專利名稱:耐熱性片材的粘接處理方法及粘接帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及粘接帶,更詳細(xì)地說,是關(guān)于涉及在粘合劑和基材之間進(jìn)行涂敷的粘接處理劑的耐熱性片材的粘接處理方法,以及采用該法制成的基材的粘接帶。
現(xiàn)有技術(shù)粘接帶,由于其使用方便,近年來己在許多領(lǐng)域得到應(yīng)用,并開發(fā)出各種制品和在多種用途中使用。其中,根據(jù)用途,把暫時粘貼的膠帶剝離,并在該剝離面上粘貼新的帶的情況也有不少。在這種情況下,不僅要求粘接帶只有所謂粘貼功能,而且,要求在帶剝離時,粘合劑(糊)不殘留在被粘面上的功能。關(guān)于具有這種功能的粘接帶,此前已提出了幾種方案,而且,有的已經(jīng)實(shí)用。例如,通過在基材上涂敷底涂層后形成粘合劑,可以提高帶基材和粘合劑層間的粘合性,即,基材和粘合劑層間的錨合性,糊在被粘體上殘留少的粘接帶己有人提出(例如,特許文獻(xiàn)1等)。另外,設(shè)置其他樹脂層,作為支撐體(基材)和粘合劑層及其中間層,并且支撐體、中間層及粘合劑層各層間的錨合力優(yōu)良,因此,剝離后糊無殘留的粘合帶也有人提出(例如,特許文獻(xiàn)2等)。
特開2000-191989號公報[特許文獻(xiàn)2]特開2000-63774號公報發(fā)明要解決的課題然而,這種現(xiàn)有技術(shù),是把特定的基材及粘合劑及中間層進(jìn)行組合加以實(shí)現(xiàn)的粘接帶,并且是在幾種用途中可以發(fā)揮非常優(yōu)良的功能,且是充分滿足上述要求的粘接帶,但另一方面,作為多種目的的粘合帶有時未必能產(chǎn)生這種功能。另外,在制造由粘合劑和基材及在其間涂敷的粘接處理劑構(gòu)成的粘接帶時,對粘接處理劑進(jìn)行了各種探討,然而,實(shí)際情況是,還未找到糊完全不殘留的方法。特別是,在使用溫度超過200℃的用途中,糊殘留的多,故要求進(jìn)行改善。
因此,本發(fā)明的目的是為了解決上述各種問題,提供一種錨合力得到改善的粘接處理方法,同時,提供一種在采用該法制成的粘接處理面上,涂敷提高了凝聚力的粘合劑,或根據(jù)場合涂敷底涂劑后,涂敷粘合劑而制成糊不發(fā)生殘留的粘接帶。
用于解決課題的手段本發(fā)明人對滿足該要求的方法進(jìn)行悉心研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過對耐熱性片材施以規(guī)定的粘接處理方法,可得到優(yōu)良的錨合力,于是完成了本發(fā)明。
即,作為耐熱性片材的粘接處理方法,其特征在于,在耐熱性片材的至少一個面上涂敷粘接處理劑及溶劑構(gòu)成的粘接處理溶液,然后,使粘接處理溶液中的溶劑快速蒸發(fā),在固體成分中產(chǎn)生連泡狀態(tài)的空孔或/及龜裂,并且,把粘接處理劑加熱到成型溫度。通過把具有粘接效果的粘合劑層,進(jìn)一步發(fā)泡、龜裂等手段,在表面形成凹凸,通過粘合劑纏繞在該凹凸面上,可以達(dá)到錨合性提高的目的。
另外,作為采用該法制成的基材(下面,稱作中間體)上涂敷粘合劑構(gòu)成的粘接帶,其特征在于,把粘接處理劑,在其內(nèi)的固體成分中具有連泡狀態(tài)的空孔或/及龜裂的狀態(tài)下進(jìn)行成型。在具有上述拋錨效果的中間體上涂敷提高了凝聚力的粘合劑,根據(jù)場合涂敷底涂劑后涂敷粘合劑,借此,可能得到剝離后無糊殘留的粘接帶。
另外,上述粘接處理溶液,是由二氧化硅粒子、氟樹脂、表面活性劑及水構(gòu)成的,其固體成分優(yōu)選的是5~80%。以這種材料的組合或組成作為條件,可以穩(wěn)定的進(jìn)行粘合處理,可以提供具有均勻質(zhì)量的粘接帶。
作為上述粘接帶的基材,優(yōu)選使用聚酰亞胺膜、聚酰胺片材、氟樹脂膜、在玻璃布上浸漬氟樹脂的浸漬布。對于這樣的基材,一方面要確保一定的耐熱性、強(qiáng)度等粘接帶的特性,另一方面應(yīng)具有與粘接處理劑及粘合劑的適應(yīng)性,從而可能適用于多種多樣的用途。
另外,在往粘接處理面上涂敷粘合劑時,粘合劑的凝膠百分率是20~60%者是優(yōu)選的??梢源_認(rèn),如凝膠百分率在該范圍內(nèi),可以提高粘合劑的凝聚力,從而可以得到即使高溫使用后剝離帶,糊也不發(fā)生殘留的粘接帶。
還有,上述粘合劑,優(yōu)選有機(jī)硅系粘合劑。借此,既可確保對高溫的耐受性、強(qiáng)度、柔軟性等粘接帶的特性,又能具有與粘接處理劑的適應(yīng)性,從而可適用于多種多樣的用途。
發(fā)明的實(shí)施方案下面對本發(fā)明實(shí)施方案加以說明。
本發(fā)明的粘接片材的粘接處理方法,其特征在于,在耐熱性片材的至少一個面上,涂敷粘接處理劑及溶劑構(gòu)成的粘接處理溶液,然后,使粘接處理溶液中的溶劑快速蒸發(fā),使固體成分中產(chǎn)生連泡狀態(tài)的空孔或/及龜裂,并且,把粘接處理劑加熱到成型溫度。通過使具有粘接效果的底涂層進(jìn)一步發(fā)泡、龜裂等手段,在表面形成凹凸,并通過粘合劑纏繞在該凹凸面上,可以達(dá)到錨合性提高的目的。
另外,采用該方法制成的中間體,涂敷粘合劑可作為粘接帶使用。即,在粘接處理劑內(nèi)的固體成分中具有連泡狀態(tài)的空孔或/及龜裂的狀態(tài)下進(jìn)行成型,則可以制造以此為特征的粘接帶,在錨合效果優(yōu)良的中間體上涂敷提高了凝聚力的粘合劑,或根據(jù)場合,涂敷底涂劑后涂敷粘合劑,借此,可以得到剝離后無糊殘留的粘接帶。
還有,本發(fā)明中使用的粘接處理溶液,是由粘接處理劑和溶劑構(gòu)成的,可根據(jù)需要添加交聯(lián)劑、固化劑、有機(jī)或無機(jī)填充劑。
作為粘接處理劑,可從聚酯樹脂、蜜胺樹脂、丙烯酸樹脂、有機(jī)硅樹脂、PFA、FEP、PTFE等氟樹脂等中選擇組合到帶的構(gòu)成中。干燥狀態(tài)下的涂敷量為0.5~20g/m2,優(yōu)選1~10g/m2,在必須進(jìn)行固化的場合,可以采用異氰酸酯系、胺系等固化劑或過氧化苯甲酰等過氧化物。在涂敷量低于0.5g/m2時,即使加熱,粘接處理劑中也不產(chǎn)生連泡狀態(tài)的空孔或/及龜裂,當(dāng)涂敷量大于20g/m2時,即使涂敷,也得不到與涂敷量相吻合的效果。
作為溶劑,可以采用甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、乙酸乙酯、丁醇、水等及它們的混合物。
作為填充劑,可以采用蜜胺樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂等有機(jī)樹脂粉末或氧化鎂、氧化鋁、二氧化硅等無機(jī)粉末。作為添加量,為粘接處理劑總重量的5~80%,優(yōu)選在10~60%的范圍內(nèi)。
作為加熱溫度,為所用溶劑沸點(diǎn)加20的溫度(℃)以上,而且,只要粘接處理劑可以成型,且事實(shí)上材料不劣化,優(yōu)選在高溫下進(jìn)行處理。在為混合溶劑時,以最高沸點(diǎn)的溶劑為基礎(chǔ)的上述內(nèi)容,來決定加熱溫度。
另外,上述粘接處理溶液是由二氧化硅粒子、氟樹脂、表面活性劑及水構(gòu)成的,其固體成分優(yōu)選的是5~80%,更優(yōu)選的是10~50%。在低于5%時,即使加熱,粘接處理劑中也不產(chǎn)生連泡狀態(tài)的空孔或/及龜裂,當(dāng)大于80%時,由于粘接處理溶液的粘度增大,所以涂敷面變粗糙,質(zhì)量不穩(wěn)定。以這樣的材料的組合或組成作為條件,使穩(wěn)定的粘接處理成為可能。
作為上述粘接帶的基材,優(yōu)選使用聚酰亞胺膜、聚酰胺片材、氟樹脂膜、在玻璃布上浸漬氟樹脂的浸漬布。對這樣的基材,耐熱性優(yōu)良的同時,還能確保強(qiáng)度、加工性等粘接帶的特性,而且還是與通過粘接處理的粘合劑的適應(yīng)性也優(yōu)良的材料。還有,作為本發(fā)明中所用的基材,除上述以外,還可以舉出紙類、聚酯膜、金屬箔等。
另外,在往粘接處理面上涂敷粘合劑時,粘合劑的凝膠百分率優(yōu)選的是20~60%者。作為交聯(lián)劑的配合量,粘合劑的凝膠百分率低于20%時,當(dāng)使用后剝離粘接帶時,發(fā)生粘合劑的凝聚破壞,粘合劑發(fā)生所謂殘留在被粘體上的問題。當(dāng)凝膠百分率大于60%時,由于粘合劑變硬而粘合力下降,使用中很可能發(fā)生所說的粘接帶剝離的問題。如凝膠百分率在上述范圍內(nèi),可以提高粘接劑的凝聚力,并且可以得到即使高溫下使用后剝離帶,而糊也不殘留的粘接帶。
還有,上述粘合劑,優(yōu)選有機(jī)硅系粘合劑。既具有對高溫的耐受性、又具有對粘接帶要求的強(qiáng)度、柔軟性等特性,而且還具有與粘接處理劑的適應(yīng)性。另外,除有機(jī)硅系粘合劑以外,橡膠系、丙烯酸系等也可以使用,可根據(jù)用途加以選擇,作為交聯(lián)劑,可以使用硫、蜜胺樹脂、異氰酸酯系樹脂、過氧化物等。
另外,作為粘合劑的厚度,一般為4~70μm。當(dāng)小于4μm時,粘合力低,使用中有可能發(fā)生剝離。即使大于70μm,也未見特別的效果,在用作下列熱密封時,粘接帶的厚度方向?qū)崧史炊陆邓允遣焕硐氲摹?br>
在本發(fā)明中,通過采用上述片材的粘接處理方法,可以謀求錨合力的改善,同時,通過涂敷提高了凝聚力的粘合劑,或根據(jù)場合,涂敷底涂劑后涂敷粘合劑,則可以提供剝離后不發(fā)生糊殘留的粘接帶。當(dāng)該粘接帶用作掩蔽帶、熱密封用帶時,即使在該帶反復(fù)進(jìn)行粘貼剝離使用時,帶仍不發(fā)生糊殘留,可以有效利用本發(fā)明優(yōu)良的錨合力和凝聚力,并可用作最大限度地滿足各種用途所要求功能的粘接帶。
實(shí)施例下面,通過實(shí)施例具體的說明本發(fā)明的構(gòu)成和效果。各實(shí)施例中的評價項(xiàng)目如下述。還有,本發(fā)明并不受這些實(shí)施例的局限。
評價方法(1)粘合力采用19mm×200mm的試樣,按JIS C 2107進(jìn)行測定。
(2)糊殘留用2kg輥往復(fù)1次運(yùn)動,把試樣(19mm×200mm)粘貼在不銹鋼板(SUS304BA板)上,于室溫放置30分鐘,在規(guī)定溫度放置240小時后,于室溫放置30分鐘。然后,采用坦錫倫(テンシロン)型萬能拉伸試驗(yàn)機(jī),于室溫,以30mm/min及300mm/min的速度在180°方向進(jìn)行剝離,調(diào)查SUS表面的粘合劑殘留狀態(tài)。在這里,所謂規(guī)定溫度,丙烯酸系粘合劑時系指80℃,有機(jī)硅粘合劑時系指200℃。
(3)凝膠百分率按照下面記載的方法求出。
1)準(zhǔn)備19mm×約250mm試樣。
2)稱量該試樣(Ag)。
3)把該試樣于約300ml甲苯中浸漬48小時。
4)風(fēng)干30分鐘后,于120℃、經(jīng)2小時除去甲苯。
5)于室溫下取出并放置30分鐘。
6)稱量該試樣(Bg)。
7)除去試樣的粘合劑,只有基材。
8)稱量基材(Cg)。
9)用下式(1)求出凝膠百分率(%)凝膠百分率(%)=(B-C)/(A-C)×100 式1(4)錨合力在試樣(19mm×200mm)的糊面上,用手拉輥把卡普綸(カプトン)粘接帶(日東電工制,No.360,1密耳樣品)的糊面粘貼。于室溫放置24小時后,制成用于進(jìn)行試樣基材和粘合劑之間進(jìn)行拉伸剝離那樣的試驗(yàn)的樣品,將其用テンシロン型萬能拉伸試驗(yàn)機(jī),在180°方向以300mm/min速度進(jìn)行拉伸剝離,求出錨合力。
實(shí)施例1往聚酰亞胺膜(東レ·デユポ社制造,商品名力プトン膜100H)的一個面上涂敷丙烯酸樹脂(三菱レイヨン社制,商品名アクリペツトVH)的10%甲苯溶液,使干狀態(tài)下的涂敷量達(dá)到4g/m2,立即于170℃加熱5分鐘。然后,在該粘接處理面上涂敷下列甲苯溶液,使干燥狀態(tài)下的涂敷厚度達(dá)到35μm,該甲苯溶液是在丙烯酸系粘合劑(2-乙基己基丙烯酸酯/丙烯酸=100/1,分子量70萬)100重量份中添加異氰酸酯系固化劑5重量份后制成的30%甲苯溶液。將其于室溫放置10分鐘后,于130℃加熱5分鐘,使其固化,得到粘接帶。
實(shí)施例2在玻璃布(鐘紡社制,商品名KS 1090)的兩側(cè)涂敷了PTFE樹脂90g/m2的浸漬布的一個面上,涂敷相對于PFA樹脂(ダイキン工業(yè)社制,商品名ネオフロンPFA AD-2CR)100重量份,二氧化硅(日產(chǎn)化學(xué)社制,商品名スノ`テツクスN)60重量份、表面活性劑(第一工業(yè)制藥社制,商名名ノイゲンEA-137)2重量份以及水300重量份構(gòu)成的粘接處理劑溶液,使干燥狀態(tài)下的涂敷量達(dá)到1.5g/m2,立即于200℃加熱1分鐘,接著,于370℃加熱30秒鐘。在該粘接處理劑涂敷面上涂敷相對于有機(jī)硅粘合劑100重量份,過氧化苯甲酰2.5重量份的35%二甲苯溶液,使干燥狀態(tài)下的涂敷厚度達(dá)到45μm那樣之后,于80℃加熱3分鐘,再于200℃加熱5分鐘,得到粘接帶。
比較例1除了把實(shí)施例1的丙烯酸樹脂涂敷后的加熱溫度變成80℃加熱10分鐘以外,其余同樣操作,得到粘接帶。
比較例2除了把實(shí)施例1的丙烯酸樹脂涂敷量變成0.2g/m2以外,其余同樣操作,得到粘接帶。
比較例3除了把實(shí)施例1的異氰酸酯固化劑變成1重量份以外,其余同樣操作,得到粘接帶。
比較例4除了把實(shí)施例2的粘接處理劑溶液涂敷后的加熱溫度變成100℃加熱10分鐘以外,其余同樣操作,得到粘接帶。
比較例5除了把實(shí)施例2的粘接處理劑溶液的干燥狀態(tài)下的涂敷量變成0.1g/m2以外,其余同樣操作,得到粘接帶。
比較例6除了把實(shí)施例2的粘接處理劑溶液的過氧化苯甲酰變成0.5重量份以外,其余同樣操作,得到粘接帶。
試驗(yàn)結(jié)果關(guān)于上述4個評價項(xiàng)目,各例的試驗(yàn)結(jié)果示于表1。
表1
如表1結(jié)果所示,實(shí)施例1及2,無糊殘留,錨合力也高,各評價項(xiàng)目均得到良好的結(jié)果。另一方面,比較例1~6,哪一個都發(fā)生糊殘留,得到不好的結(jié)果。特別是,比較例1、2、4、5,錨合力非常低,均觀察到所謂錨合破壞,比較例3及6,錨合力雖高但凝膠百分率非常低,由于凝聚力下降,可以觀察到所謂凝聚破壞的發(fā)生。
發(fā)明的效果如上所述,在本發(fā)明的耐熱性片材的粘接處理方法中,使具有粘接效果的粘接處理劑層,再次用發(fā)泡、龜裂等手段,使表面形成凹凸,借此,粘合劑或底涂劑纏繞該凹凸面上而大幅提高錨合效果。
因此,在采用這種方法制成的中間體上涂敷凝聚力高的粘合劑,或根據(jù)場合,涂敷底涂劑后涂敷粘合劑所構(gòu)成的粘接帶,錨合力、凝聚力變得非常優(yōu)良,在剝離時,可以得到糊不發(fā)生殘留的效果。借此,即使是進(jìn)行再度粘貼的場合,被粘體不必進(jìn)行清洗,特別是在高溫使用的場合,不必因清洗冷卻到室溫,因此消除了不理想的狀況,另外,不必為清洗而使用有機(jī)溶劑并且也能得到良好的效果。即,前者,時間縮短,生產(chǎn)性提高,而后者,在衛(wèi)生·安全方面得到改善,可以得到技術(shù)更加改進(jìn)的效果。
另外,上述粘接處理溶液限定于特定的材料,使其固體成分達(dá)到一定范圍內(nèi),使更加穩(wěn)定的粘接處理成為可能,可以提供一種錨合力高,具有均勻質(zhì)量的粘接帶。
同樣,作為粘接帶的基材,當(dāng)選擇聚酰亞胺膜等時,既可確保更加優(yōu)良的耐熱性、強(qiáng)度等粘接帶特性,又因?yàn)榫哂信c粘接處理劑及粘合劑的適應(yīng)性而適于多種多樣的用途。
另外,在粘接處理面上涂敷粘合劑時,當(dāng)粘合劑的凝膠百分率在所定的范圍內(nèi)時,可以得到提高粘合劑的凝聚力的,和即使在高溫使用后剝離帶時,糊也不發(fā)生殘留的粘接帶。
另外,上述粘合劑,為有機(jī)硅系粘合劑時,既可確保對高溫的耐受性、強(qiáng)度、柔軟性等粘接帶的特性,又因?yàn)榫哂信c粘接處理劑的適應(yīng)性所以可適于多種多樣的用途。
權(quán)利要求
1.一種耐熱性片材的粘接處理方法,其特征在于,該耐熱性片材的粘接處理方法,是在所述耐熱性片材的至少1個面上,涂敷由粘接處理劑和溶劑構(gòu)成的粘接處理溶液,然后,使粘接處理溶液中的溶劑快速蒸發(fā),使之在固體成分中生成連泡狀態(tài)的空孔或/和龜裂,并加熱至粘接處理劑進(jìn)行成型的溫度。
2.按照權(quán)利要求1中所述的耐熱性片材的粘接處理方法,其特征在于,所述粘接處理溶液是由二氧化硅粒子、氟樹脂、表面活性劑及水構(gòu)成的,且其固體成分為5~80%。
3.一種粘接帶,其特征在于,其是在耐熱性片材的至少1個面上具有粘接處理面的粘接帶,在粘接處理劑內(nèi)的固體成分中具有連泡狀態(tài)的空孔或/和龜裂的狀態(tài)下,使粘接處理劑成型。
4.按照權(quán)利要求3中所述的粘接帶,其特征在于,由上述粘接處理劑及溶劑構(gòu)成的粘接處理溶液,是由二氧化硅粒子、氟樹脂、表面活性劑及水構(gòu)成的,且其固體成分為5~80%。
5.按照權(quán)利要求3或4中所述的粘接帶,其特征在于,作為粘接帶基材采用聚酰亞胺膜、聚酰胺片材、氟樹脂膜、玻璃布中浸漬氟樹脂的浸漬布。
6.按照權(quán)利要求3~5中任一項(xiàng)所述的粘接帶,其特征在于,在上述粘接處理面上涂敷粘合劑構(gòu)成的粘接帶,其中粘合劑的凝膠百分率為20~60%。
7.按照權(quán)利要求3~6中任一項(xiàng)所述的粘接帶,其特征在于,上述粘接劑是有機(jī)硅系粘接劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種改善錨合力的粘接處理方法,同時,通過把采用該法制成的粘接處理面上涂敷凝聚力高的粘合劑,可以提供糊不發(fā)生殘留的粘接帶。本發(fā)明的特征在于,在耐熱性片材的至少1個面上,涂敷由粘接處理劑及溶劑構(gòu)成的粘接處理溶液,然后,把粘接處理溶液中的溶劑快速蒸發(fā),使在固體成分中生成連泡狀態(tài)的空孔或/及龜裂,并且,把粘接處理劑加熱至進(jìn)行成型的溫度,另外,在粘接處理面上涂敷粘合劑時,粘合劑的凝膠百分率優(yōu)選20~60%。
文檔編號C09J183/00GK1493635SQ0315948
公開日2004年5月5日 申請日期2003年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月30日
發(fā)明者高橋秀一, 佐藤憲司, 矢部修, 村上昌義, 小久保豐, 豐, 義, 司 申請人:日東電工株式會社