에폭시(Epoxy Resin) 접착제는 저온속경화 특성이 핵심 트렌드가 되고 있다.
화학경제연구원(원장 박종우)이 2023년 7월7일 주최한 제10회 고기능 점·접착 기술 세미나에서 박민 한국과학기술연구원(KIST) 책임연구원은 “저온속경화 특성은 에폭시와 ACF(이방 전도성 접착필름)용 접착제에서 하나의 큰 트렌드가 될 것”이라고 강조했다.
에폭시 수지는 조합되는 경화제 종류가 매우 다양하며 일반적으로 2액형 에폭시 접착제를 사용하지만 전기전자 산업용(IT형) 에폭시는 공정 특성에 따라 1액형 접착제를 사용한다.
기존 2액형 에폭시 접착제는 정밀 혼합, 정밀 토출, 자동화가 어렵다는 단점이 있으나 1액형 에폭시 접착제는 공정성 및 보존 안정성이 향상되고 저온속경화 특성에 따라 전자부품 회로나 자동차 조립 등 첨단 분야로 응용 분야가 확대되며 가사 시간이 늘어난다는 장점이 있다.
특히, 2차원 판상 구조 물질로 코팅된 잠재성 경화제 복합체는 기존 저온속경화 특성을 유지하면서 기계적 성질과 접착강도가 향상되고 가사 시간이 60일로 기존 경화제 대비 2.2배 이상 증가한 것으로 알려졌다.
KIST는 정부출연금 265억원으로 5년 동안 전자소재용 저온속경화 에폭시 접착 소재 및 적용 기술 연구개발(R&D)을 진행했으며 보관 안정성을 가진 4종류의 음이온 잠재성 경화제 합성 및 제조기술, 화학 구조 제어 및 물리·화학적 캡슐화 방식 도입에 따른 경화 반응성 및 보관 안정성 조절 기술 개발에 성공했다.
KIST는 표면 중합 및 기계·화학적 결합을 통한 잠재성 경화제 제조기술과 건식 입자 복합화 스케일업 기술, 2차원 판상 구조 물질을 통한 잠재성 경화제 코팅 기술 연구를 통해 국내 특허 3건과 해외 특허 1건을 출원했으며 ACF 공정을 위한 맞춤형 경화제 제조기술 개발 및 양산성 확보에 대한 연구를 진행하고 있는 것으로 알려졌다. (김진희 기자)