制造胶粘剂丝的方法和胶粘剂丝技术

本发明专利技术涉及由压敏胶粘剂制造胶粘剂丝的方法，包括以下步骤：提供压敏胶粘剂；将压敏胶粘剂成形为材料束；将钝化层施加在材料束的表面上。此外，本发明专利技术涉及胶粘剂丝、用于实施所述方法的装置和胶粘剂卷以及打印的元件。

Methods of manufacturing adhesive silk and adhesive silk

【技术实现步骤摘要】
制造胶粘剂丝的方法和胶粘剂丝
本专利技术涉及用于制造胶粘剂丝(胶粘剂丝状物)的方法。本专利技术还涉及用于实施该方法的装置、胶粘剂丝、胶粘剂卷和打印的元件(印刷元件)。
技术介绍
在增材制造领域中存在许多可用来生成式制造物体的方法。它们用于制造原型、工具和最终产品。通常，在增材制造工艺中，将工件逐层堆积在构建板上。因此，制造不是以从实心体去除材料(例如在铣削的情况下)而是以补充(即增添)材料的方式进行的。如果直接生产最终产品，它是所谓的“直接制造”。在这种情况下，最终产品应理解为是指根据预期使用、件数从一件起的具有系列特性的可销售产品。最终产品的层状结构是通过添加材料或通过材料从液态或粉状到固态的相变来实现的。制造通常在不使用模具和专用工具的情况下进行。股线铺设工艺(连续铺设工艺，Strangablegeverfahren)(英文为：FusedDepositionModelling(熔融沉积成型)，)或者FusedFilamentFabrication，FFF(熔丝制造))尤其是众所周知的，其中带有挤出机喷嘴的加热打印头使热塑性材料熔化，然后将软化或液化的材料铺设(沉积)在构建板上，或铺设(沉积)在产品上用来进行另外的层构造。该方法通常称为“3D打印”。热塑性材料通常以所谓的丝(Filament)的形式被供应到打印头和处于其中的挤出机喷嘴。在这种情况下，将丝(丝状物)从卷轴上解开，并通过导孔和/或导辊供应至加热的打印头。丝通常由热塑性塑料组成，例如聚乙烯、聚丙烯、聚丙交酯或ABS。尽管用热塑性塑料进行加工已经非常普遍，但是几乎没有建立对压敏胶粘性材料，即压敏胶粘剂的使用。从US5,121,329A已知如下的设备，其通过以受控的速率将从分配头排出的材料施加到基座构件上来产生三维物体。可通过沉积由可硬化材料构成的重复的层来产生这些三维物体，其中所述材料可为自固化蜡、热塑性树脂、融化金属、双组份环氧树脂(zweiteiligeEpoxide)、泡沫塑料或玻璃。也可使用热熔胶。从文献EP1349900B1已知用于压敏胶粘性图案的喷墨印刷的方法和组合物。该组合物通常包含可固化的液体组合物(即，压敏性的胶粘剂前体)。固化后，形成压敏胶粘剂。从文献EP1562751B1已知用于制造粘合部件的方法。压敏胶粘剂基础物具有低粘度，并且可例如用狭缝式模头(Breitschlitzdüse)或通过喷涂来施加。在涂布压敏胶粘剂基础物后，使其交联直至达到预定的粘度。交联例如通过辐射或通过加热进行。这些前述方法被称为多射流成型(Poly-JetModeling)或多喷嘴成型(MultiJetModeling)，其中通过逐行施加可交联例如UV交联或热交联的材料来进行逐层构建过程。在此，仅将低粘度的胶粘剂施加到部件或载体材料上，然后在从外部引发的交联反应中提高胶粘剂的粘度。从文献EP2985327A1已知用于制造压敏胶粘剂层的方法和装置，所述方法由以下步骤组成：将可交联的聚合物组合物施加到压辊的空腔中，引发或进行交联反应以形成至少部分交联的压敏胶粘剂层，和从空腔移除至少部分交联的压敏胶粘剂层。从文献DE19820366C2已知用反应介质填充用于压敏胶粘剂层的模板，然后在排出氧气的情况下在UV路径中固化。这些前述方法是印刷工艺，其中通过模制(成型)或填充空心模具或模板来提供胶粘剂模制件。缺点在于，已知的方法不能通过连续铺设工艺来加工较高粘度的压敏胶粘剂，并且不能以轮廓分明且分层的方式将压敏胶粘剂施加到部件或载体上。原则上，在增材制造过程中使用压敏胶粘剂逐层地制造打印元件是一个大的、有时是无法解决的问题。特别地，存在以下问题：压敏胶粘性材料不能或仅能不充分地在增材制造机器内输送，因为它们立即粘合(粘住)。此外，压敏胶粘性的胶粘剂丝的运输和储存是有问题的，因为它们在与其他物体或与自身接触时立即粘合。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供开头提及的用于制造胶粘剂丝的方法，所述胶粘剂丝允许在不发生粘合的情况下进行加工。在第二方面，本专利技术的目的是提供开头提及的胶粘剂丝，该胶粘剂丝易于制造并且允许在不发生粘合的情况下进行加工。在另一方面，本专利技术的目的是提供开头提及的胶粘剂丝，其可在现有的制造机器中使用并且可制造打印的元件。所述目的通过根据本专利技术的用于制造胶粘剂丝的方法来实现。由从属权利要求给出有利的扩展方式。因此，本专利技术涉及用于由压敏胶粘剂制造胶粘剂丝的方法，包括以下步骤：a)提供压敏胶粘剂；b)将压敏胶粘剂成形为材料束(材料股线)；c)将钝化层施加在材料束的表面上。材料束应理解为是指成形为条状的材料，也就是说，其在纵向上的延伸(尺寸)比其在垂直于纵向上的延伸大许多倍。材料束的条形状特别适合于在按照连续铺设工艺起作用的增材制造机器中使用。这种材料束优选地通过挤出工艺制造，并且也被称为塑料丝。在本专利技术的意义上，挤出工艺应理解为是指其中固态至粘性的可固化的物料(组合物)在压力下从成形孔中连续出现的所有工艺。此外，对于本领域技术人员来说，这里提到的制造机器也被称为“3D打印机”。通常，在这种制造机器中使用塑料丝。优选地，材料束具有圆形的横截面。在此，特别优选的是，直径为几毫米。然而，材料束也可具有其他横截面形状，例如正方形、矩形、五边形、六边形、七边形或八边形的横截面。同样地，材料束可具有由多个几何基本形状组成的复杂造型。于是，直径被理解为是指材料束的横截面的两个边界之间的最长距离。根据本领域技术人员的一般理解，压敏胶粘剂应理解为是指如下的粘弹性组合物，其在凝固的干燥状态下在室温下是永久粘性的并且保持粘性以及通过轻的接触压力可粘合在多种基底例如塑料、金属、玻璃、石材、木材或纸上。优选地，压敏胶粘剂包括至少一种合成橡胶，其中优选的一种或多种合成橡胶选自无规共聚的苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯-乙烯-丁二烯二嵌段和三嵌段共聚物(SEBS)、丁二烯橡胶(BR)、合成聚异戊二烯(IR)、丁基橡胶(IIR)、卤化丁基橡胶(XIIR)、丙烯酸酯橡胶(ACM)、乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)和聚氨酯和/或其共混物。优选地，压敏胶粘剂包括至少一种树脂组分。在此，有利地以至多70重量％的比例包括增加粘合性的(增粘)树脂，基于压敏胶粘剂的总混合物。作为待添加的增粘树脂，可毫无例外地使用所有先前已知的并且在文献中描述的胶粘树脂。可提及的代表是蒎烯-、茚-和松香树脂，它们的歧化、氢化、聚合、酯化的衍生物和盐，脂族和芳族烃树脂，萜烯树脂和萜烯酚醛树脂以及C5-、C9-和其他烃树脂。这些和其他树脂的任何组合可用于根据需要调整所得压敏胶粘剂的性能。通常，可使用所有与丁腈橡胶相容的(可溶的)树脂，特别地提及所有脂族、芳族、烷基芳族烃树脂，基于纯单体的烃树脂，氢化的烃树脂，官能化烃树脂以及天然树脂。可明确提及DonatasSatas的"HandbookofPressureSensitiveAdhesiveTechnology"(vanN本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.由压敏胶粘剂制造胶粘剂丝(10)的方法，包括以下步骤：/na)提供压敏胶粘剂；/nb)将压敏胶粘剂成形为材料束(1)；/nc)将钝化层(2)施加在材料束(1)的表面上。/n

【技术特征摘要】
20181219 DE 102018222372.61.由压敏胶粘剂制造胶粘剂丝(10)的方法，包括以下步骤：
a)提供压敏胶粘剂；
b)将压敏胶粘剂成形为材料束(1)；
c)将钝化层(2)施加在材料束(1)的表面上。


2.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤b)中，通过挤出工艺由压敏胶粘剂成形材料束(1)。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其中在步骤c)中，通过共挤出工艺将钝化层(2)施加到材料束(1)的表面上。


4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其中在步骤c)中，钝化层(2)通过膜在材料束(1)的表面上形成。


5.根据权利要求1或2所述的方法，其中钝化层(2)的施加通过施加粉末状材料来进行。


6.根据前述权利要求之一所述的方法，其中在另外的步骤中，将胶粘剂丝(10)缠绕在卷绕芯上。


7.用于实施根据权利要求1至6之一所述的方法的装置，其特征在于，
该装置包括用于成形压敏胶粘剂的成形元件和用于将钝化层(2)施加在材料束(1)的表面上的处理装置。


8.胶粘剂丝(10)，其包括压敏胶粘剂和钝化层(2)，其中压敏胶粘剂具有材料束(1)的形式，并且钝化层(2)被施加到材料束(1)的表面上。


9.根据权利要求8所述的胶粘剂丝(10)，其特征在于，钝化层(2)是粉末状物质。


10.根据权利要求8或9所述的胶粘剂丝(10)，其特征在于，
钝化层(2)包括滑石粉或粉末状白垩或热解二氧化硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：F维鲁斯，M施沃特费格，M本代克，
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