制造玻璃纤维增强材料的方法技术

一种制造含纤维组合物的方法，该方法包括提供包含可聚合粘合剂组合物和无机纤维的可涂布组合物；聚合该可涂布组合物，产生含纤维的本体聚合物；将含纤维的本体聚合物热熔涂布在第一基底上，形成可配送的含纤维粘合剂层。所述粘合剂层中的纤维的平均长度为１０－６０密耳（０．２５－１．５０毫米），纤维长度范围为１－１００密耳（０．０２５－２．５０毫米）。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种制造玻璃纤维增强的材料的方法，具体言之，本专利技术涉及一种用玻璃纤维增强的可配送(dispensable)粘合剂的方法。
技术介绍
压敏粘合剂转移带广泛用来制造印刷工业和造纸工业中的纸幅自动接头。这些高性能带应是胶粘性很强并具有高的粘结强度。另外，转移带应能从无刀片粘合剂转移枪清洁地配送，并且不应在该已转移带的断边上或枪孔部位弹回，留下过量粘合剂。授予Vernon等人的US 4,557,960描述了一种有粘合剂层的胶粘转移带，所述粘合剂层中含有许多尼龙、聚酯、聚丙烯、乙酸酯、人造纤维等的有机单丝纤维。在960’专利中揭示的转移带的制法是将平均直径为5-40微米的单丝混入浓度为0.1-5体积％的部分光聚合可涂布的无溶剂的单体浆液，然后，将这种混合物通过计量孔涂布到可剥离衬底上，厚度宜为0.03-2毫米，随后最终光聚合形成厚度约为0.125毫米的压敏粘合剂层。然而，如果将同样尺寸的无机玻璃单丝以同样的浓度混入可涂布的无溶剂浆液中，960’专利指出由于相对较硬的长的玻璃纤维会堵塞涂布设备的计量孔而无法进行涂布操作。要避免这种操作上的问题，常规含无机纤维的胶粘转移带的制法，是将无机纤维混入溶剂基粘合剂组合物，然后使用有凹槽的棒涂布设备，将这种有纤维的粘合剂组合物涂布在一基底上，令粘合剂热交联再在烘箱中除去溶剂。授予Moon的US 5,932,298描述了一种制造热熔粘合剂组合物的方法，该复合物中，可聚合的预粘合剂组合物置于一片材上，聚合形成能热熔的粘合剂组合物。然后除去该片材，在加热的挤压机、大槽式熔化器、按需熔化设备或手持热熔粘合剂枪中熔化所述的热熔粘合剂组合物。专利技术概述使用溶剂基粘合剂组合物制造含无机纤维的粘合剂层的方法有一些缺点。溶剂涂布机的线速度受到干燥步骤中溶剂通过涂层的扩散速度的限制。干燥步骤和热交联步骤期间释放的溶剂也为环境所不容。另外，在干燥和交联步骤中，纤维不能均匀分散，使粘合剂产品的表面粗糙，而且抗张强度不一致。授予Moon的‘298专利指出，纤维可加到可聚合的预粘合剂组合物中，或在热熔涂布时加入，用以改变粘合剂性能。然而，由于960’专利又指出，用长度小于约3毫米的纤维增强的粘合剂层的转移带不能从粘合剂转移枪器件洁净地配送，所以‘298专利所述的方法曾被认为不适合制备含无机纤维的粘合剂层。由于无机纤维一般相对较脆，如’298专利所述用加热的挤压机进行的热熔涂布，预料会使纤维断裂成一段段的纤维。在‘960专利揭示的内容中，预期含有这些不同长度的断裂短纤维的粘合剂所制造的转移带，其配送性能较差。与上述不同，本专利技术人发现采用298’专利所述的方法制造一种无机纤维增强的粘合剂层，这种粘合剂层可用来制造具有优良配送性能的转移带。本专利技术第一方面涉及一种制造含纤维组合物的方法，所述方法包括提供含有可聚合粘合剂组合物和无机纤维的可涂布组合物；使所述可涂布组合物聚合，产生含纤维的本体聚合物；将该含纤维本体聚合物热熔涂布在基底上形成粘合剂层。粘合剂层中的纤维的平均长度宜约为10-60密耳(0.25-1.50毫米)，长度范围约为10-100密耳(0.25-2.50毫米)。本专利技术第二方面涉及一种采用本专利技术方法制造的无机纤维增强的转移带。这种转移带具有优良的配送性能。与传统的溶剂基粘合剂方法相比，本专利技术方法能提高涂布的线速度，从而能提高产率并能降低最终涂布产品的成本。此外，本专利技术方法能减少溶剂排放物，并能提供增强纤维在粘合剂层中更均匀的分散，结果与溶剂基粘合剂方法相比，这种方法能在这种涂布产品上产生更加光滑的表面。在下面的说明书部分，将详细描述本专利技术的一个或多个实施方案。由说明书和权利要求书能理解本专利技术的其它特征、目的和优点。专利技术详细描述本专利技术涉及一种制造含纤维组合物的方法，该方法包括下列步骤提供包含可聚合组合物和无机纤维的可聚合粘合剂组合物；聚合该可聚合组合物产生含纤维的本体聚合物；热熔涂布该含纤维本体聚合物在基底上，以便形成含纤维粘合剂层。在所述可聚合粘合剂组合物中的组分，可根据对粘合剂层要求的用途在很宽范围内变化，可以使用在最终聚合之前能使纤维分散的任何单体组分或单体组分的混合物。可聚合粘合剂组合物的熔点宜约为40℃或更低，较好约为25℃或更低。在一较好的实施方案中，可聚合粘合剂组合物的熔点约为0℃或更低。可聚合粘合剂组合物的25℃粘度宜小于约50,000厘泊，约小于5000厘泊更好。可聚合粘合剂组合物可以是单体混合物或预聚合混合物。预聚合混合物具有因单体物质部分聚合而形成的浆液状的稠度。可聚合粘合剂组合物的重均分子量约为500,000-1,500,000为宜，更好约为800,000-1,200,000，最好约为800,000-1,000,000。在可聚合粘合剂组合物中可包含少量挥发性的非聚合溶剂，用来溶解其它添加剂，如交联剂。为提高环境相容性，可聚合粘合剂组合物的溶剂含量约小于10重量％，较好约小于5重量％，更好约小于1重量％。优选在可聚合粘合剂组合物中使用的用来以产生热熔压敏粘合剂本体聚合物的可聚合物质，包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯聚合物以及共聚物。这些压敏粘合剂本体聚合物的制法可以是聚合包含至少50重量份至最多100重量份一种或多种非叔烷基醇的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯单体的可聚合组合物，所述烷基有1-20个碳原子，较好为2-18个碳原子。用于可聚合粘合剂组合物的合适的丙烯酸酯单体，包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸月桂基酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异冰片酯和丙烯酸十二烷基酯。还可使用丙烯酸芳烃酯如丙烯酸苄酯。可聚合粘合剂组合物或可包含约0-50重量份能与丙烯酸单体聚合的一种或多种单烯键式不饱和共聚单体。一类共聚单体具有的均聚物玻璃化温度高于丙烯酸酯的均聚物玻璃化温度。合适的共聚单体的例子包括丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、取代的丙烯酰胺如N，N-二甲基丙烯酰胺、衣康酸、甲基丙烯酸、丙烯腈、甲基丙烯腈、乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸氰乙基酯、N-乙烯基己内酰胺、马来酐、羟基烷基丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯、N，N-二乙基丙烯酰胺、丙烯酸β-羧基乙酯以及新癸酸(neodecanoic)、新壬酸(neononanoic)、新戊酸(neopentanoic)、2-乙基己酸或丙酸的乙烯酯，如以Vynates商品名从Union Carbide Corp.Of Danbury，Conn.购得的哪些，还有偏二氯乙烯、苯乙烯、乙烯基甲苯和烷基乙烯基酯。可聚合的粘合剂组合物还可包含约0-50重量份的另一类共聚单体，这类单体的均聚物玻璃化温度低于丙烯酸酯均聚物的玻璃化温度。上述一类的合适共聚单体的非限制性例子，包括丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯和丙烯酸甲氧基多乙二醇酯400(methoxypolyethylene glycol 400)，可从Shin Nakamura Chemical Co.，Ltd.以NK Ester AM-90G商品名购得。根据用来部分或全部聚合可聚合粘合剂组合物的方法，可聚合粘合剂组合物可以包含引发剂。例如，要使用紫外光(UV)来部分或全部聚合可聚合粘合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造含纤维组合物的方法，该方法包括下列步骤：（ａ）提供包含可聚合粘合剂组合物和无机纤维的可涂布组合物；（ｂ）聚合该可涂布组合物，产生含纤维的本体聚合物；（ｃ）将含纤维的本体聚合物热熔涂布在一基底上，形成含纤维的粘合剂层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：DL克里斯托，TJ克烈托维斯，SD麦克瑞肯，JD穆恩，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]