(57)【要約】  本発明は、基材層の一面にピラー層を備えて薄い厚さであっても良好な粘着性を示し、耐衝撃性及び防水性に優れた向上した密着性を有する防水用テープ及びその製造方法を提供する。
2017512889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面にピラー層を有する基材層及び粘着層を含むテープであって、
前記ピラー層はアクリルバインダー及び複数の中空微粒子を有する耐衝撃ピラーを含み、
前記中空微粒子は、全体１００重量部に対して、１５乃至４０重量部の単量体を含む熱可塑性素材からなり中空部を有する第１コーティング膜を含む、向上した密着性を有する防水用テープ。
【請求項２】
前記中空微粒子は、全体１００重量部に対して、５０乃至８０重量部の炭酸カルシウム（ｃａｌｃｉｕｍ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）を含み、前記第１コーティング膜の周りに配された第２コーティング膜をさらに含む請求項１に記載の向上した密着性を有する防水用テープ。
【請求項３】
前記ピラー層は、前記アクリルバインダー１００重量部に対して５乃至６０重量部の耐衝撃ピラーを含む請求項１に記載の向上した密着性を有する防水用テープ。
【請求項４】
前記第１コーティング膜の単量体は、前記中空微粒子１００重量部に対して、１５乃至４０重量部のアクリロニトリル（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ）とメタクリレートリン酸塩（Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ  ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）及びアルカリストリッパブルポリエステルアクリレート（Ａｌｋａｌｉ  ｓｔｒｉｐｐａｂｌｅ  ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ  ａｃｒｙｌａｔｅ）のうち少なくとも一つを含む共重合体（ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）である請求項１に記載の向上した密着性を有する防水用テープ。
【請求項５】
前記基材層は黒色に着色され、前記黒色着色剤は、カーボンブラックまたは硫黄化鉄のうち少なくとも一つ以上を含む請求項１に記載の向上した密着性を有する防水用テープ。
【請求項６】
前記ピラー層は黒色に着色され、前記黒色着色剤はカーボンブラックまたは硫黄化鉄のうち少なくとも一つ以上を含む請求項１に記載の向上した密着性を有する防水用テープ。
【請求項７】
基材層の少なくとも一面に粘着層を形成して防水用テープを製造する方法において、
前記基材層は、一面にアクリルバインダー及び複数の中空微粒子を有する耐衝撃ピラーを含むペーストを塗布してピラー層を形成するが、
前記中空微粒子は、
全体１００重量部に対して、水に２乃至２０重量部の液相炭化水素及び分散剤を投入して水素分散体を設ける段階;
前記水素分散体に中空微粒子の全体１００重量部に対して１５乃至４０重量部の単量体を投入して炭化水素の周りに第１コーティング膜を形成して微粒子結晶体を設ける段階；
前記微粒子結晶体を加熱して前記炭化水素を除去して未展開されたマイクロスフェア（ｕｎｅｘｐａｎｄｅｄ  ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅ）を形成する段階；及び
前記未展開されたマイクロスフェアを加熱して前記第１コーティング膜が膨張するようにして展開されたマイクロスフェア（ｅｘｐａｎｄｅｄ  ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅ）を設ける段階；によって製造される向上した密着性を有する防水用テープの製造方法。
【請求項８】
前記中空微粒子は、前記展開されたマイクロスフェアの前記第１コーティング膜の周りに中空微粒子の全体１００重量部に対して５０乃至８０重量部の炭酸カルシウムで第２コーティング膜を形成する段階をさらに含んで製造される請求項７に記載の向上した密着性を有する防水用テープの製造方法。
【請求項９】
前記水素分散体を設ける段階において、前記液相炭化水素は、中空微粒子の全体１００重量部に対して１乃至１０重量部の２−メチルブタンと１乃至１０重量部の２−メチルプロパンを含む請求項７に記載の向上した密着性を有する防水用テープの製造方法。
【請求項１０】
前記水素分散体を設ける段階において、前記分散剤は、界面活性剤である請求項７に記載の向上した密着性を有する防水用テープの製造方法。
【請求項１１】
前記微粒子結晶体を設ける段階において、前記単量体は、中空微粒子の全体１００重量部に対して１５乃至４０重量部のアクリロニトリル及びその他のアクリルの共重合体である請求項７に記載の向上した密着性を有する防水用テープの製造方法。
【請求項１２】
前記展開されたマイクロスフェアを設ける段階は、前記未展開されたマイクロスフェアを１７０乃至１９０℃で加熱する請求項７に記載の向上した密着性を有する防水用テープの製造方法。
【請求項１３】
前記第２コーティング膜を形成する段階は、
前記展開されたマイクロスフェアと前記炭酸カルシウムを反応機に入れ、１３０乃至１５０℃の温度で空気を注入して前記反応機の内部に浮遊させる段階；及び
前記展開されたマイクロスフェアの前記第１コーティング膜の外壁に前記炭酸カルシウムがつき込まれて第２コーティング膜を形成する段階；を含む請求項７に記載の向上した密着性を有する防水用テープの製造方法。
【請求項１４】
前記基材層を黒色に着色し、前記黒色着色剤はカーボンブラックまたは硫黄化鉄のうち少なくとも一つ以上を含む請求項７に記載の向上した密着性を有する防水用テープの製造方法。
【請求項１５】
前記ピラー層を黒色に着色し、前記黒色着色剤はカーボンブラックまたは硫黄化鉄のうち少なくとも一つ以上を含む請求項７に記載の向上した密着性を有する防水用テープの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
被着体との優れた密着性を示して密着隙間からの水の浸入を効果的に防止し、優れた耐衝撃性を有して外部衝撃による損傷を防止できる、向上した密着性を有する防水用テープ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の種々の分野において、接合及び固定などの様々な目的によって、基材に粘着剤層を形成した防水テープが使用されている。また、従来の防水テープのうち被着剤との密着性を高めるために、例えば基材として発泡体を使用することが知られている。
【０００３】
ところが、最近の電子機器の軽量化、小型化及び薄型化が進み、携帯用のデバイスや屋外設置用ディスプレーや、自動車バッテリーなどの精密電子機器においてより厳しい水密性が求められている。このため、上記基材として発泡体を使用することだけでは、このような最近の要求に応える防水性を提供することが難しく、特に薄い厚さでも部材と接着体層との界面に存在する僅かな隙間までも充分カバーできる水準の密着性及び防水性を提供することは困難な事項であった。
【０００４】
また、防水用テープは、粘着及び防水などの基本的な役割に加えて、耐衝撃性及び衝撃吸収という機能を有することができる。すなわち、被着体の間に水が浸入することを防止すると同時に、被着体にかかった衝撃力に対してテープが破損することなくその衝撃力を吸収して被着体の損傷を防止する役割を果たすことができる。
【０００５】
従来のテープは、テープの基材である発泡剤がこのような耐衝撃性及び衝撃吸収機能を一部果たすものの、テープの幅が狭かったり厚さが薄かったりする場合、このような耐衝撃性及び衝撃吸収機能が充分具現できないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１５２１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記のような従来の問題を踏まえてなされたもので、 薄い厚さであっても良好な粘着性及び密着性と耐衝撃性を示し、部材と接着体層との界面に存在する隙間までも効果的にカバーできる水準の防水性を有する、向上した密着性を有する防水用テープ及びその製造方法を提供することにその主な目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による向上した密着性を有する防水用テープは、一面にピラー層を有する基材層及び粘着層を含む両面テープであって、上記ピラー層は、アクリルバインダー及び複数の中空微粒子を有する耐衝撃ピラーを含み、上記中空微粒子は、全体１００重量部に対して、１５乃至４０重量部の単量体を含む熱可塑性素材からなり中空部を有する第１コーティング膜を含む。
【０００９】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記中空微粒子は、全体１００重量部に対して、５０乃至８０重量部の炭酸カルシウム（ｃａｌｃｉｕｍ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）を含み、上記第１コーティング膜の周りに配された第２コーティング膜をさらに含むことができる。
【００１０】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記ピラー層は、上記アクリルバインダー１００重量部に対して５乃至６０重量部の耐衝撃ピラーを含むことができる。
【００１１】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記第１コーティング膜の単量体は、上記中空微粒子１００重量部に対して、１５乃至４０重量部のアクリロニトリル（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ）とメタクリレートリン酸塩（Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ  ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）及びアルカリストリッパブルポリエステルアクリレート（Ａｌｋａｌｉ  ｓｔｒｉｐｐａｂｌｅ  ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ  ａｃｒｙｌａｔｅ）のうち少なくとも一つを含む共重合体（ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）であることができる。
【００１２】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記基材層は黒色に着色され、上記黒色着色剤は、カーボンブラックまたは硫黄化鉄のうち少なくとも一つ以上を含むことができる。
【００１３】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記ピラー層は黒色に着色され、上記黒色着色剤は、カーボンブラックまたは硫黄化鉄のうち少なくとも一つ以上を含むことができる。
【００１４】
本発明による向上した密着性を有する防水用テープの製造方法は、基材層の少なくとも一面に粘着層を形成して防水用テープを製造する方法において、上記基材層は、一面にアクリルバインダー及び複数の中空微粒子を有する耐衝撃ピラーを含むペーストを塗布してピラー層を形成するが、上記中空微粒子は、全体１００重量部に対して、水に２乃至２０重量部の液相炭化水素及び分散剤を投入して水素分散体を設ける段階；上記水素分散体に中空微粒子の全体１００重量部に対して１５乃至４０重量部の単量体を投入して炭化水素の周りに第１コーティング膜を形成して微粒子結晶体を設ける段階；上記微粒子結晶体を加熱して上記炭化水素を除去して未展開されたマイクロスフェア（ｕｎｅｘｐａｎｄｅｄ  ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅ）を形成する段階；及び上記未展開されたマイクロスフェアを加熱して上記帯状の第１コーティング膜が膨張するようにして展開されたマイクロスフェア（ｅｘｐａｎｄｅｄ  ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅ）を設ける段階；によって製造される。
【００１５】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記中空微粒子は、上記展開されたマイクロスフェアの上記第１コーティング膜の周りに中空微粒子の全体１００重量部に対して５０乃至８０重量部の炭酸カルシウムで第２コーティング膜を形成する段階をさらに含んで製造されることができる。
【００１６】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記水素分散体を設ける段階において、上記液相炭化水素は中空微粒子の全体１００重量部に対して１乃至１０重量部の２−メチルブタンと１乃至１０重量部の２−メチルプロパンを含むことができる。
【００１７】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記水素分散体を設ける段階において、上記分散剤は界面活性剤であることができる。
【００１８】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記微粒子結晶体を設ける段階において、上記単量体は、中空微粒子の全体１００重量部に対して１５乃至４０重量部のアクリロニトリル及びその他のアクリルの共重合体であることができる。
【００１９】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記展開されたマイクロスフェアを設ける段階は、上記未展開されたマイクロスフェアを１７０乃至１９０℃で加熱することができる。
【００２０】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記第２コーティング膜を形成する段階は、上記展開されたマイクロスフェアと上記炭酸カルシウムを反応機に入れ、１３０乃至１５０℃の温度で空気を注入して上記反応機の内部に浮遊させる段階；及び上記展開されたマイクロスフェアの上記第１コーティング膜の外壁に上記炭酸カルシウムがつき込まれて第２コーティング膜を形成する段階；を含むことができる。
【００２１】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記基材層を黒色に着色し、上記黒色着色剤は、カーボンブラックまたは硫黄化鉄のうち少なくとも一つ以上を含むことができる。
【００２２】
本発明の他の好ましい特徴によると、上記ピラー層を黒色に着色し、上記黒色着色剤は、カーボンブラックまたは硫黄化鉄のうち少なくとも一つ以上を含むことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の一実施例による密着性が向上された防水用テープは、薄い厚さであっても被着体との優れた密着性を示して密着隙間からの水の浸入を効果的に遮断することができ、テープの幅が狭かったり、厚さが薄かったりする場合にも、耐衝撃性に優れて外部衝撃による損傷を防止できるという効果を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例による防水用テープを示した側断面図である。
【図２】本発明の実施例と比較例の粘着力の実験結果を比較して示したグラフである。
【図３】本発明の実施例と比較例の耐衝撃性の実験結果を比較して示したグラフである。
【図４】本発明の一実施例による防水用テープの製造方法を示したフローチャートである。
【図５】本発明の一実施例による防水用テープにおいてピラー層の耐衝撃ピラーを製造する方法を示したフローチャートである。
【図６】本発明の一実施例に従って展開されたマイクロスフェアに第２コーティング膜を形成するための反応機を概略的に示した概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例を説明する。ところが、本発明の実施例は様々な形態に変形することができ、本発明の範囲が以下に説明する実施例に限定されるものではない。
【００２６】
また、明細書の全体においてある構成要素を‘含む’ということは、特に反対される記載がない限り他の構成要素を除外することではなく、他の構成要素をさらに含むことができるということを意味する。
【００２７】
図１は、本発明の一実施例による防水用テープを示した側断面図である。
【００２８】
図１を参照すると、本実施例による防水用テープ１００は、ピラー層２０を有する基材層（１０、ｂａｓｅ  ｆｉｌｍ）の少なくとも一面に粘着層が設けられた構成を基本構成とする。本実施例では、基材層１０の両面に第１及び第２粘着層３０，４０がそれぞれ設けられたものと図示して説明しているが、粘着層は、必要なときには、ピラー層２０の上面または基材層１０の下部のみに形成されるようにすることができる。
【００２９】
この際、防水用テープ１００は、被着体との密着性を確保することが容易であるように、例えば１０乃至３００μｍの厚さからなることができる。テープ１００の厚さをこのようにすることで薄型、小型の携帯電子機器に対しても適用が容易であり、密着性を高め、良好な防水機能を具現することができる。
【００３０】
基材層１０は、テープ１００の基材となる層であって、電気、電子及び機械部品の固定などに使用されるため、好ましくはポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと称する；ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）からなることができ、本発明はこれに限定されるのではない。例えば、基材層１０は放熱及び導電性機能の添加のために耐熱性及び熱伝道度に優れたグラファイト（ｇｒａｐｈｉｔｅ）または導電性原反を適用して製造されることができる。また、基材層１０に適用されるプライマー（ｐｒｉｍｅｒ）は、例えばウレタン系などを適用することができ、本発明はこれに限定されるのではない。上記ＰＥＴは必要の際、粘着層の方に加工組み立ての過ちによる不良発生の際に、簡単にテープを除去した後、再組立できるという作業性を確保することに利点を持つ。
【００３１】
また、基材層１０の厚さは例えば２０乃至４０μｍであることができる。例えば、テープ１００の全体の厚さが２５０μｍ以下の場合、基材層１０の厚さは約２３μｍであることができ、テープ１００の全体の厚さが２５０μｍを超える場合、例えば全体の厚さが３００μｍ程度の場合、基材層１０の厚さは約３８μｍであることができる。
【００３２】
この際、基材層１０の厚さが２０μｍ未満であると、テープ１００の耐熱性が低下し原反が収縮する問題が発生することができ、基材層１０の厚さが４０μｍを超えると、ピラー層２０、第１及び第２粘着層３０，４０などが相対的に薄く形成されなければならないため、テープ１００の耐衝撃性及び粘着性が低下するという問題が発生することができる。但し本発明のテープの基材層の厚さが上記の数値に必ずしも限定されるものではない。
【００３３】
この際、テープ１００を光遮光用途に使用する場合、基材層１０は黒色に着色されることができる。テープ１００を光反射用途に使用する場合、基材層１０は白色に着色されることができる。このように基材層１０が着色すると、基材層１０の上面及び下面にそれぞれ配された第１及び第２粘着層３０，４０との付着力を向上させることができる。
【００３４】
この際、上記黒色着色剤は、黒色を具現できるカーボンブラック（ｃａｒｂｏｎ  ｂｌａｃｋ）または硫黄化鉄のうち少なくとも一つ以上を含むことができる。また、上記カーボンブラックはウレタン系樹脂をバインダーとして使用することができる。上記ウレタン系樹脂は、物性が安定しアクリル系粘着層との付着力に優れた性質を有する。本発明において上記黒色着色剤は、必要な際に、色と物性によって種々の物質のうち一部を混合して製造することができ、本発明の黒色着色剤が上記の特性の成分や含量に限定されるものではない。
【００３５】
ピラー層２０は、基材層１０の上面に形成される。また、ピラー層２０の厚さはテープ１００の総厚さによって変わり、例えば６０乃至８０μｍであることができる。
【００３６】
また、ピラー層２０の表面は必要の際に黒色に着色されることができる。ピラー層２０の表面を黒色に着色するとピラー層２０に遮光機能が与えられ、遮光機能による一部の不良に対する信頼性の低下を防止することができる。この際、上記黒色着色剤はカーボンブラックまたは硫黄化鉄のうち少なくとも一つ以上を含むことができる。
【００３７】
従来のＰＥ−フォーム構造を有するテープの場合、再作業の際にＰＥ−フォームのフォームが上下に接触された基材層や粘着層に転写する現象が発生したが、本実施例の場合、ピラー層２０を含みＰＥ−フォームは使用しないため、このような問題点は発生しない。
【００３８】
このようなピラー層２０は、アクリルバインダー（ｂｉｎｄｅｒ）と耐衝撃ピラーを含むペーストを基材層１０の上面に塗布して形成されることができる。
【００３９】
上記アクリルバインダーは、例えばアクリロニトリルからなることができ、本発明はこれに限定されるのではない。一方、ピラー層２０には、必要な場合、架橋剤（Ｃｒｏｓｓ  ｌｉｎｋｅｒ）及び粘着力付与剤（ｔａｃｋｉｆｅｒ）などの添加剤がさらに含まれることができる。上記添加剤は、アクリルバインダー１００重量部に対して０．１乃至３０重量部の量で添加されることができ、本発明はこれに限定されるのではない。
【００４０】
また、ピラー層２０は、上記アクリルバインダーに含まれる上記耐衝撃ピラーの含量によって耐衝撃性と密度が変わることができる。例えば、上記耐衝撃ピラーは、上記アクリルバインダー１００重量部に対して５乃至６０重量部を含むことができる。
【００４１】
上記耐衝撃ピラーは不純物であるため、上記アクリルバインダー１００重量部に対して６０重量部を超えると、上記アクリルバインダーの結合が弱まりペーストがひび割れコーティングが不可能になるため、耐衝撃ピラー本来の機能を行うことができなくなる。また、上記耐衝撃ピラーの含量が上記アクリルバインダー１００重量部に対して５重量部未満の場合、耐衝撃性及び耐反発性が低下するという問題が発生することができる。
【００４２】
また、上記耐衝撃ピラーは複数の低密度の中空微粒子２１を含む。この際、中空微粒子２１は適当のクッション感を有し優れた耐衝撃性を提供することができる。従って、被着体の外部に一定水準の衝撃が掛かっても耐えることができ、その衝撃力を吸収して被着体の損傷を防止するという効果を与えることができる。
【００４３】
中空微粒子２１は、内部に中空部が形成された微粒子であって、様々な方法にて様々な形態で作製されることができる。好ましい実施例について下に記述する。
【００４４】
また、中空微粒子２１は、液相炭化水素と、上記液相炭化水素を核剤とし、その外表面に配される中空部を有する第１コーティング膜を含むことができる。上記液相炭化水素は、上記第１コーティング膜を形成する役割を果たした後、後述する重合工程にて除去される。
【００４５】
上記液相炭化水素は、例えば中空微粒子２１の１００重量部に対して、１乃至１０重量部の２−メチルブタン（２−ｍｅｔｈｙｌ  ｂｕｔａｎｅ）と１乃至１０重量部の２−メチルプロパン（２−ｍｅｔｈｙｌ  ｐｒｏｐａｎｅ）を含むことができる。
【００４６】
この際、上記液相炭化水素において、上記２−メチルブタンの含量が１重量部未満の場合、中空微粒子２１製造の際に内部膨張が不足してしまい中空微粒子２１の耐衝撃性が低下するという問題が発生することができる。また、上記２−メチルブタンの含量が１０重量部を超える場合、中空微粒子２１製造の際に過膨張して中空微粒子２１が一定な形を成すことができず均一性が低下し、これによって全般的な物性の低下が発生することができる。
【００４７】
また、上記２−メチルプロパンの含量が１重量部未満の場合、中空微粒子２１製造の際に内部膨張が不足してしまい中空微粒子２１の耐衝撃性が低下する問題が発生することができる。また、上記２−メチルプロパンの含量が１０重量部を超える場合、中空微粒子２１製造の際に過膨張して中空微粒子２１が一定な形を成すことができず均一性が低下し、これによって全般的な物性の低下が発生することができる。
【００４８】
上記第１コーティング膜は単量体を含む熱可塑性素材を含むことができる。上記熱可塑性素材は、中空微粒子２１全体の１００重量部に対して１５乃至４０重量部が含まれることができ、上記熱可塑性素材は、例えばアクリロニトリル（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ）及びその他のアクリルの共重合体（ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）を含むことができ、但し本発明の熱可塑性素材がこれに限定されるのではない。上記その他のアクリルは、メタクリレートリン酸塩（Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ  ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）及びアルカリストリッパブルポリエステルアクリレート（Ａｌｋａｌｉ  ｓｔｒｉｐｐａｂｌｅ  ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ  ａｃｒｙｌａｔｅ）などを含むことができる。
【００４９】
この際、上記熱可塑性素材の含量が１５重量部未満の場合、架橋密度に影響を与えてコーティングが円滑に行われないという問題が発生することができる。また、上記熱可塑性素材の含量が４０重量部を超える場合、耐衝撃ピラーの含量に影響を与えて耐衝撃性及び信頼性が低下するという問題が発生することができる。
【００５０】
上記第１コーティング膜は、テープ１００に弾性及び復元力を提供し、耐衝撃性を提供して機械的な歪みに対する耐性を提供する役割を果たす。例えば、テープ１００に約０．７Ｍｐａの荷重が繰り返して掛かっても上記第１コーティング膜の弾性及び復元力によって破損が発生しない。
【００５１】
一方、中空微粒子２１は、必要なときに上記第１コーティング膜の周りに配置される第２コーティング膜をさらに含むことができる。
【００５２】
上記第２コーティング膜は、中空微粒子２１の１００重量部に対して５０乃至８０重量部の炭酸カルシウム（ｃａｌｃｉｕｍ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）を含んでなることができる。上記第２コーティング膜は、液相炭化水素の飛散性を改善し、上記第１コーティング膜の樹脂内分散性を改善して中空微粒子２１の耐衝撃性をさらに向上させる効果を提供することができる。
【００５３】
また、第２コーティング膜は、耐衝撃ピラーで中空微粒子２１が凝集することを防止しつつ中空微粒子２１の比重を増加させることができ、混合性を向上させる役割を果たすことができる。
【００５４】
この際、上記炭酸カルシウムの含量が５０重量部未満の場合、耐衝撃ピラーの飛散によって作業性が低下する問題が発生することができ、上記炭酸カルシウムの含量が８０重量部を超えると、耐衝撃性が低下する問題が発生することができる。
【００５５】
一方、本実施例の中空微粒子２１の直径は１０乃至５０μｍであることができ、このうち中空微粒子２１を製造する過程で液相炭化水素が占めていた内部通孔が９５％以上を占め、第１及び第２コーティング膜の厚さは全体として１μｍ以下になることができる。これは中空微粒子２１の直径が上記範囲内で製品の均一性を確保して粗度を微細に調整して製品の段差の補償及び粘着力の安定性を確保することができるためであり、本発明はこれに限定されるのではない。
【００５６】
一方、ピラー層２０は、上記のように均一な直径の中空微粒子２１を使用するため、全体として粗度が良好でありスポンジのようにふんわりしているため、射出物の均一ではない粗度でも良好に埋められ粘着力と信頼性を確保することができる。
【００５７】
第１及び第２粘着層３０，４０は、ピラー層２０の上面及び基材層１０の下面にそれぞれ形成される。第１及び第２粘着層３０，４０は、好ましくはアクリル系減圧性粘着剤で形成されることができ、本発明はこれに限定されるのではない。また、第１及び第２粘着層３０，４０は、アクリル系粘着剤の重合の際に優れた防水性と粘着力及び信頼性を具現するために、ｅ−ＥＨＡ、ＣＨＭＡ、ｎＢＡの含量を調整することができる。
【００５８】
この際、第１及び第２粘着層３０，４０は、非着剤に対して粘着力が相違することができる。従って、例えば第１粘着層３０は、基材層１０と異形層５０との間に形成された第２粘着層４０に比べて約１０μｍさらに厚く形成されることができるなど、厚さを相違するようにして構成することができる。
【００５９】
また、第１または第２粘着層３０，４０の厚さは、閾厚さまではその厚さが厚くなるほど粘着力が上昇するため、可能な限り厚さを厚くして粘着力を向上させることは勿論、粘着層自体で一定な緩衝性を提供することができる。第１または第２粘着層３０，４０の厚さが薄すぎると粘着性が低下し、第１または第２粘着層３０，４０の厚さが厚すぎると打ち抜け加工の時、打ち抜け金型に影響を及ぼす恐れがある。
【００６０】
また、第１及び第２粘着層３０，４０は、自体の柔らかさ（ｓｏｆｔｎｅｓｓ）を架橋密度を調整して調節することで、耐衝撃性をさらに向上させ積層構造による段差補償の効果を提供することができる。この際、架橋密度は、硬化剤の種類及び含量を調節して調整することができる。
【００６１】
第２粘着層４０の下面には、必要な場合、異形層５０が形成されることができる。異形層５０は完成したテープ１００を保管したり、運搬したりするとき、異物が付いたり、破損したりすることを防止するためのものである。
【００６２】
このような異形層５０は、例えば紙にＰＥフィルムを接合して上記ＰＥフィルムの外面にシリコンが異形処理されている製品を使用することができ、本発明はこれに限定されるのではない。例えば、異形層５０は、グラシン紙、ＰＥＴ製品にシリコンを異形処理した製品を使用することもできる。アクリルとシリコンは相克であるため、互いに結合せず、このため、アクリル粘着剤の場合、異形フィルムをシリコン処理された製品を使用することができる。
【００６３】
一例の場合、上記紙の厚さは７０乃至８０μｍであることができ、上記ＰＥフィルムの厚さは両面でそれぞれ３０乃至４０μｍが使用されることができる。また、上記シリコンの異形処理は１μｍ以下の薄膜でコーティングされることができる。この際、使用されるシリコンの種類によって異形層５０の異形力と転移率の差が発生することができ、一般的に異形層５０は転移率が９０％以上のものを使用することになる。ここで、上記転移率はシリコンがアクリルの方に移る数値を指し、低いほど物性の変化が少ない。
【００６４】
以下、比較例と本発明の実施例との比較を通じて本発明の実施例による両面テープの優れた特性について説明する。
【００６５】
比較例１は総厚さ２００μｍのアクリル−フォーム構造を有する両面テープであり、比較例２乃至４はＰＥ（ポリエチレン；ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）−フォーム（ｆｏａｍ）構造を有する製品の両面テープであって、総厚さはそれぞれ２５０/２００/２００μｍであり、実施例１乃至３はピラー層を有し総厚さがそれぞれ２００/２５０/３００μｍの両面テープである。
【００６６】
この際、実施例１の場合、第１及び第２粘着層の厚さは６０μｍにし、ピラー層の厚さも６０μｍにしており、実施例２の場合、第１及び第２粘着層の厚さは７０μｍにし、ピラー層の厚さも７０μｍにしており、実施例３の場合、第１及び第２粘着層の厚さは９０μｍにし、ピラー層の厚さは８０μｍにした。実施例１乃至３のいずれもピラー層において耐衝撃ピラーの含量はアクリルバインダー１００重量部に対して３５重量部を使用した。
【００６７】
以下、実施例１乃至３は、総厚さと関係のない特性と共に、必要の際には‘実施例’と統合して説明することにする。
【００６８】
粘着力の実験は、一名ＡＳＴＭ  Ｄ  ３３３０テストであって、ＳＵＳ板、ＰＣ板及びガラス（ｇｌａｓｓ）に比較例及び実施例の両面テープを２ｋｇのゴム圧着ローラーを３００ｍｍ／ｍｉｎの速度で１回往復してそれぞれ付着し３０分間室温で放置した後、両面テープが被着剤から剥離されるときの力（ｇｆ/２５ｍｍ）を測定した。
【００６９】
図２を参照すると、測定結果、上面及び下面のいずれも類似に、実施例１乃至３が比較例１乃至４に比べて類似であるか、相対的に高い力値を有することを確認することができる。従って、本実施例のピラー層を有する両面テープは、アクリル−フォームまたはＰＥ−フォームを有する両面テープ（比較例１乃至４）に比べて類似であるか、より優れた粘着性を有することがわかる。
【００７０】
従って、比較例の場合、このような粘着性の差を減らすために接着剤をさらに使用しなければならず、このような接着剤の使用は、必要な際に両面テープを被着体から分離して再組立するという再作業が不可になるようにするのは勿論、コストの上昇及び製造工程を複雑にするなどの様々な問題を引き起こす恐れがある。
【００７１】
耐衝撃性の実験は、製品にかかる圧力による復元力を測定したものである。図３を参照すると、測定結果、実施例の場合、比較例に比べて製品にかかる圧力による厚さの変化が少なく、製品にかかる圧力による圧縮率が少ないことを確認することができる。ここで、圧縮厚さ（ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）の単位はμｍであり、圧縮荷重（ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｓｔｒ．）の単位はｍＰａで、圧縮率（ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｒａｔｅ）の単位は％である。耐衝撃性の実験においてＰＥ−フォームを使用する従来の製品は比較例２及び３のみ使用した。
【００７２】
一般的にテープは、上板と下板を付着したとき、人為的な衝撃によって付着した上板と下板に亀裂や浮きが発生することがある。実験結果をみると、比較例の場合、低弾性及び低密度の特性と、圧力がかかったとき、遅い回復力を有することがわかる。その反面、実施例の場合、ピラー層の中空微粒子からなる耐衝撃ピラーがバネのような役割をして高弾性及び高密度の特性で耐衝撃性を向上させ、圧力がかかったとき早い回復力を有することがわかる。
【００７３】
本発明の実施例によるテープは、比較例に平均３００％以上の耐衝撃性の向上を期待することができる。従って、実施例は比較例に比べて約５０％の圧縮率を有し、耐反発性に優れて厚さを厚くしなくてもＩＴＯセンサーに衝撃がかかることを抑えることができるため、比較例を適用した３００μｍの厚さの製品に対して実施例の場合、２００乃至２５０μｍの厚さに製作しても等しいかそれ以上の耐衝撃性を具現できることがわかる。
【００７４】
一方、上記のテープの耐衝撃性の差は上記亀裂や浮きによる被着剤の防水性にも懸隔な差をもたらす原因になる恐れがある。すなわち、同一の厚さで製作されたテープの場合、比較例と実施例のテープは耐衝撃性にも懸隔な差が発生する。
【００７５】
すなわち、本実施例の場合、このような耐衝撃性の差によりＩＰｘ７以上の防水性能を具現することができるのに対して、比較例の場合、これより極めて低い防水性能を具現することになる。ここで、ＩＰはＩＰ＿Ｉｎｇｒｅｓｓ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  ｒａｔｉｎｇを意味し、一番目の数字ｘは防振機能に対する等級を０〜６まで区分したものであり、二番目の数字は防水機能に対する等級を０〜９Ｋまでに区分したものである。数字が高いほど性能に優れている。
【００７６】
また、本発明の実施例によるテープは、ピラー層によって貼り付ける際の圧力が接合部に集中して接着界面に存在する空気を圧出し易いため、鋼体同士の接合のときにも、水が浸入する隙間を生じさせない優れた密着性を実現することができ、これによって防水性を向上させることができる。
【００７７】
また、本発明による実施例の場合、ピラー層によってテープの厚さ方向において比較例に比べて段差の補償に優れ、これは防水性に大きな利点を提供することができる。
【００７８】
一方、従来の防水用テープは、製造の際にＰＥ樹脂に発泡剤を入れて孔を開けることになり、この孔によってクッション感を有する一名オープンセル（ｏｐｅｎ  ｃｅｌｌ）構造である。これによって、厚さのばらつきが２０乃至３０μｍと大きく表面が均一ではないという問題を有する。
【００７９】
しかし、本発明の一実施例による防水用テープ１００は、このようなＰＥ−フォームを使用せず耐衝撃ピラー層を利用した一名密閉セル（ｃｌｏｓｅｄ  ｃｅｌｌ）構造である。従って、本実施例の場合、従来のオープンセル構造を有する両面テープに比べてコーティングで厚さを調節するため全体として均一な厚さを有することができ、ピラー層がコーティング工程によって形成されるため、その厚さを調節することが容易であり優れた生産性と湿潤性（ｗｅｔｔｉｎｇ）を有することができる。従来のＰＥ−フォームの場合、均一な厚さの散布値を有することが難しい。
【００８０】
そして、粘着層とピラー層の引っ張り強度は２ｋｇｆ/ｍｍ３程度であり、基材層のＰＥＴの引っ張り強度によって３０ｋｇｆ/ｍｍ３以下の物性を有することができる。
【００８１】
本実施例の防水用テープは、被着体との密着性が容易であり、密着隙間から水の浸入を効果的に防止することができ、優れた防水性を有する。これによって、薄型化ができるだけでなく、厳しい水密性が求められる携帯電子機器は勿論、自動車バッテリーなどにも効果的に使用することができる。
【００８２】
以下、本発明の一実施例による防水用テープ１００を製造する方法を説明する。
【００８３】
図４は、本発明の一実施例による防水用テープの製造方法を示したフローチャートである。
【００８４】
図４を参照すると、まず基材層１０を設ける（Ｓ１）。この際、基材層１０は必要なとき黒色に着色することができる。また、上記黒色着色剤は、カーボンブラックまたは硫黄化鉄のうち少なくとも一つ以上を使用することができる。また、上記カーボンブラックまたは硫黄化鉄は、基材層１０の一部が固まって着色することを防止するために良く混ぜて使用することが好ましい。上記カーボンブラックまたは硫黄化鉄は、均一な攪拌と物性に影響を与えないために１０乃至３０分間３００ｒｐｍ以下で充分攪拌することが好ましく、本発明はこれに限定されるのではない。
【００８５】
次に、基材層１０の上面にアクリルバインダー及び複数の中空微粒子２１を有する耐衝撃ピラーを含むペーストを塗布してピラー層２０を形成する（Ｓ２）。この際、上記耐衝撃ピラーは、上記アクリルバインダー１００重量部に対して５乃至６０重量部が含まれることができる。また、ここで必要であれば０．１乃至３０重量部の架橋剤を含む添加剤をさらに含ませることができる。この際、ピラー層２０は必要な場合、黒色に着色することができる。
【００８６】
図５は、本発明の一実施例による防水用テープにおいてピラー層の耐衝撃ピラーを製造する方法を示したフローチャートである。図５を参照して、中空微粒子を製造する方法の一実施例を説明すると下記のとおりである。
【００８７】
まず、中空微粒子１の全体１００重量部に対して、０．１乃至１重量部の水に２乃至２０重量部の液相炭化水素及び分散剤を投入する。この際、上記液相炭化水素は、例えば１乃至１０重量部の２−メチルブタン及び１乃至１０重量部の２−メチルプロパンを含むことができる。また、上記分散剤は適量の界面活性剤であることができる。以降、上記界面活性剤を利用して水に混ざらない液相炭化水素を一定な大きさに分散させて水素分散体を設ける（Ｓ２１）。
【００８８】
このとき、必要であれば架橋剤などの添加剤をさらに投入することができる。上記添加剤の大きさの限定は比重で調節することができる。ピラー層２０はピラーのサイズが大きくなって中空微粒子の気孔層が大きくなると比重が低くなり、ピラーのサイズが基準より小さくなると中空微粒子の気孔層のサイズが小さくなり比重が大きくなる。
【００８９】
以降、上記分散された液相炭化水素液に単量体を含む熱可塑性素材を投入して、上記分散された液相炭化水素を核剤にして上記液相炭化水素を取り囲むように帯状になっている第１コーティング膜を形成して微粒子結晶体を設ける（Ｓ２２）。
【００９０】
この際、上記単量体は中空微粒子の全体１００重量部に対して１５乃至４０重量部のアクリロニトリル（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ）及びその他のアクリルの共重合体（ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）を含むことができる。
【００９１】
以降、上記第１コーティング膜が形成された上記微粒子結晶体を重合する（Ｓ２３）。上記重合は、上記液相炭化水素において例えば０．１乃至５．０重量部の重合開始剤を添加し１４０乃至１５０℃で１０乃至６０分間加熱して上記微粒子結晶体を加熱して上記炭化水素を除去し、未展開されたマイクロスフェア（ｕｎｅｘｐａｎｄｅｄ  ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅ）を設けるのである（Ｓ２４）。この際、上記重合は、必要なとき上記液相炭化水素において比重差で上記第１コーティング膜を分離する方法を通じて進めることができる。
【００９２】
以降、上記未展開されたマイクロスフェアを、例えば１０乃至６０分間加熱して上記第１コーティング膜の直径を膨張させることにより、最初提供された未展開されたマイクロスフェアに比べて拡張された体積を有する展開されたマイクロスフェア（ｅｘｐａｎｄｅｄ  ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅ）を設ける（Ｓ２５）。この際、上記未展開されたマイクロスフェアは、例えば１１０乃至１９０℃で加熱することができ、さらに好ましくは１３０乃至１７０℃で加熱することができ、但し本発明はこれに限定されるのではない。上記加熱温度が１１０℃未満の場合、マイクロスフェアの膨張が充分起きず中空微粒子の耐反発性と化学的な安定性が低下する問題があり得る。また、上記加熱温度が１９０℃を超える場合、耐反発性が低下し耐化学性と貯蔵安定性（ｓｔｏｒａｇｅ  ｓｔａｂｉｌｉｔｙ）が弱いため製品の特性を具現し難いという問題があり得る。
【００９３】
すなわち、上記液相炭化水素を核としてアクリルモノマーが外壁に溜まると、重合して上記液相炭化水素を除去した後膨張させて気孔層を形成し、中空部を有して拡張された体積を有するマイクロスフェアを形成して展開されたマイクロスフェアを有する耐衝撃ピラーを製造する。
【００９４】
以降、必要なとき上記展開されたマイクロスフェアの上記第１コーティング膜の周りに中空微粒子の全体１００重量部に対して５０乃至８０重量部の炭酸カルシウムを含む第２コーティング膜をさらに配置することができる（Ｓ２６）。
【００９５】
図６を参照すると、上記第２コーティング膜は、一例として上記展開されたマイクロスフェアＭと炭酸カルシウムＣを例えば、配管形態になっている注入部２２１−２２４を通じて反応機２００の本体２１０に入れ、空気供給部２５１を通じて約１３０乃至１５０℃の暑い空気を注入して反応機２００の本体２１０の内部で上記展開されたマイクロスフェアＭと上記炭酸カルシウムＣが浮遊するようにする。この状態で上記展開されたマイクロスフェアＭの上記第１コーティング膜の周りに上記炭酸カルシウムＣがぶつかって突き込まれることで第２コーティング膜を形成するように進めることができる。
【００９６】
この際、反応機２００の本体２１０の内部へ注入される空気の供給速度などは、上記展開されたマイクロスフェアＭと上記炭酸カルシウムＣが反応機２００の本体２１０の内部に適当に浮いて遊動する程度に調整されることができる。また、本体２１０の内部には収容された空気と展開されたマイクロスフェア及び炭酸カルシウムが循環することで第２コーティング膜の形成がより円滑に進むようにプロペラ２３１ａを有する回転シャフト２３１が設置されることができる。また、上記空気の温度は、上記第１コーティング膜の状態を柔らかい状態になるようにして、その周りに上記炭酸カルシウムが突き込まれやすいようにするための温度であり、但し本願の発明において上記空気の温度がこれに限定されるのではない。また、本体２１０の下段には、上記第２コーティング膜が形成されたマイクロスフェアを排出することができるように弁２４１ａを有する排出部２４１が設けられることができる。
【００９７】
上記第２コーティング膜は、展開されたマイクロスフェアの凝集及び飛散性を抑えるためのものである。また、必要なときに、先に投入された熱可塑性素材の量と最終的に完成した複数の中空微粒子の量と重さを比較して密度を測定することで、中空微粒子の密度を一定に保つようにすることができる。また、本実施例においてピラーは、硬化過程において軽いため上に浮いて全てが飛んでいくことになる。
【００９８】
一方、ピラー層２０が均一なサイズの散布を有するか否かは、ランダムの試料を抽出して比重を測定して確認することができる。ピラー層２０において、ピラーのサイズが大きいものが多量に含まれると適正基準の試料の重さより軽くなり、小さいものが多量に含まれると適正基準の試料の重さより重くなる。
【００９９】
本実施例では、上記のように、ピラー層の内部の液相炭化水素が高温で飛んでいき、気孔層の微粒子が飛散する危険が発生することができるが、上記第２コーティング膜は、展開されたマイクロスフェアに一定な重み感を与えて上記展開されたマイクロスフェアの上記第１コーティング膜の分散性を改善してこのような中空微粒子２１の飛散を防止する役割を果たし、中空微粒子２１の耐衝撃性を向上させる効果を提供することができる。
【０１００】
そして、上記第２コーティング膜は、耐衝撃ピラーにおいて中空微粒子２１が凝集することを防止しながら中空微粒子２１の比重を増加させることができ、混合性を向上させる役割を果たすことができる。
【０１０１】
この際、上記第２コーティング膜は、中空微粒子２１の１００重量部に対して５０乃至８０重量部の炭酸カルシウム（ｃａｌｃｉｕｍ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）を含んでなることができる。この際、上記炭酸カルシウムの含量が５０重量部未満の場合、耐衝撃ピラーの飛散で作業性が低下する問題が発生することができ、上記炭酸カルシウムの含量が８０重量部を超えると耐衝撃性が低下する問題が発生することができる。
【０１０２】
次に、ピラー層２０の上面及び基材層１０の下面に第１及び第２粘着層３０，４０をそれぞれ形成する（Ｓ３）。
【０１０３】
次に、第２粘着層４０の下面に異形層５０を形成して（Ｓ４）防水用テープを完成する。
【０１０４】
本発明は、上述した実施例及び添付の図面によって限定されるものではなく、添付の請求範囲によって限定しようとする。
【０１０５】
従って、請求範囲に記載された本発明の技術的思想を外れない範囲内で当技術分野の通常の知識を有する者によって様々な形態の置換、変形及び変更が可能であり、これもまた本発明の範囲に属するといえる。
【符号の説明】
【０１０６】
１０；基材層
２０；ピラー層
２１；中空微粒子
３０、４０；第１及び第２粘着層
５０；異形層
１００；テープ
２００；反応機
【図１】
2017512889.tif 000003
【図２】
2017512889.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2017512889.tif 000008
【国際調査報告】
2017512889.tif 000009
2017512889.tif 000010
2017512889.tif 000011
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