对难熔树脂制品进行熔焊的方法技术

一种熔焊难熔树脂制品的方法，其难熔特性是以熔化抑制元素或结构形式存在于制品中的熔化抑制因素造成的，制品具有相互接触的表面部分以便相互结合。在此方法中，在表面部分施加促熔剂，此促熔剂能在加热后破坏熔化抑制因素。在此步骤之后或与之同时，加热树脂制品，使促熔剂破坏熔化抑制因素，从而使得表面部分熔化，最后冷却树脂制品。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对难于熔化和粘合的树脂制品进行熔焊的方法。根据一种现有的熔焊即熔融粘合的方法，是在树脂制品的两个表面部分之间置入一段电线。然后通过电线通电，使得所述的部分熔化并相互焊接。但是，人们注意到，由于支链树脂分子的三维结构，它们的分子量较大。而且已知，某些树脂的分子量极大，以致于难以将它们快速而牢固的熔焊起来。为克服此问题提出了一项改进方案，该方案使用一种“双层”结构的树脂制品，其中难熔的核心物质被易熔的表面物质所包裹。但是“双层”制品必需使用昂贵的复杂而特殊设计的模具来生产。而且，必须严格控制成型速度和温度，因此降低了生产效率，提高了生产成本。这种“双层”树脂制品的机械强度、耐化学性、耐热性和耐老化性并不一定令人满意。本专利技术的目的之一是提供一种，此方法的设计意图是使得树脂制品的有关表面部分能够在一有限的时间内相互粘合，且具有所需的熔焊强度，由此可以低成本地生产质量较高的最终树脂制品。难以熔化和粘合的树脂是支链聚乙烯之类；支链聚氯化或聚氟化乙烯；氟塑料；聚邻苯二甲酸二烯丙酯；聚酰亚胺树脂；贝克莱特(一种注册商标名)；环氧树脂；酚醛树脂；胍胺树脂；二甲苯树脂；呋喃树脂；醇酸树脂；聚氨酯树脂；聚马来酸酯树脂；三聚氰胺树脂；脲醛树脂；液晶树脂；和超高聚树脂。根据本专利技术，在此提出的方法特别使用了一种会破坏或消除熔化抑制因素的促熔剂来熔焊难熔树脂制品。熔化抑制因素可能是分子结构本身或其中的成份。例如，在树脂中的芳香环或环状基团会使分子很硬挺，所以被称为“熔化抑制因素”。过高的分子量会阻碍熔焊，在此也被称为“熔化抑制因素”。分子间的交联以及诸如分子间氢键等范德华键同样会抑制或阻碍熔化。促熔剂通过水解、醇解、氨解、酯交换反应、氧化反应、自由基反应等化学反应，在高温下使这些熔化抑制因素失效。这样，由于在抑制因素和促进剂之间发生的这些化学反应而减小了树脂的有效分子尺寸，结果熔焊易于进行并达到所需的粘合强度。详细地说，本专利技术的方法消除了交联或分子间键，或者说，使树脂分子本身裂解为较小的分子。较好的促熔剂有无机氢氧化物，如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铝和氢氧化钡；硫酸和硫酸盐，例如硫酸锌、硫酸铝、硫酸铵、硫酸钠和硫酸胲；盐酸和氯化物，如氯化铵和氯化胍；乙酸和乙酸盐，如乙酸镁、乙酸铅和乙酸钴。分子式为R-(COOH)n(其中R＝H、C1-C18，n＝1-4)的羧酸和它们的盐；分子式为R-(SO3H)n(其中R＝H、C1-C18，n＝1-4)的磺酸和它们的盐；磷酸及其盐；酸性磷酸酯及其盐；硼酸及其盐；吡啶及其盐；重铬酸吡啶鎓；包括4-二甲基氨基吡啶和4-吡咯烷吡啶在内的吡啶衍生物，这类衍生物或其盐的水溶液、乳状液或微胶囊化悬浮液；分子式为R-(NH2)n(其中R＝H、C1-C18，n＝1-4)的胺；脲和胍；分子式为(HO)m-R-(NH2)n(其中R＝H、C1-C18，m＝1-4，n＝1-4)的氨基醇和它们的盐。分子式为R-(OH)n(其中R＝H、C1-C18，n＝1-6)的醇及其衍生物。高氯酸盐，如高氯酸铵、高氯酸钾和高氯酸锂；硝酸和硝酸盐，如硝酸铋、硝酸钡、硝酸钾、硝酸钙、硝酸铝、硝酸铵、硝酸钴、硝酸钠、硝酸铁、硝酸铅、硝酸镍和硝酸胍；硝基化合物，包括分子式为R-(NO2)n(其中R＝H、C1-C18，n＝1-4)的硝基烷、硝化甘油和苦味酸；醌，包括对醌二肟和对，对′-二苯甲酰醌二肟；具有分子式R-(COOH)n(其中R＝H、C1-C18，n＝1-6)的烷基过乙酸及其盐；过乙酸及其盐；过氧化氢(水溶液形式的)；多种有机过氧化物，如酮过氧化物、氢过氧化物、二烷基过氧化物、二酰基过氧化物、过氧酯、过氧重碳酸盐、过氧单碳酸盐(peroxy-monocarbonates)、烷基过氧化物和过氧缩酮，其中的典型例子为2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己烷；2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己炔-3；过氧化二枯基；过氧化二叔丁基；叔丁基过氧化氢；过氧化叔丁基三甲基甲硅烷基。以上列出的过氧化物分子中可以含有一或两个-O-O-基团。在此提出的方法中可以使用上述过氧化物的任何混合物。构成有机过氧化物的烷基可包含各种环状基、各种支链部分、双键或三键、芳香基、各种卤原子、酯基、磷酸根或亚磷酸根、醚键或硫醚键、氨基、硝基或亚硝基、羟基、巯基、磺酰基或亚磺酰基、羧基或酰基、二肟基、酰氨基或亚酰氨基、氰基或异氰基、胍基、环氧基或各种其它杂元素。较理想的是，过氧化物在熔焊过程中分解时不会散发出难闻的气味。为此，所述过氧化物的分解产物都必须是无味的，或者其蒸汽压很低，不会在熔焊过程中散发出可感量的蒸气，或者分解产物形成无味的非挥发性物质等。这样的话，构成有机过氧化物的烷基最好是甲基、乙基、丙基及其异构体，丁基及其异构体，戊基及其异构体，己基及其异构体，环己基，己烯基，三甲基环己基及其异构体，环十二烷基之类脂肪烃基，苯基，枯基和萘基之类芳香基，过氧化多烷基，过氧化多苯乙烯基，聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸过氧化物，过氧化酰基聚合物之类含过氧化基的聚合物，这些单体的各种共聚物，以及它们的混合物。可以使用这些过氧化物的任意一种或任意一种混合物，可以同时含有或不含合适的添加剂，例如二甲基丙烯酸乙二醇酯；三甲基丙烯酸三羟甲基丙酯；氰尿酸三丙烯酯、异氰尿酸酯之类的氰尿酸酯；硫；醌二肟之类的二肟；胍；N，N′-亚苯基二马来亚酰胺；磷；氢醌；咪唑；苯并噻唑；硫化四烷基秋兰姆；胺；硫脲；氧化锌；和环氧化合物。其它与难熔树脂的分解产物互溶并与促熔剂的载体及其分解产物也互溶的添加剂包括苯甲酰基过氧化物；过氧化铅、过氧化钙或过氧化钡；高碘酸盐，如高碘酸钠；高锰酸盐，如高锰酸钾；过硼酸盐，如过硼酸钠；过硫酸盐，如钾、铵或钠的过硫酸盐；高聚氧化剂，如聚重铬酸吡啶鎓；二氧化物，如二氧化锰或二氧化铅；铬酸酐、铬酸盐和重铬酸盐；四氧化物，如四氧化锇或四氧化钌及它们的盐；五氧化物，如五氧化钒；磷酸酯、亚磷酸酯和二磷酸烷基酯之类的硫代磷酸酯，其中磷酸酯具有化学式R1，R2，R3-PO4，其中的R1，R2和R3是H或C1-C18；以R1-(COOR2)n表示的羧酸酯，其中R1和R2是具有1至18个碳原子的烷基，n＝1-4；以R1-(COO)n-R2表示的其它羧酸酯，其中R1和R2是H或具有1至18个碳原子的烷基，n＝1-4；以R1-(CONH-R2)n表示的羧酰胺，其中R1和R2是H或具有1至18个碳原子的烷基，n＝1-4；以R1-(CONH)n-R2表示的其它羧酰胺，其中R1和R2是H或具有1至18个碳原子的烷基，n＝1-4；以(R1-CO-N-(R3)-CO-R2表示的亚酰胺，其中的R1、R2和R3是H或具有1至18个碳原子的烷基，n＝1-4；分子式为R1，R2-C(CN)-N＝N-C-(CN)-R3，R4的其它化合物，其中R1、R2、R3和R4是H或具有1至18个碳原子的烷基；偶氮二异丁腈和偶氮二酰胺；碳酸亚乙酯；铵矾、硼砂、红磷和硫之类无机化合物或元素；胶粘剂和表面活性剂。构成上述盐类添加剂的阳离子可选自钡、锂、铵、钠、铝、钴、锰、铁、镍、胍、锌、钾、钙、铬、镉、铂、氢(即质子)、镁、钛、钒、铜、羟胺之类。构成有机化合物添加剂的烷基基团“R”可以具有环状次级基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种熔焊难熔树脂制品的方法，其难熔特性是以熔化抑制元素或结构形式存在于制品中的熔化抑制因素造成的，制品具有相互接触的表面部分以便相互结合，方法的特征在于，它包括：将促熔剂施加于表面部分，此促熔剂能在加热后破坏熔化抑制因素；然后加热树 脂制品，使促熔剂破坏熔化抑制因素，表面部分由此熔化而发生熔焊；最后，冷却树脂制品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：熊谷胜，西村俊一，
申请(专利权)人：东亚高级连接阀制造株式会社，有限会社伊夫特堀诺，
类型：发明
国别省市：JP[日本]