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KR20230137328A - 실리콘 접착제 층을 위한 이형 라이너, 및 이형 라이너를포함하는 라미네이트 및 롤 본체 - Google Patents

실리콘 접착제 층을 위한 이형 라이너, 및 이형 라이너를포함하는 라미네이트 및 롤 본체 Download PDF

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KR20230137328A
KR20230137328A KR1020237025265A KR20237025265A KR20230137328A KR 20230137328 A KR20230137328 A KR 20230137328A KR 1020237025265 A KR1020237025265 A KR 1020237025265A KR 20237025265 A KR20237025265 A KR 20237025265A KR 20230137328 A KR20230137328 A KR 20230137328A
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KR
South Korea
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release
release liner
meth
silicone
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
KR1020237025265A
Other languages
English (en)
Inventor
도시히로 스와
카츠마사 네모토
Original Assignee
쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 filed Critical 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
Publication of KR20230137328A publication Critical patent/KR20230137328A/ko
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

목적: 실리콘 접착제 층에 적용될 수 있는, 이형성 및 이형 강도의 내열 안정성이 우수한 비-불소계 이형 라이너, 및 이형 라이너를 포함하는 라미네이트 및 롤 본체를 제공하기 위한 것이다. 해결 수단: 본 발명의 실시 형태에 따른 실리콘 접착제 층을 위한 이형 라이너는 기재 및 기재의 적어도 하나의 표면 상의 이형 층을 포함하며, 이형 층은 폴리(메트)아크릴산 에스테르를 함유하고, 폴리(메트)아크릴산 에스테르는 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 포함하는 중합성 성분의 중합체이다.

Description

실리콘 접착제 층을 위한 이형 라이너, 및 이형 라이너를 포함하는 라미네이트 및 롤 본체
본 발명은 실리콘 접착제 층을 위한 이형 라이너, 및 이형 라이너를 포함하는 라미네이트 및 롤 본체에 관한 것이다.
최근에, 접착제 층에 적용될 수 있는 이형 라이너가 개발되어 왔다.
특허 문헌 1(일본 특허 출원 공개 제2015-183041 A호)은 폴리비닐 아세탈 수지 및 플루오로알킬 기를 갖는 단량체로부터 유래된 구조 단위를 갖는 중합체를 함유하는 실리콘 접착제를 위한 이형 필름을 개시하며, 여기서 하나의 주 표면의 표면 부근에서 불소의 원자 농도는 1.5 내지 50 at%이며, 하나의 주 표면의 표면 부근에서 불소의 원자 농도와 다른 주 표면의 표면 부근에서 불소의 원자 농도 사이의 차이는 0.5 at% 이상이다.
특허 문헌 2(일본 특허 출원 공개 제2001-240775 A호)는 기재(substrate) 및 기재 상에 제공된 이형제를 포함하는, 이형제를 형성하기 위한 중합성 조성물을 중합하여 얻은 이형제 전구체에 대해 추가로 방사선 조사를 거치는 이형제 물품(여기서 이형제는 12 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기를 갖는 제1 알킬 (메트)아크릴레이트, 1 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기를 갖는 제2 알킬 (메트)아크릴레이트, 및 제1 알킬 (메트)아크릴레이트와 제2 알킬 (메트)아크릴레이트의 중합 개시제를 함유함)을 개시하고, 이형제 물품인 이형 시트에 아크릴 접착제 시트가 부착됨을 개시한다.
인용목록
특허 문헌
특허 문헌 1: 일본 특허 출원 공개 제2015-183041 A호
특허 문헌 2: 일본 특허 출원 공개 제2001-240775 A호
실리콘 접착제는 일반적으로 내열성, 전기 절연 특성, 내화학성 등이 우수하며, 광범위한 온도에서 사용될 수 있다. 실리콘 접착제가 이형 라이너에 적용될 때, 특허 문헌 1에 개시된 바와 같이 불소계 이형 라이너가 일반적으로 사용된다.
불소계 이형 라이너는 실리콘 접착제에 대해 우수한 이형성을 갖지만, 다른 이형 라이너에 비해 고가이다. 또한, 불소계 재료의 사용은 불소 성분의 오염을 방지하는 관점에서 제한되거나 억제되는 경향이 있다. 또한, 실리콘 접착제를 함유하는 단면 테이프, 양면 테이프, 및 접착 전사 테이프에 사용되는 이형 라이너는 이형성에 더하여 이형 강도의 내열 안정성을 필요로 할 수 있다.
[과제] 본 발명은 실리콘 접착제 층에 적용될 수 있는, 이형성 및 이형 강도의 내열 안정성이 우수한 비-불소계 및 비-실리콘계 이형 라이너, 및 이형 라이너를 포함하는 라미네이트 및 롤 본체를 제공한다.
본 발명의 일 실시 형태에 따르면, 기재, 및 기재의 적어도 하나의 표면 상의 이형 층을 포함하는, 실리콘 접착제 층을 위한 이형 라이너가 제공되며, 이형 층은 폴리(메트)아크릴산 에스테르를 함유하고, 폴리(메트)아크릴산 에스테르는 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 포함하는 중합성 성분의 중합체이다.
본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 이형 라이너 및 이형 라이너의 이형 층 상에 배치된 실리콘 접착제 층을 포함하는 라미네이트가 제공된다.
본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 이형 라이너, 실리콘 접착제 층, 및 제2 이형 라이너를 이러한 순서로 포함하는 라미네이트가 제공된다.
본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 양면에 이형 층을 포함하는 이형 라이너, 및 실리콘 접착제 층을 포함하는 롤 본체가 제공된다.
본 발명에 따르면, 실리콘 접착제 층에 적용될 수 있는, 이형성 및 이형 강도의 내열 안정성이 우수한 비-불소계 및 비-실리콘계 이형 라이너, 및 이형 라이너를 포함하는 라미네이트 및 롤 본체를 제공하는 것이 가능하다.
상기 설명은 본 발명의 모든 실시 형태 및 본 발명의 모든 이점이 개시됨을 의미하는 것으로 해석되지 않을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 이형 라이너 및 실리콘 접착제 층을 포함하는 라미네이트의 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 이형 라이너 및 실리콘 접착제 층을 포함하는 롤 본체의 개략 단면도이다.
이하, 본 발명의 대표적인 실시 형태를 예시할 목적으로, 필요에 따라 도면을 참조하여 본 발명을 더 상세하게 기술할 것이지만, 본 발명은 이들 실시 형태로 제한되지 않는다.
본 발명에서 "비-불소계 및 비-실리콘계"는 비-플루오르화되며 비-실리콘계임을 의미한다. 즉, 사용될 재료는 불소화합물계 재료도 아니고 실리콘계 재료도 아니다.
본 발명에서, "내열 안정성"은 내열 이형 안정성을 지칭하며, 예를 들어, 이형 라이너가 실리콘 접착제에 적용되고 이어서 가열되거나 고온에서 저장되는 경우에도, 이형 층의 실리콘 접착제에 대한 이형 강도가 안정하게 유지된다.
본 발명에서, "(메트)아크릴"은 아크릴 또는 메타크릴을 의미하며, "(메트)아크릴레이트"는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 의미하고, "(메트)아크릴로일"은 "아크릴로일" 또는 "메타크릴로일"을 의미한다.
본 발명에서, "중합성 성분"은 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체와 같이 라디칼 중합가능한 성분을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "경화"는 "가교결합"으로 보통 지칭되는 개념을 또한 포함할 수 있다.
본 발명에서, 예를 들어, "기재 상에 배치된 이형 층"에서 "상에"는 이형 층이 기재 상에 직접 배치되거나 이형 층이 다른 층을 사이에 두고 기재 위에 간접적으로 배치됨을 의미한다.
본 발명에서, 예를 들어, "이형 라이너, 실리콘 접착제 층, 및 제2 이형 라이너를 이러한 순서로 포함하는"에서 "순서"는, 이형 라이너, 실리콘 접착제 층, 및 제2 이형 라이너의 3개의 구성 부재에 주목할 때, 라미네이트가 이들 구성 부재를 이러한 순서로 포함하고, 이들 구성 부재들 사이에, 예를 들어, 실리콘 접착제 층과 제2 이형 라이너 사이에 인쇄 층과 같은 다른 층이 개재될 수 있음을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 라미네이트의 개략 단면도이다. 도 1의 라미네이트(100)는 이형 라이너(101), 실리콘 접착제 층(103), 및 제2 이형 라이너(105)를 이러한 순서로 포함한다. 여기서, 이형 라이너(101)는 제2 이형 라이너와 구별하기 위해 "제1 이형 라이너"로 지칭될 수 있다. 이형 라이너(101) 및 제2 이형 라이너(105)는 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 도 1의 실시 형태의 라미네이트는 실리콘 접착제 층의 양면 상에 이형 라이너가 적용되어 있지만, 다른 실시 형태에서, 이형 라이너는 실리콘 접착제 층의 단지 하나의 면에만 적용될 수 있다.
본 발명의 실리콘 접착제 층을 위한 이형 라이너는 기재의 적어도 하나의 표면 상에 이형 층을 포함하고, 이형 층은 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 포함하는 중합성 성분의 중합체를 포함한다.
이러한 이형 층 ("bNSNF 이형 층"으로 지칭될 수 있음)은 불소계 이형 층과 비교하여 비용을 절감할 수 있다. bNSNF 이형 층은 실리콘 접착제 층(단순히 "접착제 층"으로 지칭됨)에 대해 불소계 이형 층과 실질적으로 동등한 이형 성능을 나타낼 수 있으며, 전형적인 실리콘계 이형 층과 비교하여 양호한 이형 성능이 나타날 수 있다. 게다가, bNSNF 이형 층은 불소계 이형 층과 비교하여 이형 강도의 더 우수한 내열 안정성을 나타낼 수 있다.
도 1에 예시된 바와 같이, 이형 라이너가 접착제 층의 양면에 적용될 때, 2개의 이형 라이너 내의 이형 층들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 이형 층이 이형 라이너의 기재의 양면에 적용될 때, 이형 층들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 여기서, 이형 층들이 서로 상이하다고 언급될 때, 예를 들어, 도 1의 구성에 경우에, 이형 라이너(101)의 이형 층이 bNSNF 이형 층이고 제2 이형 라이너(105)의 이형 층이 불소계 이형 층과 같은 이형 층의 재료의 유형과 상인 구성에 더하여, 이형 라이너(101) 및 제2 이형 라이너(105)의 이형 층 둘 모두가 bNSNF 이형 층이지만 이형 라이너(101)의 이형 층에 대한 접착제 층의 이형 강도 및 제2 이형 라이너의 이형 층에 대한 접착제 층의 이형 강도가 서로 상이한 구성이 또한 포함된다. 도 1에 예시된 바와 같이 이형 층이 2개의 이형 라이너를 갖는 구성에서, 또는 이형 라이너의 기재의 양면에 이형 층이 적용된 구성에서, bNSNF 이형 층을 갖는 경우, 둘 모두 불소계 이형 층을 갖는 구성과 비교하여 비용이 절감될 수 있다. 그러나, 불소 성분의 오염 방지 및 추가의 비용 절감을 고려하여, 임의의 구성에서 모든 이형 층이 bNSNF 이형 층인 것이 바람직하다.
본 발명의 실리콘 접착제 층을 위한 이형 라이너는, 예를 들어, 도 1에 예시된 바와 같은 접착 전사 테이프로서의 태양에 더하여, 단면 테이프 또는 양면 테이프로서 또한 사용될 수 있다. 여기서, 단면 테이프의 경우, 전형적으로 이형 라이너 기재의 하나의 면 상에 이형 층이 제공되고, 이형 층이 제공되지 않는 면 상의 표면에 접착제가 적용된다. 단면 테이프와 관련하여, 감압 접착제 층의 하나의 면 상에 배킹이 제공되고, 접착제 층의 반대편 면 상에 이형 라이너가 배치된 (이형 라이너의 이형 층이 접착제 층과 접촉하여 배치된) 광범위한 모드가 또한 존재한다. 단면 테이프를 피착물에 적용하기 전에 기계가공 등을 거치는 경우에, 본 태양이 전형적으로 사용된다. 양면 테이프와 관련하여, 접착제가 배킹의 양면에 적용되고, 이형 라이너가 배킹의 양면에 적용된 접착제의 표면 상에 (이형 라이너의 이형 층이 접착제 층과 접촉하도록) 배치된다.
본 발명의 이형 라이너의 이형 층은 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기(분지형 알킬 기)를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 포함하는 중합성 성분의 중합체를 포함한다. 그러한 중합성 성분은 "중합성 전구체 조성물"로 지칭될 수 있으며, 그러한 중합체를 함유하는 이형제는 "(메트)아크릴 이형제"로 지칭될 수 있다.
일 실시 형태에서, 그러한 중합체는 저장 탄성 모듈러스가 20℃ 및 1 ㎐의 주파수에서 약 1.0 × 102 내지 약 3.0 × 106 Pa이다.
저장 탄성 모듈러스는 약 5.0 × 102 Pa 이상, 약 1.0 × 103 Pa 이상, 또는 약 1.5 × 103 Pa 이상일 수 있고, 약 3.0 × 106 Pa 이하, 약 1.0 × 105 Pa 이하, 또는 약 1.0 × 104 Pa 이하일 수 있다.
여기서, 저장 탄성 모듈러스(G')는 점탄성 장치(예를 들어, TA Instruments Japan Inc., 회전 레오미터 ARES-G2)를 사용하여 20℃ 및 1 ㎐의 주파수에서 전단 모드에서 측정된 값이다.
분지형 알킬 기의 탄소 원자수는, 실리콘 접착제 층으로부터의 이형성 등의 관점에서, 예를 들어, 10개 이상, 14개 이상, 18개 이상, 20개 이상, 또는 24개 이상일 수 있고 36개 이하, 34개 이하, 32개 이하, 또는 30개 이하일 수 있다. 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트는 단독으로 또는 이들의 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기는 단분지형 또는 다분지형일 수 있지만, 바람직하게는 이형성의 관점에서 단분지형이다.
8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기의 분지 위치는 이형성의 관점에서 바람직하게는 2 또는 4개이다.
8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트의 예에는 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트(8개의 탄소 원자), 아이소노닐 (메트)아크릴레이트(9개의 탄소 원자), 2-헥실도데실 (메트)아크릴레이트(18개의 탄소 원자), 2-헵틸운데실 (메트)아크릴레이트(18개의 탄소 원자), 2-옥틸데실 (메트)아크릴레이트(18개의 탄소 원자), 아이소스테아릴 (메트)아크릴레이트(18개의 탄소 원자), 2-데실테트라데실 (메트)아크릴레이트(24개의 탄소 원자), 2-도데실헥사데실 (메트)아크릴레이트(28개의 탄소 원자), 및 2-테트라데실옥타데실 (메트)아크릴레이트(32개의 탄소 원자)가 포함된다. 분지형 측쇄를 갖는 그러한 알킬 (메트)아크릴레이트는 그의 결정도의 감소로 인해 저장 탄성 모듈러스 및 표면 에너지를 감소시킬 수 있다. 이들 중에서, 2-헥실도데실 (메트)아크릴레이트, 2-옥틸데실 (메트)아크릴레이트, 2-데실테트라데실 (메트)아크릴레이트, 2-도데실헥사데실 (메트)아크릴레이트, 2-테트라데시옥타데실 (메트)아크릴레이트, 및 아이소스테아릴 (메트)아크릴레이트가 바람직하다. 이들을 사용하여 제조된 폴리(메트)아크릴산 에스테르는 이형 층의 표면 에너지를 적합하게 감소시킬 수 있다.
중합성 전구체 조성물 중의 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 성분의 총량에 대해 약 40 질량% 이상, 약 50 질량% 이상, 약 60 질량% 이상, 약 70 질량% 이상, 약 80 질량% 이상, 약 90 질량% 이상, 약 95 질량% 이상, 또는 약 99 질량% 이상일 수 있다. 그러한 단량체 함량의 상한은 약 100 질량% 이하, 약 100 질량%, 약 95 질량% 이하, 약 90 질량% 이하, 약 80 질량% 이하, 약 70 질량% 이하, 약 60 질량% 이하, 또는 약 50 질량% 이하일 수 있다.
일 실시 형태에서, 24개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트를 포함하는 중합성 성분이 중합된다.
24개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기의 장쇄 알킬 모이어티는 (메트)아크릴 이형제의 경화물의 표면 에너지를 감소시키고, 추가적으로, 알킬 기는 분지형이어서, 경화물의 결정도가 감소되고 경화물의 저장 탄성 모듈러스가 감소된다. 그 결과, 광범위한 이형 속도에서 매끄러운(비-저키(non-jerky)) 이형성을 나타내는 이형 층을 형성하는 것이 가능하다.
24개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체의 예에는 2-데실테트라데실 (메트)아크릴레이트(탄소 원자수: 24), 2-도데실헥사데실 (메트)아크릴레이트(탄소 원자수: 28), 및 2-테트라데실옥타데실 (메트)아크릴레이트(탄소 원자수: 32)가 포함된다. 24개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체는 단독으로 또는 이들의 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
24개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기는 바람직하게는 단분지형이다. 그 결과, 분지형 알킬 기의 장쇄 알킬 모이어티를 확보하여, 실리콘 접착제 층에 대해 적합한 이형성을 나타내는 이형 층을 형성할 수 있다.
24개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기의 분지 위치는 바람직하게는 2 또는 4개이다. 그 결과, 경화물의 결정도가 효과적으로 감소될 수 있으며, 더 매끄러운 이형성이 얻어질 수 있다.
24개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기의 분지쇄 내의 탄소 원자수는 바람직하게는 8개 이상, 10개 이상, 또는 12개 이상이다. 그 결과, 분지형 알킬 기의 복수의 장쇄 알킬 모이어티를 확보하여, 실리콘 접착제 층에 대해 적합한 이형성을 나타내는 이형 층을 형성할 수 있다.
중합성 전구체 조성물 중의 24개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 성분의 총량에 대해 약 90 질량% 이상, 약 95 질량% 이상, 또는 약 99 질량% 이상일 수 있다. 단량체 함량의 상한은 약 100 질량% 이하, 또는 약 100 질량% 미만일 수 있다.
일 실시 형태에서, 중합성 전구체 조성물은, 이형 강도를 조정하는 관점에서 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체에 더하여, 선형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 함유한다. 선형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체는 단독으로 또는 이들의 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
선형 알킬 기의 탄소 원자수는 1개 이상, 3개 이상, 5개 이상, 7개 이상, 10개 이상, 또는 12개 이상일 수 있고, 24개 이하, 20개 이하, 18개 이하, 16개 이하, 14개 이하, 또는 12 이하일 수 있다.
선형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트의 예에는 부틸 (메트)아크릴레이트(4개의 탄소 원자), 헥실 (메트)아크릴레이트(6개의 탄소 원자), 옥틸 (메트)아크릴레이트(8개의 탄소 원자), 데실 (메트)아크릴레이트(10개의 탄소 원자), 도데실 (메트)아크릴레이트(라우릴 (메트)아크릴레이트)(12개의 탄소 원자), 트라이데실 (메트)아크릴레이트(13개의 탄소 원자), 테트라데실 (메트)아크릴레이트(14개의 탄소 원자), 헥사데실 (메트)아크릴레이트(세틸 (메트)아크릴레이트)(16개의 탄소 원자), 옥타데실 (메트)아크릴레이트(스테아릴 (메트)아크릴레이트)(18개의 탄소 원자), 및 베헤닐 (메트)아크릴레이트)(22개의 탄소 원자)가 포함된다.
중합성 전구체 조성물 중의 선형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트의 함량은 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 성분의 총량에 대해 약 60 질량% 이하, 약 50 질량% 이하, 약 45 질량% 이하, 약 40 질량% 이하, 약 35 질량% 이하, 약 30 질량% 이하, 약 20 질량% 이하, 약 15 질량% 이하, 또는 약 10 질량% 이하일 수 있다.
일 실시 형태에서, 중합성 전구체 조성물은 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체에 더하여, 측쇄에 방사선 활성 기를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체를 함유한다. 그러한 단량체는 중합체의 일부를 구성하기 위해 전술한 단량체 성분과 함께 중합성 전구체 조성물 중에 블렌딩될 수 있다. 측쇄에 방사선 활성 기를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체는 단독으로 또는 이들의 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
측쇄에 방사선 활성 기를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체의 예에는 측쇄에 벤조페논 구조를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체 및 측쇄에 아세토페논 구조를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체가 포함된다. 방사선 활성 기(예를 들어, 벤조페논 구조 및 아세토페논 구조)는 전자 빔, 자외광 등과 같은 방사선 조사에 의해 라디칼을 발생시킨다. 발생된 라디칼은 중합성 전구체 조성물의 중합 생성물의 가교결합 및 가교결합에 의해 생성된 경화물과 기재의 결합을 촉진한다. 결과로서, (메트)아크릴 이형제는 낮은 조사량의 방사선으로 효율적으로 경화될 수 있고, 경화물의 응집 강도 및 기재에 대한 경화물의 접착력이 개선되고, 실리콘 접착제로의 경화물의 전사가 억제된다. 실리콘 접착제로의 경화물의 전사를 억제한 결과로서, 실리콘 접착제의 잔류 접착력이 높은 수준으로 유지될 수 있다.
측쇄에 벤조페논 구조를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체의 예에는 4-(메트)아크릴로일옥시벤조페논, 4-(메트)아크릴로일옥시에톡시벤조페논, 4-(메트)아크릴로일옥시-4'-메톡시벤조페논, 4-(메트)아크릴로일옥시에톡시-4'-메톡시벤조페논, 4-(메트)아크릴로일옥시-4'-브로모벤조페논, 및 4-(메트)아크릴로일옥시에톡시-4'-브로모벤조페논이 포함된다.
측쇄에 아세토페논 구조를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체의 예에는 O-(메트)아크릴로일 아세토페논옥심이 포함된다.
중합성 전구체 조성물 중의 측쇄에 방사선 활성 기를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 성분의 총량에 대해 바람직하게는 약 1 질량% 이하, 약 0.8 질량% 이하, 또는 약 0.5 질량% 이하이다. 측쇄에 벤조페논 구조를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량을 약 1 질량% 이하로 설정함으로써, 이형력의 증가가 억제될 수 있다. 중합성 전구체 조성물 중의 측쇄에 벤조페논 구조를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 성분의 총량에 대해 바람직하게는 약 0.01 질량% 이상, 약 0.02 질량% 이상, 또는 약 0.05 질량% 이상이다. 측쇄에 방사선 활성 기를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량이 약 0.01 질량% 이상인 경우, 중합체(중합 생성물)의 가교결합 및 기재에 대한 경화물의 결합이 효과적으로 촉진될 수 있다.
일 실시 형태에서, 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 및 선형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체는 극성 작용기, 예컨대 카르복시 기, 하이드록실 기, 질소 함유 기(예를 들어, 아미노 기 및 아미드 기), 및 인-함유 기를 알킬 기 상에 갖지 않는다. 이 실시 형태에서, 경화물이 고온에 노출된 후에도 적합한 이형성을 유지하는 것이 가능하다.
일 실시 형태에서, (메트)아크릴 이형제는 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체, 선형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체, 및 측쇄에 방사선 활성 기를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체의 공중합체를 함유한다. 게다가, 이형제의 경우, 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체와 선형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체의 공중합체, 및 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체와 측쇄에 방사선 활성 기를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체의 공중합체를 블렌딩하는 것이 가능하다.
단량체와 같은 중합성 성분을 함유하는 중합성 전구체 조성물은 전형적으로 중합 개시제의 존재 하에 중합된다. 중합 모드는 다양할 수 있으며, 코팅 형성에 유리한 고분자량의 중합체가 얻어지기 때문에, 용매 중에 중합성 성분을 용해시킴으로써 수행되는 용액 중합이 바람직하다. 용액 중합이 사용되는 경우, 중합 완료 후에 중합 생성물의 용액이 (메트)아크릴 중합체 이형제로서 사용될 수 있다.
중합 용매의 예에는 n-헥산 및 n-헵탄, 에스테르, 예컨대 에틸 아세테이트 및 부틸 아세테이트, 케톤, 예컨대 메틸 에틸 케톤 및 메틸 아이소부틸 케톤, 및 이들의 혼합 용매가 포함된다. 분자량 제어의 관점에서, 사슬 이동제 또는 사슬 연장제가 또한 사용될 수 있다.
사슬 이동제의 예에는 티올 화합물, 예컨대 2-메르캅토에탄올, 3-메르캅토-2-부탄올, 3-메르캅토-2-프로판올, 3-메르캅토-1-프로판올, 도데칸티올, 아이소옥틸 티오글리콜레이트, 및 2-메르캅토-에틸아민이 포함된다.
사슬 연장제의 예에는 작용성 (메트)아크릴 단량체, 예컨대 1,6-헥산다이올 다이(메트)아크릴레이트, 1,9-노난다이올 다이(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜 다이(메트)아크릴레이트, 및 폴리프로필렌 글리콜 다이(메트)아크릴레이트가 포함된다.
중합성 전구체 조성물의 용액 중합은 일반적으로 약 50℃ 내지 약 100℃의 반응 온도에서 약 2시간 내지 약 100시간 동안 질소 가스와 같은 불활성 가스 분위기에서 수행될 수 있다.
중합 개시제로서, 일반적인 중합 개시제가 사용될 수 있다. 중합 개시제의 예에는 아조 화합물, 예컨대 2,2'-아조비스아이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2-메틸부티로니트릴), 2,2-아조비스(2,4-다이메틸발레로니트릴), 및 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온산) 다이메틸 에스테르(다이메틸 2,2'-아조비스(2-메틸프로피오네이트)), 및 퍼옥사이드, 예컨대 벤조일 퍼옥사이드 및 라우로일 퍼옥사이드가 포함된다.
사용되는 중합 개시제의 양은 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 성분 100 질량부를 기준으로 바람직하게는 약 0.005 질량부 이상 및 약 0.5 질량부 이하이다. 사용되는 중합 개시제의 양을 약 0.005 질량부 이상으로 설정함으로써, 실용적인 중합 속도를 확보할 수 있다. 사용되는 중합 개시제의 양을 약 0.5 질량부 이하로 설정함으로써, 중합체의 분자량이 코팅 형성에 충분한 정도로 증가될 수 있다.
(메트)아크릴 이형제에 함유된 중합체는, 이형력 및 중합 반응의 취급성의 관점에서, 바람직하게는 중량 평균 분자량이 약 100000 이상, 약 300000 이상, 또는 약 500000 이상, 약 5000000 이하, 약 4000000 이하, 약 3000000 이하, 약 2000000 이하, 약 1500000 이하, 또는 약 1000000 이하이다. 여기서, 본 발명에서, "중량 평균 분자량"은 겔 투과 크로마토그래피(GPC) 방법에 의한 폴리스티렌 표준에 대한 중량 평균 분자량이다.
기재는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 폴리에스테르(예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 또는 폴리부틸렌 테레프탈레이트), 폴리올레핀(예를 들어, 폴리에틸렌), 폴리이미드(예를 들어, DU PONT-TORAY CO., LTD.로부터 입수가능한 Kapton (상표명)), 종이(예를 들어, 크라프트지), 또는 이러한 플라스틱 재료로 코팅된 종이 기재가 사용될 수 있다. 유색 필름이 또한 기재의 예로서 사용될 수 있다. 유색 필름은 플라스틱 중 염료들의 혼합물, 색종이, 또는 유색 잉크로 코팅된 투명 필름일 수 있다. 예를 들어, 유색 필름으로서 백색 필름을 사용하는 예가 후술될 것이다. 유색 필름을 사용함으로써, 사용자가 이형 시트를 인식하는 것이 더 용이해진다. 또한, 로고, 사용 방법에 대한 지침 등이 필름 상에 인쇄될 수 있다. 유색 필름을 사용함으로써, 사용자가 이러한 인쇄된 문자 등을 보는 것이 더 용이해진다.
기재의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 약 10 마이크로미터 이상, 약 15 마이크로미터 이상, 또는 약 20 마이크로미터 이상일 수 있고, 약 300 마이크로미터 이하, 약 200 마이크로미터 이하, 또는 약 150 마이크로미터 이하일 수 있다.
전술한 이형제의 코팅량은 기재에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 이형제는 전형적으로 건조 두께가 약 0.01 마이크로미터 이상 및 약 10 마이크로미터 이하가 되도록 적용된다. 기재가 플라스틱 필름 또는 플라스틱 재료, 예컨대 폴리에스테르 및 폴리올레핀으로 코팅되는 종이 기재의 경우에, 건조 두께는 일반적으로 약 0.05 마이크로미터 이상, 약 1 마이크로미터 이하이고, 덜 흡수성이거나 덜 매끄러운 기재의 경우에, 건조 두께는 일반적으로 약 0.1 마이크로미터 이상 및 약 5 마이크로미터 이하이다.
일 실시 형태에서, 이형 라이너는 기재의 적어도 하나의 표면 상에 전술한 이형제를 코팅하고 건조 공정, 가열에 의한 경화 처리, 방사선(예를 들어, 전자 빔 및 자외광)에 의한 경화 처리 등을 수행하여 형성된다.
이형 라이너는 예를 들어 하기 절차에 의해 제조될 수 있다. (메트)아크릴 이형제를, 필요에 따라, n-헥산 또는 n-헵탄과 같은 지방족 탄화수소, 톨루엔 또는 자일렌과 같은 방향족 탄화수소, 에틸 아세테이트 또는 부틸 아세테이트와 같은 에스테르, 메틸 에틸 케톤 또는 메틸 아이소부틸 케톤과 같은 케톤, 메틸렌 클로라이드와 같은 할로겐화 탄화수소, 또는 이들의 혼합 용매로 희석하고, 이어서 바 코팅기, 롤 코팅기, 스프레이 등을 사용하여 미리 결정된 두께로 기재 상에 적용하고, 필요에 따라 가열에 의해 건조하여 기재 상에 이형 전구체 층을 형성한다. 희석 용매는 용액 중합이 수행될 때의 용매와 동일하거나 상이할 수 있다.
그 후, 이형 전구체 층을 전자 빔 및 자외광과 같은 방사선으로 조사하여 기재 상에 이형 층을 형성한다. 이형 층을 방사선 조사에 의해 기재에 접착시킨다. 이러한 방식으로, 이형 라이너가 얻어질 수 있다. 예를 들어, 전자 빔 조사의 경우, 흡수 용량은 이형 전구체 층의 두께 및 조성에 따라 좌우되지만, 보통 약 1 kGy 내지 약 100 kGy이다. 자외선 조사의 경우에, 자외선 조사 에너지는 이형 전구체 층의 두께 및 조성에 따라 좌우되지만, 보통 약 10 mJ/cm2 내지 약 3000 mJ/cm2, 바람직하게는 약 20 mJ/cm2 내지 약 500 mJ/cm2이다. 자외선 조사는 전자 빔 조사와 달리 대규모 장치를 필요로 하지 않기 때문에, 저비용으로 그리고 높은 생산성으로 이형 라이너가 제조될 수 있다.
본 발명의 이형 라이너는 전술한 이형 층을 포함하며, 따라서 실리콘 접착제 층에 적합한 이형 성능을 나타낼 수 있다.
이형 라이너의 이형 층 상에 배치될 수 있는 실리콘 접착제 층에 함유된 실리콘 접착제는 특별히 제한되지 않으며, 이의 예에는 폴리오르가노실록산, 폴리다이메틸실록산, 폴리다이페닐실록산, 폴리다이메틸다이페닐실록산 등을 주성분으로서 함유하는 접착제가 포함된다. 이러한 실리콘 접착제는 단독으로 또는 이들의 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
실리콘 접착제는 경화성 유형 또는 비-경화성 유형일 수 있다. 구체적으로, 그러한 실리콘 접착제는 예를 들어 퍼옥사이드-경화성 실리콘, 부가-반응성 실리콘, 전자-빔 또는 감마선-경화성 실리콘, 및 변성 실리콘을 포함할 수 있다.
퍼옥사이드-경화성 실리콘은 촉매인 경화(가교결합) 반응에 의해 응집 강도를 증가시키는 데 사용될 수 있다. 부가-반응성 경화성 실리콘은 금속 촉매를 사용한 하이드로실릴화 가교결합 반응에 의해 응집 강도를 증가시키는 데 사용될 수 있다. 구매가능한 제품이 퍼옥사이드-경화성 실리콘 접착제 및 부가-반응성 실리콘 접착제에 사용될 수 있다. 구매가능한 퍼옥사이드-경화성 실리콘 접착제의 예에는 Dow Toray Co., Ltd.로부터 입수가능한 DOWSIL (상표명) SH 4280, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.로부터 입수가능한 KR-12 등이 포함된다. 구매가능한 부가-반응성 실리콘 접착제의 예에는 Dow Toray Co., Ltd.로부터 입수가능한 DOWSIL (상표명) SD 4570, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.로부터 입수가능한 X-40-3004A 등이 포함된다.
퍼옥사이드-경화성 실리콘 접착제의 경화제(가교결합제)로서 사용되는 퍼옥사이드의 예에는 벤조일 퍼옥사이드, 다이쿠밀 퍼옥사이드, p-클로로벤조일 퍼옥사이드, 2,4-다이클로로벤조일 퍼옥사이드, 및 다이-t-부틸 퍼옥사이드가 포함된다. 퍼옥사이드는 단독으로 또는 이들의 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다. 사용되는 퍼옥사이드의 양은 실리콘 접착제 100 질량부당 약 0.5 내지 약 2.5 질량부일 수 있다.
부가-반응성 실리콘 접착제의 경화제(가교결합제)로서 사용되는 금속 촉매의 예에는 백금 촉매(예를 들어, 염화백금산 촉매), 다른 VIIIB족(즉, 8족, 9족, 및 10족) 촉매, 및 하이드로실릴화 촉매가 포함된다. 금속 촉매는 단독으로 또는 이들의 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다. 사용되는 금속 촉매의 양은 실리콘 접착제 100 질량부당 약 0.5 내지 약 1.5 질량부일 수 있다.
일 실시 형태에서, 전자-빔 또는 감마선-경화성 실리콘이 실리콘 접착제로서 사용된다. 전자-빔 또는 감마선-경화성 실리콘에 유용한 실리콘 재료에는 예를 들어 폴리다이오르가노실록산이 포함될 수 있으며, 그러한 재료는 폴리실록산 주쇄를 포함한다.
그러한 실리콘 재료로서, 비-작용화된 실리콘 재료가 사용될 수 있다. 비-작용화된 실리콘 재료는 지방족 및/또는 방향족 치환체를 함유하는 실록산 주쇄를 기술하는 하기의 화학식으로 기술되는 선형 재료일 수 있다:
[화학식 1]
···[화학식 1]
화학식 1에서, R1, R2, R3, 및 R4는 알킬 기 및 아릴 기로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고, 각각의 R5는 알킬 기이고, n 및 m은 정수이며, m 또는 n 중 적어도 하나는 0이 아니다. 일부 실시 형태에서, 하나 이상의 알킬 또는 아릴 기는 할로겐 치환체(예를 들어 불소)를 함유할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, 하나 이상의 알킬 기는 -CH2CH2C4F9이다.
일부 실시 형태에서, R5는 메틸 기이며, 즉, 비-작용화된 폴리다이오르가노실록산 재료는 트라이메틸실록시 기로 종결된다. 일부 실시 형태에서, R1 및 R2는 알킬 기이고 n은 0이며, 즉 재료는 폴리(다이알킬실록산)이다. 일부 실시 형태에서, 알킬 기는 메틸 기이며, 즉 폴리(다이메틸실록산)("PDMS")이다. 일부 실시 형태에서, R1은 알킬 기이고, R2는 아릴 기이고, n은 0이며, 즉 재료는 폴리(알킬아릴실록산)이다. 일부 실시 형태에서, R1은 메틸 기이고 R2는 페닐 기이며, 즉 재료는 폴리(메틸페닐실록산)이다. 일부 실시 형태에서, R1 및 R2는 알킬 기이고, R3 및 R4는 아릴 기이며, 즉 재료는 폴리(다이알킬다이아릴실록산)이다. 일부 실시 형태에서, R1 및 R2는 메틸 기이고, R3 및 R4는 페닐 기이며, 즉 재료는 폴리(다이메틸다이페닐실록산)이다.
일부 실시 형태에서, 비-작용화된 폴리다이오르가노실록산 재료는 분지형일 수 있다. 예를 들어, R1, R2, R3, 및/또는 R4 기 중 하나 이상은 알킬 또는 아릴(알킬 할라이드 또는 아릴을 포함함) 치환체 및 말단 R5 기를 함유하는 선형 또는 분지형 실록산일 수 있다.
본 발명에서, "비-작용기"는 탄소, 수소, 또는 일부 실시 형태에서 할로겐(예를 들어, 불소) 원자로 이루어진 알킬 또는 아릴 기 중 임의의 것이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "비-작용화된 폴리다이오르가노실록산 재료"는 R1, R2, R3, R4, 및 R5 기가 비-작용기인 것이다.
일반적으로, 작용화된 실리콘계 재료는 출발 재료의 폴리실록산 주쇄에 결합된 고유한 반응성 기(예를 들어, 수소, 하이드록실, 비닐, 알릴 또는 아크릴 기)를 함유한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "작용화된 폴리다이오르가노실록산 재료"는 하기 화학식 2의 R 기들 중 적어도 하나가 작용기인 것이다.
[화학식 2]
···[화학식 2]
일부 실시 형태에서, 작용화된 폴리다이오르가노실록산 재료는 적어도 2개의 R 기가 작용기인 것이다. 일반적으로, 화학식 2의 R 기는 독립적으로 선택될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 적어도 하나의 작용기는 하이드라이드 기, 하이드록시 기, 알콕시 기, 비닐 기, 에폭시 기, 및 아크릴레이트 기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
작용성 R 기에 더하여, R 기는 비-작용기, 예를 들어 할로겐화(예를 들어, 플루오르화) 알킬 및 아릴 기를 포함하는, 알킬 또는 아릴 기일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 작용화된 폴리다이오르가노실록산 재료는 분지형일 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 R 기는 작용성 치환체 및/또는 비-작용성 치환제를 갖는 선형 또는 분지형 실록산일 수 있다.
전자 빔 또는 감마선-경화성 실리콘 접착제는 하나 이상의 폴리다이오르가노실록산 재료(예를 들어, 실리콘 오일 또는 유체)를 원하는 대로 적합한 점착-부여 수지(예를 들어, MQ 수지)와 조합하고, 생성된 혼합물을 코팅하고, 전자 빔(E-빔) 또는 감마선 조사를 사용하여 경화시킴으로써 제조될 수 있다. 일반적으로, 접착제를 블렌딩하는 데 유용한 임의의 공지된 첨가제가 또한 포함될 수 있다.
일 실시 형태에서, 변성 실리콘이 실리콘 접착제로서 사용된다. 여기서, 본 발명에서, "변성 실리콘"은 작용기(예를 들어, 우레탄 구조를 갖는 작용기)가 실리콘의 주쇄에 부여된 실리콘을 의미한다. 변성 실리콘 접착제는 단독으로 또는 이들의 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있고, 전술한 바와 같은 비변성 실리콘 접착제와 조합하여 사용될 수 있다.
일 실시 형태에서, 변성 실리콘을 함유하는 실리콘 접착제 층의 -20℃ 이하에서의 탄성 모듈러스는 약 2 × 105 Pa 이상, 약 5 × 105 Pa 이상, 또는 약 1 × 106 Pa 이상, 및 약 7 × 107 Pa 이하, 약 3 × 107 Pa 이하, 또는 약 2 × 107 Pa 이하이다. 여기서, 탄성 모듈러스는 8 mm의 평행판 φ, 3℃/min의 온도 상승 속도, -65℃ 내지 150℃의 측정 온도 범위, 및 1 ㎐의 주파수(6.28 라디안/초)의 조건 하에서 점탄성 측정 장치 Discovery HR2(TA Instrument(미국 델라웨어 소재)로부터 입수 가능함)를 사용하여 측정된 값이다.
일 실시 형태에서, 실리콘 접착제 층에 함유된 변성 실리콘의 연질 세그먼트(실리콘 부분)의 중량 평균 분자량은 독립적으로 5000 이상, 약 10000 이상, 약 15000 이상이고, 약 70000 이하, 약 60000 이하, 또는 약 50000 이하이다.
변성 실리콘은 실리콘의 주쇄에 작용기(예를 들어, 우레탄 구조를 갖는 작용기)가 부여된 실리콘이며, 전형적으로, 주쇄를 구성하는 실리콘 모이어티가 연질 세그먼트를 구성하고 작용기 모이어티가 경질 세그먼트를 구성한다. 일 실시 형태에서, 실리콘 접착제 층에 함유된 변성 실리콘 내의 연질 세그먼트 대 경질 세그먼트의 질량비는, 연질 세그먼트:경질 세그먼트가 약 1,000: 약 1 내지 약 50: 약 1, 약 900: 약 1 내지 약 100: 약 1, 또는 약 600: 약 1 내지 약 200: 약 1의 범위이다.
변성 실리콘은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체, 실리콘 폴리옥사미드 블록 공중합체, 및 실리콘 폴리옥사미드-하이드라지드 블록 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 유형을 포함할 수 있다.
일 실시 형태에서, 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체는 폴리다이오르가노실록산 다이아민("실리콘 다이아민"으로 지칭될 수 있음), 폴리아이소시아네이트, 및 선택적으로 유기 폴리아민과의 반응 생성물을 함유한다. 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체는 단독으로 또는 이들의 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
적합한 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체는 화학식 I의 반복 단위로 표시된다:
[화학식 3]
···[화학식 I]
화학식 I에서, R은 각각 독립적으로, 바람직하게는 약 1 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 알킬 모이어티, 예를 들어, 트라이플루오로알킬 기 또는 비닐 기, 또는 바람직하게는 화학식 R2(CH2)aCH=CH2 (화학식에서, R2는 -(CH2)b- 또는 (CH2)cCH=CH-이고, a는 1, 2, 또는 3이고, b는 0, 3, 또는 6이고, c는 3, 4, 또는 5임)으로 표시되는 고급 알케닐 기로 치환될 수 있는 모이어티, 약 6 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 사이클로알킬 모이어티, 알킬 기, 플루오로알킬 기, 및 비닐 기로 치환될 수 있는 모이어티, 또는 바람직하게는 약 6 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 아릴 모이어티, 예컨대 알킬 기, 사이클로알킬 기, 플루오로알킬 기, 및 비닐 기로 치환될 수 있는 모이어티이며, 대안적으로, R은 미국 특허 제5,028,679호에 개시된 퍼플루오로알킬 기, 미국 특허 제5,236,997호에 개시된 불소-함유 기, 및 미국 특허 제4,900,474호 및 제5,118,775호에 개시된 퍼플루오로폴리에테르-함유 기이고; 바람직하게는, R 모이어티의 50% 이상은 메틸 기이고, 잔부는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 1가 알킬 또는 치환된 알킬 기, 알케닐 기, 페닐 기, 또는 치환된 페닐 기이고; Z는 각각 다가 기, 바람직하게는, 약 6 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 아릴렌 기 또는 아르알킬렌 기, 바람직하게는 약 6 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 또는 사이클로알킬렌 기이고, 바람직하게는, Z는 2,6-톨루일렌, 4,4'-메틸렌다이페닐렌, 3,3'-다이메톡시-4,4'-바이페닐렌, 테트라메틸-m-자일릴렌, 4,4'-메틸렌다이사이클로헥실렌, 3,5,5-트라이메틸-3-메틸렌티클로헥실렌, 1,6-헥사메틸렌, 1,4-사이클로헥실렌, 2,2,4-트라이메틸헥실렌, 및 이들의 혼합물이고; Y는 각각 독립적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기, 바람직하게는 6 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 아르알킬렌 기 또는 아릴렌 기의 다가 기이고; D는 각각 수소, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기, 페닐, 및 B 또는 Y와 함께 고리 구조를 완성하여 헤테로사이클을 형성하는 기로 이루어진 군으로부터 선택되고; 화학식 I에서, B는 알킬렌, 아르알킬렌, 사이클로알킬렌, 폴리알킬렌 옥사이드, 예컨대 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리프로필렌 옥사이드, 폴리테트라메틸렌 옥사이드, 및 이들의 공중합체 및 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 다가 기이다. m은 0 내지 약 1,000의 수이고; n은 1 이상의 수이고; p는 10 이상, 바람직하게는 약 15 내지 약 2,000, 더 바람직하게는 30 내지 1500의 수이다.
유용한 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체는, 예를 들어, 미국 특허 제5,512,650호, 제5,214,119호, 및 제5,461,134호, 국제 특허 공개 WO 96/17726호, 96/34028호, 96/34030호, 및 97/40103호에 개시되어 있다.
실리콘 폴리우레아 블록 공중합체의 합성에 사용되는 유용한 실리콘 다이아민의 예는 하기 화학식 II로 표시되는 폴리다이오르가노실록산 다이아민이다. 바람직하게는, 폴리다이오르가노실록산 다이아민의 수 평균 분자량은 약 700 g/mol 이상이다:
[화학식 4]
···[화학식 II]
화학식 II에서, R, Y, D, 및 p는 각각 상기와 같이 정의된다.
유용한 폴리다이오르가노실록산 다이아민은 화학식 II의 범위 내의 임의의 폴리다이오르가노실록산 다이아민을 포함할 수 있다. 이들 중, 벽지에 대한 적용 및 이형 가능성 및 부재의 유지성의 균형의 관점에서, 수 평균 분자량이 약 700 g/mol 이상, 약 1000 g/mol 이상, 약 3000 g/mol 이상, 약 5000 g/mol 이상, 약 10000 g/mol 이상, 약 15000 g/mol 이상, 약 20000 g/mol 이상, 또는 약 25000 g/mol 이상, 및 약 150000 g/mol 이하, 약 100000 g/mol 이하, 약 80000 g/mol 이하, 약 60000 g/mol 이하, 약 50000 g/mol 이하, 또는 약 40000 g/mol 이하인 폴리다이오르가노실록산 다이아민이 적합하게 사용될 수 있다.
폴리다이오르가노실록산 다이아민 및 폴리다이오르가노실록산 다이아민에 적합한 합성 방법은, 예를 들어, 미국 특허 제3,890,269호, 제4,661,577호, 제5,026,890호, 제5,276,122호, 국제 특허 공개 WO 95/03354호, 및 국제 특허 공개 WO 96/35458호에 공개되어 있다.
유용한 폴리다이오르가노실록산 다이아민의 예에는 폴리다이메틸실록산 다이아민, 폴리다이페닐실록산 다이아민, 폴리트라이플루오로프로필메틸실록산 다이아민, 폴리페닐메틸실록산 다이아민, 폴리다이에틸실록산 다이아민, 폴리다이비닐실록산 다이아민, 폴리비닐메틸실록산 다이아민, 폴리(5-헥세닐)메틸실록산 다이아민, 및 이들의 혼합물 및 공중합체가 포함된다.
적합한 폴리다이오르가노실록산 다이아민은, 예를 들어, SEH America Inc, Huls America Inc.(미국 캘리포니아주 소재)로부터 구매가능하다. 폴리다이오르가노실록산 다이아민은 바람직하게는 실질적으로 순수하며, 예를 들어, 미국 특허 제5,214,119호에 공개된 바와 같은 방식으로 합성될 수 있다. 그러한 고순도 폴리다이오르가노실록산 다이아민은, 테트라메틸암모늄-3 아미노프로필 다이메틸실라놀레이트와 같은 무수 아미노알킬 작용성 실라놀레이트 촉매를 바람직하게는 환형 유기실란의 총량을 기준으로 1.15 중량% 미만의 양으로 사용하여 2 단계의 반응 단계로 환형 유기실란을 비스(아미노알킬)다이실록산과 반응시킴으로써 합성될 수 있다. 특히 바람직하게는, 폴리다이오르가노실록산 다이아민은 세슘 및 루비듐 촉매를 사용하여 합성될 수 있으며, 이러한 합성 방법은 예를 들어, 미국 특허 제5,512,650호에 공개되어 있다.
폴리다이오르가노실록산 다이아민 성분은 합성된 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체의 탄성 모듈러스를 조정하기 위한 수단을 제공할 수 있다. 일반적으로, 고분자량 폴리다이오르가노실록산 다이아민은 낮은 탄성 모듈러스의 공중합체를 생성할 수 있는 반면, 저분자량 폴리다이오르가노실록산 폴리아민은 높은 탄성 모듈러스의 공중합체를 생성할 수 있다.
유용한 폴리아민의 예에는 HUNTSMAN (미국 텍사스주 휴스턴 소재)으로부터 상표명: JEFFAMINE (상표명) D-230(즉, 수 평균 분자량이 230 g/mol인 폴리옥시프로필렌 다이아민), JEFFAMIN (상표명) D-400(즉, 수 평균 분자량이 400 g/mol인 폴리옥시프로필렌 다이아민), JEFFAMIN (상표명) D-2000(즉, 수 평균 분자량이 2,000 g/mol인 폴리옥시프로필렌 다이아민), JEFFAMINE (상표명) D-4000, JEFFAMINE (상표명) ED-2001, 및 JEFFAMINE (상표명) EDR-148(즉, 트라이에틸렌 글리콜 다이아민)로 입수가능한 폴리옥시알킬렌 다이아민을 포함하는 폴리옥시알킬렌 다이아민, 및 예를 들어, HUNTSMAN으로부터 상표명 T-403, T-3000, 및 T-5000으로 입수가능한 폴리옥시알킬렌 트라이아민을 포함하는 폴리옥시알킬렌 트라이아민, 및 DuPont(미국 델라웨어주 윌밍턴 소재)으로부터 상표명 Dytek (상표명) A 및 Dytek (상표명) EP로 입수가능한 폴리알킬렌 및 에틸렌다이아민을 포함하는 알킬렌다이아민이 포함된다.
임의의 폴리아민은 공중합체의 탄성 모듈러스를 조정하기 위한 수단을 제공할 수 있다. 유기 폴리아민의 농도, 유형 및 분자량을 조정함으로써, 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체의 탄성 모듈러스를 조정할 있다.
일 실시 형태에서, 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체는 바람직하게는 약 3 몰 이하, 더 바람직하게는 약 0.25 몰 내지 약 2 몰의 폴리아민을 함유한다. 바람직하게는, 폴리아민은 수 평균 분자량이 약 300 g/mol 이하이다.
폴리아이소시아네이트는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 다이아이소시아네이트 및 트라이아이소시아네이트가 사용될 수 있다.
적합한 다이아이소시아네이트의 예에는 방향족 다이아이소시아네이트, 예컨대 2,6-톨루엔 다이아이소시아네이트, 2,5-톨루엔 다이아이소시아네이트, 2,4-톨루엔 다이아이소시아네이트, m-페닐렌 다이아이소시아네이트, p-페닐렌 다이아이소시아네이트, 메틸렌비스(o-클로로페닐다이아이소시아네이트), 메틸렌다이페닐렌-4,4'-다이아이소시아네이트, 폴리카르보네이트 다이이미드-개질된 메틸렌 다이페닐렌 다이아이소시아네이트, (4,4'-다이아이소시아네이트-3,3', 5,5'-테트라에틸) 다이페닐메탄, 4,4-다이아이소티아네이트-3,3'-다이메톡시바이페닐 (o-다이아니시딘 다이아이소시아네이트), 5-클로로-2,4-톨루엔 다이아이소시아네이트, 및 1-클로로메틸-2,4-다이아이소시아네이트 벤젠; 방향족-지방족 다이아이소시아네이트, 예컨대 m-자일렌 다이아이소시아네이트 및 테트라메틸-m-자일렌 다이아이소시아네이트; 지방족 다이아이소시아네이트, 예컨대 1,4-다이아이소시아네이트 부탄, 1,6-다이아이소시아네이트 헥산, 1,12-다이아이소시아네이트 도데칸, 및 2-메틸-1,5-다이아이소시아네이트 펜탄; 및 환형 지방족 다이아이소시아네이트, 예컨대 메틸렌다이사이클로헥실렌-4,4'-다이아이소시아네이트, 3-아이소시아네이트 메틸-3,5,5-트라이메틸사이클로헥실아이소시아네이트 (아이소포론 다이아이소시아네이트), 및 사이클로헥실렌-1,4-다이아이소시아네이트가 포함된다.
폴리아민, 특히 폴리다이오르가노실록산 다이아민과 반응할 수 있는 임의의 트라이아이소시아네이트가 적합하다. 그러한 트라이아이소시아네이트의 예는 뷰렛, 아이소시아누레이트, 및 부가물로부터 생성되는 다작용성 아이소시아네이트이다. 구매가능한 폴리아이소시아네이트의 예는 Bayer AG로부터 상표명 DESMODUR (상표명) 및 MONDUR (상표명)로, Asahi Kasei Corporation으로부터 DURANATE (상표명)로, 그리고 Dow Plastics로부터 PAPI (상표명)로 입수가능한 일련의 폴리아이소시아네이트의 일부이다.
폴리아이소시아네이트는 바람직하게는 폴리다이오르가노실록산 다이아민 및 임의의 폴리아민의 양에 기초하여 화학량론적 양으로 존재한다.
실리콘 폴리우레아 블록 공중합체는, 예를 들어, 용매계 반응, 무용매 반응, 또는 이들의 조합에 의해 합성될 수 있다. 효과적인 용매계 단계는, 예를 들어, "Tyagi 등"의 세그먼트화된 유기실록산 공중합체: 2이다. 효과적인 용매계 단계는, 예를 들어, 문헌[Tyagi et al., "Segmented Organicosiloxane Copolymers: 2. Thermal and Mechanical Properties of Siloxane-Urea Copolymer), Polymer, Vol. 25, December (1984)], 미국 특허 제5,214,119호(Leir)에 기재되어 있다. 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체의 유용한 제조 방법은, 예를 들어, 미국 특허 제5,512,650호, 제5,214,119호, 제5,461,134호, 국제 특허 공개 WO 96/35458호, 국제 특허 공개 WO 98/17726호, 국제 특허 공개 WO 96/34028호, 및 국제 특허 공개 WO 97/40103호에 또한 기재되어 있다.
실리콘 폴리우레아 블록 공중합체를 함유하는 접착제 조성물은, 예를 들어, 용매계 반응, 무용매 반응, 또는 이들의 조합을 사용하여 제조될 수 있다.
용매계 반응에서, 존재하는 경우, MQ 수지는 폴리아민 및 폴리아이소시아네이트를 반응 혼합물에 도입하기 전에, 도입하는 동안에, 또는 도입한 후에 도입될 수 있다. 폴리아민과 폴리아이소시아네이트의 반응은 단일 용매 또는 혼합 용매 중에서 수행될 수 있다. 바람직하게는, 용매는 폴리아민 및 폴리아이소시아네이트와 반응하지 않는다. 출발 재료 및 최종 생성물은 바람직하게는 중합 반응의 한중간에 그리고 중합 반응의 완료 후에 용매 중에 완전히 혼합되어 유지된다. 이들 반응은 실온으로부터 또는 반응 용매의 비점까지의 온도에서 수행될 수 있다. 이 반응은 바람직하게는 주위 온도 내지 최대 50℃에서 수행된다.
MQ 수지가 존재하는 경우, 실질적으로 무용매 반응에서, 폴리아민 및 폴리아이소시아네이트가 반응 용기에서 MQ 수지와 혼합되고, 폴리아민과 폴리아이소시아네이트가 반응하여 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체를 생성할 수 있고, 생성물은 MQ 수지와 반응하여 접착제 조성물을 생성할 수 있다.
MQ 수지가 존재하는 경우, 용매계 반응 및 무용매 반응을 포함하는 하나의 유용한 방법은 무용매 반응을 사용하여 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체를 제조한 후에 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체와 MQ 수지 용액을 용매 중에 혼합하는 것이다. 바람직하게는, 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체계 접착제 조성물은 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체와 MQ 수지의 혼합물을 생성하는 전술한 조합 방법에 의해 합성될 수 있다.
일 실시 형태에서, 실리콘 폴리옥사미드 블록 공중합체 및 실리콘 폴리옥사미드-하이드라지드 공중합체는 화학식 A의 적어도 2개의 반복 단위를 갖는다:
[화학식 5]
···[화학식 A]
화학식 A에서, R1은 각각 독립적으로 알킬, 할로알킬, 아르알킬, 알케닐, 또는 아릴, 또는 알킬, 알콕시 또는 할로로 치환된 아릴이고; Y는 각각 독립적으로 알킬렌, 아르알킬렌, 또는 이들의 조합이고; G는 각각 독립적으로 결합, 또는 화학식 R3HN-G-NHR3의 다이아민으로부터 2개의 -NHR3 기를 차감하여 얻은 것에 상응하는 2가 잔기이고, R3은 각각 독립적으로 수소 또는 알킬이거나, 각각의 R3은 R3과 G 둘 모두가 결합된 질소 및 G와 함께 복소환식 기를 형성하고; n은 각각 독립적으로 0 내지 1500의 정수이고; p는 각각 독립적으로 1 내지 10의 정수이고; q는 각각 독립적으로 1 이상의 정수이다. q의 50% 이상이 정수 2이다.
화학식 A에서 R1에 적합한 알킬 기는 전형적으로 1 내지 10, 1 내지 6, 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는다. 예시적인 알킬 기에는 메틸, 에틸, 아이소프로필, n-프로필, n-부틸 및 아이소-부틸이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. R1에 적합한 할로알킬 기는 종종 상응하는 알킬 기의 수소 원자 중 일부만이 할로겐으로 대체된다. 예시적인 할로알킬 기에는 1 내지 3개의 할로 원자 및 3 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 클로로알킬 및 플루오로알킬 기가 포함된다. R1에 적합한 알케닐 기는 종종 2 내지 10개의 탄소 원자를 갖는다. 예시적인 알케닐 기는 종종 2 내지 8개, 2 내지 6개, 또는 2 내지 4개의 탄소 원자를 갖는, 에테닐, n-프로페닐, 및 n-부테닐을 포함한다. R1에 적합한 아릴 기는 종종 6 내지 12개의 탄소 원자를 갖는다. 페닐은 예시적인 아릴 기이다. 이러한 아릴 기는 비치환되거나 알킬(예를 들어, 1 내지 10개의 탄소 원자, 1 내지 6개의 탄소 원자 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬), 알콕시 (예를 들어, 1 내지 10개의 탄소 원자, 1 내지 6개의 탄소 원자 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알콕시), 또는 할로(예를 들어, 클로로, 브로모, 또는 플루오로)로 치환될 수 있다. R1에 적합한 아르알킬 기는 전형적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기 및 6 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 아릴 기를 갖는다. 일부 예시적인 아르알킬 기에서, 아릴 기는 페닐이고, 알킬렌 기는 1 내지 10개의 탄소 원자, 1 내지 6개의 탄소 원자 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는다(즉, 아르알킬의 구조는 알킬렌이 페닐 기에 결합된 알킬렌-페닐임).
일 실시 형태에서, 화학식 A의 일부 반복 단위 중의 R1 기의 40% 이상, 바람직하게는 50% 이상은 메틸이다. 예를 들어, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 90% 이상, 95% 이상, 98% 이상, 또는 99% 이상의 R1 기가 메틸일 수 있다. 나머지 R1 기는 적어도 2개의 탄소 원자를 갖는, 알킬, 할로알킬, 아르알킬, 알케닐, 아릴, 또는 알킬, 알콕시, 또는 할로로 치환된 아릴로부터 선택될 수 있다.
화학식 A에서 Y는 각각 독립적으로 알킬렌, 아르알킬렌, 또는 이들의 조합이다. 적합한 알킬렌 기는 전형적으로 최대 10개의 탄소 원자, 최대 8개의 탄소 원자, 최대 6개의 탄소 원자 또는 최대 4개의 탄소 원자를 갖는다. 예시적인 알킬렌 기에는 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌 및 부틸렌이 포함된다. 적합한 아르알킬렌 기는 전형적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기에 결합된 6 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 아릴렌 기를 갖는다. 일부 예시적인 아르알킬렌 기에서, 아릴렌 모이어티는 페닐렌이다. 즉, 2가 아르알킬렌 기는 페닐렌-알킬렌이고; 여기서, 페닐렌은 1 내지 10개, 1 내지 8개, 1 내지 6개 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌에 결합된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, Y 기와 관련하여, "이들의 조합"은 알킬렌 기 및 아르알킬렌 기로부터 선택되는 2개 이상의 기의 조합을 의미한다. 예를 들어, 조합은 단일 알킬렌에 결합된 단일 아르알킬렌(예를 들어, 알킬렌-아릴렌-알킬렌)일 수 있다. 하나의 예시적인 알킬렌-아릴렌-알킬렌 조합에서, 아릴렌은 페닐렌이고 각각의 알킬렌은 1 내지 10개, 1 내지 6개 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는다.
화학식 A에서 G는 독립적으로 결합, 또는 R3HN-G-NHR3의 다이아민 화합물에서 2개의 아미노 기(즉, -NHR3 기)를 제외한 것에 상응하는 잔기 단위이다. G가 결합일 때, 공중합체는 실리콘 폴리옥사미드-하이드라지드이다. 일 실시 형태에서, G는 결합이고 각각의 R3은 수소이다.
G가 잔기 단위일 때, 공중합체는 실리콘 폴리옥사미드이다. 다이아민은 1차 또는 2차 아미노 기를 가질 수 있다. R3 기는 수소 또는 알킬(예를 들어, 1 내지 10개, 1 내지 6개, 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬)이고, R3은 G 및 R3과 G 둘 모두가 결합된 질소와 함께 복소환식 기(예를 들어, R3HN-G-NHR3은 피페라진임)를 형성한다. 대부분의 실시 형태에서, R3은 수소 또는 알킬이다. 다수의 실시 형태에서, 다이아민의 둘 모두의 아미노 기는 1차 아미노 기이고(즉, 둘 모두의 R3 기가 수소이고), 다이아민은 화학식 H2N-G-NH2를 갖는다.
일 실시 형태에서, G는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 아릴렌, 아르알킬렌, 또는 이들의 조합이다. 적합한 알킬렌은 종종 2 내지 10개, 2 내지 6개 또는 2 내지 4개의 탄소 원자를 갖는다. 예시적인 알킬렌 기는 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 및 이들과 유사한 것을 포함한다. 적합한 헤테로알킬렌은 종종 폴리옥시알킬렌, 예를 들어 적어도 2개의 에틸렌 단위를 갖는 폴리옥시에틸렌, 적어도 2개의 프로필렌 단위를 갖는 폴리옥시프로필렌, 또는 이들의 공중합체이다. 적합한 아르알킬렌 기는 전형적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기에 결합된 6 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 아릴렌 기를 함유한다. 일부 예시적인 아르알킬렌 기는 페닐렌-알킬렌이고; 여기서, 페닐렌은 1 내지 10개의 탄소 원자, 1 내지 8개의 탄소 원자, 1 내지 6개의 탄소 원자 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌에 결합된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, G 기와 관련하여, "이들의 조합"은 알킬렌, 헤테로알킬렌, 폴리다이오르가노실록산, 아릴렌, 및 아르알킬렌으로부터 선택되는 2개 이상의 기의 조합을 의미한다. 예를 들어, 조합은 알킬렌에 결합된 아르알킬렌(예를 들어, 알킬렌-아릴렌-알킬렌)일 수 있다. 하나의 예시적인 알킬렌-아릴렌-알킬렌 조합에서, 아릴렌은 페닐렌이고 각각의 알킬렌은 1 내지 10개, 1 내지 6개 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는다.
화학식 A에서 각각의 하첨자 n은 독립적으로 0 내지 1500의 정수이다. 예를 들어, 하첨자 n은 1,000 이하, 500 이하, 400 이하, 300 이하, 200 이하, 100 이하, 80, or up to 60 이하, 40 이하, 20 이하, 또는 10 이하의 정수일 수 있다. n 값은 종종 1 이상, 2 이상, 3 이상, 5 이상, 10 이상, 20 이상 또는 40 이상이다. 예를 들어, 하첨자 n은 40 내지 1,500, 0 내지 1,000, 40 내지 1,000, 0 내지 500, 1 내지 500, 40 내지 500, 1 내지 400, 1 내지 300, 1 내지 200, 1 내지 100, 1 내지 80, 1 내지 40, 또는 1 내지 20의 범위일 수 있다.
각각의 하첨자 p는 독립적으로 1 내지 10의 정수이다. 예를 들어, p의 값은 종종 9 이하, 8 이하, 7 이하, 6 이하, 5 이하, 4 이하, 3 이하, 또는 2 이하의 정수이다. p의 값은 1 내지 8, 1 내지 6, 또는 1 내지 4의 범위일 수 있다.
각각의 하첨자 q는 독립적으로 1 이상의 정수이며 q의 50% 이상이 정수 2이다. 일 실시 형태에서, q의 75% 이상, 90% 이상, 99% 이상, 또는 전부가 정수 2이다.
일 실시 형태에서, 실리콘 폴리옥사미드 블록 공중합체 및 실리콘 폴리옥사미드-하이드라지드 블록 공중합체는 하기 화학식: -Ra -(CO)-NH- (여기서 Ra는 알킬렌임)를 갖는 기가 없는 경향이 있다. 공중합체 재료의 주쇄를 따른 카르보닐아미노 기 모두는 옥살릴아미노 기(예를 들어,-(CO)-(CO)-NH- 기)의 일부이다. 즉, 공중합체 재료의 주쇄를 따른 임의의 카르보닐 기는 다른 카르보닐 기에 결합되며 옥살릴 기의 일부이다. 더 구체적으로, 공중합체는 복수의 아미녹살릴아미노 기를 함유한다.
실리콘 폴리옥사미드 블록 공중합체 및 실리콘 폴리옥사미드-하이드라지드 블록 공중합체는 선형 블록 공중합체(즉, 경질 블록 및 연질 블록을 포함함), 및 탄성중합체일 수 있다. 이는 공지된 폴리다이오르가노실록산 폴리옥사미드보다 더 우수한 내용매성을 갖는 경향이 있다. 일부 공중합체는 불용성이며, 예를 들어 톨루엔 또는 심지어 테트라하이드로푸란에 불용성이다. 여기서, 하기 방법은 공중합체가 특정 용매에 "불용성"인지 아닌지를 결정할 수 있다. 약 1 g의 샘플 공중합체를 병에 넣고, 약 100 g의 원하는 용매를 첨가하고, 병을 밀봉하고 주위 온도에서 약 4 시간 동안 롤러 위에 놓았다. 공중합체 샘플은 일정한 중량까지 건조시킨 후에 그의 원래 질량의 90% 이상이 유지된 경우 불용성으로 간주된다.
실리콘 폴리옥사미드 블록 공중합체 및 실리콘 폴리옥사미드-하이드라지드 블록 공중합체는, 예를 들어, 본 발명의 방법에 따라 제조될 수 있다. 하기의 방법을 사용하여 화학식 B의 적어도 2개의 반복 단위를 갖는 공중합체 재료를 생성할 수 있다:
[화학식 6]
···[화학식 B]
화학식 B에서, R1은 각각 독립적으로 알킬, 할로알킬, 아르알킬, 알케닐, 또는 아릴, 또는 알킬, 알콕시 또는 할로로 치환된 아릴이고; Y는 각각 독립적으로 알킬렌, 아르알킬렌, 또는 이들의 조합이고; G는 각각 독립적으로 결합, 또는 화학식 R3HN-G-NHR3의 다이아민으로부터 2개의 -NHR3 기를 차감하여 얻은 것에 상응하는 2가 잔기이고, R3은 각각 독립적으로 수소 또는 알킬이거나, 각각의 R3은 R3과 G 둘 모두가 결합된 질소 및 G와 함께 복소환식 기를 형성하고; n은 각각 독립적으로 0 내지 1500의 정수이다.
R1, Y, G, 및 R3의 적합한 예는 화학식 A에 대해 전술한 것과 유사하다.
본 발명의 방법의 제1 단계는 하기 화학식 C의 화합물의 사용을 포함할 수 있다:
[화학식 7]
···[화학식 C]
화학식 C에서, p는 1 내지 10의 정수이다.
화학식 C의 화합물은 적어도 하나의 폴리다이오르가노실록산 세그먼트 및 적어도 2개의 옥살릴아미노 기를 함유한다. R1, Y, 및 하첨자 n은 화학식 B에 대해 기재된 것과 유사하며, p는 1 내지 10의 정수이다. R2 기는 각각 독립적으로 알킬, 할로알킬, 또는 아릴, 또는 알킬, 알콕시, 할로, 또는 알콕시카르보닐로 치환된 아릴이거나, N을 통해 하기 화학식 D에 결합된다:
[화학식 8]
···[화학식 D]
화학식 D에서, R4는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 또는 아릴이거나, R4는 함께 고리를 형성한다.
화학식 C에서 R2에 적합한 알킬 및 할로알킬 기는 종종 1 내지 10개, 1 내지 6개, 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는다. 3차 알킬(예를 들어, t-부틸) 및 할로알킬 기를 사용하는 것이 가능하지만, 종종 인접한 옥시 기에 직접 부착된(즉, 결합된) 1차 또는 2차 탄소 원자가 존재한다. 예시적인 알킬 기에는 메틸, 에틸, n-프로필, 아이소프로필, n-부틸, 및 아이소-부틸이 포함된다. 예시적인 할로알킬 기에는 클로로알킬 기 및 플루오로알킬 기가 포함되며; 여기서 상응하는 알킬 기 상의 수소 원자의 일부(그러나 전부는 아님)가 할로 원자로 대체된다. 예를 들어, 클로로알킬 기 또는 플루오로알킬 기는 클로로메틸, 2-클로로에틸, 2,2,2-트라이클로로에틸, 3-클로로프로필, 4-클로로부틸, 플루오로메틸, 2-플루오로에틸, 2,2,2-트라이플루오로에틸, 3-플루오로프로필 및 4-플루오로부틸 등일 수 있다. R2에 적합한 아릴 기의 예에는 6 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 것들, 예컨대 페닐이 포함된다. 아릴 비치환되거나, 알킬(예를 들어, 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬, 예컨대 메틸, 에틸, 또는 n-프로필), 알콕시(예를 들어, 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알콕시, 예컨대 메톡시, 에톡시, 또는 프로폭시), 할로(예를 들어, 클로로, 브로모, 또는 플루오로), 또는 알콕시카르보닐(예를 들어, 2 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 알콕시카르보닐, 예컨대 메톡시카르보닐, 에톡시카르보닐 또는 프로폭시카르보닐)로 치환될 수 있다.
화학식 C의 화합물은 단일 화합물을 포함할 수 있거나(즉, 모든 화합물이 동일한 값의 p 및 n을 가짐), 다수의 화합물을 포함할 수 있다(즉, 화합물이 p에 대해 상이한 값들, n에 대해 상이한 값들, 또는 p 및 n 둘 모두에 대해 상이한 값들을 가짐). 상이한 n 값을 갖는 화합물은 상이한 길이의 실록산 사슬을 갖는다. 적어도 2개의 p 값을 갖는 화합물은 연장된 사슬을 갖는다.
일 실시 형태에서, 하첨자 p가 1인 화학식 C의 제1 화합물 및 하첨자 p가 2 이상인 화학식 C의 제2 화합물의 혼합물이 존재한다. 제1 화합물은 상이한 n 값을 갖는 복수의 상이한 화합물을 포함할 수 있다. 제2 화합물은 상이한 p 값, 상이한 n 값, 또는 p와 n 둘 모두에 대해 상이한 값을 갖는 다수의 화합물을 포함할 수 있다. 혼합물은 혼합물 중의 제1 화합물과 제2 화합물의 총 중량을 기준으로 50 질량% 이상의 화학식 C의 제1 화합물(즉, p가 1임) 및 50 질량% 이하의 화학식 C의 제2 화합물(즉, p가 2 이상임)을 함유할 수 있다. 일부 혼합물에서, 제1 화합물은 화학식 C의 화합물의 총량을 기준으로 55 질량% 이상, 60 질량% 이상, 65 질량% 이상, 70 질량% 이상, 75 질량% 이상, 80 질량% 이상, 85 질량% 이상, 90 질량% 이상, 95 질량% 이상, 또는 98 질량% 이상의 양으로 존재한다. 혼합물은 종종 50 질량% 이하, 45 질량% 이하, 40 질량% 이하, 35 질량% 이하, 30 질량% 이하, 25 질량% 이하, 20 질량% 이하, 15 질량% 이하, 10 질량% 이하, 5 질량 이하, 또는 2 질량% 이하의 제2 화합물을 함유한다.
혼합물 중에서, 사슬이 연장된 화학식 C의 화합물의 상이한 양은 화학식 B의 탄성중합체 재료의 궁극적인 특성에 영향을 미칠 수 있다. 즉, 화학식 C의 제2 화합물(즉, p가 2 이상임)의 양은 일련의 특성을 갖는 탄성중합체 재료를 제공하도록 유리하게 변화될 수 있다. 예를 들어, 화학식 C의 제2 화합물을 증가시킴으로써, 용융 레올로지를 조정할 수 있거나(예를 들어, 탄성중합체 재료가 용융물로서 존재할 때 더 용이하게 유동하게 함), 탄성중합체 재료의 가요성을 조정하거나, 탄성중합체 재료의 탄성 모듈러스를 감소시키거나, 이들의 조합을 실현할 수 있다.
본 발명의 방법의 제1 단계에서, 반응 조건 하에서, 화학식 C의 화합물 및 하기 화학식 E의 몰 과량의 다이아민을 조합한다.
[화학식 9]
···[화학식 E]
화학식 E에서 R3 기 및 G 기는 화학식 B에 대해 기재된 것과 유사하다.
화학식 E의 다이아민은 선택적으로 유기 다이아민으로서 또는 예를 들어, 알킬렌 다이아민, 헤테로알킬렌 다이아민, 아릴렌 다이아민, 아르알킬렌 다이아민, 또는 알킬렌-아르알킬렌 다이아민으로부터 선택되는 유기 다이아민을 갖는 폴리다이오르가노실록산 다이아민으로서 분류될 수 있다. 다이아민은 오직 2개의 아미노 기를 가질 수 있어서, 생성되는 폴리다이오르가노실록산 폴리옥사미드 및 폴리옥사미드-하이드라지드가 선형 블록 공중합체이며, 이는 종종 탄성중합체이며, 고온에서 용융되고, 일부 일반적인 유기 용매에 가용성이다. 다이아민은 2개 초과의 1차 또는 2차 아미노 기를 갖는 폴리아민을 갖지 않는다. 화학식 C의 화합물과 반응하지 않는 3차 아민이 존재할 수 있다.
예시적인 폴리옥시알킬렌 다이아민(즉, G는 헤테로원자가 산소인 헤테로알킬렌임)에는 HUNTSMAN(미국 텍사스주 우드랜즈 소재)로부터 상기에 열거된 상표명 JEFFAMINE (상표명) D-230, JEFFAMINE (상표명) D-400, JEFFAMINE (상표명) D-2000, 및 JEFFAMINE (상표명) EDR-148뿐만 아니라, JEFFAMINE (상표명) HK-511(즉, 옥시에틸렌 기와 옥시프로필렌 기 둘 모두를 함유하고 수 평균 분자량이 220 g/mol인 폴리에테르 다이아민) 및 JEFFAMINE ED-2003(즉, 폴리프로필렌 옥사이드로 말단-보호되고 수 평균 분자량이 2000 g/mol인 폴리에틸렌 글리콜)로 구매가능한 것들이 포함되지만 이로 한정되지 않는다.
예시적인 알킬렌 다이아민(즉, G가 알킬렌임)에는 에틸렌 다이아민, 프로필렌 다이아민, 부틸렌 다이아민, 헥사메틸렌 다이아민, 2-메틸펜타메틸렌 1,5-다이아민(즉, DuPont(미국 델라웨어주 윌밍턴 소재)로부터 상표명 DYTEK (상표명) A로 구매가능함), 1,3-펜탄다이아민 (DuPont으로부터 상표명 DYTEK (상표명) EP로 구매가능함), 1,4-사이클로헥산 다이아민, 1,2-사이클로헥산 다이아민(DuPont으로부터 구매가능한 상표명 DHC-99로 DuPont으로부터 구매가능함), 4,4'-비스(아미노사이클로헥실) 메탄, 및 3-아미노메틸-3,5,5-트라이메틸사이클로헥실아민이 포함되지만 이로 한정되지 않는다.
예시적인 아릴렌 다이아민(즉, G가 아릴렌, 예컨대 페닐렌임)에는 m-페닐렌 다이아민, o-페닐렌 다이아민, 및 p-페닐렌 다이아민이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 예시적인 아르알킬렌 다이아민(즉, G가 아르알킬렌, 예컨대 알킬렌-페닐임)에는 4-아미노메틸-페닐아민, 3-아미노메틸-페닐아민, 및 2-아미노메틸-페닐아민이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 예시적인 알킬렌-아르알킬렌 다이아민(즉, G가 알킬렌-아르알킬렌, 예컨대 알킬렌-페닐렌-알킬렌임)에는 4-아미노메틸-벤질아민, 3-아미노메틸-벤질아민, 및 2-아미노메틸-벤질아민이 포함되지만 이로 한정되지 않는다.
예시적인 하이드라진(즉, G가 결합임)에는 하이드라진 및 N,N'-다이아미노피페리딘이 포함되지만 이로 한정되지 않는다.
일부 바람직한 실시 형태에서, 화학식 E의 다이아민은 하이드라진, 1,2-다이아미노에탄, 1,3-다이아미노프로판, 1,4-다이아미노부탄, 1,5-다이아미노펜탄, 2-메틸-5-펜탄다이아민, 1,6-다이아미노헥산, 및 m-자일렌다이아민으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
화학식 C의 화합물과 몰 과량의 화학식 E의 다이아민의 반응은 화학식 F의 아민-종결된 중합체를 생성한다:
[화학식 10]
···[화학식 F]
반응은 복수의 화학식 C의 화합물, 복수의 다이아민, 또는 이들의 조합을 사용하여 수행될 수 있다. 상이한 수 평균 분자량을 갖는 복수의 화학식 C의 화합물을 반응 조건 하에서 단일 다이아민 또는 복수의 다이아민과 조합할 수 있다. 예를 들어, 화학식 C의 화합물은, 상이한 값을 갖거나, 상이한 n 값을 갖거나, n과 p 둘 모두에 대해 상이한 값을 갖는 재료들의 혼합물을 포함할 수 있다. 복수의 다이아민은, 예를 들어, 유기 다이아민인 제1 다이아민 및 폴리다이오르가노실록산 다이아민인 제2 다이아민을 포함할 수 있다. 유사하게, 화학식 C의 단일 화합물은 또한 반응 조건 하에서 복수의 다이아민과 조합될 수 있다.
화학식 C의 화합물과 다이아민의 축합 반응은 종종 실온에서 또는 고온에서(예를 들어, 최대 약 250℃의 온도에서) 수행된다. 예를 들어, 이러한 반응은 종종 실온 또는 최대 약 100℃의 온도에서 수행될 수 있다. 다른 예에서, 반응은 100℃ 이상, 120℃ 이상, 또는 150℃ 이상의 온도에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 이러한 반응 온도는 종종 약 100℃ 내지 약 220℃의 범위, 약 120℃ 내지 약 220℃의 범위, 또는 약 150℃ 내지 약 200℃의 범위이다. 이러한 축합 반응은 종종 약 1시간 미만, 약 2시간 미만, 약 4시간 미만, 약 8시간 미만, 또는 약 12시간 미만 내에 완료된다.
반응은 용매의 존재 또는 부재 하에 일어날 수 있다. 적합한 용매는 보통, 반응에 관련된 반응물 또는 생성물과 반응하지 않는다. 또한, 전형적으로, 적합한 용매는 용액 중의 모든 반응물 및 모든 생성물을 공정 전체에 걸쳐 유지할 수 있다. 예시적인 용매에는 톨루엔, 테트라하이드로푸란, 다이클로로메탄, 지방족 탄화수소(예를 들어, 알칸, 예컨대 헥산) 또는 이들의 혼합물이 포함되지만 이로 한정되지 않는다.
반응의 완료 후에, 존재하는 경우 과량의 다이아민 및 용매가 제거된다. 과량의 다이아민은, 예를 들어 진공 증류에 의해 제거될 수 있다.
이어서, 얻어진 화학식 F의 아민-종결된 중합체를 옥살라토 에스테르로 처리하여 아민-종결된 기를 사용하여 화학식 F의 반복 단위를 형성한다. 유용한 옥살레이트 에스테르는 하기 화학식 G를 갖는다:
[화학식 11]
···[화학식 G]
화학식 G의 옥살레이트는, 예를 들어, 화학식 R5-OH의 알코올과 옥살릴 다이클로라이드를 반응시켜 제조될 수 있다. 화학식 G의 시판 옥살레이트(예를 들어, Sigma-Aldrich(미국 위스콘신주 밀워키 소재) 및 VWR International(미국 코네티컷주 브리스톨 소재)로부터)에는 다이메틸옥살레이트, 다이에틸 옥살레이트, 다이-n-부틸 옥살레이트, 다이-tert-부틸-옥살레이트, 비스(페닐) 옥살레이트, 비스(펜타플루오로페닐) 옥살레이트, 1-(2,6-다이플루오로페닐)-2-(2,3,4,5,6-펜타클로로페닐) 옥살레이트, 및 비스(2,4,6-트라이클로로페닐) 옥살레이트가 포함되지만 이로 한정되지 않는다.
특히 유용한 화학식 G의 옥살레이트 에스테르에는, 예를 들어, 페놀, 에탄올, 부탄올, 메틸 에틸 케톤 옥심, 아세톤 옥심, 및 트라이플루오로에탄올의 옥살레이트 에스테르가 포함된다.
임의의 적합한 반응기(예를 들어, 교반기가 장착된 유리 용기 또는 일반 용기) 또는 방법이 본 발명의 방법에 따라 실리콘 폴리옥사미드 블록 공중합체 및 실리콘 폴리옥사미드-하이드라지드 블록 공중합체를 제조하는 데 사용될 수 있다. 반응은 배치식(batch) 공정, 반배치식(semi-batch) 공정 또는 연속 공정을 사용하여 수행될 수 있다.
반응의 종료 시, 얻어진 폴리다이오르가노실록산 폴리옥사미드 또는 폴리옥사미드-하이드라지드로부터 존재하는 임의의 용매를 제거할 수 있다. 이러한 제거 공정은 종종 100℃ 이상, 125℃ 이상, 또는 150℃ 이상의 온도에서 수행된다. 이러한 제거 공정은 전형적으로 약 300℃ 미만, 약 250℃ 미만, 또는 약 225℃ 미만의 온도에서 수행된다.
용매의 부재 하에 반응을 수행하는 것이 바람직할 수 있다. 반응물 및 생성물 둘 모두와 상용성이 아닌 용매에서는, 반응이 불완전해지며 중합도가 낮다.
실리콘 접착제 층 중의 각각의 퍼옥사이드-경화성 실리콘, 부가-반응성 실리콘, 전자-빔 또는 감마선-경화성 실리콘, 및 변성 실리콘의 블렌딩 양은 독립적으로, 접착제 층의 총량에 대해, 예를 들어, 약 30 질량% 이상, 약 35 질량% 이상, 약 40 질량% 이상, 약 45 질량% 이상, 또는 약 50 질량% 이상일 수 있고, 약 90 질량% 이하, 약 85 질량% 이하, 약 80 질량% 이하, 약 75 질량% 이하, 약 70 질량% 이하, 약 65 질량% 이하, 약 60 질량% 이하, 또는 약 55 질량% 이하일 수 있다.
본 발명의 효과가 손상되지 않는 한, 실리콘 접착제 층은, 선택적인 성분으로서, 점착-부여제(예를 들어, MQ 수지), 산화방지제, 자외선 흡수제, 광안정제, 열안정제, 분산제, 가소제, 유동 개선제, 계면활성제, 레벨링제, 실란 커플링제, 촉매, 충전제, 안료, 염료 등을 함유할 수 있다. 이들 선택적인 구성성분은 단독으로 또는 이들의 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
일 실시 형태에서, 실리콘 접착제 층은 MQ 수지를 함유한다("MQ 점착 부여 수지"로 지칭될 수 있다).
유용한 MQ 수지의 예에는 MQ 실리콘 수지, MQD 실리콘 수지, 및 MQT 실리콘 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나가 포함된다. 이들 MQ 수지는 수 평균 분자량이 약 100 이상 또는 약 500 이상, 약 50,000 이하, 또는 약 20,000 이하일 수 있으며, 메틸 치환체를 가질 수 있다. 여기서, 본 발명에서, "수 평균 분자량"은 겔 투과 크로마토그래피(GPC) 방법에 의한 폴리스티렌 표준에 대한 수 평균 분자량이다.
MQ 실리콘 수지는 비-작용성 수지 및 작용성 수지를 포함할 수 있다. 작용성 실리콘 수지는, 예를 들어, 규소 결합된 수소, 규소 결합된 알케닐, 또는 실라놀 기를 포함하는 하나 이상의 작용기를 갖는다.
MQ 실리콘 수지는 R'3SiO1/2 단위(M 단위) 및 SiO4/2 단위(Q 단위)를 갖는 공중합체성 실리콘 수지이다. 그러한 수지는, 예를 들어, 문헌[Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, vol. 15, John Wiley Sons, New York, (1989), pp. 265-270]뿐만 아니라 미국 특허 제2,676,182호(Daudi 등), 제3,627,851호(Brady), 제3,772,247호(Flannigan), 및 제5,248,739호(Schmidt 등)에 기재되어 있다. 작용기를 갖는 MQ 실리콘 수지는, 예를 들어, 실릴 하이드라이드 기를 개시하는 미국 특허 제4,774,310호(Butler); 비닐 및 트라이플루오로프로필 기를 개시하는 미국 특허 제5,262,558호(Kobayashi 등); 및 실릴 하이드라이드 및 비닐 기를 개시하는 미국 특허 제4,707,531호(Shirahata)에 개시되어 있다. 전술한 수지는 일반적으로 용매 중에서 제조될 수 있다. 건조 또는 무용매 MQ 실리콘 수지는 미국 특허 제5,319,040호(Wengrovis 등), 제5,302,685호(Tsumula 등), 및 제4,935,484호(Wolfgruber 등)에 개시된 바와 같이 제조될 수 있다.
MQD 실리콘 수지는, 예를 들어, 미국 특허 제5,110,890호(Butler)에 개시된 바와 같은 R'3SiO1/2 단위(M 단위), SiO4/2 단위(Q 단위), 및 R'2SiO2/2 단위(D 단위)를 갖는 삼원공중합체이다.
MQT 실리콘 수지는 R'3SiO1/2 단위(M 단위), SiO4/2 단위(Q 단위), 및 R'SiO3/2 단위(T 단위)를 갖는 삼원공중합체(MQT 수지)이다.
MQ 실리콘 수지는 전형적으로 유기 용매 중에서 공급된다. 구매가능한 MQ 실리콘 수지의 예에는 Momentive Performance Materials Japan GK로부터 입수가능한 톨루엔 중 SilGrip (상표명) SR-545 MQ 수지 및 PCR, Inc.(미국 플로리다주 게인스빌 소재)로부터 입수가능한 톨루엔 중 MQOH 수지가 포함된다. MQ 실리콘 수지의 이러한 유기 용액은 공급업체에 의해 제공된 그대로 사용될 수 있거나, 당업계에 공지된 다수의 기술에 의해 건조시켜 100% 비-휘발성 성분의 MQ 실리콘 수지를 제공할 수 있다. 적합한 건조 방법의 예에는 분무 건조, 오븐 건조, 및 스팀 분리 건조가 포함되지만 이로 한정되지 않는다.
접착제 층 중의 MQ 수지의 블렌딩 양은 접착제 층의 총량에 대해, 예를 들어, 약 30 질량% 이상, 약 35 질량% 이상, 약 40 질량% 이상, 약 45 질량% 이상, 또는 약 50 질량% 이상일 수 있고, 약 70 질량% 이하, 약 65 질량% 이하, 약 60 질량% 이하, 약 55 질량% 이하, 또는 약 50 질량% 이하일 수 있다.
실리콘 접착제 층은 종이, 플라스틱 필름, 부직포, 폼 층 등과 같은 지지체를 갖거나 갖지 않을 수 있다.
실리콘 접착제 층의 두께는 약 1 μm 이상, 약 5 μm 이상, 또는 약 10 μm 이상, 및 약 100 μm 이하, 약 80 μm 이하, 또는 약 50 μm 이하일 수 있다. 여기서, 접착제 층의 두께는 주사 전자 현미경을 사용하여 라미네이트의 두께 방향의 단면을 측정함으로써 얻어지는, 라미네이트의 접착제 층 내의 적어도 5개의 선택적인 위치의 두께의 평균값이다. 그러한 두께 측정 방법은 라미네이트를 구성하는 각각의 층의 두께에 유사하게 사용될 수 있다.
일 실시 형태에서, 이형 라이너의 이형 층에 대한 실리콘 접착제 층의 이형 강도는 약 10 N/25 mm 이하, 약 7.5 N/25 mm 이하, 약 5.0 N/25 mm 이하, 약 3.0 N/25 mm 이하, 또는 약 1.5 N/25 mm 이하, 및 약 0.01 N/25 mm 이상, 약 0.02 N/25 mm 이상, 약 0.05 N/25 mm 이상, 약 0.10 N/25 mm 이상, 또는 약 0.20 N/25 mm 이상이다. 여기서, 이형 강도는 JIS Z 0237에 기초하여 300 mm/min으로 180도 방향에서 이형 라이너를 이형시킬 때의 이형 강도이다.
실리콘 접착제를 이형 라이너에 적용하여 라미네이트를 얻는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 용매 코팅 방법, 수성 코팅 방법, 또는 핫 멜트 방법, 예컨대 노치 바 코팅, 나이프 코팅, 롤 코팅, 리버스 롤 코팅, 그라비어 코팅, 와이어-권취 로드 코팅, 슬롯 오리피스 코팅, 슬롯 다이 코팅, 또는 압출 코팅이다. 접착제를 이형 라이너에 적용한 후에 필요한 경우 건조 또는 경화와 같은 임의의 단계가 적용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 실리콘 접착제가 이형 라이너에 적용된 라미네이트는 단면 테이프, 양면 테이프, 접착 전사 테이프 등과 같은 테이프에 사용될 수 있다.
일 실시 형태의 테이프는 이형 층이 위에 배치된 이형 라이너 및 이형 라이너의 이형 층 상에 적층된 실리콘 접착제 층을 포함한다. 접착제 층이 이형 시트로부터 분리되고 피착물에 부착되는 태양에 사용될 때, 접착제 층은 접착 전사 테이프로도 지칭된다.
이러한 실시 형태의 테이프는 이형 라이너 반대편 면 상의 접착제 층의 표면 상에 적층된 지지 기재, 예컨대 종이, 플라스틱 필름, (메트)아크릴 수지, 폼(foam) 재료, 예컨대 우레탄 수지, 부직포 등을 추가로 포함할 수 있다. 이 실시 형태에서, 지지 기재의 접착제 층을 향한 표면 반대편 면 상의 표면이 제2 접착제 층을 갖는 경우에, 이는 소위 양면 테이프의 형태이다. 지지 기재의 접착제 층을 향한 표면 반대편의 면 상의 표면이 접착제 층을 갖지 않는 경우, 이는 소위 단면 테이프의 형태이다.
도 1에 예시된 바와 같이 실리콘 접착제 층의 양면에 이형 라이너가 적용된 구성을 갖는 라미네이트(100)는, 예를 들어, 이형 라이너(101)(제1 이형 라이너)의 이형 층 상에 접착제를 코팅하여 실리콘 접착제 층(103)을 형성하고, 이어서 이형 층을 사이에 두고 별개의 제2 이형 라이너(105)를 접합함으로써 제조될 수 있다. 그러한 구성을 갖는 라미네이트는 예를 들어 접착 전사 테이프로서 사용될 수 있다.
여기서, 그러한 구성을 갖는 라미네이트에 포함된 2개의 이형 라이너(즉, 제1 이형 라이너 및 제2 이형 라이너)는 동일한 유형의 이형 라이너 또는 상이한 유형의 이형 라이너일 수 있다. 일 실시 형태에서, 제1 이형 라이너 및 제2 이형 라이너는 둘 모두 bNSNF 이형 층을 갖는 이형 라이너이며, 제1 이형 라이너 및 제2 이형 라이너는 또한 각각 불소계 이형 층을 갖는 이형 라이너 및 bNSNF 이형 층을 갖는 이형 라이너, 또는 bNSNF 이형 층을 갖는 이형 라이너 및 불소계 이형 층을 갖는 이형 라이너일 수 있다. 각각 제1 이형 라이너 및 제2 이형 라이너 내에 상이한 bNSNF 이형 층을 갖는 이형 라이너를 사용하는 것이 또한 가능하다. 비용 및 불소 성분의 오염 방지의 관점에서, 2개의 이형 라이너는 각각 bNSNF 이형 층을 갖는 이형 라이너인 것이 유리하다.
그러한 구성을 갖는 라미네이트의 유용성의 관점에서, 제1 이형 라이너의 이형 층에 대한 실리콘 접착제 층의 이형 강도 및 제2 이형 라이너의 이형 층에 대한 실리콘 접착제 층의 이형 강도는 약 2.0배 이상, 약 2.5배 이상, 또는 약 3.0배 이상, 약 20배 이하, 약 10배 이하, 약 5.0배 이하, 약 4.5배 이하, 또는 약 4.0배 이하만큼 서로 상이한 것이 바람직하다. 둘 모두의 이형 강도에 대해, 제1 이형 라이너의 이형 층에 대한 제1 접착제 층의 이형 강도가 더 높을 수 있거나, 제2 이형 라이너의 이형 층에 대한 제2 접착제 층의 이형 강도가 더 높을 수 있다.
도 2에 예시된 바와 같은 롤 본체(200)는, 예를 들어, 양면에 이형 층을 갖는 이형 라이너(201)의 하나의 이형 층을 접착제로 코팅하고 이를 롤 형상으로 권취하면서 실리콘 접착제 층(203)을 형성함으로써 제조될 수 있다. 그러한 구성을 갖는 롤 본체는 예를 들어 접착 전사 테이프 등으로서 사용될 수 있다.
여기서, 그러한 구성을 갖는 롤 본체에 포함된 2개의 이형 층은 동일한 유형의 이형 층 또는 상이한 유형의 이형 층일 수 있다. 일 실시 형태에서, 2개의 이형 층은 둘 모두 bNSNF 이형 층이고, 2개의 이형 층은 각각 불소계 이형 층 및 bNSNF 이형 층 또는 bNSNF 이형 층 및 불소계 이형 층일 수 있다. 2개의 이형 층에서 상이한 bNSNF 이형 층을 사용하는 것이 또한 가능하다는 것에 유의한다. 비용, 환경 문제 및 불소 성분의 오염 방지의 관점에서, 2개의 이형 층 둘 모두가 bNSNF 이형 층인 것이 유리하다.
그러한 구성을 갖는 롤 본체의 유용성의 관점에서, 이형 라이너의 2개의 이형 층의 이형 층(제1 이형 층)에 대한 실리콘 접착제 층의 이형 강도 및 다른 이형 층(제2 이형 층)에 대한 실리콘 접착제 층의 이형 강도는 약 2.0배 이상, 약 2.5배 이상, 또는 약 3.0배 이상, 약 20배 이하, 약 10배 이하, 약 5.0배 이하, 약 4.5배 이하, 또는 약 4.0배 이하만큼 서로 상이한 것이 바람직하다. 둘 모두의 이형 강도에 대해, 유용성의 관점에서, 롤 본체의 외주면 상에 배치된 이형 층(즉, 도 2에서 참조 부호 201 면 상의 이형 층)에 대한 접착제 층의 이형 강도는 바람직하게는 롤 본체의 내주면 상에 배치된 이형 층(즉, 도 2에서 참조 부호 201의 반대편 면 상의 이형 층)에 대한 접착제 층의 이형 강도보다 더 낮다.
본 발명의 이형 라이너, 라미네이트, 및 롤 본체에서, 인쇄 층, 장식 층, 및 은폐 층과 같은 다른 층이 본 발명의 효과를 억제하지 않는 범위에서 선택적으로 배치될 수 있다. 다른 층은 모든 면 상에 또는 부분적으로 적용될 수 있다.
실시예
본 발명의 구체적인 실시 형태가 하기 실시예에 예시될 것이다: 본 발명은 이들 실시 형태로 제한되지 않는다. 모든 부 및 백분율은 달리 명시되지 않는 한 질량 기준이다. 수치 값은 본질적으로 측정 원리 및 측정 장치로 인한 오차를 포함한다. 수치는 일반적인 반올림 처리를 거친 유효 숫자로 표시된다.
시험예 1
제조된 이형 라이너를 사용하여 제조된 접착 테이프를 조사하였다.
표 1은 사용된 다양한 재료를 나타낸다. 여기서, 표에서 "Mw"는 중량 평균 분자량을 의미한다. "선형", "분지형", 및 "탄소 원자수"는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체의 알킬 기에 관한 것이다. 또한, HCA-32와 관련하여, HCA-32(2-테트라데실 옥타데실 아크릴레이트)는 미국 특허 제8,137,807호의 명세서의 페이지 8 내지 9(컬럼 14, 라인 63 내지 컬럼 15, 라인 8)의 방법 2에 개시된 반응 조건 및 정제 방법을 사용하여 2-테트라데실-1-옥타데칸올(아이소-C32 알코올)과 아크릴로일 클로라이드의 에스테르화 반응으로부터 합성하였다.
[표 1]
전구체 중합체 1
STA, ISA, 및 AEBP의 블렌딩 비율이 50.0 질량부, 50.0 질량부, 및 0.2 질량부가 되도록 이들 단량체를 혼합하였다. 단량체 농도가 50 질량%가 되도록 단량체 혼합물을 에틸 아세테이트/n-헵탄(50 질량%/ 50 질량%) 혼합 용매로 희석하였다. 또한, 알킬 (메트)아크릴레이트 성분을 기준으로 0.20 질량부의 비율로 V-601을 개시제로서 첨가하고, 시스템을 2분 동안 질소로 퍼징하였다. 그 후에, 65℃의 항온조에서 48시간 동안 반응을 진행시켜 점성 용액의 전구체 중합체 1을 얻었다.
전구체 중합체 2 내지 전구체 중합체 12
표 2에 나타낸 바와 같이 제형을 변경한 점을 제외하고는 전술한 전구체 중합체 1에서와 동일한 방식으로 전구체 중합체 2 내지 전구체 중합체 12를 얻었다. 전구체 중합체 10에서는, 단량체 농도가 40 질량%가 되도록 단량체 혼합물을 에틸 아세테이트 용매로 희석하였음에 유의한다.
[표 2]
이형 라이너 1
전구체 중합체 1을 톨루엔/MEK(50 질량%/ 50 질량%)의 혼합 용매로 1 질량%로 희석하였다. 이 희석액을 바 코팅기(#04)를 사용하여 폴리에스테르 필름(EMBLET (상표명) S-50) 상에 코팅하였다. 이어서, 용매를 증발시켜 두께가 약 0.1 마이크로미터인 이형 전구체 층을 형성하였다.
이형 전구체 층을 갖는 폴리에스테르 필름에 질소 가스 분위기 하에서 자외선 조사 장치(F300, 중압 수은 램프(H 전구), Heraeus(독일 헤센 하나우 소재)를 사용하여 자외광을 20 m/min의 라인 속도로 1회 패스 조사하여 이형 전구체 층을 경화시켜 이형 라이너 1을 제조하였다. 조사 시에, EIT로부터 입수가능한 광량계 UV POWER PUCK (상표명) II로 측정된 1 패스당 자외선 광량은 350 mJ/cm2(UVA 168 mJ/cm2, UVB 158 mJ/cm2, 및 UVC 24 mJ/cm2)였다.
이형 라이너 2 내지 이형 라이너 12
표 2의 전구체 중합체 2 내지 전구체 중합체 12를 각각 이형 라이너 2 내지 이형 라이너 12에 사용한 점을 제외하고는, 전술한 이형 라이너 1과 동일한 방식으로 이형 라이너 2 내지 이형 라이너 12를 얻었다. 여기서, 전구체 중합체 8 및 전구체 중합체 9에 대해서는, 이들 전구체 중합체를 톨루엔/MEK/n-헵탄(34 질량%/33 질량%/33 질량%)의 혼합 용매로 1.06 질량%로 희석하였다. 또한, 전구체 중합체 12에 대해서는, 이러한 전구체 중합체를 n-헵탄의 단일 용매로 1.22 질량%로 희석하였다.
이형 라이너 13 및 이형 라이너 14 (PCK 기재의 이형 라이너)
이형 라이너 13 및 이형 라이너 14에 대해서는, 전술한 전구체 중합체 1 및 전구체 중합체 9를 폴리에스테르 필름(EMBLET (상표명) S-50) 대신에 PCK 상에 각각 코팅한 점을 제외하고는, 전술한 이형 라이너 1에서와 동일한 방식으로 이형 라이너 13 및 이형 라이너 14를 얻었다.
이형 라이너 15 내지 이형 라이너 21 (백색 필름을 갖는 이형 라이너)
이형 라이너 15에 대해서는, 전구체 중합체 9를 폴리에스테르 필름(EMBLET (상표명) S-50) 대신에 백색 폴리에스테르 필름 Crisper (상표명) K1212-100 상에 코팅한 점을 제외하고는, 이형 라이너 1에서와 동일한 방식으로 이형 라이너 15를 얻었다. 이형 라이너 16 및 이형 라이너 17에 대해서는, 전구체 중합체 9를 1.06 질량% 대신에 각각 1.5 질량% 및 2.0 질량%로 희석한 점을 제외하고는, 이형 라이너 15에서와 동일한 방식으로 이형 라이너 16 및 이형 라이너 17을 얻었다. 이형 라이너 18에 대해서는, 전구체 중합체 9 대신에 2.0 질량%의 전구체 중합체 1을 백색 폴리에스테르 필름(Crisper (상표명) K1212-100) 상에 코팅한 점을 제외하고는 이형 라이너 17에서와 동일한 방식으로 이형 라이너 18을 얻었다. 이형 라이너 19 및 이형 라이너 20에 대해서는, 2.0 질량%의 전구체 중합체 1을 Crisper (상표명) K1212-100 대신에 각각 백색 폴리에스테르 필름 DIAFOIL (상표명) W400-75 및 Lumirror (상표명) #75-E20 상에 코팅한 점을 제외하고는 이형 라이너 18에서와 동일한 방식으로 이형 라이너 19 및 이형 라이너 20을 얻었다. 이형 라이너 21에 대해서는, 2.0 질량%의 전구체 중합체 1 대신에 1.0 질량%의 전구체 중합체 1을 Crisper (상표명) K1212-100 대신에 백색 폴리에스테르 필름 DIAFOIL (상표명) W100-75 상에 코팅한 점을 제외하고는 이형 라이너 18에서와 동일한 방식으로 이형 라이너 21을 얻었다.
실리콘 폴리우레아 블록 공중합체계 접착제를 사용하여 제조된 이형 라이너를 사용한 접착 테이프의 제조
실시예 및 비교예에 사용된 평가 대상 테이프의 샘플을 하기 2가지 방법에 의해 제조하였다.
(1) 제조된 이형 라이너 상에 접착제 용액을 적용 (직접 적용)
먼저, 60 질량부의 SPU 33K, 100 질량부의 XR37-B1795, 180부의 톨루엔 및 60부의 아이소프로필 알코올을 혼합하여 접착제 용액을 제조하였다. 여기서, SPU 33K는 미국 특허 제6,569,521호의 실시예 28에 기재된 것과 동일한 방식으로 제조하였다. 제조된 이형 라이너 상에 접착제 용액을 코팅하고 105℃에서 10분 동안 건조시켰다. 건조 접착제 층의 두께는 50 마이크로미터였다. 접착제 층 상에 이형 라이너의 FD-75를 적용함으로써 접착 테이프를 얻었다.
(2) 접착제 층 상에 제조된 이형 라이너를 적용 (건식 라미네이트)
전술한 접착제 용액을 이형 라이너의 FD-75 상에 코팅하고 105℃에서 10분 동안 건조시켰다. 건조 접착제 층의 두께는 50 마이크로미터였다. 제조된 이형 라이너를 접착제 층 상에 적용하여 접착 테이프를 얻었다.
제조된 접착 테이프를 하기와 같이 평가하였고, 그 결과가 표 3 내지 6에 나타나 있다. 여기서, 표에서는, 이형 라이너에 대해, 예를 들어, 이형 라이너 1은 "라이너 1"로 약칭된다. 또한, 표에서 "NSNF계"는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 사용하지 않고서 선형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 사용하여 제조된 비-불소계 및 비-실리콘계 이형 라이너를 의미하고, "bNSNF계"는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 사용하여 제조된 비-불소계 및 비-실리콘계 이형 라이너를 의미한다.
이형 강도 시험: 제조된 이형 라이너의 이형 층에 대한 접착제 층의 이형 강도
접착 테이프로부터 이형 라이너의 FD-75를 이형시키고, 폴리에스테르 필름(COSMOSHINE (상표명) A 4100)을 접착 테이프의 접착제 층에 부착하였다. 이어서, 폴리에스테르 필름 및 SUS 패널을 양면 테이프를 사이에 두고 서로 접합하였다. 정밀 범용 시험기 Autograph AG-X (Shimadzu Corporation(일본 교토 교토시 소재)을 사용하여, 제조된 이형 라이너를 300 mm/분의 이형 속도로 180도 방향으로 이형시킬 때 이형 강도를 측정하였다. 여기서, 이형 강도가 10 N/25 mm를 초과하는 경우, 표에는 "> 10"로 기재하였다. 표 3은 직접 코팅에 의해 제조된 접착 테이프의 시험 결과를 나타내며, 표 4는 직접 코팅에 의해 제조된 접착 테이프를 수주 동안 50℃ 및 80% RH의 환경 하에서 에이징시켰을 때의 시험 결과를 나타내고, 표 5는 직접 코팅에 의해 제조된 접착 테이프 및 건식 라미네이션에 의해 제조된 접착 테이프의 시험 결과를 나타낸다.
잔류 접착력 시험
이형 강도의 시험 후에 SUS 패널 상에 남아 있는 접착제 층을 갖는 폴리에스테르 필름을 양면 테이프로부터 이형시키고, 폴리에스테르 필름 상의 노출된 접착제 층을 SUS 304 (BA) 패널에 부착하였다. 폴리에스테르 필름을 실온에서 30분 동안 정치시킨 다음 300 mm/분의 이형 속도로 180도 방향으로 이형시켰을 때의 접착력을, 정밀 범용 시험기 Autograph AG-X (Shimadzu Corporation (일본 교토 교토시 소재))를 사용하여 잔류 접착력으로 측정하였다. 표 6은, 참조예 1로서, 2개의 불소계 이형 라이너(FD-75)를 사용하여 전술한 직접 적용 방법 (1)에 의해 제조된 접착 테이프의 잔류 접착력을 또한 나타냄에 유의한다.
[표 3]
표 3의 결과로부터, 본 발명의 비-불소계 및 비-실리콘계 bNSNF 이형 라이너의 이형 층은 실리콘 접착제 층에 대해 양호한 이형 성능을 나타내는 것으로 밝혀졌다. 또한, 예를 들어, 중합체 성분을 조정함으로써 가벼운 이형을 갖는 이형 라이너 및 무거운 이형을 갖는 이형 라이너를 개별적으로 제조할 수 있는 것으로 확인되었다.
[표 4]
표 4의 결과로부터, 본 발명의 비-불소계 및 비-실리콘계 bNSNF 이형 라이너는 에이징 처리를 거친 경우에도 물리적 특성(이형 강도)에 영향이 없었고, 이형 강도의 습열 저항성 안정성이 우수하다는 것이 확인되었다.
[표 5]
표 5의 결과로부터, 본 발명의 비-불소계 및 비-실리콘계 bNSNF 이형 라이너는 직접 적용 방법 또는 건식 라미네이션 방법에 의해 동등한 물리적 특성(이형 강도)을 가졌음이 확인되었다.
[표 6]
표 6의 결과로부터, 본 발명의 비-불소계 및 비-실리콘계 bNSNF 이형 라이너로부터 이형된 접착제 층의 잔류 접착력은 참조예 1의 불소계 이형 라이너의 잔류 접착력과 동등하다는 것이 확인되었다.
실리콘 폴리옥사미드 블록 공중합체계 접착제를 사용하여 제조된 이형 라이너를 사용한 접착 테이프의 제조
이형 강도 시험 및 잔류 접착력 시험을 위해, 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체계 접착제 대신에 실리콘 폴리옥사미드 블록 공중합체계 접착제를 사용하였다. 먼저, 60 질량부의 SPO 20K, 100 질량부의 XR37-B1795 및 140부의 에틸 아세테이트를 혼합하여 접착제 용액을 제조하였다. 여기서, SPO 20K는 미국 특허 제8,765,881호의 실시예 12에 기재된 것과 동일한 방식으로 제조하였다. 이어서, 접착제 용액을 이형 라이너의 FD-75 상에 코팅하고 105℃에서 10분 동안 건조시켰다. 건조 접착제 층의 두께는 50 마이크로미터였다. 마지막으로, 제조된 이형 라이너(라이너 1, 라이너 18 내지 라이너 21)를 접착제 층 상에 적용하여 건식 라미네이트 방법으로 접착 테이프를 얻었다.
실리콘 폴리옥사미드 블록 공중합체계 접착제를 사용하여 제조된 접착 테이프의 이형 강도 시험 및 잔류 접착력 시험을, 실리콘 폴리우레아 블록 공중합체계 접착제를 사용하여 제조된 접착 테이프와 동일한 방식으로 평가하였다. 표 7은 이형 강도 시험 및 잔류 접착력 시험의 시험 결과를 나타낸다.
[표 7]
시험예 2
몇몇 실리콘 접착 테이프에 대한 이형 라이너의 이형 강도의 내열 안정성을 평가하였다.
표 8은 사용된 다양한 재료를 나타낸다. 제조된 이형 라이너를 사용하는 접착 테이프를 다음과 같이 제조하고, 이형 라이너의 내열 안정성을 평가하였다.
[표 8]
실시예 38 및 실시예 39와 비교예 4 내지 비교예 6
100 질량부의 DOWSIL (상표명) BY-24-740, 50 질량부의 톨루엔, 1 질량부의 DOWSIL (상표명) BY-24-741, 및 0.9 질량부의 DOWSIL (상표명) SRX-212를 혼합하여 접착제 용액을 제조하였다. 접착제 용액을 기재(COSMOSHINE (상표명) A 4100) 상에 코팅하고 65℃에서 5분 동안 건조시킨 후, 120℃에서 3분 동안 건조시켰다. 건조된 접착제 층의 두께는 30 마이크로미터였다. 표 9에 나타낸 각각의 이형 라이너를 접착제 층 상에 적용함으로써 실시예 38 및 실시예 39 및 비교예 4 내지 비교예 6의 접착 테이프를 얻었다.
실시예 40 및 실시예 41 및 비교예 7 내지 비교예 9
100 질량부의 DOWSIL (상표명) SH 4280, 50 질량부의 톨루엔, 및 3 질량부의 Niper (상표명) BMT-K40을 혼합하여 접착제 용액을 제조하였다. 접착제 용액을 기재(COSMOSHINE (상표명) A 4100) 상에 코팅하고 65℃에서 5분 동안 건조시킨 후, 130℃에서 10분 동안 건조시켰다. 건조된 접착제 층의 두께는 30 마이크로미터였다. 표 9에 나타낸 각각의 이형 라이너를 접착제 층 상에 적용함으로써 실시예 40 및 실시예 41 및 비교예 7 내지 비교예 9의 접착 테이프를 얻었다.
이형 강도 시험
전술한 바와 같이 제조된 각각의 접착 테이프의 폴리에스테르 필름 기재(COSMOSHINE (상표명) A 4100) 표면을 양면 테이프를 통해 SUS 패널에 접합하였다. 정밀 범용 시험기 Autograph AG-X (Shimadzu Corporation(일본 교토 교토시 소재)을 사용하여, 이형 라이너를 300 mm/분의 이형 속도로 180도 방향으로 이형시킬 때 이형 강도를 측정하였다. 측정 결과가 표 9에 나타나 있다. 여기서, 이형 강도는 실온(23 ± 1℃, 상대 습도 50 ± 5%)에서 24시간 동안 정치시킨 후의 접착 테이프 및 70℃에서 3일 동안 정치시킨 후의 접착 테이프를 사용하여 측정되었다.
[표 9]
표 9의 결과로부터, 실시예 38 및 실시예 39 및 실시예 40 및 실시예 41의 접착 테이프에서, 이형 라이너의 이형 강도는 실온에서 정치 후 및 70℃에서 정지 후 둘 모두에 안정하였고, 유의하게 변화하지 않았다.
실시예 42 및 실시예 49와 비교예 10 내지 비교예 21
4가지 구매가능한 실리콘 접착제 테이프, 즉, 3M (상표명) 폴리이미드 기재 실리콘 양면 접착 테이프 4390, 3M (상표명) 폴리에스테르 테이프 8403, 3M (상표명) 내열성 폴리이미드 테이프 5413, 및 Nitoflon (상표명) 903 UL을 사용하여 이형 라이너의 내열 안정성을 평가하였다.
3M (상표명) 폴리이미드 기재 실리콘 양면 접착 테이프 4390의 경우, 먼저, 하나의 라이너를 이형시키고, 기재(COSMOSHINE (상표명) A 4100)를 접착제 층 상에 적용하여 단면 접착 테이프를 얻었다. 다음으로, 이러한 단면 접착 테이프, 및 또한 실리콘 단면 접착 테이프인, 3M (상표명) 폴리에스테르 테이프 8403, 3M (상표명) 내열성 폴리이미드 테이프 5413, 및 Nitoflon (상표명) 903 UL을 각각 표 10 내지 표 13에 나타낸 이형 라이너에 적용하여 실시예 42 내지 실시예 49 및 비교예 10 내지 비교예 21의 접착 테이프를 얻었다. 여기서, 이형 라이너에 대한 실리콘 접착제의 적용은, 실리콘 접착제 표면을 자중 5 kg 고무 롤러로 가압하면서 왕복하여 이형 라이너에 실리콘 접착제를 부착하고, 라미네이트를 24시간 동안 실온(23 ± 2℃, 상대 습도 50 ± 5%)에 방치함으로써 수행하였다.
실시예 38에서 수행된 전술한 이형 강도 시험을 접착 테이프에 대해 유사하게 수행하였고, 측정 결과가 표 10 내지 표 13에 나타나 있다. 여기서, 이형 강도는 실온에서 24시간 동안 정치시킨 접착 테이프, 100℃에서 12시간 동안 정치시킨 접착 테이프, 및 120℃에서 1시간 동안 정치시킨 접착 테이프를 사용하여 측정되었다.
[표 10]
[표 11]
[표 12]
[표 13]
표 10 내지 표 13의 결과에 따르면, 실시예 42 내지 49의 접착 테이프는 내열 안정성이 매우 높았다. 반면에, 비교예로서 나타낸 모든 구매가능한 이형 라이너는 환경에 따라 무거운 이형력을 초래하였다.
실시예 50 내지 실시예 57
실시예 42 내지 49에서와 같이, 4가지 구매가능한 실리콘 접착 테이프를 사용하여 이형 라이너 13 및 이형 라이너 14의 내열 안정성을 평가하였다. 실시예 42 내지 실시예 49에서와 동일한 방식으로, 이형 라이너 13 및 이형 라이너 14를 표 13 내지 표 16에 나타낸 각각의 구매가능한 실리콘 접착 테이프의 실리콘 접착제 표면에 적용하여 실시예 50 내지 실시예 57의 접착 테이프를 얻었다.
실시예 38에서 수행된 전술한 이형 강도 시험을 접착 테이프에 대해 유사하게 수행하였고, 측정 결과가 표 14 내지 표 17에 나타나 있다. 여기서, 이형 강도는 실온에서 24시간 동안 정치시킨 접착 테이프 및 70℃에서 3일 동안 정치시킨 접착 테이프를 사용하여 측정되었다.
[표 14]
[표 15]
[표 16]
[표 17]
표 14 내지 표 17의 결과로부터, 실시예 50 내지 실시예 57의 접착 테이프는 PCK 기재의 경우에도 이형력이 안정하였고, 심지어 고온에서도 이형력이 안정하였다.
본 발명의 기본 원리를 벗어남이 없이 상기 실시 형태 및 실시예에 대해 다양한 변형이 이루어질 수 있음이 당업자에게 명백하다. 게다가, 본 발명의 다양한 개선 및 변형이 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 수행될 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다.
100 라미네이트
101 이형 라이너 (제1 이형 라이너)
103 실리콘 접착제 층
105 제2 이형 라이너
200 롤 본체
201 이형 라이너
203 실리콘 접착제 층

Claims (11)

  1. 실리콘 접착제 층을 위한 이형 라이너로서,
    기재(substrate); 및
    상기 기재의 적어도 하나의 표면 상의 이형 층을 포함하며;
    상기 이형 층은 폴리(메트)아크릴산 에스테르를 함유하고, 상기 폴리(메트)아크릴산 에스테르는 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 포함하는 중합성 성분의 중합체인, 이형 라이너.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중합성 성분은 8개 이상의 탄소 원자를 갖는 분지형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를, 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 성분의 총량에 대해 40 질량% 이상 함유하는, 이형 라이너.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 중합성 성분은 선형 알킬 기를 갖는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 함유하는, 이형 라이너.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중합성 성분은 측쇄에 방사선 활성 기를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체를 함유하는, 이형 라이너.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재는 종이를 함유하는, 이형 라이너.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재는 백색 필름을 함유하는, 이형 라이너.
  7. 라미네이트로서,
    제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 이형 라이너 및 상기 이형 라이너의 이형 층 상에 배치된 실리콘 접착제 층을 포함하는, 라미네이트.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이형 라이너의 상기 이형 층에 대한 상기 실리콘 접착제 층의 이형 강도는 10 N/25 mm 이하인, 라미네이트.
  9. 라미네이트로서,
    제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 이형 라이너;
    실리콘 접착제 층; 및
    제2 이형 라이너를 이러한 순서로 포함하는, 라미네이트.
  10. 롤 본체로서,
    양면에 이형 층을 포함하는 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 이형 라이너; 및
    실리콘 접착제 층을 포함하는, 롤 본체.
  11. 단면 테이프, 양면 테이프, 또는 접착 전사 테이프로서 사용되는, 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 라미네이트, 또는 제10항에 따른 롤 본체.
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