핫멜트 접착제의 기술동향

 

 

1) 국내 기술 동향
(1) 고무변성 다작용성 이소시아네이트와 모노이소시아네이트 혼합물, 블록 공중합체로 된 열가소성 탄성체를 함유하는 접착제, 또는 에틸렌비닐아세테이트 공중합체, 로진, 왁스, 유기인산에스테르 접착 조성물에 우레탄 프리폴리머를 배합한 반응성 핫멜트 접착제가 개발되고 있습니다.
(2) 비결정성 폴리올 혼합물과 디이소시아네이트를 반응시켜 말단이 디히드록시폴리에스테르 형태로 얻어지는 저분자량 열가소성 폴리우레탄 수지를 합성하고, 폴리올과 디이소시아네이트를 첨가하여 반응시켜 디이소시아네이트 말단을 갖는 습기경화형 폴리우레탄 수지로서 초기 접착력과 경과후 접착력이 우수하며 PVC, SMC 와 같이 접착시키기 곤란한 피착제를 접착하는 접착제가 개발되고 있습니다.
(3) 기존의 폴리아미드 대신에 폴리프로필렌, 부텐-프로필렌 공중합체, 폴리올레왁스, 디시클로펜타디엔 수지 및 폴리부텐을 배합함으로써 내열성, 내한성, 고온정성이 개선된 전자부품용 핫멜트 조성물이 개발되고 있습니다.

 

2) 해외 기술 동향
(1) 양말단에 이소시아네이트를 갖는 우레탄 프리폴리머와 이에 상응하는 쿠마론 수지 또는 쿠마론-인덴 수지, 테르펜-페놀 수지, 로진 유도체, 스티렌계 수지, 점착성 부여 수지, 방향족계 오일을 함유하는 저온에서 코팅이 가능하고내열접착성을 갖는 폴리우레탄계 접착제, 우레탄과 폴리에스테르를 복합적으로 사용한 가열 안정성과 내습성을 가진 접착제, 우레탄에 에폭시 성분을 배합하여 고온화 점도 안정성을 갖는 접착제가 개발되고 있습니다.
(2) 자동차 부품 접착에 유용한 우레탄에 크실렌, 쿠마론, 스티렌을 함유하는 탄성 및 초기 접착력이 우수한 접착제, 경화속도를 향상시키기 위해 우레탄에 디에틸에테르를 촉매로 사용한 접착제, 폴리올, 이소시아네이트, 폴리에스테르를 복합적으로 사용한 반응성 핫멜트 접착제, 이소시아네이트의 반응생성물, 폴리에테르-폴리올 다기능의 카르복시산, 지방족 또는 시클로지방족 디올 또는 트리올의 반응에 의한 우레탄 프리폴리머를 구성 성분으로 하는 저장안정성 접착제도 개발 되어 있습니다.
(3) 우레탄계 외에 다른 성분을 사용한 반응성 접착제로서 비닐 및 비닐옥사졸 공중합체를 사용한 보존성이 뛰어난 접착제, 측쇄에 아크릴로일기를 갖는 폴리아미드 수지를 사용하여 내열성 및 내용제성이 우수한 반응성 핫멜트 접착제가 개발되어 있습니다.
(4) 최근에는 에폭시 수지를 사용한 접착제도 개발되고 있습니다. 에폭시 및 에피클로로히드린을 사용하여 유연성과 내장성을 갖는 접착제와 에폭시를 가진 폴리올레핀을 사용하여 내열성이 강화된 반응형 핫멜트 접착제 등이 개발되고 있습니다.
(5) 생분해성 핫멜트 접착제로서는 폴리(비닐알콜)-폴리(비닐아세테이트) 공중합체에 말단 카르복시기 형성 지방족 폴리에스테르를 부가한 공중합체로서 비교적 저온에서 무용제로 용융 또는 분체상태에서 피복되는 것, 열가소성수지와 폴리(젖산) 또는 젖산 공중합체를 배합한 생분해성과 순간접착성을 가진 것, 비닐모노머와 폴리알킬렌옥사이드 공중합체, 점착제, 극성 왁스 및 산화방지제로 된 담배필터용 습기분해성 생분해성 접착제 등이 개발되고 있습니다.
(6) 광경화성 핫멜트 접착제로서는 에폭시 화합물과 폴리카프로락톤 및 양이온 중합개시제를 함유하는 조성물로서 활성 조사선에 의해 경화되는 내열성이 우수한 것, 에폭시화합물과 폴리카보네이트 수지, 양이온 중합 개시제로 된활성 에너지선에 의해 경화되는 내열성과 내수성이 우수한 것, 조사경화성 수지와 히드록시 작용성 수지, 광개시제로 된 조사경화성 핫멜트 접착제 등이 개발되어 있습니다.
(7) 말단에 아크릴기를 가진 폴리우레탄에 가시광 경화제를 배합한 광디스크용 가시광경화형 핫멜트 접착제도 개발되고 있습니다.
(8) 핫멜트 코팅을 하는 온도에서는 가교하지 않지만, 접착후 다시 고온으로 가 하면 가교하여 내열성, 내용제성이 발휘되는 잠재성 경화형 핫멜트 접착제로서, 에폭시, 우레탄 등의 올리고머에 특수한 경화제를 배합하든지, 소량의 경화제를 사용하는 기술이 개발되고 있습니다. 또한 고온경화의 경화제를 사용한 에폭시 핫멜트로서 글리시딜(메타)아크릴레이트를 공중합한 올레핀과 아미노화합물로서 9,9-비스(3-메틸-4- 아미노페닐)플루오렌을 배합하는 것, 2,2-dimorpholinoethyl ether 또는 di(2.6-dimethyl morpholinoethyl)ether기를 함유하는 특수한 경화제를 소량 사용함으로써 폴리우레탄의 핫멜트 접착을 하여, 포트라이프가 50% 습도에서도 수시간이며, 비닐필름과 목재의 접착에서 우수한 잠재성 경화형 핫멜트 접착제도 개발되어 있습니다.
(9) 생분해성 핫멜트 접착제로서는 천연물계는 다당류가 많고, 합성계의 대부분은 폴리에스테르이며, 열가소성이므로 핫멜트 접착제로서 사용할 수 있습니다. 젖산을 주석분말과 라우릴 알콜 존재하에서 크실렌 중, 질소기류에서 탈수 축합하여 폴리 젖산을 얻고, 젖산과 젖산메틸을축합하여 얻은 젖산 올리고머를 점착부여제로 사용하여 젖산 폴리머와 올리고머를 배합한 핫멜트 접착제, 폴리젖산을 주체로 하고 점착부여제, 가소제, 왁스 안정제 등을 혼화하는 핫멜트 접착제, 폴리젖산과 다른 폴리머, 점착부 여제, 유화제, 가소제 등을 혼합한 핫멜트 접착제로서 페이퍼타올, 토일렛페이퍼, 나프킨, 베드커버 등의 접착에 사용되는 것, 디카르복시산과 디글리시딜 화합물을 반응시킨 수산기를 함유하는 폴리에스테르계 핫멜트 접착제가 개발되어 있습니다.
(10) 아크릴산부틸․히드록시에틸아크릴레이트 폴리머에 젖산을 그라프트한 폴리머를 핫멜트 점착제도 개발되어 있으며, 이 외에 아디핀산․부탄디올․카프로락탐의 공중합물을 사용하는 것, 아세틸화스타치와 1,4-부탄디 올젖산코폴리머 배합물을 1,6-헥사메틸렌디이소시아네이트로 가교한 핫멜트 접착제도 개발되어 있습니다.
(11) 변성 전분 에멀션을 응용한 폴리젖산 에멀션도 개발되어 있으며, 종이나 세라믹스의 접착, 코트지 등으로 전개되고 있습니다.

 

 

 

 

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