석유수지는 분자량이 작고 무정형인 열가소성 수지로써 다양한 접착제 및 고무의 가공조제, 필름의 첨가제 등으로 사용되고 있다. 석유수지의 단점은 비극성이기 때문에 비극성의 폴리머와의 상용성은 우수하나 아크릴 및 우레탄, 폴리아마이드와 같은 극성기를 포함하는 폴리머와의 상용성은 좋지 않다. 그뿐만 아니라, 최근 석유수지의 원료로 사용되는 나프타크래킹 공정에서 나오는 부산물의 양이 가스 크래킹의 확대 적용으로 인해 줄어들고 있는 상황이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 석유수지 원료로 극성기를 포함하면서 지속 가능한 신규 원료인 소르빅산으로 일부 대체하고자 하였다. 기존 석유수지 원료인 DCPD 모노머와 블루베리로부터 생성되는 소르빅산은 열중합에 의해 Diels-Alder 반응으로 성공적으로 공중합하였다. 소르빅산 변성 수소첨가 DCDPD계 석유수지는 아크릴계 접착제 배합에 적용되어 다양한 점 접착 물성이 측정되었으며, Polarity에 따른 상용성 및 연화점에 따라 최적 물성이 결정되었다.
석유수지는 분자량이 작고 무정형인 열가소성 수지로써 다양한 접착제 및 고무의 가공조제, 필름의 첨가제 등으로 사용되고 있다. 석유수지의 단점은 비극성이기 때문에 비극성의 폴리머와의 상용성은 우수하나 아크릴 및 우레탄, 폴리아마이드와 같은 극성기를 포함하는 폴리머와의 상용성은 좋지 않다. 그뿐만 아니라, 최근 석유수지의 원료로 사용되는 나프타 크래킹 공정에서 나오는 부산물의 양이 가스 크래킹의 확대 적용으로 인해 줄어들고 있는 상황이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 석유수지 원료로 극성기를 포함하면서 지속 가능한 신규 원료인 소르빅산으로 일부 대체하고자 하였다. 기존 석유수지 원료인 DCPD 모노머와 블루베리로부터 생성되는 소르빅산은 열중합에 의해 Diels-Alder 반응으로 성공적으로 공중합하였다. 소르빅산 변성 수소첨가 DCDPD계 석유수지는 아크릴계 접착제 배합에 적용되어 다양한 점 접착 물성이 측정되었으며, Polarity에 따른 상용성 및 연화점에 따라 최적 물성이 결정되었다.
Hydrocarbon resins, which are defined as low molecular weight, amorphous, and thermoplastic polymers, are widely used as tackifier for various types of adhesives, as processing aids in rubber compounds, and as modifiers for plastics polymers such as isotactic polypropylene. Typically, hydrocarbon re...
Hydrocarbon resins, which are defined as low molecular weight, amorphous, and thermoplastic polymers, are widely used as tackifier for various types of adhesives, as processing aids in rubber compounds, and as modifiers for plastics polymers such as isotactic polypropylene. Typically, hydrocarbon resins are non-polar, and thus highly compatible with non-polar rubbers and polymer. However, they are poorly compatible with polar system, such as acrylic copolymer, polyurethanes, and polyamides. Moreover, recently the raw materials of hydrocarbon resin from naphtha cracking had been decreased because of light feed cracking such as gas cracking. To overcome this problem, in this study, novel hydrocarbon resins were designed to have a highly polar chemical structure which material is sustainable. And, it was successfully synthesized by Diels-Alder reaction of dicyclopentadiene monomer and sorbic acid from blueberry as renewable resources. Acrylic resins were formulated with various tackifiers solution including sorbic acid grafted hydrogenated dicyclopentadiene hydrocarbon resins in acrylic adhesive and rolling ball tack, loop tack, $180^{\circ}$ peel adhesion strength, and shear adhesion strength were measured. The properties depend on the softening point and polar content of tackifiers.
Hydrocarbon resins, which are defined as low molecular weight, amorphous, and thermoplastic polymers, are widely used as tackifier for various types of adhesives, as processing aids in rubber compounds, and as modifiers for plastics polymers such as isotactic polypropylene. Typically, hydrocarbon resins are non-polar, and thus highly compatible with non-polar rubbers and polymer. However, they are poorly compatible with polar system, such as acrylic copolymer, polyurethanes, and polyamides. Moreover, recently the raw materials of hydrocarbon resin from naphtha cracking had been decreased because of light feed cracking such as gas cracking. To overcome this problem, in this study, novel hydrocarbon resins were designed to have a highly polar chemical structure which material is sustainable. And, it was successfully synthesized by Diels-Alder reaction of dicyclopentadiene monomer and sorbic acid from blueberry as renewable resources. Acrylic resins were formulated with various tackifiers solution including sorbic acid grafted hydrogenated dicyclopentadiene hydrocarbon resins in acrylic adhesive and rolling ball tack, loop tack, $180^{\circ}$ peel adhesion strength, and shear adhesion strength were measured. The properties depend on the softening point and polar content of tackifiers.
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제안 방법
Sorbic acid grafted hydrogenated DCPD HCR preparation. Sorbic acid and xylene were mixed with DCPD monomer in 1 L autoclave as the blend ratios of 0/50/50, 5/50/45, 10/50/40, 15/50/35, and 20/50/30 (Sorbic acid/Xylene/DCPD). The mixture was polymerized for 1 h at 275°C.
대상 데이터
Sorbic Acid, DCPD, toluene, and xylene were from Sigma Aldrich (99% Purity). Tackifiers were a terpene-phenol tackifier (Tamanol-803 from Arakawa chemical), hydrogenated dicyclopentadiene tackifier (SU-130 from Kolon Industries Inc. in korea). Acrylic resin (BA1250W) and acrylic hardner (45S) are from Burim chemical in korea.
이론/모형
180° Peel adhesion test method (PSTC-1, Peel adhesion for single coated tapes at 180° Angle) was used to measure the adhesion strength of PSA.
The ChemInstruments TT-100 rolling ball tack tester, meets the standards set by the Pressure Sensitive Tape Council’s Method No.6[13] (PSTC-6) and the ASTM (ASTM D3121), was used for testing the tack of pressure sensitive adhesives.
참고문헌 (15)
G. Kraus, K. W. Rollman, and R. A. Gray, Int. J. Adhes. Adhes., 10, 221 (1979).
J. B. Class and S. G. Chu, J. Appl. Polym. Sci., 30, 805 (1985).
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