Journal of Adhesion and Interface (접착 및 계면)

The Society of Adhesion and Interface, Korea (한국접착및계면학회)
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Effect Of Silica Concentration and Crosslinking Agent on Adhesion Properties and Thermal Stability Of UV Cured 2-EHA/AA PSAs

자외선 경화형 2-EHA/AA 점착제의 점착 물성 및 열 안정성에 미치는 실리카 함량 및 경화제 효과

  • Kim, Ho-Gyum (Department of Polymer Science, Kyungpook National University)
  • 김호겸 (경북대학교 고분자공학과)
  • Received : 2015.04.22
  • Accepted : 2015.06.17
  • Published : 2015.06.30
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Abstract

It was investigated that the effect of surface modification and concentration of fumed silica on the adhesion properties and thermal stability of 2-EHA/AA pressure sensitive adhesive (PSAs) prepared by UV irradiation. The influence of repeating units of crosslinking agent on PSAs were also studied. From SEM analysis, PSAs synthesized with surface modified silica had finer dispersion of silica particles in polymer matrix due to the interfacial interaction. Results of the study showed that increase in tack and peel strength when under 0.3 wt% of silane treated silica were added in the reaction mixture. The addition of PEGDMA for crosslinking agent offers positive effect on adhesion properties in comparison with PSAs using EGDMA for crosslinker, which may be attributed to high mobility of ethylene oxide repeating units in PEGDMA. From the thermal degradation residue of PSAs, it was revealed that thermal stability was improved with silica addition due to the strong interfacial bonding between silane modified silica and polymer matrix, which may act as a thermal barriers into 2-EHA/AA PSAs.

자외선 경화를 통한 2-EHA/AA 점착제 제조 시 나노 충전제로 실리카를 도입하는 경우 실리카의 표면 처리 여부와 실리카 함량이 점착제의 점착 물성 및 열 안정성에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 서로 다른 반복단위 길이를 가진 경화제에 따른 실리카의 보강 효과 차이도 관찰하였다. 실란으로 표면 처리된 실리카의 경우 실리카 표면과 고분자 매트릭스 간 계면 상호 작용으로 고분자 매트릭스 내 분산 정도를 높여 겔 함량의 저하 없이 0.3 wt%의 농도까지 점착 물성을 증가시키는 것으로 확인되었다. 특히 경화제로 PEGDMA를 사용할 때 분자 내 상대적으로 긴 에틸렌옥사이드 반복단위에 기인하는 분자 유연성으로 EGDMA를 사용한 계에 비해 실리카 보강 역할에 더 긍정적인 것으로 나타났다. 또한 열 분해 후 잔존량을 통해 실리카와 고분자 간 강한 계면 결합으로 인한 열 장벽 효과로 점착제의 열 안정성이 향상되는 것을 알 수 있었다.

Keywords

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