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BALL TACK
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초기 접착력 (tack)은 점착제 (pressure sensitive adhesive)의 3대 물성 중 하나로 ASTM, JIS등에 '점착제 표면이
피착물의 표면에 용제 및 열 등의 에너지를 사용하지 않고 그 자체의 작은 압력에 의해 단시간 내에 접착 가능한 기능'으로 명시 되어 있다.
tack은 점착제 표면이 피착체와 접촉하는 과정에서 생기는 화학적, 물리적 성질이 복합적으로 영향을 주기 때문에 점착제와 피착체의 조성과 관련된
결합 형태, 점착제의 기본적인 성질 및 실제 응용에 있어 점착제의 기능을 파악, 예측 할 수 있는 정보를 제공해 주기도 한다. tack을 평가하는
방법에는 여러 가지가 있는데 대표적인 방법으로는 rolling ball test (RSTC), probe tack test(ASTM), 경사식
ball tack test (JIS)등이 있다.
(1)
경사식 ball tack test기란?
경사식 ball tack tester기는 20도에서 40도 정도의 각도의 경사판에 테스트 하고자 하는 시험편을 고정시킨 뒤 금속 볼(ball)을
그 위에 굴려 JIS (일본 공업 규격)에 명시된 규정에 따라 볼이 굴러간 거리와 볼의 고유치, 각도등을 측정하여 시험편의 tack value를
계산하는 방법이다. 이밖에 점착제의 투습도와 내후성 등도 측정 가능하다.
(2)
teste기의 구성과 명칭
Rolling ball equipment (구전장치) - 각도가 20도에서 40도 까지 변할 수 있는 경사판을 포함한 것으로 다음과 같이 세부적으로
나눌 수 있다.
1. 경사판 - 경사판은 JIS R 3202 (광택 유리)로 규정된 두께 5mm의 것을 이용하며 시험편을 붙여 볼을 굴리게 하는 부분이다.
2. 조주로 - 길이 100mm이상, 두께 25μm의 투명한 폴리에스테르 필름 (JIS C 2318에 규정)을 시혐편의 점착면에 붙여 실제 볼이
굴러가는 길이를 100mm로 조정한다.
3. 측정부 - 측정부는 볼이 굴러간 길이 중 측정에 이용되는 길이를 말하며 조주로의 하단에서부터 100mm까지를 말한다.
4. 분동 - 분동은 납(lead)으로 만들어진 직경 30mm, 무게 500g의 원주형이며 시험편의 하단을 고정시키는
역할 을 한다. 이때 굴러내려온 볼이 분동에 닿으면 볼에 기스가 생기기 쉬우니 분동 주위에 쿠션을 붙이는 것이 보통이다.
* 볼 (Ball) - 볼의 재질은 JIS G 4805 (고탄소 크롬재)의 2종류로 한다. 정밀도는 JIS B 1501규정을 따른다. 볼은 크기에
따라 JIS B 1501에 정의된 "볼의 명명"에서 1/16에서 1까지의 크기의 총 31종류가 있다. 이때 볼 인치 단위의 직경의
32배를 볼 넘버 (ball number)라 부르며 측정치로 활용한다.
(3)
테스트 방법
1. 각도계를 사용하여 구전 장치를 측정대위에 수평으로 고정시키고 경사판의 각도를 맞춘다. 보통 30도로 맞춘다.
2. 테스트 하고 자 하는 시험편의 점착면을 위로 하여 상단부는 테입으로, 하단부는 분동으로 경사판에 고정 시킨다. 조주로용 폴리에스테르
필름을 시험편의 점착면 위의 소정의 위치에 붙여 볼이 굴러 가는 길이를 조정한다. 이때 필름에 기포가 들어간다든지 주름이 생기지 않도록 붙여야
한다.
3. 사용할 볼은 미리 용매에 보존시켜 볼이 손에 닿지 않도록 유지하며, 이때 볼에 기스가 생기지 않도록 핀 셋 등으로 조심스럽게
다뤄야 하며, JIS에 명시된 세정방법에 준하여 깨끗이 세정시킨 후 구전장치 상단의 출발위치에 놓고 gate를 열어 천천히 볼을 굴린다.
4. 스타트 위치와 볼의 세정, 볼 굴림의 조작을 볼 크기를 달리 하여 되풀이 하며, 측정부내에 완전히 정지한(5 초이상 볼이 움직이지 않을 때)
볼중에 볼넘버가 가장 큰 것을 찾아 낸다. 같은 시험편에서 테스트 후 찾아낸 최대 볼넘버와 그 전후의 크기의 볼넘버인 볼의 총 3개의 볼을 1회씩
합계 3회를 굴려 테스트 전의 최대 볼넘버의 볼과 일치하는지를 비교한다.
5. 볼넘버는 JIS B 1501에 규정되 있으며, 찾아낸 최대의 볼 넘버를 결과로 채택하며 3장의 시험편의 결과의 평균치를 구한 것이
결과값이 된다. 사용한 볼은 용제에 담궈 보관한다. 볼에 기스나 녹이 확인되면 새로운 볼로 교체한다.
6. 결과에는 항상 경사판의 각도를 첨기해야 한다. 경사판의 표준각도는 상기한 바와 같이 30도이나 시험편의 특징에 따라 20도에서 40도까지
바꿀 수 있다. 또한 볼 스타트 위치는 볼 크기가 달라져도 전체 볼이 구르는 조주로의 길이는 100mm로 일정하지 않으면 안된다