용에서, 특히 용품이 광학 용품이 아닌 경우, 구조의 완전 붕괴가 요구되지 않으며, 구조의 부분 붕괴면 충분하다. 전체 붕괴가 발생한다면, 이는 전형적으로 30일 내에, 더 전형적으로 10일 내에, 또는 그보다 짧은 기간 내에 완료된다. 따라서, 접착제 층에 대해서 구조화된 상태를 무응력 형상으로 만드는 구조화된 라이너에 접착제 층이 코팅되는 시스템과 달리, 이러한 경우, 접착제 층에 대한 무응력 형상은 평평하고, 구조화된 형상은 응력 형상이고, 접착제 층으로 형성된 이러한 응력은 구조의 붕괴 및 평평한 형상으로의 복귀에 의해 완화된다. 이러한 공정은 본 출원과 동일한 날짜에 출원된 공계류 중인 특허 출원 (대리인 관리 번호: 72396US002호, 발명의 명칭: "METHOD FOR PREPARING STRUCTURED LAMINATING ADHESIVE ARTICLES")에 기재된 기술 및 용품과 관련된다.
일부 실시 형태에서, 기재된 엠보싱 공정은 두 가지 유형의 구조를 생성한다. 구조들 중 한 세트는 일시적이며, 상기한 바와 같이 접착제 층과 접촉하는 라이너의 제거 시에 사라지려는 경향이 있다. 구조들 중 두 번째 세트는 영구적이며, 접착제 층과 접촉하는 라이너의 제거 시에 사라지려는 경향이 없고, 오히려 접착제 층의 표면 일부분에 영구적인 변화를 만들어 낸다. 접착제 층의 표면 일부분에의 이러한 영구적인 변화는 접착제 층의 조성을 변경하거나 (예를 들어, 이들 부분에서의 선택적 가교결합 또는 이들 부분에서의 선택적 점착화에 의해), 또는 새로운 조성물 또는 입자를 이들 부분에 첨가 (예를 들어, 선택된 부분에서 상이한 조성물을 접착제 층으로 프린팅하여 이들 위치에서의 조성물을 개질시킴)하지 않고 이루어진다. 오히려, 엠보싱 공정은 접착제의 토폴로지 특성(topological property)을 변경한다. 따라서, 엠보싱 공정은 구조화된 표면을 갖는 접착제 층을 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 공기 방출 채널을 제공하는 일시적인 구조와 또한 접착제 표면 대부분으로부터 상이한 접착 수준을 갖는 위치를 제공하는 영구적인 구조를 갖는 접착제 층을 생성한다. 이러한 공정은 본 출원과 동일한 날짜에 출원된 공계류 중인 특허 출원 (대리인 관리 번호: 74022US002호, 발명의 명칭: "METHOD FOR PREPARING STRUCTURED ADHESIVE ARTICLES")에 기재된 기술 및 용품과 관련된다.
접착제 층에 구조화된 패턴을 형성하는 것 외에도, 본 발명은 또한 노출된 기재 표면의 표면을 동시에 변경하는 방법을 기술한다. 노출된 기재 표면에의 매우 다양한 변경은, 라이너 및 접착제 층에 부여된 엠보싱된 패턴과 무관하게, 예를 들어 표면 조도 또는 표면 패턴을 상기 표면에 부여하거나, 상기 표면의 광택도를 변경하거나, 또는 무광택 마감(matte finish)을 제공하는 것과 같은 이러한 방식으로 이루어질 수 있다.
달리 지시되지 않는 한, 본 명세서 및 청구범위에 사용되는 특징부 크기, 양 및 물리적 특성을 표현하는 모든 수치는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 반대로 지시되지 않는 한, 이어지는 명세서 및 첨부된 청구범위에 기술된 수치적 파라미터는 본 명세서에 개시된 교시를 이용하는 당업자가 얻고자 하는 원하는 특성에 따라 변할 수 있는 근사치이다. 종점(endpoint)에 의한 수치 범위의 설명은 그 범위 내에 포함되는 모든 수를 포함하며 (예를 들어, 1 내지 5는 1, 1.5, 2, 2.75, 3, 3.80, 4 및 5를 포함함), 그 범위 내의 임의의 범위를 포함한다.
본 명세서 및 첨부된 청구범위에 사용되는 바와 같이, 단수 형태("a", "an" 및 "the")는 그 내용이 명백하게 다르게 지시하지 않는 한 복수의 지시 대상을 갖는 실시 형태를 포함한다. 예를 들어, "층"에 대한 언급은 1개, 2개 또는 이를 초과하는 층을 갖는 실시 형태들을 포함한다. 본 명세서 및 첨부된 청구범위에 사용되는 바와 같이, 용어 "또는"은 일반적으로 그 내용이 명백하게 달리 지시하지 않는 한 "및/또는"을 포함하는 의미로 이용된다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "접착제"는 2개의 피착물을 함께 접착시키는 데 유용한 중합체 조성물을 지칭한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "피착물"은 접착제 층이 부착될 수 있는 임의의 표면, 예컨대 기재, 필름 등의 표면을 지칭한다. 접착제의 예는 감압 접착제이다.
감압 접착제 조성물은 하기를 포함하는 특성을 갖는 것으로 당업자에게 잘 알려져 있다: (1) 강력하면서 영구적인 점착성, (2) 손가락 압력 이하의 압력에 의한 접착성, (3) 피착물 상에서 유지되기에 충분한 능력, 및 (4) 피착물로부터 깔끔하게 제거될 수 있기에 충분한 응집 강도. 감압 접착제로서 잘 기능하는 것으로 밝혀진 재료는 점착성, 박리 접착력, 및 전단 보유력의 원하는 균형을 가져오는 데 필요한 점탄성 특성을 나타내도록 고안되고 제형화된 중합체이다. 특성들의 적절한 균형을 얻는 것은 간단한 과정이 아니다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "라이너"와 호환적으로 사용되는 용어 "이형 라이너"는 접착제 표면과 밀접 접촉하게 배치된 후 접착제 코팅을 손상시키지 않고서도 후속적으로 제거될 수 있는 얇은 가요성 시트를 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "구조화된 라이너"는 구조화된 표면을 갖는 라이너를 지칭하고, 용어 "미세구조화된 라이너"는 미세구조화된 표면을 갖는 라이너를 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "배킹"(backing)은 접착제와 밀접 접촉하게 배치된 후 접착제 코팅을 손상시키지 않고서는 후속적으로 제거될 수 없는 얇은 가요성 시트를 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "미시적"은 그 형태를 결정하기 위하여 임의의 시계 면(plane of view)으로부터 볼 때 육안에 광학적 도움(optic aid)이 필요할 정도로 충분히 작은 치수의 특징부를 지칭한다. 한 가지 기준은 문헌[Modern Optic Engineering by W. J. Smith, McGraw-Hill, 1966, pages 104-105, "whereby visual acuity, ... is defined and measured in terms of the angular size of the smallest character that can be recognized."]에서 찾을 수 있다. 정상 시력은 최소 인식가능 문자가 망막 상에서 호(arc)의 각도 높이 5분에 대응할 때인 것으로 고려된다. 250 mm (10 인치)의 전형적인 작업 거리에서, 이것은 이 대상에 대해 0.36 mm (0.0145 인치)의 측면 치수를 생성한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "미세구조"는, 특징부의 2개 이상의 치수가 미시적인 특징부의 형상을 의미한다. 특징부의 부분도 및/또는 단면도는 미시적이어야 한다.
용어 "유리 전이 온도" 및 "Tg"는 호환적으로 사용된다. 전형적으로, Tg 값은 달리 언급되지 않는 한 시차 주사 열량계(Differential Scanning Calorimetry (DSC))를 사용한 측정치(measure)이다.
용어 "실온"은 달리 언급되지 않는 한 주변 온도, 일반적으로 20 내지 22℃를 지칭한다.
용어 "(메트)아크릴레이트"는 알코올의 단량체성 아크릴산 에스테르 또는 메타크릴산 에스테르를 지칭한다. 아크릴레이트 및 메타크릴레이트 단량체 또는 올리고머는 본 명세서에서 총체적으로 "(메트)아크릴레이트"로 지칭된다. "(메트)아크릴레이트계"로 기술된 중합체는 주로 (50 중량% 초과) (메트)아크릴레이트 단량체로부터 제조된 중합체 또는 공중합체이며, 추가의 에틸렌계 불포화 단량체를 포함할 수 있다.
달리 지시되지 않는 한, "광학적으로 투과성"(optically transparent)은 가시광선 스펙트럼 (약 400 내지 약 700 nm)의 적어도 일부분에 걸쳐 높은 광투과율을 갖는 용품, 필름 또는 접착제 조성물을 지칭한다.
달리 지시되지 않는 한, "광학적으로 투명한"은 가시광선 스펙트럼 (약 400 내지 약 700 nm)의 적어도 일부분에 걸쳐 높은 광투과율을 가지며, 낮은 탁도를 나타내는 접착제 또는 용품을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "가시광선의 파장"은 가시광선을 구성하는 광 스펙트럼의 파장 (약 400 내지 약 700 nm)을 포괄한다.
달리 지시되지 않는 한, "자가 습윤"(self wetting)은, 매우 연성이고 정합성이고 매우 낮은 적층 압력으로도 적용될 수 있는 접착제를 지칭한다. 그러한 접착제는 표면에 대해 자발적인 습윤을 나타낸다.
본 명세서에서 굴절률은, 재료 내에서의 전자기 방사선의 속도에 대한 자유 공간 내의 방사선 속도의 비 (여기서 방사선은 파장 약 583.9 나노미터(nm)의 나트륨 황색광임)라고 이해되는 재료 (예컨대, 단량체 또는 그의 중합 생성물)의 절대 굴절률로 정의된다. 굴절률은 공지된 방법을 이용하여 측정될 수 있고, 일반적으로는 아베 굴절계(Abbe Refractometer)를 이용하여 측정된다.
2개의 층을 언급할 때 본 명세서에 사용되는 용어 "인접한"(adjacent)은 2개의 층이 이들 사이에 개재된 개방 공간이 없이 서로 근접해 있는 것을 의미한다. 그들은 서로 직접 접촉할 (예를 들어, 함께 적층) 수 있거나 또는 개재층이 있을 수 있다.
용어 "알킬"은 포화 탄화수소인 알칸의 라디칼인 1가 기를 지칭한다. 알킬은 선형, 분지형, 환형, 또는 이들의 조합일 수 있으며, 전형적으로 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는다. 일부 실시 형태에서, 알킬 기는 1 내지 18개, 1 내지 12개, 1 내지 10개, 1 내지 8개, 1 내지 6개, 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 포함한다. 알킬 기의 예에는 메틸, 에틸, n-프로필, 아이소프로필, n-부틸, 아이소부틸, tert-부틸, n-펜틸, n-헥실, 사이클로헥실, n-헵틸, n-옥틸, 및 에틸헥실이 포함되지만, 이로 한정되지 않는다.
용어 "아릴"은 방향족이고 탄소환식인 1가 기를 지칭한다. 아릴은 방향족 고리에 연결되거나 융합된 1개 내지 5개의 고리를 가질 수 있다. 다른 고리 구조는 방향족, 비방향족, 또는 이들의 조합일 수 있다. 아릴 기의 예에는 페닐, 바이페닐, 터페닐, 안트릴, 나프틸, 아세나프틸, 안트라퀴노닐, 페난트릴, 안트라세닐, 파이레닐, 페릴레닐, 및 플루오레닐이 포함되지만, 이로 한정되지 않는다.
용어 "알킬렌"은 알칸의 라디칼인 2가 기를 지칭한다. 알킬렌은 직쇄, 분지형, 환형 또는 이들의 조합일 수 있다. 알킬렌은 종종 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는다. 일부 실시 형태에서, 알킬렌은 1 내지 18개, 1 내지 12개, 1 내지 10개, 1 내지 8개, 1 내지 6개, 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 포함한다. 알킬렌의 라디칼 중심은 동일한 탄소 원자 상에 있을 수 있거나 (즉, 알킬리덴), 또는 상이한 탄소 원자 상에 있을 수 있다.
용어 "헤테로알킬렌"은 티오, 옥시, 또는 -NR- (여기서, R은 알킬임)에 의해 연결된 적어도 2개의 알킬렌 기를 포함하는 2가 기를 지칭한다. 헤테로알킬렌은 선형, 분지형, 환형이거나, 알킬 기로 치환되거나 또는 이들의 조합일 수 있다. 일부 헤테로알킬렌은 헤테로원자가 산소인 폴리옥시알킬렌, 예를 들어, -CH2CH2(OCH2CH2)nOCH2CH2-이다.
용어 "아릴렌"은 탄소환식이고 방향족인 2가 기를 나타낸다. 이 기는 연결되거나, 융합되거나, 또는 이들의 조합인 1 내지 5개의 고리를 갖는다. 다른 고리는 방향족, 비-방향족, 또는 이들의 조합일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 아릴렌 기는 5개 이하의 고리, 4개 이하의 고리, 3개 이하의 고리, 2개 이하의 고리, 또는 하나의 방향족 고리를 갖는다. 예를 들어, 아릴렌 기는 페닐렌일 수 있다.
용어 "헤테로아릴렌"은, 탄소환식이고 방향족이며, 황, 산소, 질소 또는 할로겐, 예컨대, 불소, 염소, 브롬 또는 요오드와 같은 헤테로원자를 포함하는 2가 기를 지칭한다.
용어 "아르알킬렌"은 화학식 -Ra-Ara-의 2가 기를 지칭하며, 여기서 Ra는 알킬렌이고, Ara는 아릴렌이다 (즉, 알킬렌이 아릴렌에 결합된다).
용어 "자유 라디칼 중합성"(free radically polymerizable) 및 "에틸렌계 불포화"(ethylenically unsaturated)는 호환적으로 사용되며, 자유 라디칼 중합 메커니즘을 통해 중합될 수 있는 탄소-탄소 이중 결합을 함유하는 반응성 기를 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "일시적 재부착성"은 접착 능력의 상당한 손실 없이 기재에 접착되고 기재로부터 제거되는 능력을 지칭한다. 그러나, 시간이 경과함에 따라 접착제 접합 강도가 형성된다. 이는, 접착 능력의 상당한 손실 없이 반복적으로 기재에 접착되고 기재로부터 제거되는 능력을 지칭하는 "재부착성"인 접착제와 상반되며, 이러한 접착제는 시간이 경과함에 따라 과도한 접착력 축적(build-up)을 나타내지 않는다.
용품을 형성하는 방법이 본 명세서에 개시된다. 본 방법은 다층 용품을 제공하는 단계, 구조화된 표면을 갖는 엠보싱 공구를 제공하는 단계, 및 지지 표면 공구가 엠보싱 공구와 동일한 구조화된 표면을 갖지 않도록 하는 지지 표면 공구를 제공하는 단계를 포함한다. 다층 용품은 제1 주요 표면과 제2 주요 표면을 갖는 기재, 제1 주요 표면과 제2 주요 표면을 갖는 접착제 층, 및 제1 주요 표면과 제2 주요 표면을 갖는 라이너를 포함하며, 이때 접착제 층의 제1 주요 표면은 기재의 제2 주요 표면과 접촉하고 있고, 라이너의 제1 주요 표면은 접착제 층의 제2 주요 표면과 접촉하고 있다. 다층 용품의 각각의 구성요소에 적합한 재료의 예는 하기에 기재되어 있다.
매우 다양한 기재들은 본 발명의 다층 용품에 적합하지만, 단 이들은 기재된 방법을 사용하여 처리될 수 있다. 특히 적합한 기재에는 필름, 테이프 배킹, 그래픽 용품, 플라스틱 용품, 상처 드레싱, 보호 필름 또는 테이프, 강성 또는 반강성 판 또는 시트, 또는 이형 라이너가 포함된다.
필름의 예에는 다양한 재료로 제조되고 광범위한 두께를 갖는 광범위한 중합체 필름이 포함된다. 필름은 단층 또는 다층 구조체의 것일 수 있다. 중합체 필름의 예에는 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트; 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트; 셀룰로오스 트라이아세테이트; 폴리(메트)아크릴레이트, 예컨대 폴리메틸 메타크릴레이트; 폴리에스테르, 예컨대 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 및 폴리에틸렌 나프탈레이트; 나프탈렌 다이카르복실산을 기재로 한 공중합체 또는 블렌드; 폴리에테르 설폰; 폴리우레탄; 폴리카르보네이트; 폴리비닐 클로라이드; 신디오택틱 폴리스티렌; 환형 올레핀 공중합체; 및 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌, 예컨대 주조되고 2축 배향된 폴리프로필렌을 포함하는 폴리올레핀과 같은 하나 이상의 중합체를 포함하는 필름이 포함된다. 다층 필름의 예에는, 예를 들어 PCT 공보 WO 2011/091132호 (데니슨(Dennison) 등) 및 미국 특허 출원 공개 제2011/0316203호 (엠슬란더(Emslander) 등)에 기재된 다층 그래픽 필름이 포함된다. 기재는 그의 표면들 중 하나 이상에 일부 요구되는 특성을 부여하기 위해 프라이밍(primed) 또는 처리될 수 있다. 그러한 처리의 예에는 코로나, 화염, 플라즈마 및 화학적 처리, 또는 표면을 예컨대 프린팅에 대해 더 수용적으로 만드는 코팅이 포함된다.
테이프 배킹의 예에는 상술한 것과 같은 중합체 필름, 금속 필름, 종이, 크레이프지(creped paper), 폼(foam) 등을 포함하는 광범위한 재료가 포함된다. 테이프 배킹은 테이프에 대해 요구되는 용도에 따라 불투명, 광학적으로 투과성 또는 광학적으로 투명할 수 있다. 테이프 배킹은 단층 또는 다층 구조체일 수 있다.
그래픽 용품의 예에는 그래픽 및 디스플레이 목적으로 사용되는 매우 다양한 용품이 포함된다. 그래픽 및 디스플레이 용도의 예에는, 유색이거나, 디자인, 표지(indicia) 또는 로고(logo)를 포함하는 용품, 예컨대 차량용 라미네이트, 장식용 필름, 배너(banner) 및 벽지, 사인(sign), 광고판(billboard), 전사지(decal), 범퍼 스티커 등과, 투과성이거나 부분적으로 투과성일 수 있는 용품, 예컨대 창문용 필름 또는 백라이트 디스플레이용 그래픽 또는 필름이 포함된다. 종종 그래픽 용품은 다층 용품이고, 필름, 금속 또는 금속 산화물 층, 접착제 등의 다수의 층을 포함할 수 있다.
플라스틱 용품의 예에는, 예를 들어 플라스틱 시트 및 판, 예컨대 스크린 보호기와 같은 다층 용품용 지지 층으로서 사용되는 상대적으로 두꺼운 폴리카르보네이트 시트가 포함된다.
매우 다양한 상처 드레싱이 적합한 기재이다. 상처 드레싱은 필름, 탄성중합체 재료, 지지 재료, 예컨대 클로쓰(cloth), 천(fabric), 또는 부직포 웨브(web), 흡수성 재료, 예컨대 하이드로겔, 및 항균제를 포함하는 매우 다양한 재료를 포함할 수 있다.
적합한 보호 필름 또는 테이프의 예에는 보강 층을 포함하는 필름 구조체, 예컨대 허리케인을 견디는 창문용 필름, 및 전기 전하를 소산시킴으로써 전자 부품을 보호하는 전도성 요소를 갖는 보호 필름이 포함된다. 보호 필름 및 테이프의 다른 예에는, 예를 들어, 차량, 예컨대 자동차, 지하철, 버스, 비행기 등에 적용되어 바위 조각(chip)에 의한 손상으로부터 페인트를 보호하는 페인트 보호 필름이 포함된다. 유사한 보호 필름을 풍력 터빈 블레이드 및 헬리콥터 블레이드에 사용하여 그 표면을 손상으로부터 보호하고 표면의 바람 저항(wind resistance)을 감소시킨다.
강성 및 반강성 판 및 시트의 예에는 광범위한 광학 기재가 포함된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "광학 기재"는 광학적 효과를 생성하는 데 사용될 수 있는 기재를 지칭한다. 기재는 임의의 적합한 두께일 수 있다. 광학 기재는 종종 전자기 스펙트럼의 일부 파장 (예를 들어, 전자기 스펙트럼의 가시광선, 자외선, 또는 적외선 영역의 파장)에 대해 적어도 부분적으로 투과성, 반사성, 반사방지성, 편광성, 광학적 투명성 또는 확산성이다. 판의 예에는 다양한 광학적으로 투명한 재료가 포함된다. 적합한 판의 예에는 다양한 유리 또는 중합체 재료, 예컨대 폴리카르보네이트 또는 폴리메틸 메타크릴레이트가 포함된다. 판은 그 위에 매우 다양한 코팅, 예컨대 착색 코팅, 반사방지 코팅 및 눈부심 방지 코팅을 가질 수 있다. 시트는 판과 유사하지만, 일반적으로 판보다 더 얇고 덜 강성이다. 시트의 예에는, 예를 들어 두께가 25 내지 100 마이크로미터인 유리 또는 다른 광학적으로 투명한 재료의 광학적으로 투명한 반강성 기재가 포함된다.
기재는 또한 이형 라이너를 포함할 수 있다. 임의의 적합한 이형 라이너가 사용될 수 있다. 예시적인 이형 라이너에는 종이 (예를 들어, 크래프트지(Kraft paper)) 또는 중합체 재료 (예를 들어, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀, 에틸렌 비닐 아세테이트, 폴리우레탄, 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르 등)로부터 제조된 것들이 포함된다. 적어도 일부의 이형 라이너는 실리콘-함유 재료 또는 플루오로카본-함유 재료와 같은 이형제의 층으로 코팅된다. 예시적인 이형 라이너에는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 상에 실리콘 이형 코팅을 갖는, 씨피 필름(CP Film) (미국 버지니아주 마틴스빌 소재)으로부터 상표명 "T-30" 및 "T-10"으로 구매가능한 라이너가 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 다른 예시적인 이형 라이너는 미국 특허 출원 공개 제2011/0316203호 (엠슬란더 등)에 기재된 것들이다. 이 라이너는 접착제 층의 표면에 미세구조를 형성하기 위하여 접착제에 부여되는 미세구조를 그의 표면에 가질 수 있다.
특히 적합한 필름에는 그래픽 용품에 사용하기에 적합한 필름, 예컨대 폴리올레핀, 폴리에스테르, 비닐, 셀룰로오스 에스테르, 폴리우레탄, 또는 이들의 블렌드 또는 조합으로부터 제조된 필름이 포함된다. 블렌드는, 예를 들어, 하나 초과의 폴리올레핀 재료를 포함하는 조합을 포함하는 반면, 조합은 2종 이상의 재료들의 혼합물, 예컨대 폴리올레핀과 폴리우레탄을 포함하는 조성물이다. 이러한 필름은 연속 또는 불연속일 수 있는 코팅 또는 층, 예컨대 프린팅된 표지 또는 로고를 포함할 수 있다. 추가로, 하기에 논의되는 바와 같이, 코팅 또는 표지는 본 발명의 동시적인 엠보싱/기재 표면 개질 공정 후에 필름 표면에 적용될 수 있다.
매우 다양한 접착제 테이프가 본 발명의 실시에 적합하지만, 전형적으로 접착제는 감압 접착제이다. 매우 다양한 감압 접착제가 적합하다. 일부 실시 형태에서, 접착제는 광학적으로 투과성이거나 또는 심지어 광학적으로 투명하다. 적합한 부류의 접착제 각각의 예가 하기에 기재되어 있다.
본 발명의 용품에 유용한 감압 접착제 중에는 천연 고무, 합성 고무, 스티렌 블록 공중합체, 폴리비닐 에테르, 아크릴, 폴리-α-올레핀, 실리콘, 우레탄 또는 우레아를 기재로 한 것들이 있다. 다양한 실시 형태에서, 감압 접착제는 자가 습윤된다. 자가 습윤은, 매우 연성이고 정합성이며 매우 낮은 적층 압력으로도 적용될 수 있는 접착제를 지칭한다. 그러한 접착제는 표면에 대해 자발적인 습윤을 나타낸다.
유용한 천연 고무 감압 접착제는 일반적으로 곤죽으로 된(masticated) 천연 고무, 천연 고무 100부에 대해 25 내지 300부의 하나 이상의 점착부여 수지, 전형적으로 0.5 내지 2.0부의 하나 이상의 산화방지제를 포함한다. 천연 고무는 밝은 페일 크레이프 등급(light pale crepe grade)으로부터 더 어두운 리브드 스모크트 시트(darker ribbed smoked sheet)까지의 등급 범위를 가질 수 있으며, 제어된 점도 고무 등급인 CV-60 및 리브드 스모크트 시트 고무 등급인 SMR-5와 같은 예를 포함한다. 천연 고무와 함께 사용되는 점착부여 수지는 일반적으로 목재 로진 및 그의 수소화된 유도체; 다양한 연화점을 갖는 테르펜 수지, 및 석유계 수지, 예컨대 엑손(Exxon)으로부터의 C5 지방족 올레핀-유도된 수지인 "에스코레즈(ESCOREZ) 1300" 시리즈, 및 헤라클레스 인크.(Hercules, Inc.)로부터의 폴리테르펜인 "피콜라이트(PICCOLYTE) S" 시리즈를 포함하지만, 이로 한정되지 않는다. 산화방지제는 천연 고무 접착제의 응집 강도를 잃게 할 수 있는, 천연 고무 상에서의 산화 공격(oxidative attack)을 지연시키는 데 사용된다.
다른 유용한 부류의 감압 접착제는 합성 고무계 접착제이다. 그러한 접착제는 일반적으로 고무질 탄성중합체이며, 이는 자가 점착성이거나 비점착성이며 점착제를 필요로 한다. 자가 점착성 합성 고무 감압 접착제에는, 예를 들어 부틸 고무, 아이소부틸렌과 3% 미만의 아이소프렌의 공중합체, 폴리아이소부틸렌, 아이소프렌의 단일중합체, 폴리부타디엔, 예컨대 "탁텐 220 바이엘"(TAKTENE 220 BAYER) 또는 스티렌/부타디엔 고무가 포함된다. 부틸 고무 감압 접착제는 아연 다이부틸 다이티오카르바메이트와 같은 산화방지제를 종종 포함한다. 폴리아이소부틸렌 감압 접착제는 보통 산화방지제를 함유하지 않는다. 일반적으로 점착제를 필요로 하는 합성 고무 감압 접착제는, 일반적으로 폴리부타디엔 또는 스티렌/부타디엔 고무와, 고무 100부에 대하여 10 내지 200부의 점착제 및 일반적으로 0.5 내지 2.0부의 산화방지제, 예컨대 "이르가녹스(IRGANOX) 1010"을 포함한다. 합성 고무의 예는 비에프 굿리치(BF Goodrich)로부터 입수가능한 스티렌/부타디엔 고무인 "아메리폴(AMERIPOL) 1011A"이다. 유용한 점착제에는 로진의 유도체, 예컨대 헤라클레스 인크.로부터의 안정화된 로진 에스테르인 "포랄(FORAL) 85", 테네코(Tenneco)로부터의 검 로진인 "스노우택"(SNOWTACK) 시리즈, 및 실바켐(Sylvachem)으로부터의 톨유(tall oil) 로진인 "아쿠아택"(AQUATAC) 시리즈; 및 헤라클레스 인크.로부터의 폴리테르펜인 "피콜라이트 A" 시리즈와 같은 합성 탄화수소 수지, C5 지방족 올레핀-유도된 수지인 "에스코레즈 1300" 시리즈, C9 방향족/지방족 올레핀-유도된 수지인 "에스코레즈 2000" 시리즈, 및 폴리방향족 C9 수지, 예컨대 헤라클레스 인크.로부터의 방향족 탄화수소 수지인 "피코(PICCO) 5000" 시리즈가 포함된다.
스티렌 블록 공중합체 감압 접착제는 일반적으로 A-B 또는 A-B-A 유형의 탄성중합체 및 수지를 포함하는데, 여기서 A는 열가소성 폴리스티렌 블록을 나타내고, B는 폴리아이소프렌, 폴리부타디엔, 또는 폴리(에틸렌/부틸렌)의 고무질 블록을 나타낸다. 블록 공중합체 감압 접착제에 유용한 다양한 블록 공중합체의 예로는, 선형, 방사형, 별형 및 테이퍼형 스티렌-아이소프렌 블록 공중합체, 예를 들어 쉘 케미칼 컴퍼니(Shell Chemical Co.)로부터 입수가능한 "크레이톤(KRATON) D1107P" 및 에니켐 엘라스토머즈 아메리카스, 인크.(EniChem Elastomers Americas, Inc.)로부터 입수가능한 "유로프렌 솔(EUROPRENE SOL) TE 9110"; 선형 스티렌-(에틸렌-부틸렌) 블록 공중합체, 예를 들어 쉘 케미칼 컴퍼니로부터 입수가능한 "크레이톤 G1657"; 선형 스티렌-(에틸렌-프로필렌) 블록 공중합체, 예를 들어 쉘 케미칼 컴퍼니로부터 입수가능한 "크레이톤 G1750X"; 및 선형, 방사형 및 별형 스티렌-부타디엔 블록 공중합체, 예를 들어 쉘 케미칼 컴퍼니로부터 입수가능한 "크레이톤 D1118X" 및 에니켐 엘라스토머즈 아메리카스, 인크.로부터 입수가능한 "유로프렌 솔 TE 6205"가 포함된다.
폴리비닐 에테르 감압 접착제는 일반적으로, 원하는 감압 특성을 달성하기 위하여 비닐 메틸 에테르, 비닐 에틸 에테르 또는 비닐 아이소-부틸 에테르의 단일중합체들의 블렌드, 또는 비닐 에테르의 단일중합체 및 비닐 에테르와 아크릴레이트의 공중합체의 블렌드이다. 중합도에 따라, 단일중합체는 점성 오일, 점착성 연질 수지 또는 고무-유사(rubber-like) 물질일 수 있다. 폴리비닐 에테르 접착제에서 원료로서 사용되는 폴리비닐 에테르에는, 비닐 메틸 에테르, 예컨대 바스프(BASF)로부터 입수가능한 "루타놀(LUTANOL) M 40", 및 아이에스피 테크놀로지스 인크.(ISP Technologies, Inc.)로부터 입수가능한 "간트레즈(GANTREZ) M 574" 및 "간트레즈 555"; 비닐 에틸 에테르, 예컨대 "루타놀 A 25", "루타놀 A 50" 및 "루타놀 A 100"; 비닐 아이소부틸 에테르, 예컨대 "루타놀 I30", "루타놀 I60", "루타놀 IC", "루타놀 I60D" 및 "루타놀 I 65D"; 메타크릴레이트/비닐 아이소부틸 에테르/아크릴산, 예컨대 바스프로부터 입수가능한 "아크로날(ACRONAL) 550 D"를 기재로 한 중합체가 포함된다.
아크릴 감압 접착제는 일반적으로 유리 전이 온도가 약 20℃ 이하, 더 전형적으로 0℃ 이하이며, 100 내지 80 중량%의 C3 내지 C12 알킬 에스테르 성분, 예컨대 아이소옥틸 아크릴레이트, 2-에틸-헥실 아크릴레이트 및 n-부틸 아크릴레이트, 및 0 내지 20 중량%의 극성 성분, 예컨대 아크릴산, 메타크릴산, 에틸렌 비닐 아세테이트, N-비닐 피롤리돈 및 스티렌 거대단량체를 포함할 수 있다. 전형적으로, 아크릴 감압 접착제는 0 내지 20 중량%의 아크릴산 및 100 내지 80 중량%의 아이소옥틸 아크릴레이트를 포함한다. 아크릴 감압 접착제는 자가 점착성이거나 점착부여될 수 있다. 아크릴에 유용한 점착제는, 로진 에스테르, 예컨대 헤라클레스 인크.로부터 입수가능한 "포랄 85", 방향족 수지, 예컨대 "피코텍스(PICCOTEX) LC-55WK", 지방족 수지, 예컨대 헤라클레스 인크.로부터 입수가능한 "피코텍스 95", 및 테르펜 수지, 예컨대 "피콜라이트 A-115" 및 아리조나 케미칼 컴퍼니(Arizona Chemical Co.)로부터의 "조나레즈(ZONAREZ) B-100"으로서 입수가능한 α-피넨 및 β-피넨이다.
또한 폴리(1-알켄) 감압 접착제로도 불리는 폴리-α-올레핀 감압 접착제는 사실상 비가교결합된 중합체 또는 비가교결합된 중합체 중 어느 하나를 일반적으로 포함하는데, 이는 미국 특허 제5,209,971호 (바부(Babu) 등)에 기술된 바와 같이 그 중합체 상에 그래프팅된(grafted) 방사선 활성가능한 작용기를 가질 수 있다. 폴리-α-올레핀 중합체는 자가 점착성일 수 있고/있거나 하나 이상의 점착부여 재료를 포함할 수 있다. 게다가, 중합체는 일반적으로 주로 비정질이다. 유용한 폴리-α-올레핀 중합체에는, 예를 들어 C3 내지 C18 폴리(1-알켄) 중합체, 일반적으로 C5 내지 C12 α-올레핀 및 C3 및 더 전형적으로 C6 내지 C8을 갖는 것들의 공중합체 및 C3을 갖는 것들의 공중합체가 포함된다. 점착부여 재료는 전형적으로 폴리-α-올레핀 중합체 중에 혼화성인 수지이다. 폴리-α-올레핀 중합체 내의 점착부여 수지의 총량은 특정 응용에 따라 폴리-α-올레핀 중합체 100부당 0 내지 150중량부의 범위이다. 유용한 점착부여 수지에는 C5 내지 C9 불포화 탄화수소 단량체, 폴리테르펜, 합성 폴리테르펜 등의 중합에 의해 유도된 수지가 포함된다. 이러한 유형의 C5 올레핀 분획을 기재로 한 그러한 구매가능한 수지의 예에는 굿이어 타이어 앤드 러버 컴퍼니(Goodyear Tire and Rubber Co.)로부터 입수가능한 "윙택(WINGTACK) 95" 및 "윙텍 15" 점착부여 수지가 있다.
실리콘 감압 접착제는 2가지 주 성분, 즉 중합체 또는 검, 및 점착부여 수지를 포함한다. 중합체는 전형적으로 중합체 사슬의 말단부들 상에 잔기형 실란올 작용기 (SiOH)를 함유하는 고분자량 폴리다이메틸실록산 또는 폴리다이메틸다이페닐실록산이거나, 폴리다이오르가노실록산 연질 세그먼트(segment) 및 우레아 말단화된(terminated) 경질 세그먼트를 포함하는 블록 공중합체이다. 점착부여 수지는 일반적으로 트라이메틸실록시 기 (OSiMe3)로 말단캡핑된(endcapped) 3차원 실리케이트 구조이며, 또한 몇몇 잔기형 실란올 작용기를 함유한다. 점착부여 수지의 예에는 미국 뉴욕주 워터포드 소재의 제너럴 일렉트릭 컴퍼니(General Electric Co.)의 실리콘 레진스 디비젼(Silicone Resins Division)으로부터의 SR 545와, 미국 캘리포니아주 토랜스 소재의 신-에츠 실리콘즈 오브 아메리카 인크.(Shin-Etsu Silicones of America, Inc.)로부터의 MQD-32-2가 포함된다. 전형적인 실리콘 감압 접착제의 제조는 미국 특허 제2,736,721호 (덱스터(Dexter))에 기재되어 있다. 실리콘 우레아 블록 공중합체 감압 접착제의 제조는 미국 특허 제5,214,119호 (라이어(Leir) 등)에 기재되어 있다. 실리콘 감압 접착제의 한 가지 특히 적합한 부류는 실리콘 폴리옥사미드계 감압 접착제이다. 이러한 재료는, 예를 들어 미국 특허 제7,371,464호 (셔만 등) 및 미국 특허 제7,705,103호 (셔만 등)에 기재되어 있다.
본 발명에 유용한 폴리우레탄 및 폴리우레아 감압 접착제에는, 예를 들어 국제특허 공개 WO 00/75210호 (키닝(Kinning) 등)와, 미국 특허 제3,718,712호 (투사우스(Tushaus)); 제3,437,622호 (달(Dahl)); 및 제5,591,820호 (키도니우스(Kydonieus) 등)에 개시된 것들이 포함된다. 추가로, 미국 특허 출원 공개 개 제2011/0123800호 (셔만 등)에 기술된 우레아계 감압 점착제 및 미국 특허 출원 공개 제2012/0100326호 (셔만 등)에 기재된 우레탄계 감압 접착제가 특히 적합할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 감압 접착제는 광학적으로 투명한 감압 접착제를 포함한다. 적합한 광학적으로 투명한 감압 접착제의 예에는 천연 고무, 합성 고무, 스티렌 블록 공중합체, 폴리비닐 에테르, 아크릴, 폴리-α-올레핀, 실리콘, 우레탄 또는 우레아를 기재로 한 것들이 포함된다. 이러한 부류의 감압 접착제 각각의 예가 하기에 기재되어 있다.
한 가지 특히 적합한 부류의 감압 접착제는 (메트)아크릴레이트계 감압 접착제이다. 전형적으로, (메트)아크릴레이트계 감압 접착제는 하나 이상의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 및 하나 이상의 보강 단량체를 포함하는 공중합체이다.
감압 접착제 특징을 달성하기 위해서, 상응하는 공중합체는 생성되는 유리 전이 온도(Tg)가 약 20℃ 미만, 더 전형적으로 약 0℃ 미만이도록 맞춰질 수 있다. 그러한 공중합체는 전형적으로 단일중합체로서 Tg가 약 0℃ 미만인 적어도 하나의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 약 40 중량% 내지 약 98 중량%, 종종 적어도 70 중량%, 또는 적어도 85 중량%, 또는 심지어는 약 90 중량% 포함하는 단량체로부터 유도된다. 그러한 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체의 예에는, 알킬 기가 약 4개의 탄소 원자 내지 약 12개의 탄소 원자를 포함하는 것들이 있으며, n-부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 아이소옥틸 아크릴레이트, 아이소노닐 아크릴레이트, 아이소데실 아크릴레이트 및 이들의 혼합물이 포함되지만 이로 한정되지 않는다.
적합한 보강 단량체의 예에는 단일 중합체로서 Tg가 0C 초과인 비닐 단량체 및 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체, 예컨대 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 아이소보르닐 아크릴레이트, 비닐 아세테이트, 스티렌 등 뿐만 아니라, 염기성 또는 산성 단량체, 예컨대 (메트)아크릴아미드 및 (메트)아크릴산이 포함된다. 중합체의 혼합물이 또한 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 중합체의 혼합물에는, 중합체가 혼합되는 경우 중합체들 사이의 산-염기 상호작용에 의해 의사-가교결합(pseudo-crosslink)이 형성되도록 산성 작용기를 갖는 일부 중합체 및 염기성 작용기를 갖는 다른 중합체가 포함된다.
일부 실시 형태에서, 폴리(메트)아크릴 감압 접착제 공중합체는 약 1 내지 약 20 중량%의 아크릴산과 약 99 내지 약 80 중량%의, 아이소옥틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트 또는 n-부틸 아크릴레이트 조성물 중 적어도 하나로부터 유도된다. 일부 실시 형태에서, 감압 접착제 공중합체는 약 2 내지 약 10 중량%의 아크릴산과 약 90 내지 약 98 중량%의, 아이소옥틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트 또는 n-부틸 아크릴레이트 조성물 중 적어도 하나로부터 유도된다.
일부 실시 형태에서, 미국 특허 출원 공개 제2007/0212535호 (셔만 등)에 교시된 바와 같이 접착제 층이 가교결합된 감압 접착제인 것이 바람직할 수 있다. 가교결합된 감압 접착제의 표면을 엠보싱하여 미세구조화된 접착제 표면을 생성하는 것은, 접착제의 예비 구조화된 상태(pre-structured state) 및 최종 상태 둘 모두가 실질적으로 평평하기 때문에, 적층 후 접착제 내에서의 응력의 형성을 최소화시킨다. 따라서, 이러한 구조는 미세구조화된 라이너 또는 성형 공구와 접촉하여 있지 않을 때 불안정하다. 이는 유동성 접착제를 미세구조화된 이형 라이너 또는 미세구조화된 성형 공구 상으로 코팅하여 생성되는 미세구조화된 접착제와는 대조적인데, 여기서 접착제가 복귀하려고 하는 접착제의 초기 상태는 미세구조화된 형상의 것이지만, 최종 상태는 실질적으로 평면이다.
접착제 층은 임의의 적합한 두께일 수 있지만, 단 접착제 층은 접착제 층으로 엠보싱된 미세구조의 크기보다 더 두껍다. 일반적으로, 두께는 10 마이크로미터 (약 0.4 밀(mil)) 내지 1500 마이크로미터 (약 60 밀)의 범위이다. 더 전형적으로, 접착제의 두께는 일반적으로 25 마이크로미터 (약 1 밀) 내지 51 마이크로미터 (약 2 밀)이다.
접착제 층은 연속 또는 불연속일 수 있다. 불연속 접착제 층은 랜덤 분포 또는 패턴화된 분포를 비롯한 다양한 형상을 가질 수 있다. 적합한 패턴화된 분포 중에는 스트라이프 (직선형 또는 파형) 또는 점 (다양한 형태 및 크기)이 있다. 접착제 층이 불연속인 경우, 접착제 층은 엠보싱 공구가 구조를 접착제 층에 부여하는 것을 보장하도록 엠보싱 공구가 이형 라이너와 접촉하는 위치에 존재하는 것이 바람직하다. 추가로, 접착제 층은, 연속 또는 불연속이든, 세그먼트화된 접착제 층일 수 있다. 세그먼트화된 접착제 층은 상이한 접착제 조성물을 함유하는 세그먼트를 포함하는 것이다. 세그먼트화된 접착제 층은 접착제 블렌드와 상이하다. 접착제 블렌드에서, 단일 접착제 조성물은 상이한 접착제 성분들의 혼합물을 포함한다. 세그먼트화된 접착제 층에서, 접착제 층의 상이한 세그먼트는 상이한 조성물을 포함한다. 불연속 접착제 층 또는 세그먼트화된 접착제 층은 서로 다른 다양한 코팅 기술, 예를 들어, 스트라이프 코팅, 공압출 또는 서로 다른 다양한 프린팅 기술을 사용하여 제조될 수 있다.
본 발명의 다층 용품은 종종 이형 라이너로 지칭되는 라이너를 또한 포함한다. 임의의 적합한 이형 라이너를 사용할 수 있다. 예시적인 이형 라이너에는 종이 (예를 들어, 크래프트지) 또는 중합체 재료 (예를 들어, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀, 에틸렌 비닐 아세테이트, 폴리우레탄, 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르 등, 및 이들의 조합)로부터 제조된 것들이 포함된다. 적어도 일부 이형 라이너는 실리콘-함유 재료 또는 플루오로카본-함유 재료와 같은 이형제의 층으로 코팅된다. 예시적인 이형 라이너에는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 상에 실리콘 이형 코팅을 갖는, 씨피 필름 (미국 버지니아주 마틴스빌 소재)으로부터 상표명 "T-30" 및 "T-10"으로 구매가능한 라이너가 포함되지만, 이로 한정되지 않는다. 전형적으로, 라이너는 두께가 25 마이크로미터 (1 밀) 내지 127 마이크로미터 (5 밀), 더 전형적으로 25 마이크로미터 (1 밀) 내지 84 마이크로미터 (3.3 밀)이다.
일부 실시 형태에서, 라이너는 개별적으로 형성된 용품이고, 다른 용품에서는 접착제 층 및 라이너, 또는 심지어 기재, 접착제 층 및 라이너는 모두 공압출에 의해 동시에 생성된다. 이러한 공정에서, 개별적으로 용융된 중합체 스트림(stream)들은 접촉되어 다층 용품을 형성한다. 미국 특허 출원 공개 제2011/0316203호 (엠슬란더 등)에 기재된 공압출된 이형 라이너가 특히 적합하다. 이러한 라이너에서, 이형 층은 이형제를 포함한다. 이형 층은 또한 이형제와 블렌딩된 다른 중합체들을 포함할 수 있다. 전형적으로, 이형제는 3 내지 약 10개의 탄소 원자를 갖고 밀도가 0.91 g/cc 이하인, 에틸렌과 알파-올레핀의 공중합체를 포함한다. 적합한 알파-올레핀에는 1-부텐, 1-헥센, 1-옥텐 및 이들의 조합이 포함된다. 에틸렌과 옥텐-1의 공중합체가 아크릴레이트계 감압 접착제와 함께 사용하기에 특히 적합하다. 이들 공중합체는 블록 공중합체 또는 비-블록 공중합체일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 공중합체는 밀도가 0.91 g/cc 이하, 예를 들어 0.89 g/cc 이하이다. 적합한 공중합체는 미국 미시간주 미들랜드 소재의 다우 케미칼 컴퍼니(Dow Chemical Company)로부터 상표명 "인퓨즈"(INFUSE) 및 미국 텍사스주 휴스톤 소재의 엑손모빌 케미칼 컴퍼니(ExxonMobil Chemical Company)로부터 상표명 "이그잭트"(EXACT)로 구매가능하다. 일부 실시 형태에서, 공중합체는 메탈로센 촉매를 사용하여 제조되는 폴리올레핀 중합체이다.
상기에 기술된 바와 같이, 이형제는 추가적으로 다른 중합체와 블렌딩되어 이형 층을 형성할 수 있다. 이형제와 블렌딩하기에 유용한 중합체의 예에는, 밀도가 0.91 g/cc 이하인 다른 폴리올레핀 중합체; 폴리에틸렌 (저밀도 폴리에틸렌을 포함함), 폴리다이오르가노실록산 폴리옥사미드 공중합체, 폴리프로필렌 및 상표명 "누크렐"(NUCREL), "바셀(BASELL) HL 456J", "비스타막스"(VISTAMAX), "바이넬"(BYNEL)로 판매되는 이들 중합체, 및 그 조합이 포함된다.
구조화된 엠보싱 공구는 구조를 라이너 및 접착제 층에 부여하기 위한 도구이며 공정에서 연속적으로 재사용될 수 있다. 전형적으로, 구조화된 엠보싱 공구는 성형 공구이다. 구조화된 성형 공구는 평면 스탬핑 프레스, 가요성 또는 비가요성 벨트 또는 롤러의 형태일 수 있다. 더욱이, 성형 공구는 일반적으로 이로부터 엠보싱, 코팅, 주조 또는 압반 압착(platen pressing)에 의해 구조화된 패턴을 표면에 생성하는 공구인 것으로 간주되며 최종 용품의 일부가 되지 않는다. 많은 실시 형태에서, 구조화된 공구는 미세구조화된 공구이며, 이는 이 공구가 그의 표면에 미세구조화된 패턴을 가짐을 의미한다.
미세구조화된 성형 공구를 생성하기 위한 광범위한 방법이 당업자에게 알려져 있다. 이들 방법의 예에는 포토리소그래피, 에칭, 방전 가공(discharge machining), 이온 밀링(ion milling), 미세가공(micromachining), 및 전기주조(electroforming)가 포함되지만, 이로 한정되지 않는다. 미세구조화된 성형 공구는 또한 가교결합성 액체 실리콘 고무, 방사선 경화성 우레탄 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것과 같은 성형성 재료를 이용하여 불규칙적인 형태와 패턴을 비롯한 다양한 미세구조화된 표면을 복제하거나, 또는 음각 또는 양각 복제 중간체 또는 최종 엠보싱 공구 주형을 생성하기 위하여 전기주조하여 다양한 미세구조를 복제함으로써 제조될 수 있다. 또한, 랜덤의 불규칙적인 형태와 패턴을 갖는 미세구조화된 주형은 화학적 에칭, 샌드블라스팅, 숏피닝(shot peening) 또는 성형성 재료 내로의 별개의 구조화된 입자의 침투(sinking)에 의해 생성될 수 있다. 추가로, 임의의 미세구조화된 성형 공구는 미국 특허 제5,122,902호 (벤슨(Benson))에 교시된 절차에 따라 변경되거나 개질될 수 있다. 공구는 금속, 예를 들어 니켈, 구리, 강 또는 다른 금속 합금, 또는 중합체 재료를 비롯한 광범위한 재료로부터 제조될 수 있다.
지지 표면 공구는 접촉하는 표면의 표면 특징을 변경하도록 고안된 표면을 포함한다는 점에서 엠보싱 공구와 유사하다. 지지 표면 공구는 구조화된 표면을 가질 수 있거나, 또는 평탄하게, 즉 지지 공구가 달리 갖는 정상 표면 조도보다 더 평탄하게 만들어진 표면을 가질 수 있다. 지지 표면 공구가 구조화된 표면을 포함하는 경우, 지지 표면 공구의 구조화된 표면은 엠보싱 공구의 구조화된 표면과 상이하다. 구조의 일부로서, 지지 표면 공구는 표지, 로고 등을 포함할 수 있는 패턴을 기재 표면에 부여할 수 있다. 따라서, 지지 표면 공구 상의 구조 패턴은 기재 표면의 표면 특징을 변경할 수 있지만, 공구의 구조화된 표면 상의 엠보싱 패턴과 달리 이러한 패턴은 오직 기재의 표면 특징을 변경하도록 고안되고 다른 층들에 영향을 미치지 않는다. 지지 표면 공구의 표면 구조는 상기한 방법들을 사용하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 지지 표면 공구는 기재 표면에 무광택-유형의 마감을 부여하기 위한 텍스처화된 표면(textured surface)을 포함할 수 있다. 다른 실시 형태에서, 예를 들어 기재 표면에 고 광택도를 부여하는 것이 바람직할 수 있는 경우, 지지 표면 공구 표면은 매우 평탄하다. 이러한 경우, 지지 표면 공구는 연마(polish), 코팅의 사용을 통해, 또는 지지 표면 상으로의 슬리브 또는 쉘의 배치에 의해, 또는 표면 조도를 감소시키는 것으로 공지된 다른 기술에 의해 표면을 매우 평탄하게, 즉 지지 표면의 정상 표면 조도보다 더 평탄하게 만들어진 공구이다.
압력 또는 압력과 열의 조합이 지지 표면 공구, 다층 용품, 및 구조화된 엠보싱 공구를 포함하는 구조체에 가해지고, 이어서 해제된다. 가해진 압력은 엠보싱 공구의 표면 상의 구조 중 적어도 일부로 하여금 라이너 및 접착제 층을 변형시키고, 기재의 제2 주요 표면을 변형시킬 수 있다. 동시에, 지지 표면 공구를 기재의 제1 주요 표면에 접촉함으로써 기재의 제1 주요 표면이 개질된다. 상기한 바와 같이, 이러한 개질은 소정 구조를 기재의 제1 주요 표면에 부여하거나 또는 기재의 제1 주요 표면을 평탄화시켜 그의 광택도를 증가시키는 것을 포함할 수 있다. 라이너에서의 변형은 가해진 압력을 해제할 때 유지되어, 영구적인 변화가 라이너에 있게 된다. 일부 실시 형태에서, 열과 압력의 조합을 가하는 것이 바람직할 수 있다.
지지 표면 공구, 다층 용품 및 구조화된 엠보싱 공구를 포함하는 구조체는 상대적으로 오랜 시간 동안 또는 상대적으로 짧은 시간 동안 합쳐질 수 있다. 예를 들어, 압반 프레스를 사용하여 용품을 제조하는 경우, 지지 표면 공구는 프레스의 지지 베드(bed) 또는 프레스의 지지 베드에 부착된 공구일 수 있고, 구조화된 엠보싱 공구는 압반일 수 있거나 또는 이 공구는 압반에 부착될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 지지 표면 공구는 지지 롤러일 수 있고, 엠보싱 공구는 구조화된 표면을 갖는 롤러일 수 있고, 다층 용품은 이 롤러들 사이를 통과할 수 있다. 따라서, 패턴을 접착제 층 및 라이너로 동시에 엠보싱하고 또한 기재의 외측 표면을 개질시키는 공정은 배치식 공정, 반연속식 공정 또는 연속식 공정으로 행해질 수 있다. 배치식 공정에서, 다층 용품을 압반 프레스와 같은 장치에 놓고, 구조화된 공구이거나 또는 구조화된 공구가 부착된 압반을 통해 압력을 가하고, 압력을 해제하고, 엠보싱된 다층 용품을 제거한다. 반연속식 공정에서, 개별적인(discrete) 다층 용품 대신에, 상기 다층 용품은 연속식 웨브이다. 이어서, 웨브를 프레스로 끌어 당기고, 압착하고, 프레스로부터 끌어 낼 수 있다. 추가로, 일련의 프레스를 사용하여 다수의 웨브 영역들을 한번에 압착할 수 있다. 연속식 공정의 예는 롤러들을 사용하는 것이다. 다층 용품은 한 쌍의 롤러들 사이에 공급될 수 있고, 이때 하나의 롤러는 지지 표면 공구이고 다른 롤러는 구조화된 엠보싱 공구이다. 이러한 공정에서, 2개의 롤러들 사이로 다층 용품의 웨브를 통과시킴으로써 압력이 공급된다. 그러한 한 쌍의 롤러들은 종종 닙(nip)으로서 지칭된다.
일부 실시 형태에서, 연속식 공정으로 원료로부터 엠보싱된 접착된 용품을 제조하는 것이 가능하다. 상기한 바와 같이, 기재, 접착제 층 및 라이너를 포함하는 다층 용품은 공압출에 의해 제조될 수 있다. 이러한 공정에서, 기재, 접착제 및 라이너 재료의 층들 중 2개 이상 또는 3개 전부는 공압출 및 접촉되어 다층 용품을 형성할 수 있다. 예를 들어, 기재 및 접착제 층은 공압출될 수 있고, 이 공압출 산출물은 이형 라이너의 이동하는 웨브와 접촉될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 기재, 접착제 층 및 라이너 층은 공압출 및 서로 접촉되어 다층 용품을 형성할 수 있다. 이어서, 이동하는 다층 웨브는 한 쌍의 롤러들 사이를 통과하여 단일 연속식 공정으로 엠보싱된 용품을 형성할 수 있는데, 이때 롤러들 중 하나는 지지 표면 공구를 포함하고 다른 하나는 구조화된 엠보싱 공구를 포함한다.
이러한 공정에 의해 형성된 용품은, 상기한 바와 같이, 기재, 접착제 층 및 라이너를 포함하는 다층 용품이다. 이 용품은 제1 주요 표면과 제2 주요 표면을 갖는 기재, 제1 주요 표면과 제2 주요 표면을 갖는 접착제 층, 및 제1 주요 표면과 제2 주요 표면을 갖는 라이너를 포함하며, 이때 접착제 층의 제1 주요 표면은 기재의 제2 주요 표면과 접촉하고 있고 라이너의 제1 주요 표면은 접착제 층의 제2 주요 표면과 접촉하고 있다. 기재의 제1 주요 표면은 지지 표면 공구와의 접촉에 의해 개질된다. 라이너의 제2 주요 표면은, 구조화된 엠보싱 공구와의 접촉에 의하여 생성되는, 접착제 층 내의 복수의 오목 구조와 상응하는 복수의 오목 구조를 포함한다. 형성되는 용품의 특성에 따라, 복수의 오목 구조는 기재의 제2 주요 표면을 변형시키거나 변형시키지 않을 수 있다. 추가로, 일부 실시 형태에서, 용품은 본 출원과 동일한 날짜에 출원된 공계류 중인 특허 출원 (대리인 관리 번호: 74022US002호, 발명의 명칭: "METHOD FOR PREPARING STRUCTURED ADHESIVE ARTICLES")에 기재된 바와 같이 접착제 층 표면으로부터 돌출되는 복수의 볼록 구조를 또한 포함할 수 있다. 접착제 층 표면으로부터 돌출되는 복수의 볼록 구조를 형성하기 위해서, 전형적으로 지지 표면은 경질 표면이고, 이 결질 표면은 경질 재료, 예컨대 금속 또는 다른 적합한 경질 재료로부터 제조된 경질 표면이다.
전형적으로, 라이너를 통해 접착제 층을 엠보싱하는 공정에 의하여 접착제 층에 형성된 구조는 상기한 바와 같이 불안정하지만, 이 구조는 접착제 층으로부터 라이너를 제거할 때에 완전히 붕괴되지 않거나 또는 즉시 붕괴되지 않는다. 이 구조가 라이너의 제거 시에 즉시 붕괴된다면, 구조화된 접착제 표면을 제조하는 이점, 예컨대 공기 방출이 상실되게 될 것이다. 그러나, 이 구조는 라이너의 제거 시에 불안정하기 때문에, 라이너의 제거 후 가능한 한 빠르게 원하는 기재에 접착제 층을 적층하는 것이 바람직할 수 있다. 구조가 불안정하다는 것은, 라이너의 제거 시에, 엠보싱 공정에 의해 접착제 층으로 형성된 응력이 제거되고, 접착제 층이 그의 원래의 평평한 형상으로 복귀되기 시작한다는 것을 의미한다. 종종, 특히 접착제가 광학적으로 투명하고 광학 응용에 사용되는 경우, 구조가 정말로 붕괴되고 시간에 따라 사라지는 것이 바람직할 수 있지만, 형성된 용품의 용도에 따라 부분 붕괴가 충분할 수도 있다.
본 발명의 용품의 오목 구조에 대해서 매우 다양한 구조가 가능하다. 이 구조는 매우 다양한 형태 및 크기를 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 오목 구조는 오목 미세구조이고, 이는 이들이 구조의 2 이상의 치수가 미시적 크기를 갖는 미세구조화된 특징부임을 의미한다. 미세구조화된 특징부는 다양한 형태들을 취할 수 있다. 대표적인 예에는, 반구, 프리즘 (예컨대, 정사각형 프리즘, 직사각형 프리즘, 원통형 프리즘 및 다른 유사한 다각형 특징부), 피라미드, 타원, 홈 (예컨대, V자형 홈), 채널 등이 포함된다. 일반적으로, 접착제 층이 기재에 적층될 때 접합 계면에서의 공기 방출을 증진시키는 토포그래픽 특징부(topographical feature)를 포함하는 것이 바람직하다. 이와 관련하여, 용품의 에지(edge)까지 연장되는 V자형 홈과 채널이 특히 유용하다. 미세구조화된 특징부를 특징짓는 특정 치수 및 패턴은 용품이 의도되는 구체적인 응용에 따라 선택된다.
지지 표면 공구와의 접촉에 의하여 동시에 개질된 기재 표면은 서로 다른 다양한 패턴 및 토포그래피(topography)를 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 표면은 텍스처화되어 무광택 유형의 마감을 제공할 수 있고; 다른 실시 형태에서, 표면은 평탄하게 제조되어 더 높은 광택도를 제공할 수 있고; 또 다른 실시 형태에서, 표면에는 구조화된 패턴이 각인될 수 있다. 이러한 패턴은 연속 또는 불연속일 수 있고, 원한다면 로고, 표지 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 패턴은 회사 로고 또는 심볼을 포함하여 브랜드 인지(brand recognition)를 제공할 수 있다. 표면의 개질은 표면 개질의 더 큰 과정의 일부일 수 있으며, 예를 들어 이 표면 개질은 텍스처화된 표면 또는 부분적으로 텍스처화된 표면을 제공할 수 있는데, 이는 추가의 코팅 또는 적층의 적용에 대해 더 수용적이다.
추가로, 상기 언급한 바와 같이, 동시적인 엠보싱/기재 표면 개질 공정 후 추가의 개질이 기재 표면에 대해 이루어질 수 있다. 그러한 추가 개질의 예에는 코팅 및 프린팅의 적용이 포함된다. 예를 들어, 코팅의 예에는 착색 또는 채색 코팅의 적용, 기재의 표면을 보호하기 위한 하드코트(hardcoat)의 적용 등이 포함된다. 프린팅의 예에는 표지 또는 디자인을 필름 표면에 적용하기 위한 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 및 전자사진 프린팅(electrophotographic printing)이 포함된다. 표지 또는 디자인의 필름 표면으로의 적용은 상기한 기재 표면 개질 공정과 함께 행해질 수 있고, 예를 들어 선택적 영역을 표면 텍스처화하여 코팅 또는 프린팅의 적용에 대하여 표면을 더 수용적으로 만들 수 있다. 추가로, 상기 언급한 바와 같이, 표면 개질은 적층에 대하여 기재를 더 수용적으로 만들 수 있고, 예를 들어 텍스처화된 표면은 접착제 라미네이트의 적용에 대하여 더 수용적일 수 있다.
동시적인 엠보싱/기재 표면 개질에 의해 제조된 용품에 존재하는 요소들의 특성에 따라서, 이들은 그 자체로 사용될 수 있거나 또는 다른 접착 용품을 형성하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 기재가 광학 필름이고 접착제 층이 광학적으로 투명한 경우, 라이너는 접착제 층으로부터 제거될 수 있고, 이제 구조화된 표면을 포함하는 접착제 층은 광범위한 기재 표면에 적층되어 용품을 형성할 수 있다. 기재가 이형 라이너인 경우, 용품은 종종 "전사 테이프"(transfer tape)로서 지칭되는데, 이는 접착제 층이 2개의 라이너에 접착된 자립형 필름(free-standing film)이기 때문이다. 전사 테이프로부터 이형 라이너를 제거하는 경우, 노출된 접착제 표면은 광범위한 피착물 표면에 적층될 수 있다. 적합한 피착물 표면의 예에는 광범위한 필름 및 테이프 배킹 또는 다양한 강성 또는 반강성 기재, 예컨대 용품의 외측 표면이 포함된다. 이어서, 엠보싱된 라이너가 제거되어 구조화된 접착제 표면을 노출시킬 수 있고, 구조화된 접착제 표면은 피착물의 표면에 적층될 수 있다. 이러한 피착물은 다른 피착물과 동일하거나 상이할 수 있으며, 예를 들어 전사 테이프는 2개의 필름, 필름 및 강성 기재, 또는 2개의 강성 기재에 적층될 수 있다.
본 발명의 방법을 사용하여 제조될 수 있는 용품 중에는 그래픽 응용에 적합한 용품이 포함된다. 그래픽 응용의 예에는, 용품이 광학적으로 투명하거나 광학적으로 투과성인 응용뿐만 아니라 용품의 외측 표면이 불투명하거나, 착색되거나, 반투명하거나 또는 표지 또는 디자인을 포함하는 응용이 포함된다. 용품이 광학적으로 투명하거나 광학적으로 투과성인 응용에는 창문, 차량 방풍유리(windshield), 디스플레이, 태양 전지, 보호 필름, 오버-라미네이트(over-laminate) 등이 포함된다. 용품이 불투명하거나, 착색되거나, 반투명하거나 또는 표지 또는 디자인을 포함하는 응용에는, 차량용 라미네이트, 배너 및 벽지, 광고판, 사인, 범퍼 스티커 등 뿐만 아니라 백라이트 디스플레이와 같은 전자 디스플레이가 포함된다. 광학적으로 투명한 용품에 대해서, 기재로의 건식 적층 시에 접착제 층이 적층 후 탁도가 ASTM D 1003-95에 따라 측정될 때 적층 전 접착제 층의 탁도의 50% 미만, 더 전형적으로 10% 미만, 3% 미만, 또는 심지어 1% 미만이 되도록 유용한 접착제가 선택된다. 그러한 접착제는 또한 일반적으로 관심대상의 파장 영역 (예를 들어, 가시 영역)에 걸친 광 투과를 방해하지 않는다. 예를 들어, 건식 적층 후, 접착제 층은 광투과율이 85% 이상, 더 전형적으로 90% 이상 또는 심지어 95 내지 99.9%이고, ASTM D 1003-95에 따라 측정된 탁도가 25% 미만, 더 전형적으로 10% 미만, 5% 미만 또는 심지어 2% 미만일 수 있다.
도 1에서, 기재 층(110), 접착제 층(120) 및 라이너(130)를 포함하는 다층 용품(100)의 단면도가 도시되어 있다. 접착제 층(120)은 연속 층으로서 도시되어 있지만, 상기한 바와 같이 이러한 층은 불연속 층 또는 스트라이프 코팅된 층 등을 포함할 수 있다. 접착제 층(120)과 라이너(130) 사이의 계면은 도면 부호 135로서 표시되어 있다. 기재 층(110)의 외측 표면은 도면 부호 115로서 표시되어 있고, 패턴을 갖는 것으로 도시되어 있다. 표면(115)은 도시된 바와 같이 규칙적인 패턴을 가질 수 있거나, 또는 조면화된 표면 패턴을 포함할 수 있거나, 또는 랜덤 텍스처인 자연적인 표면 조도를 포함할 수 있다.
도 2는 엠보싱 공구(240) 및 지지 표면 공구(250)가 동시에 기재 층(210), 접착제 층(220) 및 라이너(230)를 압착하고 있는 용품(100)인 다층 용품(200)의 단면도를 도시하고 있다. 엠보싱 공구(240)의 구조는 라이너/접착제 계면(235)에 의해 도시된 바와 같이 라이너(230) 및 접착제 층(220)을 변형시키지만, 공구 구조의 변형은 기재(210)를 변형시키지 않는다. 표면(215), 즉 기재 층(210)의 외측 표면은 지지 표면 공구 (250)의 압착에 의해 평탄하게 된다. 엠보싱 공구(240)가 라이너(230) 및 접착제 층(220)으로 압착되는 깊이는 척도화할 필요는 없다.
도 3은, 용품(200)으로부터 엠보싱 공구(240)가 제거되고 지지 표면 공구(250)가 제거되고 라이너 (230)가 제거된 다층 용품(300)의 단면도를 도시하고 있다. 지지 층(310)은 평탄화된 표면(315)을 갖고, 접착제 층(320)은 엠보싱된 구조화가 발생된 접착제 층의 하부 표면인 표면(325)을 갖는다. 이러한 구조는 라이너의 제거 후에 적어도 일시적으로 유지된다.
도 4에서, 기재 층(410), 접착제 층(420) 및 라이너(430)를 포함하는 다층 용품(400)의 단면도가 도시되어 있다. 기재 층(410)은 다층 필름이다. 접착제 층(420)은 연속 층으로서 도시되어 있지만, 상기한 바와 같이 이러한 층은 불연속 층 또는 스트라이프 코팅된 층 등을 포함할 수 있다. 접착제 층(420)과 라이너(430) 사이의 계면은 도면 부호 435로서 표시되어 있다.
도 5는 엠보싱 공구(540) 및 지지 표면 공구(550)가 동시에 기재 층(510), 접착제 층(520) 및 라이너(530)를 압착하고 있는 용품(400)인 다층 용품(500)의 단면도를 도시하고 있다. 이러한 실시 형태에서, 지지 공구(550)는 기재 층(510)의 외측 표면으로 각인된 구조의 패턴을 포함한다. 엠보싱 공구(540)의 구조는 라이너/접착제 계면(535)에 의해 도시된 바와 같이 라이너(530) 및 접착제 층(520)을 변형시키지만, 공구 구조의 변형은 기재(510)를 변형시키지 않는다. 엠보싱 공구(540)가 라이너(530) 및 접착제 층(520)으로 압착되는 깊이는 척도화할 필요는 없다.
도 6은, 용품(500)으로부터 엠보싱 공구(540)가 제거되고 지지 표면 공구(550)가 제거되고 라이너(530)가 제거된 다층 용품(600)의 단면도를 도시하고 있다. 지지 층(610)은 구조화된 외측 표면(615)을 갖고, 접착제 층(620)은 엠보싱된 구조화가 발생된 접착제 층의 하부 표면인 표면(635)을 갖는다. 이러한 구조는 라이너의 제거 후에 적어도 일시적으로 유지된다.
도 7에서, 기재 층(710), 접착제 층(720) 및 라이너(730)를 포함하는 다층 용품(700)의 단면도가 도시되어 있다.
도 8은 엠보싱 공구(840) 및 지지 표면 공구(850)가 동시에 기재 층(810), 접착제 층(820) 및 라이너(830)를 압착하고 있는 용품(700)인 다층 용품(800)의 단면도를 도시하고 있다. 이러한 실시 형태에서, 지지 공구(850)는 기재 층(810)의 외측 표면으로 각인된 구조의 패턴을 포함한다. 엠보싱 공구(840)의 구조는 라이너(830) 및 접착제 층(820)을 변형시키고 또한 기재(810)를 변형시킨다. 도 8에서, 라이너(830)는 기재(810)와 접촉하는 것으로 도시되어 있지만, 일부 실시 형태에서, 엠보싱 공구(840)가 다층 용품으로 압착될 경우 라이너(830)와 기재(810) 사이에 접착제 층(820)의 일부분이 존재할 수 있다. 엠보싱 공구(840)가 라이너(830) 및 접착제 층(820)으로 압착되는 깊이는 척도화할 필요는 없다.
도 9는, 용품(800)으로부터 엠보싱 공구(840)가 제거되고 지지 표면 공구(850)가 제거된 다층 용품(900)의 단면도를 도시하고 있다. 지지 층(910)은 구조화된 외측 표면(915)을 갖고, 접착제 층(920) 및 라이너(930)는 엠보싱된 구조화를 나타내고 있다. 도 9에서, 라이너(930)는 기재(910)와 접촉하는 것으로 도시되어 있지만, 일부 실시 형태에서 라이너(930)와 기재(910) 사이에 접착제 층(920)의 일부분이 존재할 수 있다.
도 10은 엠보싱 공구(1040) 및 지지 표면 공구(1050)가 동시에 기재 층(1010), 접착제 층(1020) 및 라이너(1030)를 압착하고 있는 용품(700)인 다층 용품(1000)의 단면도를 도시하고 있다. 이러한 실시 형태에서, 지지 공구(1050)는 기재 층(1010)의 외측 표면으로 각인된 구조의 패턴을 포함한다. 엠보싱 공구(1040)의 구조는 라이너/접착제 계면(1035)에 의해 도시된 바와 같이 라이너(1030) 및 접착제 층(1020)을 변형시키지만, 공구 구조의 변형은 기재(1010)를 변형시키지 않는다. 엠보싱 공구(1040)가 라이너(1030) 및 접착제 층(1020)으로 압착되는 깊이는 척도화할 필요는 없다.
도 11은, 용품(1000)으로부터 엠보싱 공구(1040)가 제거되고 지지 표면 공구(1050)가 제거되고 라이너(1030)가 제거된 다층 용품(1100)의 단면도를 도시하고 있다. 지지 층(1110)은 구조화된 외측 표면(1115)을 갖고, 접착제 층(1120)은 엠보싱된 구조화가 발생된 접착제 층의 하부 표면인 표면(1135)을 갖는다. 이러한 구조는 라이너의 제거 후에 적어도 일시적으로 유지된다.
실시예
이들 실시예는 단지 예시 목적만을 위한 것이며, 첨부된 청구범위의 범주에 대한 제한으로 의도되지 않는다. 실시예 및 본 명세서의 나머지에서 모든 부, 백분율, 비 등은, 달리 언급되지 않는 한, 중량 기준이다. 달리 지시되지 않는 한, 사용한 용매 및 기타 시약은 미국 위스콘신주 밀워키 소재의 시그마-알드리치 케미칼 컴퍼니(Sigma-Aldrich Chemical Company)로부터 입수하였다. 하기 약어를 사용한다: cm = 센티미터; in = 인치; psi = 제곱인치당 파운드; Pa = 파스칼. 용어 "중량%" 및 "wt%"는 호환적으로 사용된다.
약어표
Figure pct00001
실시예 1
복합 필름-1의 샘플을, 새겨진 동판의 표면이 라이너-1 표면과 접촉하도록 된, 판지/평평한 크롬 판/PET/새겨진 동판/복합 필름/PET/평평한 크롬 판/판지의 형상으로, 와바시(Wabash) 프레스에 놓았다. 5000 psi (34 메가파스칼)에서 3분 동안 그리고 이어서 15 톤 압력 (207 메가파스칼)에서 3분 동안 70℃ 압반 온도를 이용하여 샘플을 프레스에서 처리하였다.
압착 후, 라이너-1의 외측 면의 토포그래피를 WYKO 표면 프로파일러를 사용하여 결정하였고, 대략 13 마이크로미터의 깊이 및 294 마이크로미터의 피치를 갖는 선형 홈을 나타냈다. 라이너-1을 제거하였고, 접착제-1의 토포그래피는 11 마이크로미터의 깊이를 갖는 선형 홈을 포함하는 것으로 결정되었다. 접착제-1을 유리 기재와 접촉시키고, 초기 접촉 시에 다소 활주될 수 있고, 압력이 가해질 때 공기 배출 특성이 증명되었다 (어떠한 기포도 접합면에 존재하지 않는다). 필름-1의 외측 표면은 엠보싱 공정에 의해 영향을 받지 않는 것으로 보였다. 그러나, 광택도는 지지 구조 공구와의 접촉에 의해 영향을 받았고, 60° 광택도가 13.6인 비처리된 필름-1에 비해 60° 광택도는 70.5이었다. 광택도는 BYK-가드너 마이크로-TRI 광택계(BYK-Gardner micro-TRI gloss meter)에 의해 측정하였다.
실시예 2
복합 필름-1의 샘플을, 새겨진 동판의 표면이 라이너-1 표면과 접촉하도록 된, 판지/평평한 크롬 판/PET/새겨진 동판/복합 필름/PET/평평한 크롬 판/판지의 형상으로, 와바시(Wabash) 프레스에 놓았다. 5000 psi (34 메가파스칼)에서 3분 동안 그리고 이어서 15 톤 압력 (207 메가파스칼)에서 3분 동안 100℃ 압반 온도를 이용하여 샘플을 프레스에서 처리하였다.
압착 후, 라이너-1의 외측 면의 토포그래피를 WYKO 표면 프로파일러를 사용하여 결정하였고, 대략 23 마이크로미터의 깊이 및 294 마이크로미터의 피치를 갖는 선형 홈을 나타냈다. 라이너-1을 제거하였고, 접착제-1의 토포그래피는 15 마이크로미터의 깊이를 갖는 선형 홈을 포함하는 것으로 결정되었다. 접착제-1을 유리 기재와 접촉시키고, 초기 접촉 시에 다소 활주될 수 있고, 압력이 가해질 때 공기 배출 특성이 증명되었다 (어떠한 기포도 접합면에 존재하지 않는다). 필름-1의 외측 표면은 엠보싱 공정에 의해 영향을 받지 않는 것으로 보였다. 그러나, 광택도는 지지 구조 공구와의 접촉에 의해 영향을 받았고, 60° 광택도가 13.6인 비처리된 필름-1에 비해 60° 광택도는 85.9이었다. 광택도는 BYK-가드너 마이크로-TRI 광택계에 의해 측정하였다.

Claims (19)

  1. 다층 용품을 제공하는 단계로서, 상기 용품은
    제1 주요 표면과 제2 주요 표면을 갖는 기재,
    제1 주요 표면과 제2 주요 표면을 갖는 접착제 층, 및
    제1 주요 표면과 제2 주요 표면을 갖는 라이너를 포함하며, 이때 상기 접착제 층의 제1 주요 표면이 상기 기재의 제2 주요 표면과 접촉하고 있고, 상기 라이너의 제1 주요 표면이 상기 접착제 층의 제2 주요 표면과 접촉하고 있는, 단계;
    구조화된 표면을 갖는 엠보싱 공구를 제공하는 단계;
    지지 표면 공구가 상기 엠보싱 공구와 동일한 구조화된 표면을 갖지 않도록 상기 지지 표면 공구를 제공하는 단계;
    상기 기재의 제1 주요 표면이 상기 지지 표면 공구의 표면과 접촉하도록 상기 엠보싱 공구의 구조화된 표면과 상기 지지 표면 공구의 표면 사이에 상기 다층 용품을 배치하여 구조체를 형성하는 단계; 및
    상기 구조체에 압력 또는 압력과 열의 조합을 가하여 상기 엠보싱 공구의 표면 상의 구조 중 적어도 일부가 상기 라이너 및 상기 접착제 층을 변형시키고, 동시에 상기 지지 표면 공구가 상기 기재의 제1 주요 표면의 표면을 개질시키는 단계로서, 상기 라이너에서의 변형은 가해진 상기 압력의 해제 시에 유지되는, 단계
    를 포함하는, 용품의 형성 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 엠보싱 공구는 미세구조화된 표면을 갖는 공구를 포함하는, 용품의 형성 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 엠보싱 공구는 롤러를 포함하는, 용품의 형성 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 지지 공구는 상기 기재의 제1 주요 표면의 표면을 개질시키고, 표면 조도의 변화, 표면 광택도의 변화 또는 표면에의 구조 부여를 포함하는, 용품의 형성 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 지지 공구는 롤러를 포함하는, 용품의 형성 방법.
  6. 제1항에 있어서, 다층 용품을 제공하는 단계는 상기 다층 용품을 공압출에 의해 형성하는 것을 포함하는, 용품의 형성 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 기재는 필름, 테이프 배킹, 그래픽 용품, 플라스틱 용품, 상처 드레싱, 보호 필름 또는 테이프, 또는 이형 라이너를 포함하는, 용품의 형성 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 기재는 폴리올레핀, 폴리에스테르, 비닐, 셀룰로오스 에스테르, 폴리우레탄, 또는 이들의 블렌드 또는 조합을 포함하는 중합체 필름을 포함하는, 용품의 형성 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 라이너는 중합체 필름, 코팅된 중합체 필름 또는 코팅된 종이 시트를 포함하는, 용품의 형성 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 구조체에 압력을 동시에 가하는 단계는 상기 다층 구조체를 닙(nip)에 통과시키는 것을 포함하고, 상기 닙이 상기 엠보싱 공구 및 상기 지지 표면 공구를 포함하는, 용품의 형성 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 접착제 층 상의 구조가 즉시 붕괴되지 않도록 상기 라이너를 상기 접착제 층으로부터 분리하는 단계를 추가로 포함하는, 용품의 형성 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 접착제 층의 표면을 피착물(adherend)의 표면과 접촉시켜 접착 용품을 형성하는 단계를 추가로 포함하는, 용품의 형성 방법.
  13. 제1항에 있어서, 상기 라이너 및 상기 접착제 층을 변형시키는 상기 엠보싱 공구의 표면 상의 상기 구조 중 적어도 일부는 상기 기재의 제2 주요 표면을 또한 변형시키는, 용품의 형성 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 기재의 제2 주요 표면의 변형은 상기 기재의 제1 주요 표면을 또한 변형시키는, 용품의 형성 방법.
  15. 제1항에 있어서, 상기 라이너 및 상기 접착제 층을 변형시키는 상기 엠보싱 공구의 표면 상의 상기 구조는 상기 기재의 제2 주요 표면을 변형시키지 않는, 용품의 형성 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 접착제 층의 일부분이 영구적으로 변형되는, 용품의 형성 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 접착제 층의 일부분의 영구적인 변형은 접착제 층으로 하여금 2개의 구성 부분(component), 즉 변하지 않은 구성 부분 및 토폴로지 특성(topological property)이 변한 구성 부분을 형성하게 하는, 용품의 형성 방법.
  18. 제17항에 있어서, 토폴로지 특성의 변화는 점탄성 반응(viscoelastic response)의 변화, 박리 접착력(peel adhesion)의 변화 또는 이들의 조합을 일으키는, 용품의 형성 방법.
  19. 제16항에 있어서, 영구적으로 변형된 상기 접착제 층의 일부분은 오목 구조와 인접한 복수의 볼록 구조를 포함하는, 용품의 형성 방법.
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