JP4842534B2 - Separation method of adhesive - Google Patents
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Description
本発明は、接着剤層によって互いに接合(接着)された一対の被着体からなる接着体をリサイクルするためなどに、一対の被着体を互いに分離する接着体の分離方法に関する。 The present invention relates to an adhesive separating method for separating a pair of adherends from each other, for example, in order to recycle an adhesive composed of a pair of adherends joined (adhered) to each other by an adhesive layer.
接着剤の持つ本来の機能は「物質と物質を接合すること」である。接着剤を接合に利用する「接着」には様々な長所を有している(例えば、応力が均一に分散する、異種材料の接続が可能、重量を軽くする等)。反面、接着剤を用いて一対の被着体を接合(接着)すると、前記接着剤などからなりかつ一対の被着体を互いに接合した接着剤層の解体が困難であるという短所を有している。 The original function of the adhesive is to “join the substance”. “Adhesion” using an adhesive for bonding has various advantages (for example, stress is uniformly distributed, dissimilar materials can be connected, weight is reduced, etc.). On the other hand, when a pair of adherends are joined (adhered) using an adhesive, there is a disadvantage that it is difficult to disassemble an adhesive layer made of the adhesive and the like and joined to each other. Yes.
前述したように、接着剤を用いて、一対の被着体を互いに接合する接合方法は、建築材料、自動車の各部品、事務用品、家電製品、エレクトロニクス製品などの、非常に多くの分野で用いられている。近年、これら製品には、環境問題、資源枯渇問題などの観点から前述した被着体のリサイクルを行うことが求められいる。 As described above, a bonding method for bonding a pair of adherends to each other using an adhesive is used in many fields such as building materials, automobile parts, office supplies, home appliances, and electronic products. It has been. In recent years, these products are required to recycle the adherend described above from the viewpoints of environmental problems and resource depletion problems.
前述したように、接着剤により互いに接合された一対の被着体をリサイクルする際には、勿論、一対の被着体を互いに分離しなければならない。接着剤で接合した接着体の分離方法として、従来から以下に示す方法が行われている。 As described above, when recycling a pair of adherends joined together by an adhesive, of course, the pair of adherends must be separated from each other. As a method for separating an adhesive bonded with an adhesive, the following methods have heretofore been performed.
前述した接着剤層を構成する接着剤として、主成分が熱可塑性樹脂である接着剤を用いた場合、まず、接着剤層を加熱することにより軟化させ、接着剤層の機械的な強度を低下させる。このとき、加熱プレス機を用いて、被着体毎接着剤層を加熱しながら加圧して、接着体の接着剤層を軟化させる。その後、被着体同士を分離した後、これらの被着体など回収する方法が行われている。 When an adhesive whose main component is a thermoplastic resin is used as the adhesive that constitutes the above-mentioned adhesive layer, first, the adhesive layer is softened by heating to reduce the mechanical strength of the adhesive layer. Let At this time, using a heating press, the adhesive layer for each adherend is pressurized while being heated, and the adhesive layer of the adhesive is softened. Thereafter, after the adherends are separated from each other, a method for recovering these adherends is performed.
また、周知のプレス加工機などを用いて、被着体毎接着剤層を加圧して、被着体同士を分離した後、これらの被着体など回収する方法が行われている。 In addition, a method of recovering these adherends after the adherends are separated from each other by pressurizing the adhesive layer for each adherend using a known press machine or the like is used.
前記の熱可塑性樹脂を主成分とする接着剤では、その性質から耐熱性に乏しかったり、基本的な接着強度が低いため、適用範囲は限られてしまう。また、前述した方法では、熱硬化性樹脂からなる接着剤を用いて、互いに接合された被着体を分離する際には、所要時間が長時間化し、作業効率が低かった。また、前述した従来の方法では、特に熱硬化性樹脂からなる接着剤を用いて、互いに接合された被着体を分離する際に、作業時間が長時間化するため、被着体を破損させてしまう。このため、被着体を破損させることは、リサイクルの観点から望ましくない。 The adhesive mainly composed of the thermoplastic resin described above has limited heat resistance due to its properties, or has a low basic adhesive strength, so the applicable range is limited. Further, in the above-described method, when separating the adherends bonded to each other using an adhesive made of a thermosetting resin, the required time is prolonged and the working efficiency is low. In addition, in the conventional method described above, the work time is prolonged when separating the adherends bonded to each other using an adhesive made of a thermosetting resin. End up. For this reason, damaging the adherend is not desirable from the viewpoint of recycling.
したがって、本発明の目的は、接着剤を使用して互いに接合された一対の被着体を、破損させることなく容易で確実に分離できる接着体の分離方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for separating an adhesive that can easily and reliably separate a pair of adherends bonded to each other using an adhesive without damaging them.
前述した目的を達成するために、請求項1に記載の本発明の接着体の分離方法は、接着剤層により互いに接着された一対の被着体を備えた接着体の一対の被着体を互いに分離する方法において、少なくとも一方が超音波振動する一対の押圧部材の互いに相対する方向と、前記一対の被着体が互いに重なる方向とが互いに交差する状態で、前記一対の押圧部材間に前記接着体を挟むとともに、前記一対の被着体と前記接着剤層とが互いに積層された積層部の端面で露出する一対の被着体の双方に前記一対の押圧部材を接触させて、少なくとも一方の押圧部材を超音波振動して、この超音波振動を前記端面に作用することにより、前記一対の被着体を互いに分離することを特徴としている。 In order to achieve the above-described object, the method for separating an adhesive body according to the present invention includes a pair of adherends having a pair of adherends bonded to each other by an adhesive layer. In the method of separating from each other, at least one of the pair of pressing members that are ultrasonically vibrated and the direction in which the pair of adherends overlap each other intersect each other, clamping the adhesive body Mutotomoni, contacting the pair of the pair of pressing members on both of the pair of adherends exposed at the end face of the laminate that said adhesive layer and the adherend are laminated to each other, no less In both cases, the pair of adherends are separated from each other by ultrasonically vibrating one pressing member and applying the ultrasonic vibration to the end face.
請求項2に記載の本発明の接着体の分離方法は、請求項1に記載の接着体の分離方法において、前記被着体が、金属からなり、かつ、前記超音波振動が、前記端面に交差する方向に沿って振動することを特徴としている。
The method of separating the adhesive body of the present invention described in
請求項3に記載の本発明の接着体の分離方法は、請求項1に記載の接着体の分離方法において、前記被着体が、合成樹脂からなり、かつ、前記超音波振動が、前記端面と平行な方向に沿って振動することを特徴としている。
The method of separating the adhesive body of the present invention described in
則ち、本発明の発明者らは、接着体の分離方法則ち接着剤層の剥離方法として、被着体の致命的な損傷を防ぎ、さらに被着体で隠れて見えない接着剤層を短時間で剥離できる手法を鋭意検討した。接着剤からなる接着剤層の破壊は、この接着剤層を単純に加熱することができれば容易である。しかしながら、接着剤層毎接着体を単純に加熱すると、被着体をも壊してしまう。従って、被着体が壊されない様に接着剤層にエネルギーを伝えなければならない。 In other words, the inventors of the present invention, as a method for separating an adhesive, that is, a method for peeling an adhesive layer, prevents fatal damage to the adherend, and further provides an adhesive layer that is hidden by the adherend and cannot be seen. The method which can peel in a short time was studied earnestly. The destruction of the adhesive layer made of an adhesive is easy if the adhesive layer can be simply heated. However, when the adhesive body for each adhesive layer is simply heated, the adherend is also broken. Therefore, energy must be transmitted to the adhesive layer so that the adherend is not broken.
ここで、本発明の発明者らは、被着体と接着剤層との界面(以下、接着界面という)または接着剤層に短時間で高エネルギーを付与できるものとして「振動」に着目した。「振動」とはマクロな振動とミクロな振動がある。前者は手でゆすったり、加振器を用いるようなものであり、後者は超音波振動を指す。そして、本発明は、如何に超音波エネルギーを利用し、剥離の必要な部分に集中的に印加するかに技術の本質がある。そこで、本発明者らは鋭意検討の結果、次の事項を見いだした。 Here, the inventors of the present invention paid attention to “vibration” as being capable of imparting high energy to the interface between the adherend and the adhesive layer (hereinafter referred to as an adhesive interface) or the adhesive layer in a short time. “Vibration” includes macro vibration and micro vibration. The former is like shaking with a hand or using a vibrator, and the latter refers to ultrasonic vibration. The present invention lies in the essence of how to apply ultrasonic energy intensively to the part that needs to be peeled off. Therefore, as a result of intensive studies, the present inventors have found the following matters.
即ち、本発明は、接着剤層により接着された一対の被着体が互いに重なる方向と、少なくとも一方が超音波振動する一対の押圧部材の互いに相対する方向とが交差する状態で、接着体を一対の押圧部材間に挟み、特に接着剤層に超音波振動を作用させることより、被着体と接着剤層を容易に剥離することができる接着体の分離方法である。 That is, the present invention provides an adhesive body in a state where a direction in which a pair of adherends bonded by an adhesive layer overlap each other and a direction in which at least one of a pair of pressing members that vibrate ultrasonically cross each other intersect. This is a method for separating an adhesive body that can be easily separated from an adherend and an adhesive layer by sandwiching between a pair of pressing members and applying ultrasonic vibration to the adhesive layer in particular.
請求項1に記載の本発明の接着体の分離方法によれば、積層部の端面に超音波振動を作用するので、接着剤層に超音波振動を効率よく伝えることができる。このため、致命的な被着体の損傷を抑え、短時間で効率よく、接着体の被着体を分離することができる。また、本発明で用いられる接着剤には熱硬化性のものが使用できるため、本発明の適用範囲は実用的で非常に広い。
According to the method for separating an adhesive body of the present invention described in
接着剤層により接着された一対の被着体が互いに重なる方向と、一対の押圧部材の互いに相対する方向とが互いに交差する状態で、接着体を一対の押圧部材間に挟むので、接着剤層に超音波振動を効率よく伝えることができる。 A direction in which the pair of adherends bonded by the contact adhesive layers overlap each other, in a state where the opposite directions to each other to intersect each other of the pair of pressing members, so sandwiching the adhesive body between a pair of pressing members, adhesives The ultrasonic vibration can be efficiently transmitted to the layer.
請求項2に記載の本発明の接着体の分離方法によれば、端面に交差する方向に沿って、超音波振動が振動する。これにより、一対の被着体間の接着剤層の機械的な強度を確実に低下させることができる。
According to the method for separating an adhesive body of the present invention described in
請求項3に記載の本発明の接着体の分離方法によれば、端面と平行な方向に沿って、超音波振動が振動する。これにより、一対の被着体間の接着剤層の機械的な強度を確実に低下させることができる。
According to the method for separating an adhesive body of the present invention described in
本発明でいう超音波振動とは、電気的なエネルギーを機械的な振動に変換した振動をいう。例えば、圧電振動子に電圧を印加して、この圧電振動子が振動することにより、超音波振動は、発生する。そして、超音波振動は、被着体が互いに近づく方向に接着体を加圧する少なくとも一方の押圧部材に伝えられ、少なくとも一方の押圧部材を介して、接着剤層に伝播されるものである。 The ultrasonic vibration referred to in the present invention refers to vibration obtained by converting electrical energy into mechanical vibration. For example, ultrasonic vibration is generated when a voltage is applied to the piezoelectric vibrator and the piezoelectric vibrator vibrates. The ultrasonic vibration is transmitted to at least one pressing member that pressurizes the adhesive in the direction in which the adherends approach each other, and is transmitted to the adhesive layer through at least one pressing member.
接着剤層に伝播された超音波振動は、接着剤層にてエネルギー励起され接着剤層のみを破壊する。従って、接着剤層のみに選択的にエネルギーを集中できる。このため、被着体の致命的な損傷を防ぎ、被着体同士を分離することができる。本発明による超音波振動の伝播を促進させるには、発振周波数、発振時間、発振振幅、縦振動や横振動が重要な因子となる。従って、被着体や接着剤層の大きさや厚さ、材質によって大きく作用されるので、実施される条件によって決定されるのが好ましい。なお、縦振動とは、一対の押圧部材の互いに相対する方向に沿って、圧電振動子則ち少なくとも一方の押圧部材が振動することを示している。また、横振動とは、一対の押圧部材の互いに相対する方向に交差(直交)する方向に沿って、圧電振動子則ち少なくとも一方の押圧部材が振動することを示している。 The ultrasonic vibration propagated to the adhesive layer is excited by energy in the adhesive layer and destroys only the adhesive layer. Therefore, energy can be selectively concentrated only on the adhesive layer. For this reason, fatal damage to adherends can be prevented and adherends can be separated from each other. In order to promote the propagation of the ultrasonic vibration according to the present invention, the oscillation frequency, the oscillation time, the oscillation amplitude, the longitudinal vibration and the lateral vibration are important factors. Accordingly, it is greatly affected by the size, thickness, and material of the adherend and the adhesive layer, and therefore it is preferably determined according to the conditions to be implemented. Note that the longitudinal vibration means that at least one pressing member vibrates along the direction in which the pair of pressing members face each other. Further, the lateral vibration indicates that at least one pressing member vibrates along a direction intersecting (orthogonal) with a direction in which the pair of pressing members face each other.
本発明の超音波振動の印加時間は1秒以下ないし数秒であるのが望ましい。これにより、オーブンなどの単純に被着体毎接着剤層を加熱する手段や加熱プレス機で、接着剤層の強度を同じ強度まで低下させる場合より、所要時間が短く、効率がよい。また、オーブンなどの単純に被着体毎接着剤層を加熱する手段や加熱プレス機で、本発明の超音波振動を印加する時間と同じ時間、接着体を加熱しても、接着剤層の機械的な強度を十分に低下させることはできない。さらに、単純に被着体毎接着剤層を加熱する手段において懸念される熱劣化等による被着体の致命的な損傷(加熱による機械的な強度の低下)もない。 The application time of the ultrasonic vibration of the present invention is preferably 1 second or less to several seconds. Accordingly, the time required is shorter and the efficiency is higher than when the strength of the adhesive layer is reduced to the same strength by means of simply heating the adhesive layer for each adherend, such as an oven, or a heating press. Further, even if the adhesive is heated for the same time as the time of applying the ultrasonic vibration of the present invention by means of simply heating the adhesive layer for each adherend such as an oven or a heating press, the adhesive layer The mechanical strength cannot be reduced sufficiently. Furthermore, there is no fatal damage (decrease in mechanical strength due to heating) of the adherend due to thermal deterioration or the like which is a concern in the means for simply heating the adhesive layer for each adherend.
また、本発明の方法にて、接着体に縦振動の超音波振動を付与した場合、同じ条件で横振動の超音波振動を付与した場合よりも、接着剤層の強度の低下の割合は大きい。則ち、縦振動の超音波振動は、横振動の超音波振動より、一対の被着体間の接着剤層の機械的な強度をより低下できる。 Further, in the method of the present invention, when the ultrasonic vibration of longitudinal vibration is applied to the bonded body, the rate of decrease in the strength of the adhesive layer is larger than when ultrasonic vibration of lateral vibration is applied under the same conditions. . That is, the ultrasonic vibration of the longitudinal vibration can further reduce the mechanical strength of the adhesive layer between the pair of adherends than the ultrasonic vibration of the lateral vibration.
本発明でいう接着剤層を構成する接着剤としては特に限定されないが、その性質上、大きく分類すると非反応型と反応型に区別することができる。上記非反応型とは接着剤層中での化学的反応による結合が生じないタイプのものを意味し、反応型とは二次元、三次元的を問わず反応後の化学的結合が生じるタイプのものを意味する。 Although it does not specifically limit as an adhesive agent which comprises the adhesive bond layer said by this invention, If it classify | categorizes roughly according to the property, it can distinguish into a non-reactive type and a reactive type. The non-reactive type means a type that does not cause a bond due to a chemical reaction in the adhesive layer, and the reactive type is a type that causes a chemical bond after reaction regardless of two-dimensional or three-dimensional. Means things.
上記非反応型としては例えば酢酸ビニル樹脂系(エマルジョン型、溶剤型を含む)、ポリビニルアルコール系、ポリビニルアセタール系(ブチラール、ホルマールを含む)、塩化ビニル系、アクリル樹脂系(エマルジョン型、シアノアクリレート型を含む)、ポリアミド系、ポリエチレン系、EVA(エチレン・酢酸ビニル共重合体)系接着剤、クロロプレンゴム系(溶剤型、ラテックス型を含む)、ニトリルゴム系(溶剤型、ラテックス型、フィルム型を含む)、スチレンブタジエンゴム系(溶剤型、ラテックス型を含む)、SISゴム系、SBSゴム系、SEBSゴム系、SEPSゴム系等が挙げられる。 Examples of the non-reactive type include vinyl acetate resin type (including emulsion type and solvent type), polyvinyl alcohol type, polyvinyl acetal type (including butyral and formal), vinyl chloride type, acrylic resin type (emulsion type, cyanoacrylate type). ), Polyamide, polyethylene, EVA (ethylene / vinyl acetate copolymer) adhesives, chloroprene rubber (including solvent and latex types), nitrile rubber (solvent, latex, and film types) Styrene butadiene rubber (including solvent type and latex type), SIS rubber, SBS rubber, SEBS rubber, SEPS rubber, and the like.
また、上記反応型接着剤としては、ユリア樹脂系、メラミン樹脂系、フェノール樹脂系、レゾルシノール系、エポキシ樹脂系、ポリウレタン系、ポリサルファイド系(エポキシ混合型、シーラント型を含む)等の2液硬化型接着剤;ポリイミド系、ポリベンゾイミダゾール系等の熱硬化型接着剤;ポリウレタン系、シリコーンゴム系、変性シリコーン系等の湿気硬化型接着剤等が挙げられる。他にも、紫外線、電子線等で架橋反応を起こしたり、逆に嫌気条件でのみで硬化するものも挙げられる。 In addition, as the reactive adhesive, two-component curing type such as urea resin type, melamine resin type, phenol resin type, resorcinol type, epoxy resin type, polyurethane type, polysulfide type (including epoxy mixed type and sealant type), etc. Adhesives: Thermosetting adhesives such as polyimides and polybenzimidazoles; Moisture curable adhesives such as polyurethanes, silicone rubbers, and modified silicones. Other examples include those that undergo a crosslinking reaction with ultraviolet rays, electron beams, or the like, and conversely cure only under anaerobic conditions.
上記接着剤は、2種類以上を併用しても良い。また、上記非反応型に分類された接着剤においても、特殊な状況により反応を伴う場合があり、その場合には反応型として扱うものとする。 Two or more kinds of the adhesives may be used in combination. In addition, the adhesive classified as the non-reactive type may be accompanied by a reaction depending on a special situation, and in such a case, it is treated as a reactive type.
上記接着剤の中でも反応型接着剤を用いることが本発明の方法には特に好ましい。従来の手法では熱可塑型接着剤しか効率良い接着体の分離は行えない。しかしながら、熱可塑型接着剤はその特性ゆえに常態接着力や耐熱性が乏しいという欠点を有していた。本発明の方法によると反応型接着剤でも剥離が可能となった。上記反応型接着剤としては例えば2液成分の化学反応によって硬化するエポキシ系や熱以外にも湿気(水分)を必要とするポリウレタン系、シリコーンゴム系、変成シリコーン系等が挙げられる。他にも紫外線、電子線等で架橋反応を起こしたり逆に嫌気条件でのみで硬化するものも挙げられる。特に、変成シリコーン系とエポキシ系の併用は粘弾性の適宜設計変更が自由に行い易いという点で好ましい。 Among the above adhesives, it is particularly preferable for the method of the present invention to use a reactive adhesive. In the conventional method, only the thermoplastic adhesive can efficiently separate the bonded body. However, thermoplastic adhesives have the disadvantage of poor normal adhesion and heat resistance due to their properties. According to the method of the present invention, the reactive adhesive can be peeled off. Examples of the reactive adhesive include epoxy systems that are cured by chemical reaction of two liquid components, polyurethane systems that require moisture (moisture) in addition to heat, silicone rubber systems, and modified silicone systems. Other examples include those that undergo a crosslinking reaction with ultraviolet rays, electron beams, or the like, or are cured only under anaerobic conditions. In particular, the combined use of the modified silicone type and the epoxy type is preferable in that it is easy to freely change the design of viscoelasticity.
上記接着剤の中でも反応型接着剤を用いることが好ましいことの理由は、超音波振動の性質上、上記反応型接着剤に本発明の剥離方法を使用した場合、硬化接着後に耐熱性や強度が向上するという特性を活かしながら剥離時に簡易的且つ被着体の損傷がないという点で特に有効である。 Among the above adhesives, it is preferable to use a reactive adhesive because of the nature of ultrasonic vibration, when the peeling method of the present invention is used for the reactive adhesive, the heat resistance and strength after curing adhesion It is particularly effective in that it is easy to remove and does not damage the adherend while taking advantage of the property of improving.
本発明で言う被着体とは、アルミニウム、ステンレス鋼、銅、鉄、チタン、シリコンなどの金属からなる物品や、陶器(陶磁器)、スレートなどの無機系の物質(無機化合物)からなる物品や、さらにポリカーボネイト、アクリル樹脂、ABS(Acrylonitrile-butadiene-styrene)樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアミドなどの有機系の物質(有機化合物)からなる物品、さらには木材、MDF、パーチクルボードなどの木質の物質からなる物品を示している。被着体とは、前述した各種の物質からなり、建築材料、自動車の各部品、事務用品、家電製品、エレクトロニクス製品などの各種の部品(主に構造部品)などをなしている。 The adherend referred to in the present invention is an article made of a metal such as aluminum, stainless steel, copper, iron, titanium, or silicon, or an article made of an inorganic substance (inorganic compound) such as pottery (ceramics) or slate. In addition, articles made of organic substances (organic compounds) such as polycarbonate, acrylic resin, ABS (Acrylonitrile-butadiene-styrene) resin, silicone resin, polyester, polypropylene, polyethylene, polyvinyl chloride, polyamide, wood, MDF Shows articles made of woody material, such as particle board. The adherend is composed of the above-described various substances, and includes various parts (mainly structural parts) such as building materials, automobile parts, office supplies, home appliances, and electronic products.
上述のように請求項1に記載の本発明は、超音波振動を接着剤層に伝播し接着剤層を破壊または接着剤層の強度の低下を引き起こし、接着界面の接着力の低下による剥離を可能とする。通常の加熱による接着剤層の破壊と違い、被着体を同時に加熱するのではなく接着剤層に集中してエネルギーを印加できる。これにより、環境温度に影響されることなく優れた接着力を保持し貯蔵安定性に優れ幅広い被着体の選択範囲を有する接着剤(則ち熱硬化性や反応型の接着剤)を使用して、互いに接合された一対の被着体を容易で確実に分離できる。
As described above, the present invention described in
また、被着体を同時に加熱するのではなく接着剤層に集中してエネルギーを印加できるので、致命的な被着体の損傷を抑え、短時間で効率よく、接着体の被着体を互いに分離することができる。さらに、本発明で用いられる接着剤層を構成する接着剤には熱硬化性のものを使用できるため、本発明の適用範囲は実用的で非常に広い。 In addition, energy can be applied to the adhesive layer instead of heating the adherends at the same time, so fatal adherend damage can be suppressed, and the adherend adherends can be efficiently attached to each other in a short time. Can be separated. Furthermore, since the thermosetting adhesive can be used as the adhesive constituting the adhesive layer used in the present invention, the scope of application of the present invention is practical and very wide.
さらに、被着体を同時に加熱しないので、被着体の材質の選定の自由度が大きい。 Furthermore, since the adherend is not heated at the same time, the degree of freedom in selecting the material of the adherend is great.
接着剤層に超音波振動を効率よく伝えることができる。したがって、超音波振動を接着剤層に伝播し接着剤層を破壊または接着剤層の強度の低下を引き起こし、接着界面の接着力の低下による剥離を可能とする。 The ultrasonic vibration to the contact adhesive layer can be transmitted efficiently. Therefore, the ultrasonic vibration is propagated to the adhesive layer, the adhesive layer is broken or the strength of the adhesive layer is reduced, and peeling due to a reduction in the adhesive force at the adhesive interface is enabled.
請求項2に記載の本発明は、一対の被着体間の接着剤層の機械的な強度を確実に低下させることができるので、接着体の一対の被着体を確実に分離できる。
The present invention described in
請求項3に記載の本発明は、一対の被着体間の接着剤層の機械的な強度を確実に低下させることができるので、接着体の一対の被着体を確実に分離できる。
The present invention described in
以下に、本発明の一実施形態を、図1ないし図5に基づいて説明する。本発明の一実施形態にかかる接着体の分離方法は、図1及び図2に示す接着体1の一対の被着体2を、図3及び図4に示す超音波振動付与装置3(超音波溶着装置や溶音波接合装置や超音波溶接装置ともいう)を用いて、互いに分離する方法である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. The method for separating an adhesive according to an embodiment of the present invention is performed by applying a pair of
接着体1は、図1及び図2に示すように、一対の被着体2と、接着剤層4とを備えている。被着体2は、図示例では、平板状に形成されている。被着体2は、上述した製品などの各種の部品(主に構造部品)などをなしている。被着体2は、上述した物質からなる。
The
接着剤層4は、一対の被着体2間に設けられ、これらの被着体2を互いに接合(接着)している。接着剤層4は、液状、ゾル状、ゲル状の周知の接着剤が、一対の被着体2間で硬化して得られる。接着剤は、一対の被着体2を互いに接合する。このため、接着剤層4は、周知の接着剤からなる。
The
接着剤層4を構成する接着剤として、上述したものを用いることができる。
As the adhesive constituting the
前述した接着体1は、一対の被着体2間に接着剤層4が形成され、これらの被着体2と接着剤層4とが、図1中の矢印Xに沿って、互いに重ねられて(積層されて)、構成されている。矢印Xは、本明細書に記した一対の被着体2が互いに重なる方向をなしており、被着体2の表面に直交(交差)している。さらに、接着体1には、一対の被着体2と接着剤層4とが互いに積層された積層部1aが形成されている。また、本明細書でいう積層部1aの端面1bとは、一対の被着体2と接着剤層4とが面一でかつ露出する面を示している。
In the
超音波振動付与装置3は、図3に示すように、駆動源としての圧電振動子5と、押圧部材としてのチップ6と、押圧部材としてのアンビル7と、図示しない加圧機と、一対の固定治具8などを備えている。圧電振動子5は、図示しない電源などにより印加されて超音波振動する。このとき、圧電振動子5は、図3中の矢印Z、または矢印X1,X2に沿って、超音波振動する。
As shown in FIG. 3, the ultrasonic
なお、矢印Zは、チップ6とアンビル7とが互いに間隔をあけて相対する方向即ち一対の押圧部材の互いに相対する方向と、前記端面1bに交差する方向と、をなしている。また、矢印X1は、前記矢印Zに対し直交(交差)する方向をなしている。矢印X2は、前記矢印Zと矢印X1との双方に対し直交(交差)する方向をなしている。本明細書では、前記矢印Zに沿って圧電振動子5が振動することを縦振動と呼び、前記矢印X1又はX2に沿って圧電振動子5が振動することを横振動と呼ぶ。矢印X1,X2は、矢印Z則ち一対の押圧部材の互いに相対する方向に対し交差する方向と、前記端面1bと平行な方向と、をなしている。
The arrow Z forms a direction in which the
また、超音波振動とは、圧電振動子5に電圧を印加して、この圧電振動子5が振動するなどして、電気的なエネルギーを機械的な振動に変換して得られる振動をいう。
The ultrasonic vibration refers to vibration obtained by applying electric voltage to the
チップ6は、圧電振動子5に取り付けられている。このため、圧電振動子5の超音波振動により、チップ6は、矢印Zまたは矢印X1,X2に沿って振動する。アンビル7は、チップ6と間隔をあけて相対している。アンビル7は、チップ6との間に、被剥対象物としての接着体1を挟む。加圧機は、チップ6とアンビル7とを互いに近づく方向に加圧する。加圧機は、チップ6とアンビル7とを加圧する加重値(圧力値)を変更できる。
The
一対の固定治具8は、チップ6とアンビル7とが相対する方向(矢印Z)に対し、交差(直交)する方向に沿って、互いに間隔をあけて配されている。また、一対の固定治具8は、互いの間に、チップ6とアンビル7との間に挟まる被剥対象物としての接着体1を位置付ける。一方の固定治具8は、接着体1の一方の被着体2を挟んで固定する。他方の固定治具8は、接着体1の他方の被着体2を挟んで固定する。
The pair of fixing
超音波振動付与装置3は、チップ6と、アンビル7との間に被剥対象物としての接着体1を挟む。このとき、チップ6とアンビル7とが相対する方向(矢印Z)と、一対の被着体2が互いに重なる方向(矢印X)とが、互いに交差(直交)する状態で、チップ6とアンビル7との間に接着体1を挟む。さらに、一方の固定治具8に一方の被着体2を固定し、他方の固定治具8に他方の被着体2を固定する。また、チップ6は、勿論、接着体1の一対の被着体2とこれら被着体2間に配された接着剤層4とが互いに積層された積層部1aの端面1bに接触する。
The ultrasonic
そして、超音波振動付与装置3は、加圧機でチップ6とアンビル7とを互いに近づける方向に加圧した状態で、圧電振動子5に電圧を印加して超音波振動させて、この超音波振動をチップ6に伝える。そして、超音波振動付与装置3は、チップ6とアンビル7との間に挟んだ被剥対象物としての接着体1の積層部1aの端面1bに超音波振動を与える。このように、超音波振動付与装置3は、圧電振動子5に印加して、この圧電振動子5を振動させることにより、超音波振動を発生させる。そして、超音波振動付与装置3は、チップ6を介して、一対の被着体2とこれら被着体2間に配された接着剤層4とが互いに積層された積層部1aの端面1bに超音波振動を伝える。こうして、超音波振動付与装置3は、超音波振動を積層部1aの端面1bに作用させる。
Then, the ultrasonic
前述した超音波振動付与装置3を用いて、接着体1の一対の被着体2を互いに分離する際には、図3及び図4に示すように、チップ6とアンビル7との間に接着体1を挟む。そして、加圧機で加圧した後、圧電振動子5に印加して、超音波振動を発生させる。発生した超音波振動は、チップ6を介して、一対の被着体2と接着剤層4に伝えられる。このとき、加圧機により、チップ6とアンビル7とが互いに近づく方向に加圧されているため、前記超音波振動により、チップ6と一対の被着体2と接着剤層4とが一体となって、振動する。すると、超音波振動により、接着剤層4が加熱されて、接着剤層4を破壊または接着剤層4の機械的な強度の低下、超音波振動による接着界面の接着力の低下を引き起こす。
When the pair of
このように、チップ6を介して、超音波振動は、接着剤層4に付与(作用)される。そして、超音波振動付与装置3の圧電振動子5の振動と、加圧機による加圧を停止して、チップ6とアンビル7との間から接着体1を取り外す。
In this way, ultrasonic vibration is applied (acted) to the
そして、接着剤層4が機械的な強度を低下しても、一対の被着体2を互いに接合している場合には、図3及び図5中の矢印K1,K2に沿って、一対の被着体2を、互いに離れる方向に移動する。なお、矢印K1,K2は被着体2の表面と平行である。そして、接着剤層4が破断して、一対の被着体2が互いに分離する。このように、本発明の接着体1の分離方法は、被着体2間の接着剤層4に超音波振動を作用させることより、被着体2と接着剤層4を容易に剥離して、一対の被着体2を容易に分離できるようにしている。
And even if the
本実施形態によれば、チップ6を接着体1の被着体2及び接着剤層4の端面1bに接触させて、このチップ6を超音波振動させる。このように、端面1bに直接超音波振動を付与するため、チップ6を介して、接着剤層4に超音波振動を効率よく伝えることができる。超音波振動を接着剤層4に伝播し接着剤層4を破壊または接着剤層4の強度の低下を引き起こし、被着体2の剥離を可能とする。
According to this embodiment, the
このため、致命的な被着体2の損傷を抑え、短時間で効率よく、接着体1の被着体2を互いに分離することができる。通常の加熱による接着剤層4の破壊と違い、被着体2を同時に加熱するのではなく接着剤層4に集中して超音波振動などのエネルギーを付与できることから、被着体2の損傷を抑えることができ、該被着体2を構成する材質の自由度が大きい。
For this reason, it is possible to suppress fatal damage to the
また、本発明で用いられる接着剤層4を構成する接着剤には熱硬化性のものを使用できるため、本発明の適用範囲は実用的で非常に広い。
Moreover, since the thermosetting adhesive can be used as the adhesive constituting the
また、チップ6を介して、超音波振動を作用させる。これにより、一対の被着体2間の接着剤層4に確実に超音波振動を付与できる。これにより、接着体1の一対の被着体2を確実に分離できる。
Further, ultrasonic vibration is applied via the
また、矢印Zに沿って、チップ6を超音波振動させるので、一対の被着体2間の接着剤層4の機械的な強度を確実に低下させることができる。これにより、接着体1の一対の被着体2を確実に互いに分離できる。
Further, since the
接着体1が、接着剤層4を構成する接着剤として、反応型接着剤を用いた場合、反応型接着剤則ち熱硬化性の樹脂からなる接着剤を用いた接着体1の一対の被着体2の分離が可能となる。また、接着体1が、反応型接着剤を用いるので、熱可塑性樹脂からなる接着剤より強度、耐熱性が高いため適用範囲が広い。このため、より適用範囲の広い接着体1の一対の被着体2の分離が可能となる。
When the adhesive 1 uses a reactive adhesive as the adhesive constituting the
これにより、耐熱接着、接着力に優れた熱硬化型接着剤に適用でき、さらに短時間で接着剤を剥離することができる。また、粉塵や騒音を発生せずに短時間での剥離は、今後のリサイクル事業の発展、さらにはリサイクルの促進に大きく寄与するものである。 Thereby, it can apply to the thermosetting adhesive excellent in heat-resistant adhesion and adhesive force, and also can peel an adhesive agent in a short time. In addition, peeling in a short time without generating dust or noise greatly contributes to the development of the recycling business in the future and further to the promotion of recycling.
前述した実施形態では、超音波振動付与装置3は、チップ6とアンビル7との間に接着体1を挟んで、この接着体1の接着剤層4に超音波振動を付与している。しかしながら、本発明では、図6に示すように、超音波振動付与装置3に、アンビル7を設けずに、チップ6を一対設けても良い。そして、超音波振動付与装置3は、これらの一対のチップ6間に接着体1を挟んで、この接着体1の接着剤層4に超音波振動を付与しても良い。勿論、図6に示す超音波振動付与装置3のチップ6は、それぞれ圧電振動子5に取り付けられている。チップ6は、それぞれ、これら圧電振動子5に電圧を印加することにより発生する超音波振動により、矢印Zまたは矢印X1,X2に沿って超音波振動する。
In the embodiment described above, the ultrasonic
図6に示す超音波振動付与装置3を用いる際には、チップ6の互いに相対する方向Zと一対の被着体2が互いに重なる方向Xとが交差(直交)する状態で、一対のチップ6間に接着体1を挟む。一方の被着体2を一方の固定治具8に固定し、他方の被着体2を他方の固定治具8に固定する。
When the ultrasonic
そして、一対の被着体2と接着剤層4の両端面に一対のチップ6を接触させて、一対のチップ6を互いに近づける方向に加圧して、それぞれの圧電振動子5に電圧を印加して、これらの圧電振動子5を超音波振動させる。双方のチップ6が超音波振動して、これらのチップ6が被着体2とともに超音波振動する。すると、超音波振動により、接着剤層4が加熱されて、接着剤層4を破壊または接着剤層4の強度の低下を引き起こす。
Then, a pair of
そして、接着剤層4が機械的な強度を低下しても、一対の被着体2を互いに接合している場合には、図6中の矢印K1,K2に沿って、一対の被着体2を、互いに離れる方向にこれらの被着体2の長手方向に沿って移動して、一対の被着体2を互いに分離する。矢印K1,K2は、被着体2の長手方向及び表面に沿っている。このように、本発明では、一対のチップ6をそれぞれ接着体1の被着体2と接着剤層4の端面に接触させて、接着剤層4に超音波振動を付与しても良い。このように、本発明は、少なくとも一方が超音波振動する一対の押圧部材を介して、接着剤層4に超音波振動を作用することにより、前記一対の被着体2を互いに分離する。なお、図6に示す場合には、一対のチップ6は、それぞれ、勿論、本明細書に記した押圧部材に相当する。
And even if the
さらに、本発明では、図7に示すように、超音波振動付与装置3に、押圧部材としてのチップ6を一つのみ設けても良い。超音波振動付与装置3は、一つの押圧部材としてのチップ6で、接着体1の積層部1aの端面1bに超音波振動を付与しても良い。勿論、図7に示す超音波振動付与装置3の押圧部材としてのチップ6は、圧電振動子5に取り付けられている。押圧部材としてのチップ6は、圧電振動子5に電圧を印加することにより発生する超音波振動により、矢印Zまたは矢印Xに沿って超音波振動する。
Furthermore, in the present invention, as shown in FIG. 7, the ultrasonic
次に、本発明の発明者らは、本発明の接着体の分離方法の効果を、以下のように確かめた。まず、以下の表1に示すように、超音波振動を接着剤層4に付与した本発明品1、本発明品2と、他の手段を用いて被着体2を分離した比較例1及び比較例2を比較した。
Next, the inventors of the present invention confirmed the effect of the method for separating an adhesive of the present invention as follows. First, as shown in Table 1 below, the
前述した表1中の本発明品1は、接着剤層4を構成する接着剤に変成シリコーン系接着剤(住まいのセキスイボンド(商品名)#72−A(積水化学工業社製))を用いている。被着体2にポリカーボネート(50×10×2mm)を用い、接着剤層4の厚み1mm、接着面積1cm2で接着し、20℃下で1週間養生した。その後、図3に示された超音波振動付与装置3を用いて、周波数40kHz、縦振動(矢印Z)、圧電振動子5の印加時間を4秒として、被着体2を固定治具7で固定して超音波振動を付与した。その後、接着体1の被着体2を図3及び図5中の矢印K1、K2に沿って互いに分離した。このときの力(接着剤層4の剪断力)を測定した。
The
前述した表1中の本発明品2は、接着剤層4を構成する接着剤に変成シリコーン系接着剤(住まいのセキスイボンド(商品名)#72−A(積水化学工業社製))を用いている。被着体2に銅(50×10×2mm)を用い、接着剤層4の厚み1mm、接着面積1cm2で接着し、20℃下で1週間養生した。その後、図3に示された超音波振動付与装置3を用いて、周波数40kHz、縦振動(矢印Z)、圧電振動子5の印加時間を3秒として、被着体2を固定治具7で固定して超音波振動を付与した。その後、接着体1の被着体2を図3及び図5中の矢印K1、K2に沿って互いに分離した。このときの力(接着剤層4の剪断力)を測定した。
The
前述した表1中の比較例1は、接着剤層4を構成する接着剤に変成シリコーン系接着剤(住まいのセキスイボンド(商品名)#72−A(積水化学工業社製))を用いている。被着体2にポリカーボネート(50×10×2mm)を用い、接着剤層4の厚み1mm、接着面積1cm2で接着し、20℃下で1週間養生した。その後、加圧面の面積が8mm2のプレス機により100Nで4秒加圧した。その後、接着体1の被着体2を図5中の矢印K1、K2に沿って互いに分離した。このときの力(接着剤層4の剪断力)を測定した。
Comparative Example 1 in Table 1 described above uses a modified silicone adhesive (residential Sekisui Bond (trade name) # 72-A (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.)) as an adhesive constituting the
前述した表1中の比較例2は、接着剤層4を構成する接着剤に変成シリコーン系接着剤(住まいのセキスイボンド(商品名)#72−A(積水化学工業社製))を用いている。被着体2にポリカーボネート(50×10×2mm)を用い、接着剤層4の厚み1mm、接着面積1cm2で接着し、20℃下で1週間養生した。その後、200℃に加熱した加圧面の面積が8mm2の加熱プレス機により100Nで4秒加圧した。その後、接着体1の被着体2を図5中の矢印K1、K2に沿って互いに分離した。このときの力(接着剤層4の剪断力)を測定した。
Comparative Example 2 in Table 1 described above uses a modified silicone adhesive (residential Sekisui Bond (trade name) # 72-A (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.)) as an adhesive constituting the
また、前述した本発明品1,2及び比較例1,2で、接着体1の被着体2を図5中の矢印K1,K2に沿って互いに分離したときの力(接着剤層4の剪断力)を、以下の要件で測定した。測定環境温度を20℃以下とした。矢印K1,K2に沿って移動(引張る)速度を50mm/minとした。
Further, in the
さらに、前述した本発明品1,2及び比較例1,2では、超音波振動を付与していない物や、加熱及び加圧を行っていないものの図5中の矢印K1,K2に沿って被着体2を互いに分離したときの力(接着剤層4の剪断力)を前述した条件で測定した。
Furthermore, in the
前述した表1によれば、比較例1,2では、それぞれ、超音波振動の付与、加熱及び加圧による切断を行っていないものより、前述した剪断力を低下できることが明らかとなった。しかしながら、比較例1,2は、処理後の強度が処理前の強度の57.1%以上となり、前述した剪断力即ち接着剤層4の機械的な強度を著しく低下させることができない。
According to Table 1 described above, in Comparative Examples 1 and 2, it was clarified that the above-described shearing force can be reduced as compared with the case where ultrasonic vibration is not applied, and the cutting is not performed by heating and pressurization. However, in Comparative Examples 1 and 2, the strength after the treatment is 57.1% or more of the strength before the treatment, and the above-described shearing force, that is, the mechanical strength of the
一方、本発明品1,2では、それぞれ、超音波振動の付与、加熱及び加圧による切断を行っていないものより、前述した剪断力が著しく低下していることが明らかとなった。本発明品1,2は、処理後の強度を、処理前の強度の35.7%以下にできることが明らかになり、前述した剪断力即ち接着剤層4の機械的な強度を著しく低下できることが明らかとなった。このように、本発明品1,2は、被着体2を介して接着剤層4に超音波振動を効率よく伝えることができるため、接着剤層4の機械的な強度を低下できることが明らかとなった。
On the other hand, in the
また、本発明品1,2では、被着体2が損傷していないのに対し、比較例1,2では、被着体2が一部溶融(比較例2)したり、被着体2に傷(比較例1)が生じた。このため、比較例1,2は、リサイクルの観点から被着体2を分離するのに適さないことが明らかとなった。
Further, in the
このように、表1によれば、本発明品1,2が、致命的な被着体2の損傷を抑え、短時間で効率よく、接着体1の被着体2を互いに分離することができることが明らかとなった。
As described above, according to Table 1, the
また、本発明の発明者らは、種々の材質からなる被着体2を備えた接着体1に超音波振動を付与して、前述した縦振動(矢印Z)の超音波振動と横振動(矢印X1,X2)の超音波振動との効果の違いを測定した。結果を以下の表2に示す。
In addition, the inventors of the present invention apply ultrasonic vibration to the
表2中の接着体Aは、接着剤層4を構成する接着剤に変成シリコーン系接着剤(住まいのセキスイボンド(商品名)#72−A(積水化学工業社製))を用いている。被着体2にポリカーボネイト(50×10×2mm)を用い、接着剤層4の厚みを2mm、接着面積1cm2で接着し、20℃下で1週間養生したものである。そして、図3に示された超音波振動付与装置3を用いて、周波数40kHz、圧電振動子5の印加時間を4秒とし、縦振動(矢印Z)の超音波振動を付与した。その後、前述した表1と同様に、接着体1の接着剤層4の剪断力を測定した。
Adhesive A in Table 2 uses a modified silicone adhesive (residential Sekisui Bond (trade name) # 72-A (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.)) as an adhesive constituting the
表2中の接着体Bは、接着剤層4を構成する接着剤に変成シリコーン系接着剤(住まいのセキスイボンド(商品名)#72−A(積水化学工業社製))を用いている。被着体2にポリカーボネイト(50×10×2mm)を用い、接着剤層4の厚みを2mm、接着面積1cm2で接着し、20℃下で1週間養生したものである。そして、図3に示された超音波振動付与装置3を用いて、周波数40kHz、圧電振動子5の印加時間を4秒とし、横振動(矢印X1,X2)の超音波振動を付与した。その後、前述した表1と同様に、接着体1の接着剤層4の剪断力を測定した。
Adhesive B in Table 2 uses a modified silicone adhesive (residential Sekisui Bond (trade name) # 72-A (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.)) as an adhesive constituting the
表2中の接着体Cは、接着剤層4を構成する接着剤にエポキシ系接着剤(トルエンが4.5重量部、4.4′−イソプロピリデンジフェノールと1−クロロー2,3−エポキシプロパンの重縮合物が43重量部などからなるエポキシ樹脂及び有機溶剤を含有する化合物を主剤とし、トルエンが1.7重量部、メタノールが1〜5重量部、ポリアミドアミンが35〜45重量部などからなるポロアミドアミン及び有機溶剤を含有する化合物を硬化剤とする接着剤)を用いている。被着体2にポリカーボネイト(50×10×2mm)を用い、接着剤層4の厚みを2mm、接着面積1cm2で接着し、20℃下で1週間養生したものである。そして、図3に示された超音波振動付与装置3を用いて、周波数40kHz、圧電振動子5の印加時間を2秒とし、縦振動(矢印Z)の超音波振動を付与した。その後、前述した表1と同様に、接着体1の接着剤層4の剪断力を測定した。
Adhesive C in Table 2 is an epoxy adhesive (4.5 parts by weight of toluene, 4.4'-isopropylidenediphenol and 1-chloro-2,3-epoxy) as an adhesive constituting the
表2中の接着体Dは、接着剤層4を構成する接着剤に変成シリコーン系接着剤(住まいのセキスイボンド(商品名)#72−A(積水化学工業社製))を用いている。被着体2に銅(50×10×2mm)を用い、接着剤層4の厚みを2mm、接着面積1cm2で接着し、20℃下で1週間養生したものである。そして、図3に示された超音波振動付与装置3を用いて、周波数40kHz、圧電振動子5の印加時間を2秒とし、縦振動(矢印Z)の超音波振動を付与した。その後、前述した表1と同様に、接着体1の接着剤層4の剪断力を測定した。
Adhesive D in Table 2 uses a modified silicone adhesive (residential Sekisui Bond (trade name) # 72-A (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.)) as an adhesive constituting
表2中の接着体Eは、接着剤層4を構成する接着剤に変成シリコーン系接着剤(住まいのセキスイボンド(商品名)#72−A(積水化学工業社製))を用いている。被着体2に銅(50×10×2mm)を用い、接着剤層4の厚みを2mm、接着面積1cm2で接着し、20℃下で1週間養生したものである。そして、図3に示された超音波振動付与装置3を用いて、周波数40kHz、圧電振動子5の印加時間を2秒とし、横振動(矢印X1,X2)の超音波振動を付与した。その後、前述した表1と同様に、接着体1の接着剤層4の剪断力を測定した。
Adhesive E in Table 2 uses a modified silicone adhesive (residential Sekisui Bond (trade name) # 72-A (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.)) as the adhesive constituting the
また、前述した接着体AからEでは、超音波振動を付与していない物の図4中の矢印K1,K2に沿って被着体2を互いに分離したときの力(接着剤層4の剪断力)を測定した。
In the adhesive bodies A to E described above, the force (the shear of the adhesive layer 4) when the
表2によれば、縦振動(矢印Z)及び横振動(矢印X1,X2)いずれの超音波振動を付与した場合においても、超音波振動を付与していないものと比較して前述した接着剤層4の剪断力が低下している。また、縦振動(矢印Z)及び横振動(矢印X1,X2)いずれの超音波振動を付与した場合においても、超音波振動を付与する時間が4秒又は2秒と短いとともに、被着体2が損傷していない。このため、縦振動(矢印Z)及び横振動(矢印X1,X2)いずれの超音波振動を付与しても、致命的な被着体2の損傷を抑え、短時間で効率よく、接着体1の被着体2を互いに分離することができる。このように、前述した接着体A〜E則ち本発明は、被着体2を介して接着剤層4に超音波振動を効率よく伝えることができるため、接着剤層4の機械的な強度を確実に低下できることが明らかとなった。
According to Table 2, the adhesive described above in comparison with the case in which no ultrasonic vibration is applied in the case of applying the ultrasonic vibration of either longitudinal vibration (arrow Z) or lateral vibration (arrows X1, X2). The shear force of
また、表2によれば、接着体Bの横振動(矢印X1,X2)の処理後の強度の処理前の強度に対する割合が、41.6%となっているのに対し、接着体Eの横振動(矢印X1,X2)の処理後の強度の処理前の強度に対する割合が、11.1%となっている。さらに、接着体Dの縦振動(矢印Z)の処理後の強度の処理前の強度に対する割合が、67.1%となっている。このため、表2によれば、横振動(矢印X1,X2)の超音波振動は、特に、合成樹脂からなる被着体2同士を接合した接着剤層4の機械的な強度を低下させるのに有効であることが明らかとなった。則ち、横振動(矢印X1,X2)の超音波振動は、合成樹脂からなる被着体2同士の分離に有効であることが明らかとなった。
Moreover, according to Table 2, the ratio of the strength after the treatment of the lateral vibration (arrows X1, X2) of the adhesive B to the strength before the treatment is 41.6%, whereas the strength of the adhesive E The ratio of the strength after the treatment of the lateral vibration (arrows X1 and X2) to the strength before the treatment is 11.1%. Furthermore, the ratio of the strength after the longitudinal vibration (arrow Z) treatment of the bonded body D to the strength before the treatment is 67.1%. For this reason, according to Table 2, the ultrasonic vibration of the transverse vibration (arrows X1, X2) particularly reduces the mechanical strength of the
さらに、表2によれば、接着体Dの縦振動(矢印Z)の処理後の強度の処理前の強度に対する割合が、67.1%となっているのに対し、接着体A及び接着体Cの縦振動(矢印Z)の処理後の強度の処理前の強度に対する割合が、14.6%以下となっている。とくに、接着体Aの前述した割合は、5.6%と非常に小さくなっている。さらに、接着体Bの横振動(矢印X1,X2)の処理後の強度の処理前の強度に対する割合が、41.6%となっている。このため、表2によれば、縦振動(矢印Z)の超音波振動は、特に、金属からなる被着体2同士を接合した接着剤層4の機械的な強度を低下させるのに有効であることが明らかとなった。則ち、縦振動(矢印Z)の超音波振動は、金属からなる被着体2同士の分離に有効であることが明らかとなった。
Further, according to Table 2, the ratio of the strength after the longitudinal vibration (arrow Z) treatment of the adhesive D to the strength before the treatment is 67.1%, whereas the adhesive A and the adhesive The ratio of the strength after the treatment of the longitudinal vibration (arrow Z) of C to the strength before the treatment is 14.6% or less. In particular, the above-mentioned ratio of the bonded body A is very small at 5.6%. Furthermore, the ratio of the strength after the treatment of the lateral vibration (arrows X1 and X2) of the adhesive B to the strength before the treatment is 41.6%. Therefore, according to Table 2, the ultrasonic vibration of the longitudinal vibration (arrow Z) is particularly effective for reducing the mechanical strength of the
本発明の方法は、接着剤で接合された被着体2の分離に限らず、シーリング用途、モールディング用途、ポッティング用途、滑り止め剤、ガスケット、その他の廃棄時に分別が必要となる異種材料同士の積層体及び成形体においても応用が可能となる。
The method of the present invention is not limited to the separation of the
前述した実施形態などでは、超音波振動を付与した後、被着体2の表面と平行な矢印K1,K2に沿って被着体2を互いに離れる方向に移動して、被着体2を互いに分離している。しかしながら、本発明では、例えば、超音波振動を付与した後、被着体2が互いに重なる方向(矢印X1,X2)に沿って、被着体2を互いに離れる方向に移動して、被着体2を互いに分離しても良い。要するに、本発明では、超音波振動を付与した後、如何なる方向に被着体2を互いに離れる方向に移動して、被着体2を互いに分離しても良い。
In the embodiments described above, after applying ultrasonic vibration, the
また、本発明では、超音波振動を付与した後、作業員が手などで被着体2を互いに離れる方向に移動して分離しても良く、工具や機械を用いて被着体2を互いに離れる方向に移動して分離しても良い。
Further, in the present invention, after applying ultrasonic vibration, an operator may move the
さらに、本発明では、矢印X1,X2と矢印Zは、互いに交差していれば、互いに直交していなくても良い。 Furthermore, in the present invention, the arrows X1 and X2 and the arrow Z may not be orthogonal to each other as long as they intersect each other.
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 In addition, embodiment mentioned above only showed the typical form of this invention, and this invention is not limited to embodiment. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 接着体
1a 積層部
1b 端面
2 被着体
4 接着剤層
6 チップ(押圧部材)
7 アンビル(押圧部材)
Z 端面に交差する方向、一対の押圧部材の互いに相対する方向
X1,X2 端面と平行な方向、一対の押圧部材の互いに相対する方向に対し交差する方向
DESCRIPTION OF
7 Anvil (Pressing member)
Z direction crossing the end face, direction of the pair of pressing members facing each other X1, X2 direction parallel to the end face, direction crossing the direction of the pair of pressing members facing each other
Claims (3)
少なくとも一方が超音波振動する一対の押圧部材の互いに相対する方向と、前記一対の被着体が互いに重なる方向とが互いに交差する状態で、前記一対の押圧部材間に前記接着体を挟むとともに、前記一対の被着体と前記接着剤層とが互いに積層された積層部の端面で露出する一対の被着体の双方に前記一対の押圧部材を接触させて、少なくとも一方の押圧部材を超音波振動して、この超音波振動を前記端面に作用することにより、前記一対の被着体を互いに分離することを特徴とする接着体の分離方法。 In a method of separating a pair of adherends of an adhesive body including a pair of adherends adhered to each other by an adhesive layer,
The mutually opposing direction of the pair of pressing members, at least one of ultrasonic vibration, the pair in a state where the direction of the adherend overlap each other cross each other, clamping Mutotomoni the adhesive member between the pair of pressing members, the pair of contacting said pair of pressing members on both of the pair of adherends exposed at the end face of the laminate that said adhesive layer and the adherend are laminated to each other, one of the pressing member even without least An adhesive separating method, wherein the pair of adherends are separated from each other by applying ultrasonic vibration to the end face by ultrasonic vibration.
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