BA와 MMA 그리고 1$\sim$5 wt%/monomer의 다양한 관능성 단량체(AA, 2-HEMA, GMA, AAm)를 사용하여 수용성 아크릴계 점착제를 중합하였다. 점착박리강도를 향상시키기 위해 대기압 평판형 플라즈마 전처리 방식을 피착제에 사용하였다. 관능성 단량체 종류에 따라 AA>2-HEMA>GMA>AAm의 순으로 높은 점착박리강도를 나타내었다. 유지력은 관능성 단량체의 함량이 증가함에 따라 열적 성질이 증가하여 전체적으로 AA>AAm>GMA>2-HEMA순으로 우수한 유지력을 나타내었다. 피착면에 평판형 플라즈마 전처리 방식을 적용한 결과 AA 9.1%, 2-HEMA 9.4%, GMA 9.4%, AAm 1.8%의 후기점착박리강도 증가를 확인할 수 있었다. 결론적으로, 다양한 관능성 단량체와 플라즈마 표면 처리법을 사용하여 점착박리강도, 유지력과 같은 기계적 물성을 조절할 수 있었다.
아크릴 점착제는 고내구성 및 분자량 조절, 관능기의 도입 등이 용이하여 반도체, 디스플레이, 모바일 기기, 자동차 등의 첨단 산업에서 매우 다양하게 활용되고 있다. 점착제의 점착물성은 산업에서의 적용, 공정관리, 제품의 신뢰성에 지대한 영향을 미치기에 그 중요성이 날로 더해가고 있다. 본 연구에서는 조합기법을 이용하여 아크릴 점착제의 물성 영향인자 가운데 두께의 변화에 따른 점착물성 변화를 살펴보고자 한다. 아크릴 점착제는 2-ethylhexyl acrylate와 acrylic acid로 구성된 기본점착제만을 활용하여 샘플을 제작하였으며, 두께 구배가 가능한 micro applicator를 활용하여 thickness-gradient acrylic PSA 샘플을 제작하였으며, 이를 기존의 코팅법으로 제작한 샘플과 비교함으로써 조합기법의 재현성을 평가하였다.
본 연구에서는 점착제의 유지력 개선과 pH 조절을 위해 각각 첨가해 주는 가교제와 pH 조절제의 종류 및 첨가량이 수용성 아크릴 점착제의 점착 물성 및 수용성에 미치는 효과를 알아보기 위하여 중합된 점착 시료에 여러 가지의 가교제와 pH 조절를 첨가해 준 후 초기점착력, 유지력 및 점착력 등의 점착 물성과 수용성을 측정하였다. 가교제를 0.2 wt% 미만 첨가해 주었을 때, 초기 점착력은 감소하였고 유지력과 점착력은 증가하였다. 그러나 0.2 wt% 이상 첨가해 주었을 때는 초기 점착력은 증가하였지만 유지력과 점착력은 감소하는 결과를 보였다. 또한 pH 조절제를 첨가해 주었을 때 pH 조절제의 농도가 증가함에 따라 초기점착력과 수용성은 감소하였고 점착력과 유지력은 증가하였으며, LiOH, KOH, NaOH 순으로 점착 물성과 수용성에 미치는 영향이 큰 것으로 나타났다.
기능성 단량체가 점착물성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 아크릴산과 기타 단량체로 아크릴 수지를 라디칼 용액중합을 이용하여 4원공중합시킨 후 물성을 측정하였으며, 또한 최적 점착 물성을 얻기 위하여 통계적 분석 방법을 이용하여 검토하였다. 점착물성에 있어서 아크릴산이 아크릴아미드보다 점착력의 증가에 미치는 영향이 컸다. 반면에 tackiness의 감소에 있어서는 아크릴아미드의 영향이 아크릴산 보다 컸다. 통계적 방법을 인용하여 점착물성 중 점착력, tackiness 그리고 응집력을 최적화 시킨 결과 단량체의 성분 비율은 부틸 아크릴레이트 81.7 mole%, 아크릴산 8.0 mole%, 아크릴아미드 2.1 mole%, 비닐아세테이트 8.2 mole% 일 때로 나타났고 이 때의 추정 회귀식은 다음과 같았다. $D=.857+.072X_1-.114X_2-.027X_3-.126X_1{^2}-.046X_1{\cdot}X_2-.063X_1{\cdot}X_3-.152X_2{^2}+.027X2{\cdot}X_3-.120X_3{^2}$$X_1$:coded acylic acid, $X_2$:coded acylamide, $X_3$:coded vinylacetate
무기계 킬레이트의 일종인 aluminum acetylacetonate (AlACA)를 점착제의 -COOH 당량비에 따라 0, 0.25, 0.5, 0.75, 1의 비율로 변화 시키고, 점착제는 acrylic acid의 함량을 3 wt%, 7 wt%, 10 wt%으로 변화를 시켜 그에 따른 경화거동을 살펴 보았다. 킬레이트의 함량이 증가하면서 가교 구조가 형성되고, 이에 따라 probe tack의 fibrillation이 줄어들고, peel strength도 줄어드는 경향을 보였다. SAFT의 경우 점착제의 acrylic acid 함량이 증가함에 따라 확연히 증가하였다. 본 연구 결과, aluminum acetylacetonate는 점착물성을 크게 변화시키지 않는 범위에서 점착제를 가교 시킬 수 있음을 확인하였다.
To prepare an acrylic type pressure-sensitive adhesive, quarternary polymers were synthesized from butyl acrylate (BA), 2-ethyl hexyl acrylate (2-EHA), methyl methacrylate (MMA), and 2-hydroxy ethyl methacrylate (2-HEMA). The quarternary polymers were identified by FT-IR and Molecular weight was measured by Gel Pearmeation Chromatography. Also, viscosity, solid content and peel strength were examined. The peel strength was 160 $g_{f}/25$ mm when the volume ratio of feed monomer to solvent was 1.3:1, and the ratio was relevant to commercial usage. The pot life of adhesive was 30 sec at the 50 m/min of heat treatment rate at, and it indicated that the minimum drying time was 30 sec. In weathering resistance test, peel strength of $160{\sim}180$$g_{f}/25$ mm after 1000 h, with no residual remains on the adhesive surface.
UV-curable pressure sensitive adhesives were prepared by blending acrylic copolymer, copolymerized with butyl acrylate (BA), acrylic acid (AA) and vinyl acetate (VAc) by solution polymerization, triethyl amine (TEA) and trimethylolpropane triacrylate (TMPTA). The PSAs were evaluated by peel strength with varying contents of TMPTA and UV dose, and also glass transition temperature($T_g$) of PSAs were measured. When exposed on UV irradiation, the PSAs showed the decreased peel strength and increased $T_g$. And following UV irradiation, the PSAs did not leave any residue on wafer after peel off PSA.
고분자 유화제를 2-에틸헥실 아크릴레이트와 n-부틸 아크릴레이트 그리고 아크릴산 단량체를 사용하여 단량체 조성과 분자량을 변화시켜 용액중합에 의해서 합성하였다. 합성된 고분자 유화제를 이용하여 반연속식 유화중합을 통해 수성 아크릴 에멀션 점착제를 제조하였다. 그 결과, 입자크기는 약 145 nm 정도로 전형적인 유화제에 비해 상대적으로 작게 나타났고, 입자크기분포도는 단분산적 형태를 보였다. 에멀션을 이용한 동결-해빙 시험결과 기존 유화제를 사용한 경우 2회 반복 후 응집이 발견되었으나, 고분자 유화제의 경우 7회 반복 후에도 응집이 보이지 않아 저장안정성이 매우 우수함을 나타냈다. 접착시험 결과 초기점착력과 점착력은 고분자 유화제의 분자량이 증가함에 따라 또한 아크릴산 함량이 높을수록 감소하는 경향을 나타내었고, 반면 유지력은 증가하였다.
This study used Geopolymer to study tile waterproofing adhesives. The materials used in this study were polymer and acrylic resin, and were evaluated based on adhesion and water resistance. In particular, the adhesion was evaluated under various conditions, and the substrate was comparatively evaluated on the concrete and tile surface conditions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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