具有修复-再加工能力的粘合剂组合物制造技术

提供了一种粘合剂组合物，其包含以占粘合剂体系的大于或等于

【技术实现步骤摘要】
具有修复
‑
再加工能力的粘合剂组合物
[0001]本申请是申请日为
2016
年
10
月7日
、
国际申请号为
PCT/US2016/055975、
国家申请号为
201680058306.X、
专利技术名称为“具有修复
‑
再加工能力的粘合剂组合物”的专利技术专利申请的分案申请
。


[0002]本专利技术总体上涉及一种粘合剂组合物，具体涉及具有被修复或再加工能力的此种组合物，从而在电子组装件方面存在着特定的实用性
。
[0003]专利技术背景
[0004]众所周知结构粘合剂用于粘结基材组合，例如金属
‑
与
‑
金属
、
金属
‑
与
‑
塑料和塑料
‑
与
‑
塑料
。
结构粘合剂获得了巨大的成功，这是由于与铆钉或熔融粘结相比其易于应用且粘结力分布均匀
。
此外，结构粘合剂可形成对抗外部环境作用
(
例如水和灰尘
)
的屏障，从而保护包装内容物
。
[0005]对于结构粘合剂关于高温性能和良好耐用性的大部分有吸引力的方面，所产生的结构粘结的刚性对于某些应用会产生一些问题
。
与粘结刚性相关的普遍问题包括应力不均匀，以及在去除粘合剂时破坏基材和部件
。
[0006]如果存在具有去除
、
修复
、
重定位或应力调和
(stress temper)
的再加工能力同时保持结构粘合剂有吸引力的方面的粘合剂，那么便会克服结构粘合剂的许多现存问题
。
因此，电子产品中对这种结构粘合剂存在需求，以减少昂贵的部件修理，例如显示屏
。
本专利技术还容许重复使用昂贵的玻璃油墨
(ink glass)
和
LCD
模块
。

技术实现思路

[0007]提供了一种粘合剂组合物，其包含以大于或等于
35
总重量百分比存在的嵌段共聚物，该嵌段共聚物包含高玻璃化转变温度亚单元
Y
和
Y
’
，所述亚单元
Y
和
Y
’
各自具有从
70℃
到
130℃
的高玻璃化转变温度，在所述高玻璃化转变温度丙烯酸酯亚单元中间具有低玻璃化转变温度亚单元
Z
以定义
Y
‑
Z
‑
Y'
结构，所述亚单元
Z
具有从
‑
100℃
到
10℃
的低玻璃化转变温度
。
将嵌段共聚物溶于在自由基聚合下可固化的单体溶液或基质中
。
过氧化物或氢过氧化物自由基引发剂与低分子量酰氯
、
吡啶和金属络合物组合存在，以便快速固化
。
[0008]提供了试剂盒，其包括作为储存稳定的双部分包裹的粘合剂组合物，以及使用其形成粘合剂的说明书
。
还提供了将第一基材与第二基材粘结的方法，其包括将以上粘合剂组合物作为珠粒或线涂覆到第一基材，使第二基材与该珠粒或线接触，并使组合物得以固化
。
通过将固化的粘合剂加热到
70℃
和更高，所述粘合剂易于被除去
、
修复或再加工
。
具体实施方式
[0009]提供了可再加工的1‑
10
分钟快速固化的弹性体粘合剂，其具有在厚度从
0.075
毫米
(mm)
到大于
10mm
的细粘结线
(bond
‑
line)
和粗粘结线中固化的能力
。
本专利技术在各种环境中具有应用，在该环境中期望带有具有再加工或修复能力的结构性能，从而结构上不是固
定不变的，示例说明性地包括电子设备例如触摸面板显示器
、
笔记本电脑
、
计算机和显示监视器
、
手机
、GPS、
电子表和电器设备触摸面板屏
。
[0010]在一些本专利技术实施例中，提供了一种粘合剂，其在从1到
10
分钟的快速固化时间内固化，并具有高达
30
分钟的能力，还具有以下特征：
QUV
颜色稳定性
、
透明和耐候性
。
尽管大部分常规结构粘合剂实现永久性粘合或内聚破坏，其主要是具有高拉伸和高撕裂或内聚性的溶液弹性体
。
本专利技术使用具有
>8MPa
的弹性体拉伸的高溶液共混物，并针对填缝用途任选地使用具有高拉伸等级的共混物，以提供更高的弹性应变韧性
。
由于这些特性，在一些本专利技术实施例中提供了一种粘合剂，其可用于粘结用于各种应用的组装件，该组装件示例说明性地包括智能电话或手机
、GPS、
笔记本包和外壳
、HVAC
装置，以及需要粘结后修复能力或再加工选项的其他工业品和消费品
。
[0011]应当理解，在提供值的范围的情况下，例如关于组合物组分的重量百分比范围，所述范围旨在不仅包括所述范围的端点值，还包括明确包括在所述范围内并且数字的末位有效数字有所变化的所述范围的中间值
。
举例来说，所提及的从1到4的范围旨在包括1‑
2、1
‑
3、2
‑
4、3
‑4和1‑
4。
[0012]一种粘合剂组合物对各种基材具有粘合特性，可被形成以固化为光学透明的粘结，并且在
70℃
或
70℃
以上从基材清洁地去除的基础上具有可再加工能力和修复能力，以及通过三天高湿度老化测试，对各种基材保持
>90
％的粘结
。
本专利技术的粘合剂组合物包含以大于或等于
35
总重量百分比存在的线性嵌段共聚物，其具有
Y
‑
Z
‑
Y'
结构，其中高玻璃化转变温度亚单元
Y
和
Y
’
各自具有从
70℃
到
130℃
的高玻璃化转变温度，亚单元
Z
具有从
‑
100℃
到
+10℃
的低玻璃化转变温度
(Tg)。
使线性三元嵌段共聚物溶于在自由基条件下可固化的单体中，并通过固化的物理特性确认为聚合物溶液而不是悬浮液
。
在过氧化物或氢过氧化物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种粘合剂组合物，包含：以大于或等于
30
总重量百分比存在的线性三元嵌段共聚物，所述线性三元嵌段共聚物包含高玻璃化转变温度亚单元
Y
和
Y
’
，所述亚单元
Y
和
Y
’
各自具有从
70℃
到
130℃
的高玻璃化转变温度，在所述高玻璃化转变温度亚单元中间具有低玻璃化转变温度亚单元
Z
以定义
Y
‑
Z
‑
Y
’
结构，所述亚单元
Z
具有从
‑
100℃
到
10℃
的低玻璃化转变温度；自由基条件下可固化的单体，所述线性三元嵌段共聚物溶于单体和交联剂中；以及氢过氧化物和
/
或过酸酯自由基引发剂；以及酰氯和抗氧化剂抑制剂；其中所述亚单元
Y
和
Y
’
均为甲基丙烯酸甲酯
、
丙烯酸酯和乙烯基芳香族中的一种或更多种；并且所述亚单元
Z
为以下物质中的一种或更多种：甲基丙烯酸正丁酯
、
甲基丙烯酸正戊酯
、
甲基丙烯酸正己酯
、
甲基丙烯酸正庚酯
、
甲基丙烯酸正辛酯
、
甲基丙烯酸正壬酯中
、
丙烯酸2‑
乙基己酯
、
丙烯酸异辛酯
、
丙烯酸环己酯
、
丙烯酸降冰片酯
、
丙烯酸异壬酯
、
乙烯基酯
、
乙烯基醚
、
乙烯基卤化物和亚乙烯基卤化物
、
或聚异戊二烯
、
或聚丙烯酸丁酯
、
或聚乙烯丁烯
、
或聚硅氧烷
。2.
一种粘合剂组合物，包括：以
48.28
至
60
之间的总重量百分比存在的线性三元嵌段共聚物，所述线性三元嵌段共聚物包含高玻璃化转变温度亚单元
Y
和
Y
’
，所述亚单元
Y
和
Y
’
各自具有从
70℃
到
130℃
的高玻璃化转变温度，在所述高玻璃化转变温度丙烯酸酯亚单元中间具有低玻璃化转变温度亚单元
Z
以定义
Y
‑
Z
‑
Y
’
结构，所述亚单元
Z
具有从
‑
100℃
到
10℃
的低玻璃化转变温度；自由基条件下可固化的单体，所述线性三元嵌段共聚物溶于单体和交联剂中；以及氢过氧化物和
/
或过酸酯自由基引发剂；以及酰氯和抗氧化剂抑制剂
。3.
根据权利要求1或2所述的粘合剂组合物，其中所述线性三元嵌段共聚物具有聚
(
丙烯酸酯
)
‑
聚
(
丙烯酸丁酯
)
‑
聚
(
丙烯酸酯
)
结构，其中所述丙烯酸酯为甲基丙烯酸甲酯
。4.
根据权利要求1或2所述的粘合剂组合物，其中所述线性三元嵌段共聚物具有聚
(
丙烯酸酯
)
‑
聚
(
硅氧烷
)
‑
聚
(
丙烯酸酯
)
结构
。5.
根据权利要求1或2所述的粘合剂组合物，其中所述线性三元嵌段共聚物具有苯乙烯
‑
异戊二烯
‑
苯乙烯结构和小于
100,000
道尔顿的数均分子量，且所述苯乙烯部分大于
38
％且小于
46
％
。6.
根据权利要求1或2所述的粘合剂组合物，其中所述亚单元
Y
和
Y
’
具有相同的链长
。7.
根据权利要求1或2所述的粘合剂组合物，其中所述亚单元
Y
和
Y
’
具有相同的化学结构
。8.
根据权利要求2所述的粘合剂组合物，其中所述亚单元
Y
和
Y
’
各自主要为以下单体中的一种或更多种：甲基丙烯酸甲酯
、
乙烯基芳香族
、
甲基丙烯酸环己酯
、
甲基丙烯酸异冰片酯或其任意混合物
。9.
根据权利要求8所述的粘合剂组合物，其中所述乙烯基芳香族为以下物质中的一种或更多种：苯乙烯
、
α
‑
甲基苯乙烯
、p
‑
甲基苯乙烯
、
乙烯基甲苯...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔，
申请(专利权)人：伊利诺斯工具制品有限公司，
类型：发明
国别省市：