振动阻尼硅酮胶粘剂物质制造技术

本发明专利技术目的是提供具有良好的振动阻尼性质的容易使用的胶粘剂物质，其在宽的温度范围内可用且可调节，所述胶粘剂物质另外特别地在高温下具有足够的机械稳定性。这是使用用于制造胶粘剂物质的组合物来实现的，所述组合物包括：a)至少一种含有至少两个烯基的硅酮；b)至少一种硅酮树脂；c)至少一种适合于使含烯基的硅酮交联的物质，其包括至少两个Si‑H基团；以及d)至少一种适合于促进Si‑H与烯基的反应的物质；其特征在于，Si‑H基团的总和对由硅酮a)和硅酮树脂b)提供的烯基的总和的物质量比小于1:1。本发明专利技术还涉及可通过使根据本发明专利技术的组合物热交联而获得的胶粘剂物质。

Vibration Damping Silicone Adhesive Material

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】振动阻尼硅酮胶粘剂物质本专利技术涉及本领域中广泛用于材料和被粘物的临时或永久连接的那种压敏胶粘剂物质(组合物、物料)的
本专利技术特别地涉及基于硅酮的压敏胶粘剂物质，其特征在于良好的振动阻尼(减振)性质。阻尼通常是指机械能转换为所谓的损耗热。在声学阻尼的情况下，所涉及的过程是声能不可逆地转换成热。声学阻尼(或同义地，声音阻尼或吸声)可发生在气体、液体和固体中。在移动电话和智能电话中用于再现语音、铃声、音乐等的声音产生是借助于称为微型扬声器的小型电声换能器实现的。这种还用于耳机、笔记本电脑、LCD电视机或个人数字助理(PDA)的微型扬声器的膜典型地具有在20mm2至900mm2范围内的尺寸。因为微型扬声器由于对相应电子设备的设计要求而变得越来越小和越来越平坦(但在此另外以较高的功率输出操作)，从而微型扬声器、特别地其膜的热负荷(暴露)越来越多。因此，膜必须以如下的材料制造：其即使在高温和强机械载荷下也具有长寿命并且不会破裂。然而，同时，膜材料还应具有良好的声学性质，以赋予扬声器良好的声音品质。一方面，对扬声器膜材料的一般要求是高刚度和低密度以产生高的声压以及覆盖宽的频率范围。另一方面，材料应同时具有高内阻尼，以提供流畅的频率响应特性并使失真最小化。由于刚度、轻质和良好阻尼的品质导致结构上的矛盾并且不能同时全部地满足(刚度越大，阻尼越低，反之亦然)，通常对于任何膜必须在膜材料的刚度和阻尼方面做出折衷，或者将刚性材料与高阻尼材料组合。US7,726,441B2描述了由多层组件组成的膜，所述多层组件由两个刚性聚合物膜与在这些膜之间的阻尼性胶粘剂物质层组成。文献DE102007030665A1和US8,141,676B2分别描述了五层组件，其中两个外层和一个中间层通过热塑性胶粘剂或丙烯酸类胶粘剂彼此分隔开。在这类多层膜中，相同厚度的相同胶粘剂物质分别被用于两个胶粘剂层。其原因为扬声器中的膜应尽可能对称且均匀地振动，并且关于阻尼性胶粘剂物质层的不对称结构可容易地导致失真；由此损害产生的声音的品质。此外，扬声器的声学性质在很大程度上取决于不对称结构的膜以哪一侧固定在线圈上。因此，对称膜在扬声器中的使用占上风，以防止由膜的错误安装而引起的品质差异。通常可以说胶粘剂物质在现有技术中用作振动阻尼材料，例如在上述刚性和良好阻尼材料的组合中。US5,464,659描述了用于将制品振动阻尼的方法，其提供向制品施加由5至95％丙烯酸类单体和95至5％硅酮胶粘剂组成的振动阻尼材料，其中两种组分的总和达100％。胶粘剂物质、特别地基于硅酮的胶粘剂物质作为振动阻尼组分的使用不限于扬声器膜。因此，US2014/0017491A1描述了如下的硅酮胶粘剂物质：其在固化之前包括硅酮弹性体、硅酮树脂、硅酮弹性体和硅酮树脂的反应产物、硅酮氢化物交联剂和铂催化剂。由其获得的胶粘剂物质在用于连接制动部件、例如用于连接制动盘和制动衬片的转移带中使用。EP1018725A2描述了通过如下使片金属部件、例如车身部件消音的方法：制造金属片与待消音的片金属部件的螺纹、铆接或焊接连接，其中插入胶粘剂层。在该情况下，在-20℃和+50℃之间的温度范围内用作用于片金属部件的胶粘剂层的是聚丙烯酸酯共聚物，并且在0℃至100℃范围内的较高温度下使用交联的硅酮胶粘剂。通过螺纹连接、铆接连接或焊接连接，振动的片金属部件的能量在很大程度上被引导到由至少一个胶粘剂层和至少一个金属片组成的夹心结构中，因此夹心结构能够将高振动能量分数转化为热。EP1035345A2描述了用于固定在盘式制动器的制动蹄片的支撑板上的阻尼片，该阻尼片在面向制动蹄片的内侧上具有自胶粘阻尼层。一直需要具有良好振动阻尼品质的多功能的胶粘剂物质。本专利技术的目的是提供具有良好的振动阻尼品质的易于使用的胶粘剂物质，其在宽温度范围内是可用的且可调节的，其中所述胶粘剂物质除此之外特别地在升高的温度下具有足够的机械稳定性。该目的基于如下构思来实现：使用有目的地(特意)不足交联(untervernetzte)的基于硅酮的压敏胶粘剂物质。本专利技术的第一总的主题是用于制造压敏胶粘剂物质的组合物，其包括：a)至少一种包括至少两个烯基的硅酮；b)至少一种硅酮树脂；c)至少一种适合于使含烯基的硅酮交联并且包括至少两个Si-H基团的物质；以及d)至少一种适合于促进Si-H基团与烯基的反应的物质，并且其特征在于，Si-H基团的总和对由硅酮a)和硅酮树脂b)提供的烯基的总和的物质量比(摩尔比，stoffmengenbezogene)小于1:1。优选地，由本专利技术的组合物制造的压敏胶粘剂物质的在负载1000g时的剪切行程(23℃，15分钟)比对于在相同测量条件下的该压敏胶粘剂物质最低可达到的剪切行程长至少5％、特别优选地长至少10％、且特别地长至少20％。压敏胶粘剂物料(压敏胶粘剂组合物)或同义地压敏胶粘剂根据本专利技术理解(如在一般说法中常见的)为特别地在室温下为永久粘性以及胶粘性的物质。压敏胶粘剂的特征在于它可通过压力施加至基底并保持粘附在其上，其中通常不详细地限定待施加的压力和暴露于该压力的持续时间。在某些情况下，取决于压敏胶粘剂的精确性质、温度和大气湿度、以及基底，暴露于短期的最小压力(不超过短时间内的轻微接触)足以实现粘附效果。在其他情况下，长期暴露于高压也可为必要的。压敏胶粘剂具有特定的特征性的粘弹性性质，其导致耐久的粘性和胶粘性。特征性地，当压敏胶粘剂机械变形时，存在粘性流动过程并且还存在弹性恢复力的形成。所述两种过程就它们各自的比例而言彼此成特定关系，这不仅取决于压敏胶粘剂的精确组成、结构和交联度，还取决于变形的速率和持续时间，以及取决于温度。成比例(按一定比例)的粘性流动对于粘附性的实现是必要的。由具有相对高迁移率的大分子产生的粘性分量(组分)允许有效润湿待粘合的基底并有效地流动到待粘合的基底上。高粘性流动分量导致高的压敏胶粘性(也称为粘性或表面粘性)，因此常常也导致高的剥离粘附性(粘合力)。由于缺乏可流动的分量，一般而言，高度交联的体系、结晶的或玻璃状固化的聚合物不具有粘性或至少仅略有粘性。成比例(按一定比例)的弹性恢复力对于内聚性的实现是必要的。它们例如由链非常长的高度缠结的以及由物理或化学方式交联的大分子产生，并且它们允许传递作用在胶粘粘合上的力。其结果是胶粘粘合能够在长时间内充分地承受作用在其上的长期载荷(例如以持续的剪切载荷的形式)。为了更精确地描述和量化弹性和粘性分量的程度、以及分量相对于彼此的比率，可使用储能模量(G')和损耗模量(G”)的参数，其可通过动态机械分析(DMA)测定。G'是物质的弹性分量的量度，G”是物质的粘性分量的量度。两个参数都取决于形变频率和温度。变量可借助于流变仪测定。在这种情况下，将待分析的材料例如在板/板装置中暴露于正弦振荡的剪切应力。在使用剪切应力控制操作的仪器的情况下，作为时间的函数测量形变，并且相对于剪切应力的引入测量该形变的时间偏移。该时间偏移被称为相位角δ。储能模量G'如下定义：G'＝(τ/γ)·cos(δ)(τ＝剪切应力，γ＝形变，δ＝相位角＝剪切应力向量和形变向量之间的相位移)。损耗模量G"的定义如下：G”＝(τ/γ)·sin(δ)(τ＝剪切应力，γ＝形变，δ＝相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于制造压敏胶粘剂物质的组合物，包括：a)至少一种包括至少两个烯基的硅酮；b)至少一种硅酮树脂；c)至少一种适合于含烯基的硅酮的交联并且包括至少两个Si‑H基团的物质；以及d)至少一种适合于促进Si‑H基团与烯基的反应的物质，其特征在于，Si‑H基团的总和对由硅酮a)和硅酮树脂b)提供的烯基的总和的摩尔比小于1:1。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.17 DE 102017202621.91.用于制造压敏胶粘剂物质的组合物，包括：a)至少一种包括至少两个烯基的硅酮；b)至少一种硅酮树脂；c)至少一种适合于含烯基的硅酮的交联并且包括至少两个Si-H基团的物质；以及d)至少一种适合于促进Si-H基团与烯基的反应的物质，其特征在于，Si-H基团的总和对由硅酮a)和硅酮树脂b)提供的烯基的总和的摩尔比小于1:1。2.根据权利要求1的组合物，其特征在于，由该组合物制造的压敏胶粘剂物质在负载1000g时的剪切行程(23℃，15分钟)比对于在相同测量条件下的该压敏胶粘剂物质最低可达到的剪切行程长至少5％。3.根据前述权利要求之一的组合物，其特征在于，由该组合物制造的压敏胶粘剂物质在负载1000g时的剪切行程(23℃，15分钟)比对于在相同测量条件下的该压敏胶粘剂物质最低可达到的剪切行程长至少10％。4.根据前述权利要求之一的组合物，其特征在于，所有硅酮树脂b)的总量占所有硅酮a)和所有硅酮树脂b)的总量的比例不超过75重量％。5.根据前述权利要求之一的组合物，其特征在于，所有硅酮树脂b)的总量占所有硅酮a)和所有硅酮树脂b)的总量的比例为至少30重量％。6.根据前述权利要求之一的组合物，其特征在于，所述硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：N贝洛夫，T温克勒，G马茨，M埃格，A班伯格，
申请(专利权)人：德莎欧洲股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE