2、分離器36和前端歧管42可包括金屬(如不誘鋼),豎直入口 34、碎石篩層 38、孔板粘合劑48和孔板44可各自包括一種或多種聚合物。組件10可根據(jù)已知的加工技 術(shù)制得,如包括在高壓下使用堆層壓機(jī)的過(guò)程。圖1還顯示了基材52 (如半導(dǎo)體晶片部分、 玻璃層、金屬層等)、支座層54、打印頭隔膜(膜)56、輪穀板粘合劑70、隔膜粘合劑72、附 接至半導(dǎo)體晶片部分的專用集成電路(ASIC) 58,和電聯(lián)接至ASIC58的互連層60(如柔性 (曉性)電路或印刷電路板)。如上所述,基材52可為娃、神化嫁、金屬、玻璃等。此外,支 座層54可為二氧化娃和/或SU-8光阻材料。隔膜56可為金屬,如鐵、儀或金屬合金?;?材52可包括電路圖案。應(yīng)了解,圖1的表示為顯示了單個(gè)油墨端口 74和噴嘴46的打印頭 的一小部分,可添加其他結(jié)構(gòu)或者可去除或修改現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)。具有目前的設(shè)計(jì)的打印頭可 具有四個(gè)油墨入口和7040個(gè)噴嘴,其中每個(gè)顏色(例如,CMYK顏色模型中的青藍(lán)、洋紅、黃 和黑)使用一個(gè)油墨入口。圖1的結(jié)構(gòu)可使用本教導(dǎo)的一個(gè)實(shí)施例形成,并可包括根據(jù)本 教導(dǎo)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。
[0024]用于打印頭應(yīng)用的所需的粘合劑能夠粘合金屬層(例如不誘鋼、侶等)和/或聚 酷亞胺層的任意組合。在選擇粘合劑時(shí),類似的配方可具有不同的性質(zhì)和操作特性。需要 廣泛的內(nèi)部測(cè)試來(lái)表征粘合劑的性質(zhì),W確定是否其具有用于特定用途的必要特性。盡管 供應(yīng)商可公布一些操作特性,其他未知的特性可能引起尋找合適粘合劑的制造者的特別的 興趣,因此制造商所進(jìn)行的粘合劑的表征是必要的。大量的粘合劑配方可購(gòu)得,并且確定具 有必要特性的粘合劑常常提出艱難的挑戰(zhàn)。進(jìn)一步使選擇復(fù)雜化的是,粘合劑在不同厚度、 不同施用過(guò)程和不同溫度下可表現(xiàn)不同的特性。另外,當(dāng)暴露于具有類似配方的不同化學(xué) 品時(shí),例如暴露于類似的但不同的油墨配方時(shí),粘合劑可能不同地反應(yīng)。環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑 的多種組合在最終固化階段提供了廣泛的化學(xué)和機(jī)械性質(zhì)范圍。
[00巧]本教導(dǎo)的一個(gè)實(shí)施例可包括使用粘合劑用于將兩個(gè)或更多個(gè)打印頭部分物理附 接在一起。在使用時(shí),粘合劑可經(jīng)受嚴(yán)苛的化學(xué)油墨(如經(jīng)染色的固體油墨、UV凝膠油墨 和水性油墨),并經(jīng)受與打印(例如固體油墨)相關(guān)高溫和高壓。在一個(gè)實(shí)施例中,粘合劑 可為作為熱固性聚合物的環(huán)氧基液體粘合劑,并可為可得自馬薩諸塞州沃本的樹(shù)脂設(shè)計(jì)有 限責(zé)任公司巧esinDesi即s,liXofWoburn,MA)的TechFilmTF0063-86(即TF0063-86)。 在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)粘合劑根據(jù)本教導(dǎo)的一個(gè)實(shí)施例適當(dāng)加工時(shí),其能夠制造高性能、低成 本、高密度的噴墨打印頭。粘合劑對(duì)在目前打印應(yīng)用中使用的敵對(duì)油墨具有化學(xué)抗性,并在 高溫高壓打印條件下保持粘附性。
[0026]如上確定的粘合劑TF0063-86為B級(jí)雙組分環(huán)氧樹(shù)脂。正如許多環(huán)氧樹(shù)脂那樣,TF0063-86包含混合在一起W提供最終粘合劑的環(huán)氧樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂固化劑(即硬化劑)。 更具體地,TF0063-86環(huán)氧樹(shù)脂膜粘合劑為基本組分的共混物,所述基本組分包括兩種雙酪 A環(huán)氧樹(shù)脂、甲酪線性酪醒清漆樹(shù)脂、咪挫胺硬化劑,和潛性固化劑二氯二胺(即"DICY")。 與硬化劑和潛性固化劑相粘合的雙酪A環(huán)氧樹(shù)脂值GEBA樹(shù)脂)和甲酪線性酪醒清漆樹(shù)脂 的共混物提供足夠的抗熱氧化性、良好的可加工性、長(zhǎng)的膽存期,和相比于一些其他粘合劑 更高的耐熱性。另外,所存在的相對(duì)較小量的DICY潛性固化劑(例如約2重量%至3重 量%)減小了經(jīng)固化的材料中的胺鍵數(shù),否則所述胺鍵易于受到氧化侵襲。樹(shù)脂和固化劑 化學(xué)和比例的組合提供了在室溫下延長(zhǎng)的膽存期??墒褂萌軇ɡ缫宜?-下氧基乙醋) 來(lái)稀釋未經(jīng)固化的環(huán)氧樹(shù)脂共混物,從而可將材料涂布于襯墊上W用作膜。另外,可保持最 小量的所述溶劑W獲得改進(jìn)的處理粘合劑膜的容易度。激光燒蝕加工已顯示所述膜可被準(zhǔn) 確切割成特定的幾何形狀。
[0027]甲酪線性酪醒清漆樹(shù)脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)可為:
[0028]
[0029]甲酪線性酪醒清漆樹(shù)脂的另一化學(xué)結(jié)構(gòu)可為:
[0030]
[0031] 所用的固化劑可為DICY,其具有如下形式:
[0032]
[0033]DICY為當(dāng)根據(jù)本教導(dǎo)加工時(shí)形成晶體的代表性潛性固化劑。其可分散于樹(shù)脂 內(nèi)的細(xì)粉的形式使用。材料具有極長(zhǎng)的膽存期,例如6至12個(gè)月。DICY在高溫(例如約 160°C至約180°C)下在約20分鐘至約60分鐘內(nèi)固化。經(jīng)固化的DICY樹(shù)脂具有良好的粘 合性,且相比于一些其他樹(shù)脂較不易于染色。DICY可用于單組分粘合劑、粉末油漆和經(jīng)預(yù)浸 潰的復(fù)合材料纖維(即"預(yù)浸潰體")中。
[0034] 可用于環(huán)氧粘合劑中的另一共固化劑為咪挫。咪挫的特征在于相對(duì)較長(zhǎng)的膽存 期、通過(guò)在介質(zhì)溫度(80°C至120°C)下熱處理相對(duì)較短的持續(xù)時(shí)間而使用高熱變形溫度形 成經(jīng)固化的樹(shù)脂的能力,W及具有改進(jìn)可加工性的適度反應(yīng)性的各種衍生物的可得性。相 比于當(dāng)粘合劑與一些其他共固化劑一起使用時(shí),當(dāng)用作DICY的共固化劑時(shí),咪挫可顯示更 好的膽存期、更快的固化速度和經(jīng)固化的物質(zhì)的更高耐熱性。
[0035] 各種咪挫的一些代表性的化學(xué)結(jié)構(gòu)(其中的一種或多種可作為共固化劑包含)包 括1-甲基咪挫:
[0036]
[0039]和偏苯=酸1-氯基乙基-2-^烷基咪挫鐵鹽:
[0040]
[0041] TF0063-86可作為插入第一剝離襯墊與第二剝離襯墊之間的固體粘合劑供應(yīng),其 中使用粘合劑將第一基材附接至第二基材。在本教導(dǎo)的一個(gè)實(shí)施例中,去除剝離襯墊W暴 露第一粘合劑表面,使所述第一粘合劑表面接觸第一基材的表面,去除第二剝離襯墊W暴 露第二粘合劑表面,使所述第二粘合劑表面接觸第二基材的表面。如下描述的實(shí)施例是關(guān) 于插入第一剝離襯墊與第二剝離襯墊之間的固體粘合劑,盡管可預(yù)期其他實(shí)施例。
[0042] 在本教導(dǎo)的一個(gè)實(shí)施例中,可使用用W施用粘合劑的特定方法,使用粘合劑將兩 個(gè)表面粘附或粘合在一起。所述方法可產(chǎn)生具有用于打印頭制造應(yīng)用的各種所需操作特性 或性質(zhì)的粘合劑,如果使用不同的施用過(guò)程,則不會(huì)出現(xiàn)所述操作特性或性質(zhì)。已開(kāi)發(fā)一種 新型制造方法W能夠使用TF0063-86環(huán)氧粘合劑用于打印頭間隙粘合,所述打印頭間隙粘 合在高壓下具有少的或無(wú)擠出,并具有良好的粘合強(qiáng)度而具有少的或無(wú)捕獲氣泡的形成。
[0043] 使用TF0063-86粘合劑將兩個(gè)或更多個(gè)表面附接在一起的工序可包括如下方法 的一個(gè)實(shí)施例。盡管為了描述的簡(jiǎn)單而關(guān)于使用TF0063-86膜附接作為第一基材的聚酷亞 胺膜和作為第二基材的不誘鋼片材描述了方法,但應(yīng)了解TF0063-86環(huán)氧粘合劑可用于將 其他基材附接在一起,例如各種金屬、聚酷亞胺層、除了聚酷亞胺之外的聚合物,W及它們 的組合。
[0044] 在一個(gè)實(shí)施例中,使用表面準(zhǔn)備方法準(zhǔn)備待粘合的基材表面。基材材料的組成取 決于應(yīng)用,并可包括諸如不誘鋼或侶的金屬,或諸如聚酷亞胺的聚合物和其他。表面準(zhǔn)備可 包括使用諸如異丙基醇(異丙醇,IPA)的溶劑清潔第一和第二基材,W去除諸如油和氣載 顆粒的痕量污染物質(zhì)。
[0045] 在使用溶劑清潔粘合表面之后,表面準(zhǔn)備也可包括使粘合表面經(jīng)受等離子體清潔 過(guò)程。在一個(gè)實(shí)施例中,等離子體清潔過(guò)程可包括約2分鐘至約10分鐘的持續(xù)時(shí)間的氧等 離子體清潔過(guò)程。使用等離子體清潔過(guò)程從粘合表面進(jìn)一步去除任意污染物,并且將基材 粗糖化W增加粘合表面積而獲得改進(jìn)的粘附。
[0046] 在表面準(zhǔn)備之后,粘合劑和第一基材準(zhǔn)備用于使用粘合劑粘著。在一個(gè)實(shí)施例中, 從固體粘合劑的第一表面去除第一剝離襯墊。至少將第一基材的粘合表面加熱至約4(TC至 約120°C之間,或約50°C至約100°C之間,或約50°C至約60°C之間的粘著溫度??衫缤ㄟ^(guò) 在加熱板上或在烘箱內(nèi)加熱第一基材而進(jìn)行所述加熱??杉訜嵴麄€(gè)第一基材,或者可僅加 熱粘合表面。在加熱第一基材的粘合表面之后,例如通過(guò)將粘合劑的第一表面置于粘合表 面上而使固體粘合劑的第一表面與第一基材的粘合表面接觸,從而將第一基材粘著至粘合 劑。
[0047] 在粘著溫度下,通過(guò)在壓力下在粘合劑的第二表面上的暴露的第二剝離襯墊上, 或在第一基材的第二表面(背面)上,或上述兩者上移動(dòng)漉而漉社第一基材-粘合劑組件。 所述漉社階段有助于去除在粘合劑的第一表面與第一基材的粘合表面之間的界面處的氣 泡。在一個(gè)實(shí)施例中,漉可抵靠表面在壓力下,例如在約Ipsi至約1化si之間,或約Ipsi至約5psi之間的漉壓下在第一基材-粘合劑組件上漉社。
[004引在所述加工階段之后,將第一基材-粘合劑組件冷卻至22°C或更低的環(huán)境溫度,W產(chǎn)生粘著至粘合劑的第一基材。所述粘著工序用于將粘合劑潤(rùn)濕