CN115397940A - 高频介电加热用粘接剂、结构体及结构体的制造方法 - Google Patents

高频介电加热用粘接剂、结构体及结构体的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115397940A
CN115397940A CN202180025956.5A CN202180025956A CN115397940A CN 115397940 A CN115397940 A CN 115397940A CN 202180025956 A CN202180025956 A CN 202180025956A CN 115397940 A CN115397940 A CN 115397940A
Authority
CN
China
Prior art keywords
adhesive
dielectric heating
frequency dielectric
frequency
resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180025956.5A
Other languages
English (en)
Inventor
土渕晃司
田矢直纪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lintec Corp
Original Assignee
Lintec Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lintec Corp filed Critical Lintec Corp
Publication of CN115397940A publication Critical patent/CN115397940A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J153/00Adhesives based on block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J153/02Vinyl aromatic monomers and conjugated dienes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/302Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising aromatic vinyl (co)polymers, e.g. styrenic (co)polymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/05Interconnection of layers the layers not being connected over the whole surface, e.g. discontinuous connection or patterned connection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/12Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24Acids; Salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/02Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
    • C08L53/025Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes modified
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02Non-macromolecular additives
    • C09J11/04Non-macromolecular additives inorganic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J153/00Adhesives based on block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J153/02Vinyl aromatic monomers and conjugated dienes
    • C09J153/025Vinyl aromatic monomers and conjugated dienes modified
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J5/00Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers
    • C09J5/06Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers involving heating of the applied adhesive
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/10Adhesives in the form of films or foils without carriers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J9/00Adhesives characterised by their physical nature or the effects produced, e.g. glue sticks
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/46Dielectric heating
    • H05B6/62Apparatus for specific applications
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/04Dielectric heating, e.g. high-frequency welding, i.e. radio frequency welding of plastic materials having dielectric properties, e.g. PVC
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/48Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
    • B29C65/4805Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding characterised by the type of adhesives
    • B29C65/481Non-reactive adhesives, e.g. physically hardening adhesives
    • B29C65/4815Hot melt adhesives, e.g. thermoplastic adhesives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/48Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
    • B29C65/50Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like
    • B29C65/5007Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like characterised by the structure of said adhesive tape, threads or the like
    • B29C65/5021Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like characterised by the structure of said adhesive tape, threads or the like being multi-layered
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/48Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
    • B29C65/50Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like
    • B29C65/5057Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like positioned between the surfaces to be joined
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/82Testing the joint
    • B29C65/8207Testing the joint by mechanical methods
    • B29C65/8215Tensile tests
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/10Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112Single lapped joints
    • B29C66/1122Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/45Joining of substantially the whole surface of the articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/47Joining single elements to sheets, plates or other substantially flat surfaces
    • B29C66/472Joining single elements to sheets, plates or other substantially flat surfaces said single elements being substantially flat
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/919Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/92Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/929Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools characterized by specific pressure, force, mechanical power or displacement values or ranges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/94Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the time
    • B29C66/949Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the time characterised by specific time values or ranges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00Layers arrangement
    • B32B2250/24All layers being polymeric
    • B32B2250/246All polymers belonging to those covered by groups B32B27/32 and B32B27/30
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10Inorganic particles
    • B32B2264/102Oxide or hydroxide
    • B32B2264/1022Titania
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10Inorganic particles
    • B32B2264/102Oxide or hydroxide
    • B32B2264/1024Zirconia
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10Inorganic particles
    • B32B2264/104Oxysalt, e.g. carbonate, sulfate, phosphate or nitrate particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2270/00Resin or rubber layer containing a blend of at least two different polymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/20Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
    • B32B2307/204Di-electric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/54Yield strength; Tensile strength
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70Other properties
    • B32B2307/732Dimensional properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2405/00Adhesive articles, e.g. adhesive tapes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241Titanium dioxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2296Oxides; Hydroxides of metals of zinc
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/40Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components
    • C09J2301/408Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components additives as essential feature of the adhesive layer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2453/00Presence of block copolymer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明提供一种高频介电加热用粘接剂,其含有热塑性树脂(A),上述热塑性树脂(A)包含苯乙烯类共聚树脂(a1),上述热塑性树脂(A)中上述苯乙烯类共聚树脂(a1)的含量为40体积%以上且100体积%以下,上述苯乙烯类共聚树脂(a1)中苯乙烯类单体单元的含量为10质量%以上且90质量%以下,高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量为20MPa以上,上述高频介电加热用粘接剂的介电特性(tanδ/ε’r)为0.005以上。(tanδ为23℃且频率40.68MHz下的介电损耗角正切,ε’r为23℃且频率40.68MHz下的相对介电常数。)。

Description

高频介电加热用粘接剂、结构体及结构体的制造方法
技术领域
本发明涉及高频介电加热用粘接剂、结构体及结构体的制造方法。
背景技术
作为将多个被粘附物彼此接合而制造层叠体的方法,例如,已提出了使粘接剂夹在被粘附物之间而进行介电加热处理、感应加热处理、超声波焊接处理、或激光焊接处理等的方法。
例如,专利文献1中公开了将聚烯烃类树脂及苯乙烯类共聚物树脂的树脂共混物与具备含有二氧化硅的膜层的表面片进行热熔粘接合。而且,专利文献1中记载的该膜层相对于聚烯烃类树脂100质量份包含:含有苯乙烯类共聚物树脂50质量份的树脂共混物和二氧化硅5质量份。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2004-148839号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1所公开的表面片中,膜层所包含的树脂共混物中的苯乙烯类共聚树脂的含量少。因此,例如,在使专利文献1所公开的表面片与包含苯乙烯类树脂的被粘附物进行接合时,难以在短时间内使表面片与被粘附物接合,表面片对于被粘附物的粘接性不足。
另外,包含苯乙烯类树脂的现有的粘接剂在断裂韧性等强度特性方面仍有进一步改进的余地。
本发明的目的在于提供在含有苯乙烯类树脂的高频介电加热用粘接剂中能够实现短时间的接合、且断裂韧性提高的高频介电加热用粘接剂、以及利用该高频介电加热用粘接剂接合有被粘附物的结构体及该结构体的制造方法。
解决课题的方法
根据本发明的一个方式,可以提供一种高频介电加热用粘接剂,其中,上述高频介电加热用粘接剂含有热塑性树脂(A),上述热塑性树脂(A)包含苯乙烯类共聚树脂(a1),上述热塑性树脂(A)中的上述苯乙烯类共聚树脂(a1)的含量为40体积%以上且100体积%以下,上述苯乙烯类共聚树脂(a1)中的苯乙烯类单体单元的含量为10质量%以上且90质量%以下,上述高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量为20MPa以上,上述高频介电加热用粘接剂的介电特性(tanδ/ε’r)为0.005以上。
(tanδ为23℃且频率40.68MHz下的介电损耗角正切,
ε’r为23℃且频率40.68MHz下的相对介电常数。)
在本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂中,优选高频介电加热用粘接剂进一步包含通过施加高频电场而发热的介电填料(B)。
在本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂中,优选上述介电填料(B)为选自氧化锌、碳化硅、氧化钛及钛酸钡中的至少1种。
在本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂中,优选上述高频介电加热用粘接剂的流动开始温度为80℃以上且250℃以下。
在本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂中,优选上述苯乙烯类共聚树脂(a1)为苯乙烯类弹性体。
在本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂中,优选上述苯乙烯类共聚树脂(a1)为氢化树脂。
在本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂中,优选上述热塑性树脂(A)进一步包含与上述苯乙烯类共聚树脂(a1)不同的热塑性树脂(a2)。
在本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂中,优选上述苯乙烯类共聚树脂(a1)的含量相对于上述高频介电加热用粘接剂总体为20体积%以上且98体积%以下。
在本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂中,优选上述高频介电加热用粘接剂被施加3MHz以上且300MHz以下的高频电场而使用。
在本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂中,优选上述高频介电加热用粘接剂为用于将1个以上的被粘附物进行接合的粘接剂,在上述1个以上的被粘附物中,至少1个被粘附物包含具有芳香环的树脂。
在本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂中,优选具有芳香环的树脂为苯乙烯类树脂。
在本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂中,优选上述高频介电加热用粘接剂为粘接片。
在本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂中,优选上述粘接片的厚度为5μm以上且2000μm以下。
根据本发明的一个方式,可以提供一种结构体,其通过上述本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂而接合有1个以上的被粘附物。
根据本发明的一个方式,可以提供一种结构体的制造方法,该方法包括:对1个以上的被粘附物配置上述本发明的一个方式的高频介电加热用粘接剂的工序;以及对上述高频介电加热用粘接剂施加3MHz以上且300MHz以下的高频电场而对上述被粘附物进行接合的工序。
根据本发明的一个方式,可以提供在含有苯乙烯类树脂的高频介电加热用粘接剂中能够实现短时间的接合、且断裂韧性提高的高频介电加热用粘接剂、以及通过该高频介电加热用粘接剂接合有被粘附物的结构体及该结构体的制造方法。
附图说明
图1A是示出本实施方式的高频介电加热用粘接剂的一例的示意剖面图。
图1B是示出本实施方式的高频介电加热用粘接剂的另一例的示意剖面图。
图1C是示出本实施方式的高频介电加热用粘接剂的另一例的示意剖面图。
图2是示出本实施方式的结构体的一例的示意剖面图。
图3是示出本实施方式的结构体的另一例的示意剖面图。
图4是对使用了本实施方式的高频介电加热用粘接剂及介电加热装置的高频介电加热处理的一例进行说明的示意图。
符号说明
10,20…粘接层、11…第一表面、21…第二表面、30…基材、40…中间层、100,200…结构体、1A,1B,1C…高频介电加热用粘接剂、50…介电加热装置、51…第1高频电场施加电极、52…第2高频电场施加电极、53…高频电源、110,210…第1被粘附物、120,220…第2被粘附物
具体实施方式
[高频介电加热用粘接剂]
本实施方式的高频介电加热用粘接剂含有热塑性树脂(A)。热塑性树脂(A)包含苯乙烯类共聚树脂(a1)。热塑性树脂(A)中的苯乙烯类共聚树脂(a1)的含量为40体积%以上且100体积%以下。苯乙烯类共聚树脂(a1)中的苯乙烯类单体单元的含量为10质量%以上且90质量%以下。另外,本实施方式的高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量为20MPa以上。另外,本实施方式的高频介电加热用粘接剂的介电特性(tanδ/ε’r)为0.005以上。
(tanδ为23℃且频率40.68MHz下的介电损耗角正切,
ε’r为23℃且频率40.68MHz下的相对介电常数。)
<热塑性树脂(A)>
热塑性树脂(A)包含苯乙烯类共聚树脂(a1)。热塑性树脂(A)可以包含与苯乙烯类共聚树脂(a1)不同的热塑性树脂(a2),也可以不包含热塑性树脂(a2)。对于热塑性树脂(a2),在后面说明。
(苯乙烯类共聚树脂(a1))
在本实施方式的高频介电加热用粘接剂中,苯乙烯类共聚树脂(a1)相对于热塑性树脂(A)总体的含量以体积基准计为40体积%以上且100体积%以下。
苯乙烯类共聚树脂(a1)相对于热塑性树脂(A)总体的含量为40体积%以上时,例如,在高频介电加热用粘接剂与包含具有芳香环的树脂的被粘附物接合时,易于提高该被粘附物与本实施方式的高频介电加热用粘接剂的粘接性。
热塑性树脂(A)中的苯乙烯类共聚树脂(a1)的含量以体积基准计优选为45体积%以上、更优选为50体积%以上、进一步优选为55体积%以上、更进一步优选为60体积%以上。
热塑性树脂(A)中的苯乙烯类共聚树脂(a1)的含量的上限没有特别限定,例如,以体积基准计,可以小于100体积%,可以为95体积%以下,可以为92体积%以下,可以为90体积%以下。
热塑性树脂(A)中的苯乙烯类共聚树脂(a1)的含量为45体积%以上时,例如,在与包含具有芳香环的树脂的被粘附物接合的情况下,易于进一步提高与被粘附物的粘接性。
相对于高频介电加热用粘接剂总体,以体积基准计,苯乙烯类共聚树脂(a1)的含量优选为20体积%以上、更优选为30体积%以上、进一步优选为40体积%以上、更进一步优选为50体积%以上。
相对于高频介电加热用粘接剂总体,以体积基准计,苯乙烯类共聚树脂(a1)的含量优选为98体积%以下、更优选为95体积%以下。
苯乙烯类共聚树脂(a1)相对于高频介电加热用粘接剂总体的含量为20体积%以上时,例如,在与包含具有芳香环的树脂的被粘附物接合的情况下,易于进一步提高与被粘附物的粘接性。
苯乙烯类共聚树脂(a1)相对于高频介电加热用粘接剂总体的含量为98体积%以下时,易于提高高频介电加热用粘接剂的介电特性,易于提高对于被粘附物的粘接力。
在本实施方式的高频介电加热用粘接剂中,苯乙烯类共聚树脂(a1)中包含的苯乙烯类单体单元的量以质量基准计为10质量%以上且90质量%以下。
苯乙烯类共聚树脂(a1)中的苯乙烯类单体单元的含量为10质量%以上时,例如,易于提高高频介电加热用粘接剂对于包含具有芳香环的树脂的被粘附物的粘接性,而且也易于提高设想的实际使用环境耐热性。
苯乙烯类共聚树脂(a1)中的苯乙烯类单体单元的含量为90质量%以下时,易于提高高频介电加热用粘接剂的断裂韧性,因此,例如在使用本实施方式的高频介电加热用粘接剂接合被粘附物并对结构体施加冲击的情况下,易于防止结构体的破坏。
苯乙烯类共聚树脂(a1)中的苯乙烯类单体单元的含量以质量基准计优选为15质量%以上、更优选为20质量%以上、进一步优选为25质量%以上、更进一步优选为30质量%以上、更进一步优选为40质量%以上、更进一步优选为50质量%以上。
苯乙烯类共聚树脂(a1)中的苯乙烯类单体单元的含量以质量基准计优选为80质量%以下、更优选为70质量%以下。
苯乙烯类共聚树脂(a1)中的苯乙烯类单体单元的含量为15质量%以上时,例如,在与包含具有芳香环的树脂的被粘附物接合时,更易于提高与该被粘附物的粘接性。
苯乙烯类共聚树脂(a1)中的苯乙烯类单体单元的含量为80质量%以下时,更易于提高高频介电加热用粘接剂的断裂韧性。
这里,在本说明书中,苯乙烯类共聚树脂表示将苯乙烯类单体与其它单体共聚而成的树脂。即,苯乙烯类共聚树脂包含苯乙烯类单体单元、和与苯乙烯类单体单元不同的其它单体单元。苯乙烯类单体表示具有苯乙烯骨架的单体。
另外,在本说明书中,苯乙烯类树脂为具有苯乙烯骨架的树脂,表示苯乙烯类均聚树脂(包含苯乙烯类单体单元的均聚物)、以及苯乙烯类共聚树脂(包含苯乙烯类单体单元的共聚物)中的至少任一者。
苯乙烯类共聚树脂(a1)可以举出例如将α-甲基苯乙烯或β-甲基苯乙烯等苯乙烯类单体与脂肪族类单体(具有脂肪族化合物骨架的单体)共聚而得到的树脂等。苯乙烯类共聚树脂可以是将苯乙烯类单体与脂肪族类单体的共聚树脂进行氢化而成的氢化苯乙烯类树脂(氢化树脂)。
苯乙烯类共聚树脂(a1)优选为苯乙烯类弹性体。
在本说明书中,苯乙烯类共聚树脂(a1)包含苯乙烯类弹性体。
苯乙烯类共聚树脂(a1)为苯乙烯类弹性体时,易于进一步提高高频介电加热用粘接剂的断裂韧性。作为苯乙烯类弹性体,可以举出苯乙烯-共轭二烯共聚物、以及苯乙烯-烯烃共聚物等。作为苯乙烯-共轭二烯共聚物的具体例,可以列举:苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)、苯乙烯-丁二烯/丁烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯/异戊二烯-苯乙烯共聚物等未氢化苯乙烯-共轭二烯共聚物;苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯共聚物(SEPS)、以及苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)等氢化苯乙烯-共轭二烯共聚物等。苯乙烯类弹性体可以为氢化物(氢化树脂),也可以为未氢化物。
苯乙烯类共聚树脂(a1)优选为氢化树脂,更优选为苯乙烯类弹性体的氢化树脂。在苯乙烯类共聚树脂(a1)为氢化树脂时,不易发生因臭氧劣化而引起的还原,易于提高高频介电加热用粘接剂的耐候性。通过提高耐候性,例如,经时的断裂韧性的降低受到抑制。
苯乙烯类共聚树脂(a1)可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。例如,可以为选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物(SIS)、以及苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)中的至少1种。其中,苯乙烯类共聚树脂(a1)优选包含苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)。
(热塑性树脂(a2))
热塑性树脂(a2)是可以根据需要而包含在热塑性树脂(A)中的成分。热塑性树脂(A)中的热塑性树脂(a2)的含量以体积基准计为0体积%以上且60体积%以下。
在热塑性树脂(A)包含热塑性树脂(a2)的情况下,热塑性树脂(A)中的热塑性树脂(a2)的含量以体积基准计优选超过0体积%、更优选为5体积%以上、进一步优选为8体积%以上、更进一步优选为10体积%以上。
在热塑性树脂(A)包含热塑性树脂(a2)的情况下,热塑性树脂(A)中的热塑性树脂(a2)的含量以体积基准计优选为55体积%以下、更优选为50体积%以下、进一步优选为45体积%以下、更进一步优选为40体积%以下。
热塑性树脂(a2)的含量超过0体积%时,易于对高频介电加热用粘接剂赋予耐热性。
热塑性树脂(a2)的含量为55体积%以下时,热塑性树脂(A)中的苯乙烯类共聚树脂(a1)的含量增加,因此,例如,在与包含具有芳香环的树脂的被粘附物接合时,更易于提高与该被粘附物的粘接性。
热塑性树脂(a2)的种类没有特别限制。热塑性树脂(a2)为与苯乙烯类共聚树脂(a1)不同的树脂时,可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。
如上所述,热塑性树脂(a2)为与苯乙烯类共聚树脂(a1)不同的树脂。因此,在本实施方式中,作为热塑性树脂(a2)的苯乙烯类树脂中不包含苯乙烯类共聚树脂(a1)。以下,在热塑性树脂(a2)的说明中,有时为了方便而将作为热塑性树脂(a2)的苯乙烯类树脂称为苯乙烯类树脂(a3)。
例如,从易于熔融、具有耐热性等观点考虑,热塑性树脂(a2)优选为选自聚烯烃类树脂、具有极性部位的聚烯烃类树脂、苯乙烯类树脂(a3)、聚缩醛类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚丙烯酸类树脂、聚酰胺类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚乙酸乙烯酯类树脂、苯氧基类树脂、聚酯类树脂、聚苯硫醚树脂及聚苯醚树脂中的至少一种。
在上述示例出的树脂中,热塑性树脂(a2)更优选为聚烯烃类树脂或聚苯醚树脂,进一步优选为聚烯烃类树脂。热塑性树脂(a2)为聚烯烃类树脂或聚苯醚树脂时,与苯乙烯类共聚树脂(a1)的相容性增高,易于获得高粘接强度。另外,热塑性树脂(a2)为聚烯烃类树脂时,施加高频电场时高频介电加热用粘接剂容易熔融,因此易于获得高粘接强度。
在本说明书中,聚烯烃类树脂包含具有极性部位的聚烯烃类树脂及不具有极性部位的聚烯烃类树脂,在确定有无极性部位的情况下,记载为具有极性部位的聚烯烃类树脂或不具有极性部位的聚烯烃类树脂。
热塑性树脂(a2)优选为具有极性部位的聚烯烃类树脂。热塑性树脂(a2)也可以为不具有极性部位的聚烯烃类树脂。
·聚烯烃类树脂
作为热塑性树脂(a2)的聚烯烃类树脂可以列举例如:由聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯及聚甲基戊烯等均聚物形成的树脂、以及由选自乙烯、丙烯、丁烯、己烯、辛烯及4-甲基戊烯等的单体的共聚物形成的α-烯烃树脂等。作为热塑性树脂(a2)的聚烯烃类树脂可以是一种单一的树脂,也可以是两种以上的树脂的组合。
·具有极性部位的聚烯烃类树脂
具有极性部位的聚烯烃类树脂中的极性部位只要是能够对聚烯烃类树脂赋予极性的部位即可,没有特别限定,具有极性部位的聚烯烃类树脂由于对被粘附物显示出高粘接力,因而优选。另外,通过使高频介电加热用粘接剂含有具有极性部位的聚烯烃类树脂作为热塑性树脂(a2),易于提高介电特性,对被粘附物的粘接力增高,因此优选。
具有极性部位的聚烯烃类热塑性树脂可以是烯烃类单体与具有极性部位的单体的共聚物。另外,具有极性部位的聚烯烃类热塑性树脂可以是利用加成反应等改性而使极性部位导入通过烯烃类单体的聚合而得到的聚烯烃类树脂而成的树脂。
对于构成具有极性部位的聚烯烃类树脂的烯烃类单体的种类,没有特别限制。作为烯烃类单体,可以列举例如:乙烯、丙烯、丁烯、己烯、辛烯及4-甲基-1-戊烯等。烯烃类单体可以单独使用它们中的一种,也可以使用两种以上的组合。
从机械强度优异、可获得稳定的粘接特性的观点考虑,烯烃类单体优选为乙烯及丙烯。
具有极性部位的聚烯烃类树脂中的来自于烯烃的结构单元优选为来自于乙烯或丙烯的结构单元。
作为极性部位,可以列举例如:羟基、羧基、乙酸乙烯酯结构、以及酸酐结构等。作为极性部位,也可以举出通过酸改性而导入至聚烯烃类树脂的酸改性结构等。
作为极性部位的酸改性结构是通过对热塑性树脂(例如,聚烯烃类树脂)进行酸改性而导入的部位。作为将聚烯烃类树脂进行酸改性时所使用的化合物,可以列举由不饱和羧酸、不饱和羧酸的酸酐及不饱和羧酸的酯中的任意一种衍生的不饱和羧酸衍生物成分。在本说明书中,有时将具有酸改性结构的聚烯烃类树脂称为酸改性聚烯烃类树脂。
作为不饱和羧酸,可以列举例如:丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸及柠康酸等。
作为不饱和羧酸的酸酐,可以列举例如:马来酸酐、衣康酸酐及柠康酸酐等不饱和羧酸的酸酐等。
作为不饱和羧酸的酯,可以列举例如:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、马来酸二甲酯、马来酸单甲酯、富马酸二甲酯、富马酸二乙酯、衣康酸二甲酯、衣康酸二乙酯、柠康酸二甲酯、柠康酸二乙酯及四氢邻苯二甲酸二甲酯等不饱和羧酸的酯等。
·苯乙烯类树脂(a3)
作为热塑性树脂(a2)的苯乙烯类树脂(a3)可以是苯乙烯类单体的均聚物(聚苯乙烯:PS)。可以列举例如:苯乙烯的均聚物、α-甲基苯乙烯的均聚物以及β-甲基苯乙烯的均聚物等。
PS可以是通用的聚苯乙烯树脂(GPPS树脂)、或耐冲击性聚苯乙烯树脂(HIPS树脂)。耐冲击性聚苯乙烯树脂(HIPS树脂)是包含GPPS树脂及橡胶状弹性体的树脂。
·聚苯醚树脂
作为热塑性树脂(a2)的聚苯醚树脂例如可以为聚苯醚的均聚树脂,也可以为聚苯醚的共聚树脂。另外,还可以为聚苯醚树脂与除聚苯醚树脂以外的树脂的聚合物合金、即改性聚苯醚树脂。
<介电填料(B)>
本实施方式的高频介电加热用粘接剂可以包含介电填料(B),只要能够获得目标介电特性,也可以不包含介电填料(B)。
介电填料(B)是通过施加高频电场而发热的填料。高频电场是指在高频下方向反转的电场。
介电填料(B)优选为在施加频率范围为3MHz以上且300MHz以下的高频电场时发热的填料。介电填料(B)优选为通过施加频率3MHz以上且300MHz以下的范围中例如频率13.56MHz、27.12MHz或40.68MHz等高频电场而发热的填料。
介电填料(B)优选为氧化锌、碳化硅(SiC)、锐钛矿型氧化钛、钛酸钡、钛酸锆酸钡、钛酸铅、铌酸钾、金红石型氧化钛、水合硅酸铝、碱金属的水合铝硅酸盐等具有结晶水的无机材料、或碱土金属的水合铝硅酸盐等具有结晶水的无机材料等中的单独一种或两种以上的组合。
介电填料(B)优选为选自氧化锌、碳化硅、钛酸钡及氧化钛中的至少任一种,更优选为选自氧化锌、钛酸钡及氧化钛中的至少任一种。
在示例出的介电填料中,从种类丰富、可选择各种形状及尺寸、能够与用途相适应地改进高频介电加热用粘接剂的粘接特性及机械特性的方面出发,介电填料(B)进一步优选为氧化锌。通过使用氧化锌作为介电填料(B),可以得到无色的高频介电加热用粘接剂。在介电填料当中,氧化锌的密度小,因此,在使用含有氧化锌作为介电填料(B)的高频介电加热用粘接剂对被粘附物进行接合的情况下,与使用了含有其它介电填料的粘接剂的情况相比,接合体的总重量不易增大。在陶瓷当中,氧化锌的硬度不太高,因此不易损伤高频介电加热用粘接剂的制造装置。由于氧化锌为非活性的氧化物,因此,即使与热塑性树脂配合,对热塑性树脂造成的损伤也小。
另外,作为介电填料(B)的氧化钛优选为锐钛矿型氧化钛及金红石型氧化钛中的至少任一者,从介电特性优异的观点考虑,更优选为锐钛矿型氧化钛。
高频介电加热用粘接剂中的介电填料(B)的体积含有率优选为5体积%以上、更优选为8体积%以上、进一步优选为10体积%以上。
高频介电加热用粘接剂中的介电填料(B)的体积含有率优选为50体积%以下、更优选为40体积%以下、进一步优选为35体积%以下、更进一步优选为25体积%以下。
通过使高频介电加热用粘接剂中的介电填料(B)的体积含有率为5体积%以上,发热性提高,易于将高频介电加热用粘接剂和被粘附物牢固地接合。
通过使高频介电加热用粘接剂中的介电填料(B)的体积含有率为50体积%以下,可以防止粘接剂的强度降低,其结果是,能够通过使用该粘接剂来防止接合强度的降低。另外,在本实施方式的高频介电加热用粘接剂为粘接片的情况下,通过使粘接片中的介电填料(B)的体积含有率为50体积%以下,易于获得作为片的挠性,也易于防止韧性的降低,因此,在后工序中易于将高频介电加热用粘接片加工成希望的形状。
需要说明的是,在本实施方式的高频介电加热用粘接剂中包含热塑性树脂(A)及介电填料(B)的情况下,相对于热塑性树脂(A)及介电填料(B)的合计体积,介电填料(B)的体积含有率优选为5体积%以上、更优选为8体积%以上、进一步优选为10体积%以上。相对于热塑性树脂(A)及介电填料(B)的合计体积,介电填料(B)的体积含有率优选为50体积%以下、更优选为40体积%以下、进一步优选为35体积%以下、更进一步优选为25体积%以下。
介电填料(B)的体积平均粒径优选为1μm以上、更优选为2μm以上、进一步优选为3μm以上。
介电填料(B)的体积平均粒径优选为30μm以下、更优选为25μm以下、进一步优选为20μm以下。
通过使介电填料(B)的体积平均粒径为1μm以上,高频介电加热用粘接剂在施加高频电场时表现出高发热性能,粘接层与被粘附物能够在短时间内牢固地粘接。
通过使介电填料(B)的体积平均粒径为30μm以下,高频介电加热用粘接剂在施加高频电场时表现出高发热性能,粘接层与被粘附物能够在短时间内牢固地粘接。另外,在本实施方式的高频介电加热用粘接剂为粘接片的情况下,通过使介电填料(B)的体积平均粒径为30μm以下,能够防止高频介电加热用粘接片的强度降低。
介电填料(B)的体积平均粒径通过以下方法测定。通过激光衍射/散射法进行介电填料(B)的粒度分布测定,根据粒度分布测定的结果,依据JIS Z 8819-2:2001计算出体积平均粒径。
<添加剂>
本实施方式的高频介电加热用粘接剂可以包含添加剂,也可以不含添加剂。
在本实施方式的高频介电加热用粘接剂包含添加剂的情况下,作为添加剂,可以列举例如:增粘剂、增塑剂、蜡、着色剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、抗菌剂、偶联剂、粘度调节剂、有机填充剂、以及无机填充剂等。作为添加剂的有机填充剂及无机填充剂与介电填料不同。
增粘剂及增塑剂可以改进高频介电加热用粘接剂的熔融特性及粘接特性。
作为增粘剂,可以列举例如:松香衍生物、聚萜烯树脂、芳香族改性萜烯树脂、芳香族改性萜烯树脂的氢化物、萜烯酚树脂、香豆酮-茚树脂、脂肪族石油树脂、芳香族石油树脂、以及芳香族石油树脂的氢化物。
作为增塑剂,可以列举例如:石油系加工油、天然油、二元酸二烷基酯、以及低分子量液态聚合物。作为石油系加工油,可以列举例如:石蜡系加工油、环烷烃系加工油、以及芳香族系加工油等。作为天然油,可以列举例如:蓖麻油及妥尔油等。作为二元酸二烷基酯,可以列举例如:邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、以及己二酸二丁酯等。作为低分子量液态聚合物,可以列举例如:液态聚丁烯、以及液态聚异戊二烯等。
在本实施方式的高频介电加热用粘接剂包含添加剂的情况下,高频介电加热用粘接剂中的添加剂的含有率通常以高频介电加热用粘接剂的总量基准计优选为0.01质量%以上、更优选为0.05质量%以上、进一步优选为0.1质量%以上。另外,高频介电加热用粘接剂中的添加剂的含有率优选为20质量%以下、更优选为15质量%以下、进一步优选为10质量%以下。
本实施方式的高频介电加热用粘接剂优选不含溶剂,不含溶剂的高频介电加热用粘接剂不易发生由与被粘附物的粘接所使用的粘接剂引起的VOC(Volatile OrganicCompounds,挥发性有机化合物)的问题。
本实施方式的高频介电加热用粘接剂优选不含有碳或以碳作为主成分的碳化合物(例如,炭黑等)及金属等导电性物质。本实施方式的高频介电加热用粘接剂优选不含有例如碳钢、α铁、γ铁、δ铁、铜、氧化铁、黄铜、铝、铁-镍合金、铁-镍-铬合金、碳纤维及炭黑。
在本实施方式的高频介电加热用粘接剂含有导电性物质的情况下,粘接剂中的导电性物质的含有率各自独立地以粘接剂的总量基准计优选为7质量%以下、更优选为6质量%以下、进一步优选为5质量%以下、更进一步优选为1质量%以下、更进一步优选为0.1质量%以下。
粘接剂中的导电性物质的含有率特别优选为0质量%。
粘接剂中的导电性物质的含有率为7质量%以下时,容易防止在进行介电加热处理时发生电绝缘破坏而使粘接部及被粘附物碳化这样的不良情况。
本实施方式的高频介电加热用粘接剂中、热塑性树脂(A)及介电填料(B)的合计含有率优选为80质量%以上、更优选为90质量%以上、进一步优选为93质量%以上、更进一步优选为95质量%以上、更进一步优选为99质量%以上。
<高频介电加热用粘接剂的特性>
接下来,对本实施方式的高频介电加热用粘接剂的特性进行说明。
(拉伸弹性模量)
对本实施方式的高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量进行说明。本实施方式的高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量为20MPa以上。
在高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量小于20MPa的情况下,将高频介电加热用粘接剂与被粘附物接合时,对结构体施加冲击时高频介电加热用粘接剂容易被破坏。另外,将高频介电加热用粘接剂与被粘附物接合时的高频介电加热用粘接剂的操作性低,加工性低。
高频介电加热用粘接剂中的拉伸弹性模量的上限没有特别限定,例如可以为2000MPa以下。如果高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量过高,则例如有时将高频介电加热用粘接剂预先切断成给定尺寸时的加工性降低。
本实施方式的高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量优选为50MPa以上、更优选为100MPa以上、进一步优选为200MPa以上、更进一步优选为500MPa以上、更进一步优选为750MPa以上、更进一步优选为1000MPa以上。
本实施方式的高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量优选为1900MPa以下、更优选为1800MPa以下、进一步优选为1500MPa以下。
高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量如果为50MPa以上,则在将高频介电加热用粘接剂与被粘附物接合时,即使对结构体施加冲击,也更容易抑制高频介电加热用粘接剂的破坏。另外,将高频介电加热用粘接剂与被粘附物接合时的高频介电加热用粘接剂的操作性更高,加工性更高。
高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量为1900MPa以下时,将高频介电加热用粘接剂与被粘附物接合而得到的结构体预先切断成给定尺寸时的加工性更高。
(拉伸断裂伸长率)
在本实施方式的高频介电加热用粘接剂中,拉伸断裂伸长率优选为5%以上、更优选为10%以上、进一步优选为20%以上。
在本实施方式的高频介电加热用粘接剂中,拉伸断裂伸长率优选为1500%以下、更优选为1000%以下、进一步优选为750%以下、更进一步优选为500%以下、更进一步优选为200%以下、更进一步优选为100%以下。
如果高频介电加热用粘接剂的拉伸断裂伸长率为5%以上,则在将高频介电加热用粘接剂与被粘附物接合时,即使对结构体施加冲击,高频介电加热用粘接剂也不易被破坏。另外,将高频介电加热用粘接剂与被粘附物接合时的高频介电加热用粘接剂的操作性高。易于加工。
拉伸断裂伸长率为1500%以下时,将高频介电加热用粘接剂预先切断成给定尺寸时易于加工。
在本说明书中,高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量可以依据JIS K 7161-1:2014及JIS K 7127:1999进行测定。
另外,在本说明书中,高频介电加热用粘接剂的拉伸断裂伸长率可以依据JIS K7161-1:2014及JIS K 7127:1999进行测定。
(介电特性)
对本实施方式的高频介电加热用粘接剂的介电特性(tanδ/ε’r)进行说明。对于本实施方式的高频介电加热用粘接剂而言,高频介电加热用粘接剂的介电特性(tanδ/ε’r)为0.005以上。
(tanδ为23℃且频率40.68MHz下的介电损耗角正切,
ε’r为23℃且频率40.68MHz下的相对介电常数。)
如果高频介电加热用粘接剂的介电特性为0.005以上,则在进行介电加热处理时,高频介电加热用粘接剂容易发热,易于将高频介电加热用粘接剂与被粘附物在短时间内牢固地接合。
本实施方式的高频介电加热用粘接剂的介电特性更优选为0.008以上、进一步优选为0.010以上。
如果本实施方式的高频介电加热用粘接剂的介电特性为0.008以上,则在进行介电加热处理时,高频介电加热用粘接剂更容易发热,易于将高频介电加热用粘接剂与被粘附物在短时间内牢固地接合。
本实施方式的高频介电加热用粘接剂的介电特性的上限没有特别限定。本实施方式的高频介电加热用粘接剂的介电特性例如可以为0.1以下,可以为0.08以下,可以为0.05以下。高频介电加热用粘接剂的介电特性例如可以满足0.005以上且0.1以下。
高频介电加热用粘接剂的介电特性为0.1以下时,容易抑制过热,不容易发生被粘附物与高频介电加热用粘接剂相接的部分的损伤。
介电特性(tanδ/ε’r)是将使用阻抗材料装置等测定的介电损耗角正切(tanδ)除以使用阻抗材料装置等测定的相对介电常数(ε’r)而得到的值。
作为高频介电加热用粘接剂的介电特性的介电损耗角正切(tanδ)及相对介电常数(ε’r)可以使用阻抗材料分析仪简便且准确地进行测定。
需要说明的是,高频介电加热用粘接剂及被粘附物的介电特性的测定方法的详细情况如下所述。首先,得到高频介电加热用粘接剂的测定用片。在需要由结构体得到测定用片的情况下,通过从结构体切下或切削而得到均匀厚度的测定用片。在未形成片、例如为颗粒状的情况下,通过利用热压机等形成片而得到测定用片。测定用片的厚度例如为10μm以上且2mm以下。对于这样得到的片,使用RF阻抗/材料分析仪E4991A(Agilent公司制)在23℃下的频率40.68MHz的条件下分别测定相对介电常数(ε’r)及介电损耗角正切(tanδ),计算出介电特性(tanδ/ε’r)的值。
(流动开始温度)
在本实施方式的高频介电加热用粘接剂中,流动开始温度优选为80℃以上、更优选为100℃以上、进一步优选为120℃以上、更进一步优选为140℃以上。
在本实施方式的高频介电加热用粘接剂中,流动开始温度优选为250℃以下、更优选为220℃以下、进一步优选为200℃以下、更进一步优选为180℃以下。
高频介电加热用粘接剂的流动开始温度为80℃以上时,使用该高频介电加热用粘接剂制造的结构体易于获得日常生活中的耐热性。
高频介电加热用粘接剂的流动开始温度为250℃以下时,易于防止接合时用于使高频介电加热用粘接剂熔融的时间延长,也容易获得高频介电加热用粘接剂与被粘附物的接合强度。
流动开始温度可以通过在后述的实施例的项目中说明的方法进行测定。
<高频介电加热用粘接剂的方式>
本实施方式的高频介电加热用粘接剂的形状没有特别限定,优选为片状。即,本实施方式的高频介电加热用粘接剂优选为粘接片(有时称为高频介电加热用粘接片)。通过使高频介电加热用粘接剂为粘接片,可以进一步缩短结构体的制造工序的时间。
在一个方式中,本实施方式的高频介电加热用粘接剂仅由一层粘接层构成,所述粘接层由本实施方式的高频介电加热用粘接片形成。在高频介电加热用粘接剂为仅由一层粘接层形成的高频介电加热用粘接片的情况下,该粘接层本身相当于高频介电加热用粘接片,因此,高频介电加热用粘接片的形态及特性相当于粘接层的形态及特性。高频介电加热用粘接片优选仅由单一的粘接层形成。本实施方式的高频介电加热用粘接剂优选为仅由单一的粘接层形成的高频介电加热用粘接片。由此,能够将高频介电加热用粘接片的厚度减薄,而且可以简单地将高频介电加热用粘接片成型。
本实施方式的高频介电加热用粘接并不限定于仅由一层粘接层形成的高频介电加热用粘接片的方式。在高频介电加热用粘接的其它方式中,有时为由多个层构成的高频介电加热用粘接片。在该情况下,也可以举出层叠有除粘接层以外的层的方式。
高频介电加热用粘接片有时仅由高频介电加热粘接性的一层粘接层形成,因此,在本说明书中,“高频介电加热用粘接片”这样的用语、“粘接层”这样的用语可以根据情况而相互替换。
图1A、图1B及图1C示例出了本实施方式的高频介电加热用粘接剂的多个方式的示意图。
图1A所示出的高频介电加热用粘接剂1A为仅由单一的粘接层10构成的粘接片。
图1B所示出的高频介电加热用粘接剂1B为具有粘接层10和支撑粘接层10的基材30的粘接片。粘接层10具有第一表面11。作为基材30,只要是能够支撑粘接层10的构件即可,没有特别限定。基材30例如可以举出包含选自聚烯烃树脂、聚酯树脂、乙酸酯树脂、ABS树脂、聚苯乙烯树脂、以及氯乙烯树脂等中的至少1种以上树脂的树脂片。作为聚烯烃树脂,可以举出例如聚乙烯树脂、聚丙烯树脂等。作为聚酯树脂,可以举出例如聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂等。基材30可以包含介电填料(B)。粘接层10中的介电填料(B)和基材30中的介电填料彼此相同或不同。
图1C所示出的高频介电加热用粘接剂1C为具有配置在粘接层10与粘接层20之间的中间层40的粘接片。高频介电加热用粘接剂1C具有第一表面11及与第一表面11相反一侧的第二表面21。在高频介电加热用粘接剂1C中,粘接层10只要满足本实施方式的高频介电加热用粘接片的粘接层的条件即可。在一个方式中,粘接层10和粘接层20这两者为相同组成及特性的层。在一个方式中,粘接层20是在组成及特性中的至少任一方面与粘接层10不同的高频介电加热粘接性的层。在一个方式中,粘接层20为一般的粘接剂的层,其不是高频介电加热粘接性的层。在该情况下,作为不是高频介电加热粘接性的粘接层20,例如,为水或溶剂蒸发而干燥固化的干燥固化型的粘接剂的层、或由粘合剂(压敏性粘接剂)形成的粘合剂的层。
(厚度)
在本实施方式的高频介电加热用粘接剂为仅由一层粘接层形成的粘接片的情况下,本实施方式的粘接片的厚度优选为5μm以上、更优选为10μm以上、进一步优选为30μm以上、特别优选为50μm以上。
在粘接片的厚度为5μm以上时,对与被粘附物相接的粘接片施加高频时的发热性提高,因此,易于将粘接片和被粘附物在短时间内牢固地粘接。另外,在与被粘附物进行粘接时,粘接片容易跟随被粘附物的凹凸,易于表现出粘接强度。
在粘接片为由多个层形成的多层结构的情况下,粘接层的厚度优选为5μm以上、更优选为10μm以上、进一步优选为30μm以上、更进一步优选为50μm以上。
在高频介电加热用粘接片为多层结构的片的情况下,如果粘接层的厚度为5μm以上,则在与被粘附物进行粘接时,粘接层容易跟随被粘附物的凹凸,易于表现出粘接强度。
粘接片的厚度的上限没有特别限定。粘接片的厚度越厚,将粘接片和被粘附物粘接而得到的结构体整体的重量越高。因此,粘接片优选为例如加工性、操作性等实际使用上没有问题的范围的厚度。还考虑到高频介电加热用粘接片的实用性及成型性,本实施方式的粘接片的厚度优选为2000μm以下、更优选为1000μm以下、进一步优选为600μm以下。无论是仅由一层粘接层形成的结构、还是由包含粘接层的多个层形成的多层结构的任意情况,优选粘接片的厚度的上限为上述值。
与使用需要涂布的液态粘接剂的情况相比,作为高频介电加热用粘接剂的粘接片易于处理,与被粘附物接合时的操作性也高。
另外,作为高频介电加热用粘接剂的粘接片,可以对片厚度等进行适当控制。因此,也可以将粘接片适用于卷对卷(roll to roll)方式,并且可以通过冲压加工等而根据与被粘附物的粘接面积及被粘附物的形状而将粘接片加工成任意的面积及形状。因此,从制造工序的观点考虑,作为高频介电加热用粘接剂的粘接片的优点也是显著的。
本实施方式的高频介电加热用粘接剂优选施加所谓的短波至超短波的频带(例如,3MHz以上且300MHz以下)的高频电场而使用。在施加该频带的高频电场时,可加热的深度深,因此,施加高频时的发热性提高。因此,在高频介电加热用粘接剂的厚度厚的情况下,也易于将粘接片和被粘附物在短时间内牢固地粘接。本实施方式的高频介电加热用粘接剂优选用于与1个以上的被粘附物进行接合。关于被粘附物,在后面说明。
作为本实施方式的高频介电加热用粘接剂的断裂韧性的指标,可以举出例如直角撕裂强度。
在本实施方式的高频介电加热用粘接剂中,直角撕裂强度优选为15N/mm以上、更优选为20N/mm以上、进一步优选为25N/mm以上、更进一步优选为30N/mm以上、更进一步优选为40N/mm以上、更进一步优选为50N/mm以上。
本实施方式的高频介电加热用粘接剂的直角撕裂强度为15N/mm以上时,例如,即使对将高频介电加热用粘接剂和被粘附物接合而得到的结构体施加强的冲击,也易于抑制结构体的破坏。
本实施方式的高频介电加热用粘接剂的直角撕裂强度的上限值没有特别限定,例如,可以为200N/mm以下,可以为100N/mm以下。
<高频介电加热用粘接剂的制造方法>
本实施方式的高频介电加热用粘接剂例如可以通过将上述各成分进行混合而制造。在本实施方式的高频介电加热用粘接剂为粘接片的情况下,例如,可以通过将上述的各成分预混,使用挤出机及热辊等公知的混炼装置进行混炼,利用挤出成型、压延成型、注塑成型及流延成型等公知的成型方法来制造。
[被粘附物]
被粘附物的材质没有特别限定。被粘附物的材质可以为有机材料及无机材料(包含金属材料等)的任意材料,也可以为有机材料与无机材料的复合材料。
被粘附物的材质优选为有机材料。作为被粘附物的材质的有机材料可以举出例如塑料材料及橡胶材料。作为塑料材料,可以列举例如:聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(ABS树脂)、聚碳酸酯树脂(PC树脂)、聚酰胺树脂(尼龙6及尼龙66等)、聚酯树脂(聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET树脂)及聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(PBT树脂)等)、聚缩醛树脂(POM树脂)、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、以及苯乙烯类树脂(聚苯乙烯树脂等)等。作为橡胶材料,可以列举:苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、乙丙橡胶(EPR)、以及硅橡胶等。另外,被粘附物可以为有机材料的发泡材料。
作为被粘附物的材质的无机材料可以列举:玻璃材料、水泥材料、陶瓷材料、以及金属材料等。另外,被粘附物可以为纤维与上述塑料材料的复合材料、即纤维增强树脂(Fiber Reinforced Plastics,FRP)。该纤维增强树脂中的塑料材料例如为选自聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、聚氨酯树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(ABS树脂)、聚碳酸酯树脂(PC树脂)、聚酰胺树脂(尼龙6及尼龙66等)、聚酯树脂(聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET树脂)及聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(PBT树脂)等)、聚缩醛树脂(POM树脂)、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、以及聚苯乙烯树脂等中的至少一种。纤维增强树脂中的纤维可以列举例如:玻璃纤维、凯夫拉纤维、以及碳纤维等。
优选被粘附物的导电性低。
在使用本实施方式的高频介电加热用粘接剂将1个以上的被粘附物进行接合的情况下,1个以上的被粘附物为彼此相同的材质、或彼此不同的材质。在1个以上的被粘附物中,至少1个被粘附物的材质优选作为主体含有热塑性树脂。在本说明书中,作为主体含有表示,成为对象的物质相对于总体包含最多。例如表示,作为占总体的比例,对象物质的含有比例为50质量%以上。
在1个以上的被粘附物中至少1个被粘附物的材质包含热塑性树脂作为主体的情况下,优选至少1个被粘附物包含具有芳香环的树脂。具有芳香环的树脂为分子中含有芳香环的树脂,可以列举例如:芳香族聚酯树脂(例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET树脂))、芳香族聚碳酸酯树脂(芳香族PC树脂)、聚苯硫醚树脂(PPS树脂)、聚苯醚树脂(PPE树脂)、以及苯乙烯类树脂(例如,聚苯乙烯树脂)等。其中,具有芳香环的树脂优选为苯乙烯类树脂。即,被粘附物的材质优选为包含苯乙烯类树脂,更优选包含苯乙烯类树脂作为主体。在被粘附物包含苯乙烯类树脂时,与本实施方式的高频介电加热用粘接剂进行接合时的粘接性优异。在将2个以上的被粘附物进行接合的情况下,2个以上的被粘附物可以包含彼此相同的具有芳香环的树脂,也可以包含具有芳香环的不同的树脂。2个以上的被粘附物例如可以均包含苯乙烯类树脂。在2个以上的被粘附物均包含苯乙烯类树脂的情况下,2个以上的被粘附物可以包含彼此相同的苯乙烯类树脂,也可以包含不同的苯乙烯类树脂。作为被粘附物的材料而使用的苯乙烯类树脂可以举出与上述的苯乙烯类共聚树脂(a1)及热塑性树脂(a2)中说明的树脂相同的树脂。在示例出的树脂中,优选包含苯乙烯类单体的均聚物(聚苯乙烯:PS)。相对于被粘附物中包含的热塑性树脂整体,以质量基准计,被粘附物更优选包含50质量%以上的具有芳香环的树脂,进一步优选包含60质量%以上、更进一步优选包含70质量%以上、特别优选包含80质量%以上。在被粘附物的材质包含苯乙烯类树脂、芳香族聚酯树脂、芳香族聚碳酸酯树脂、聚苯硫醚树脂、或聚苯醚树脂的情况下,相对于被粘附物中包含的热塑性树脂整体,以质量基准计,被粘附物优选包含50质量%以上的该树脂、更优选包含60质量%以上、更进一步优选包含70质量%以上、更进一步优选包含80质量%以上。
被粘附物的形状没有特别限定,在本实施方式的高频介电加热用粘接剂为粘接片的情况下,优选被粘附物具有能够与粘接片贴合的表面,优选为片状或板状。在将多个被粘附物彼此粘接的情况下,这些被粘附物的形状及尺寸可以彼此相同,也可以不同。
[结构体]
本实施方式的结构体包含本实施方式的高频介电加热用粘接剂、和1个以上的被粘附物。在本实施方式的结构体中,通过本实施方式的高频介电加热用粘接剂接合有1个以上的被粘附物。本实施方式的结构体优选为1个以上的被粘附物夹隔高频介电加热用粘接剂层叠而成的结构体(例如,层叠体)。另外,本实施方式的结构体可以为2个以上的被粘附物夹隔高频介电加热用粘接剂层叠而成的结构体。以下,参照附图对本实施方式的结构体具备2个被粘附物的情况进行说明。
图2中示出了作为本实施方式的一例的结构体100的示意剖面图。
结构体100包含第1被粘附物110及第2被粘附物120、和高频介电加热用粘接剂1A,高频介电加热用粘接剂1A配置在第1被粘附物110及第2被粘附物120之间。结构体100是依次层叠第1被粘附物110、高频介电加热用粘接剂1A、第2被粘附物120而成的层叠体。第1被粘附物110及第2被粘附物120的厚度方向的尺寸及长度方向的尺寸相同。就结构体100而言,以第1被粘附物110、高频介电加热用粘接剂1A及第2被粘附物120被配置于各自长度方向的中央部对齐的位置。
图3中示出了作为本实施方式的另一例的结构体200的示意剖面图。
结构体200包含第1被粘附物210及第2被粘附物220、和高频介电加热用粘接剂1A,高频介电加热用粘接剂1A配置在第1被粘附物210及第2被粘附物220之间。结构体200是依次层叠第1被粘附物210、高频介电加热用粘接剂1A、第2被粘附物220而成的层叠体。第1被粘附物210与高频介电加热用粘接剂1A的长度方向的尺寸相同。第2被粘附物220的厚度方向的尺寸及长度方向的尺寸大于第1被粘附物210的尺寸。第1被粘附物110及高频介电加热用粘接剂1A以长度方向的两端部对齐的位置进行配置。第1被粘附物110、高频介电加热用粘接剂1A及第2被粘附物220被配置于各自长度方向的一个端部对齐的位置。
在本实施方式的结构体为层叠体的情况下,该层叠体中的被粘附物的材质优选为有机材料。在该层叠体具备2个以上被粘附物的情况下,各被粘附物可以为彼此相同的材质、或彼此不同的材质。对于该层叠体中的2个以上的被粘附物而言,优选至少一个被粘附物的材质包含热塑性树脂作为主体。作为被粘附物的材质的热塑性树脂可以适用具有芳香环的树脂(例如,苯乙烯类树脂)等。作为被粘附物的材质的具有芳香环的树脂可以举出以上示例出的树脂。另外,作为被粘附物的材质的苯乙烯类树脂可以举出与上述的苯乙烯类共聚树脂(a1)及热塑性树脂(a2)中说明的树脂相同的树脂。例如,在图2的结构体100的情况下,优选作为最外层的第1被粘附物110及第2被粘附物120的材质为有机材料。在第1被粘附物110及第2被粘附物120的材质为有机材料的情况下,优选第1被粘附物110及第2被粘附物120中的至少一者包含具有芳香环的树脂(例如,苯乙烯类树脂)。图3的结构体200中的第1被粘附物210及第2被粘附物220的情况也同样。
在本实施方式的结构体中,高频介电加热用粘接剂的配置位置及厚度等并不限于图2及图3所示的位置及厚度等。
在本实施方式的结构体中,被粘附物的形状、尺寸及数量等并不限于图2及图3所示的形状、尺寸及数量等。
本实施方式的结构体并不限于图2及图3所示那样的2个被粘附物夹隔高频介电加热用粘接剂层叠而成的结构体。
[结构体的制造方法]
本实施方式的结构体的制造方法包括:对1个以上的被粘附物配置本实施方式的高频介电加热用粘接剂的工序;以及对高频介电加热用粘接剂施加高频电场而将1个以上的被粘附物进行接合的工序。施加的高频电场的频率例如为3MHz以上且300MHz以下。在将2个以上的被粘附物和本实施方式的高频介电加热用粘接剂接合而制造结构体的情况下,本实施方式的结构体的制造方法包括:在2个以上的被粘附物之间配置本实施方式的高频介电加热用粘接剂的工序;以及对高频介电加热用粘接剂施加高频电场而将2个以上的被粘附物进行接合的工序。在该情况下,施加的高频电场的频率例如也为3MHz以上且300MHz以下。
在本实施方式的结构体的制造方法中,优选在介电加热装置的电极之间配置2个以上的被粘附物和高频介电加热用粘接剂,通过上述电极对2个以上的被粘附物和高频介电加热用粘接剂进行加压,并施加高频电场。通过这样用电极进行加压并施加高频电场,易于以更短时间制造结构体。
根据使用了本实施方式的高频介电加热用粘接剂的制造方法,可以通过介电加热装置从外部仅对预先确定的部位进行局部加热。因此,即使是被粘附物为大型且复杂的立体结构体或厚度大且复杂的立体结构等、并且要求高尺寸精度的情况下,使用了本实施方式的高频介电加热用粘接剂的制作方法也是有效的。
以下,作为本实施方式的结构体的制造方法的一例,举出使用本实施方式的高频介电加热用粘接剂将2个以上的被粘附物进行接合的方式进行说明,但本发明并不限定于该方式。
本实施方式的一个方式的接合方法包括以下的工序P1及工序P2。
·工序P1
工序P1是在2个以上的被粘附物之间配置本实施方式的高频介电加热用粘接剂的工序。作为本实施方式的结构体,在制造层叠体的情况下,在工序P1中,例如,将被粘附物与高频介电加热用粘接剂交替配置,夹隔高频介电加热用粘接剂层叠2个以上的被粘附物。
优选以能够将被粘附物彼此接合的方式将高频介电加热用粘接剂夹在被粘附物之间。可以将高频介电加热用粘接剂夹在被粘附物之间的一部分、夹在被粘附物之间的多个部位、或夹在被粘附物之间的整个面。从提高被粘附物彼此的粘接强度的观点考虑,优选以被粘附物彼此的整个接合面夹住高频介电加热用粘接剂。
另外,作为在被粘附物之间的一部分夹住高频介电加热用粘接剂的一个方式,可以举出沿着被粘附物彼此的接合面的外周将高频介电加热用粘接剂配置为框状并夹在被粘附物之间的方式。通过这样将高频介电加热用粘接剂配置为框状,能够获得被粘附物彼此的接合强度,并且与将高频介电加热用粘接剂配置于整个接合面的情况相比,可以使结构体轻质化。
另外,根据将高频介电加热用粘接剂夹在被粘附物之间的一部分的一个方式,由于能够减小所使用的高频介电加热用粘接剂的量、缩小尺寸,因此,与将高频介电加热用粘接剂配置于整个接合面的情况相比,能够缩短高频介电加热处理时间。
·工序P2
工序P2是对工序P1中配置于被粘附物之间的高频介电加热用粘接剂施加高频电场而将2个以上的被粘附物进行接合的工序。在一个实施方式中,施加的高频电场的频率为3MHz以上且300MHz以下。例如,可以通过使用介电加热装置对高频介电加热用粘接剂施加高频电场。
(介电加热装置)
图4中示出了对使用了本实施方式的高频介电加热用粘接剂及介电加热装置的高频介电加热处理进行说明的示意图。
图4所示出的介电加热装置50具备第1高频电场施加电极51、第2高频电场施加电极52、以及高频电源53。
第1高频电场施加电极51与第2高频电场施加电极52彼此相对配置。第1高频电场施加电极51及第2高频电场施加电极52具有加压机构。利用介电加热装置50的电极(第1高频电场施加电极51及第2高频电场施加电极52)的加压机构,也可以对配置在该电极之间的2个以上的被粘附物和高频介电加热用粘接剂进行加压并施加高频电场。
图4中示出了使用介电加热装置50制造结构体100(参照图2)的方法的一例。利用介电加热装置50,可以在第1高频电场施加电极51与第2高频电场施加电极52之间对第1被粘附物110、高频介电加热用粘接剂1A、第2被粘附物120进行加压处理。
在构成了第1高频电场施加电极51与第2高频电场施加电极52彼此平行的1对平板电极的情况下,有时将这样的电极配置的形式称为平行平板型。
高频电场的施加优选使用平行平板型的高频介电加热装置。在平行平板型的高频介电加热装置的情况下,高频电场贯穿位于电极间的高频介电加热用粘接剂,因此能够对高频介电加热用粘接剂整体进行加热,可以在短时间内粘接被粘附物和高频介电加热用粘接剂。另外,在制造作为结构体的层叠体的情况下,优选使用平行平板型的高频介电加热装置。
用于施加例如频率13.56MHz左右、频率27.12MHz左右或频率40.68MHz左右的高频电场的高频电源53与第1高频电场施加电极51及第2高频电场施加电极52分别连接在一起。
如图4所示,介电加热装置50借助夹在第1被粘附物110及第2被粘附物120之间的高频介电加热用粘接剂1A进行介电加热处理。此外,介电加热装置50除了介电加热处理以外,还通过利用第1高频电场施加电极51及第2高频电场施加电极52进行的加压处理对第1被粘附物110及第2被粘附物120进行接合。需要说明的是,也可以在不进行加压处理的情况下,例如,通过仅基于高频介电加热用粘接剂或被粘附物的自重的挤压而将2个以上的被粘附物进行接合。
在第1高频电场施加电极51及第2高频电场施加电极52之间施加高频电场时,高频介电加热用粘接剂1A吸收高频能量。由此,高频介电加热用粘接剂1A中的热塑性树脂成分熔融,即使是短时间的处理,也能够将第1被粘附物110及第2被粘附物120牢固地接合。
需要说明的是,在高频介电加热用粘接剂1A含有介电填料(未图示)的情况下,粘接剂成分中分散的介电填料吸收高频能量。因此,介电填料作为发热源发挥功能,通过介电填料的发热而使热塑性树脂成分熔融,即使是短时间的处理,最终也能够将第1被粘附物110及第2被粘附物120牢固地接合。
由于第1高频电场施加电极51及第2高频电场施加电极52具有加压机构,因此也作为加压装置而发挥功能。因此,通过利用第1高频电场施加电极51及第2高频电场施加电极52进行的向压缩方向的加压及高频介电加热用粘接剂1A的加热熔融,可以将第1被粘附物110及第2被粘附物120更牢固地接合。需要说明的是,在结构体的制造方法的说明中,列举制造图2所示的结构体100的情况作为例子进行了说明,但本发明并不限定于该例子。
(高频介电加热条件)
高频介电加热条件可以适当变更,优选为以下的条件。
高频电场的输出功率优选为10W以上、更优选为30W以上、进一步优选为50W以上、更进一步优选为80W以上。
高频电场的输出功率优选为50000W以下、更优选为20000W以下、进一步优选为15000W以下、更进一步优选为10000W以下、更进一步优选为1000W以下。
高频电场的输出功率为10W以上时,能够防止介电加热处理时温度难以上升的不良情况,因此容易获得良好的接合强度。
高频电场的输出功率为50000W以下时,容易防止由介电加热处理引起的温度控制变得困难的不良情况。
高频电场的施加时间优选为1秒钟以上。
高频电场的施加时间优选为300秒钟以下、更优选为240秒钟以下、进一步优选为180秒钟以下、更进一步优选为120秒钟以下、更进一步优选为90秒钟以下、特别优选为50秒钟以下。
高频电场的施加时间为1秒钟以上时,能够防止介电加热处理时温度难以上升的不良情况,因此容易获得良好的粘接力。
高频电场的施加时间为300秒钟以下时,容易防止结构体的制造效率降低、制造成本增高、以及被粘附物发生热劣化这样的不良情况。
施加的高频电场的频率更优选为1kHz以上、更优选为1MHz以上、更优选为3MHz以上、进一步优选为5MHz以上、更进一步优选为10MHz以上。
施加的高频电场的频率优选为300MHz以下、更优选为100MHz以下、进一步优选为80MHz以下、更进一步优选为50MHz以下。具体而言,由国际电信联盟分配的工业用频带13.56MHz、27.12MHz或40.68MHZ也可被用于本实施方式的基于高频介电加热的制造方法、接合方法。
[本实施方式的效果]
本实施方式是高频介电加热用粘接剂具有包含苯乙烯类共聚树脂(a1)的热塑性树脂(A),且拉伸弹性模量满足特定的下限值,因此,高频介电加热用粘接剂的强度特性提高。另外,在被粘附物包含苯乙烯类树脂的情况下,能够与被粘附物更牢固地接合。此外,本实施方式的高频介电加热用粘接剂的介电特性满足上述下限值,因此,能够将1个以上的被粘附物一起在短时间内牢固地接合。根据本实施方式,可以提高通过该高频介电加热用粘接剂接合有1个以上的被粘附物的结构体及该结构体的制造方法。根据该结构体的制造方法,可以在短时间内制造接合有1个以上的被粘附物的结构体。
本实施方式的高频介电加热用粘接剂的断裂韧性优异。因此,通过使用本实施方式的高频介电加热用粘接剂,将高频介电加热用粘接剂和被粘附物接合而成的结构体即使施加了强的冲击的情况下,结构体的强度降低也少。作为结构体,例如,假设在对图3所示结构体200这样的形状的结构体实施了冲击粘接强度试验的情况下,可期待获得高冲击粘接强度。可以认为,这是由于,例如在高频介电加热用粘接剂存在裂纹的情况下,结构体中产生的裂缝不容易以该裂纹为起点而增大。
与通常的粘合剂相比,高频介电加热用粘接剂的耐水性及耐湿性优异。
本实施方式的高频介电加热用粘接剂通过施加高频电场而被局部加热。因此,根据本实施方式的高频介电加热用粘接剂,易于防止在与被粘附物的接合时被粘附物整体发生损伤。
〔实施方式的变形〕
本发明并不限定于上述实施方式,本发明可以包括在能够实现本发明目的的范围内的变形及改进等。
高频介电加热处理并不限定于上述实施方式中说明的使电极相对配置的介电加热装置,也可以使用格子电极型的高频介电加热装置。格子电极型的高频介电加热装置具有格子电极,所述格子电极在同一平面上每隔一定间隔交替地排列有第一极性的电极、以及与第一极性的电极为相反极性的第二极性的电极。需要说明的是,在图中,为了简化,示例出了使用使电极相对配置的介电加热装置的方式。
实施例
以下,列举实施例对本发明进行更为详细的说明,但本发明完全不受这些实施例的限定。
[高频介电加热用粘接剂的制作](实施例1~5及比较例1~4)
以表1所示的组成将用于制作高频介电加热用粘接剂(粘接片)的材料进行了预混。在表1中,将高频介电加热用粘接片表示为粘接片。
将预混后的材料供给于30mmφ双螺杆挤出机的料斗,与热塑性树脂(A)的种类相应地适当调整料筒设定温度及模头温度,对预混后的材料进行了熔融混炼。将熔融混炼后的材料冷却,然后,将该材料切断,由此制作了粒状的颗粒。接着,将制作的粒状颗粒投入设置有T模头的单螺杆挤出机的料斗,与热塑性树脂(A)的种类相应地适当调整料筒温度及模头温度,将膜状熔融混炼物从T模头挤出,通过冷却辊进行冷却,由此分别制作了实施例1~5及比较例1~4的厚度400μm的片状高频介电加热用粘接剂(高频介电加热用粘接片)。
表1所示的热塑性树脂(A)和介电填料(B)的说明如下所述。在表1中,苯乙烯类单体单元的含量表示为st单体量。
-热塑性树脂(A)-
·苯乙烯类共聚树脂(a1)
SEBS-1:苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(旭化成株式会社制,商品名“TUFTECH1043”,苯乙烯类单体单元的含量67质量%)
SEBS-2:苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(旭化成株式会社制,商品名“TUFTECH1053”,苯乙烯类单体单元的含量29质量%)
SEBS-3:苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(住友化学株式会社制、商品名“Espolex SB-2400”)
SBS:苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(旭化成株式会社制,商品名“Tufprene126S”,苯乙烯类单体单元的含量40质量%)
SIS:苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物(日本瑞翁株式会社制,商品名“Quintac3390”,苯乙烯类单体单元的含量48质量%)
SEBS-1、SEBS-2及SEBS-3为苯乙烯类共聚树脂的氢化物。SBS及SIS为苯乙烯类共聚树脂的未氢化物。
·其它热塑性树脂(a2)
GPPS:通用聚苯乙烯树脂(PS日本株式会社制,商品名“HF77”,苯乙烯类单体单元的含量100质量%)
无规PP:无规聚丙烯树脂(Prime Polymer公司制,商品名“Prime PolyproJ705UG”,苯乙烯类单体单元的含量0质量%)
-介电填料(B)-
ZnO:氧化锌(堺化学工业株式会社制、产品名“LP-ZINC11”)。
(介电填料的体积平均粒径)
通过激光衍射/散射法测定了介电填料的粒度分布。根据粒度分布测定的结果,依据JIS Z 8819-2:2001计算出体积平均粒径。计算出的氧化锌(ZnO)的体积平均粒径为11μm。
·被粘附物
通用聚苯乙烯树脂的片(共荣树脂株式会社制、产品名“Dialite PS 201B-W1001”)。
〔高频介电加热用粘接剂的评价〕
如以下所示,对高频介电加热用粘接剂(粘接片)进行了评价。将评价结果示于表2。
(拉伸弹性模量、拉伸断裂伸长率)
将制作的高频介电加热用粘接片裁切成长度150mm(TD方向)、宽度15mm(MD方向)的试验片。用试验机的卡盘夹住上述试验片,依据JIS K 7161-1:2014及JIS K 7127:1999测定了23℃下的拉伸弹性模量(MPa)及拉伸断裂伸长率(%)。拉伸弹性模量(MPa)及拉伸断裂伸长率(%)的测定使用了拉伸试验机(株式会社岛津制作所制,Autograph AG-IS500N)。卡盘间距离设定为100mm。拉伸弹性模量(MPa)及拉伸断裂伸长率(%)在测定中的拉伸速度设为200mm/分。
(介电特性)
将制作的高频介电加热用粘接片切断成长度30mm、宽度30mm的大小。对于切断的高频介电加热用粘接片,将介电材料测试夹具16453A(Agilent公司制)安装于RF阻抗/材料分析仪E4991A(Agilent公司制),通过平行板法在23℃、频率40.68MHz的条件下分别测定了相对介电常数(ε’r)及介电损耗角正切(tanδ)。基于测定结果计算出介电特性(tanδ/ε’r)的值。
(流动开始温度)
使用下降式流变仪(株式会社岛津制作所制,型号“CFT-100D”)测定了制作的高频介电加热用粘接片的流动开始温度。将载荷设为5kg,使用孔形状为φ2.0mm、长度为5.0mm的模头,并使用内径为11.329mm的料筒,使测定试样的温度以升温速度10℃/分上升,并且以测定温度范围30℃~300℃进行了测定。对随升温而改变的冲程位移速度(mm/分)进行测定,得到了试料的冲程位移速度的温度依赖性曲线。从该曲线读取流动开始温度。在该曲线中,将经过在低温侧得到的峰后冲程位移速度再次开始上升的温度作为流动开始温度。
(直角撕裂强度)
通过对制作的高频介电加热用粘接片进行冲裁加工,采集了具有JIS K 7128-3:1998所规定的形状和尺寸的试验片。依据该JIS标准测定了高频介电加热用粘接片的基于直角形法的撕裂强度(直角撕裂强度)。直角撕裂强度的测定使用了拉伸试验机(株式会社岛津制作所制、Autograph AG-IS 500N)。将上述试验片的夹持部分安装于试验机的夹具,以拉伸速度200mm/分进行拉伸,读取了最大负载F(N)。直角撕裂强度T(N/mm)根据将最大负载F除以试验片的厚度d(mm)而得到的值(直角撕裂强度T=最大负载F/试验片的厚度d)计算。
(耐候性试验)
另行准备了具有与上述的直角撕裂强度用试验片相同形状及尺寸的试验片,用于耐候性试验。对于准备的试验片,使用超促进耐候性试验机(岩崎电气株式会社制,EYESUPER UV TESTER SUV-W161)实施了耐候性试验。试验条件如下所述,使用金属卤化物灯,将照度设为90mW/cm2,将照射时间设为48小时,将照射时的背板温度设为63℃,将室内的相对湿度设为70%RH。使用照射后的试验片实施了上述的直角撕裂试验。
需要说明的是,对于实施例4及实施例5而言,由于耐候性试验而发生了试验片的劣化,因此无法进行耐候性试验后的直角撕裂试验。另外,对于比较例2、比较例3及比较例4而言,由于后述的粘接性的评价为F,因此没有进行耐候性试验后的直角撕裂试验。
(粘接性)
首先,将制作的高频介电加热用粘接剂(粘接片)切断成长度25mm、宽度12.5mm的尺寸。作为被粘附物,准备2个上述聚苯乙烯树脂片,均切断成长度25mm、宽度100mm、厚度2mm的尺寸。将切断成上述大小的粘接片配置在2个被粘附物之间并层叠。
接者,将这样层叠的被粘附物及粘接片固定于高频介电加热装置(YamamotoVinita公司制、产品名“YRP-400T-A”)的2个电极之间。在固定的状态下,以下述施加高频条件施加高频电场,使高频介电加热用粘接片与被粘附物粘接,制作了粘接性评价用的试验片。施加高频电场时按压的压力为对粘接片施加的压力的初期设定值。
·高频电场施加条件
频率:40.68MHz
输出功率:250W
施加时间:20秒钟
按压的压力:0.52MPa
对于得到的试验片,测定了作为粘接力的拉伸剪切力(单位:MPa)。拉伸剪切力的测定使用了万能拉伸试验机(Instron公司制、Instron 5581)。拉伸剪切力在测定时的拉伸速度设为拉伸速度100mm/分的条件。拉伸剪切力的测定依据JIS K 6850:1999。
按照下述标准对制作的粘接性评价用的试验片的粘接性进行了评价。
A:接合强度为1MPa以上、或被粘附物破坏。
F:接合强度小于1MPa、或在粘接片与被粘附物的界面发生剥离。
评价用的试验片的接合强度均为1MPa以上。
Figure BDA0003871309060000311
Figure BDA0003871309060000321
与各比较例相比,各实施例的粘接性及直角撕裂强度的结果均优异。根据以上的结果可知,本实施方式的高频介电加热用粘接剂能够实现短时间的接合,可得到断裂韧性提高的高频介电加热用粘接剂。

Claims (15)

1.一种高频介电加热用粘接剂,其含有热塑性树脂(A),
所述热塑性树脂(A)包含苯乙烯类共聚树脂(a1),
所述苯乙烯类共聚树脂(a1)在所述热塑性树脂(A)中的含量为40体积%以上且100体积%以下,
苯乙烯类单体单元在所述苯乙烯类共聚树脂(a1)中的含量为10质量%以上且90质量%以下,
所述高频介电加热用粘接剂的拉伸弹性模量为20MPa以上,
所述高频介电加热用粘接剂的介电特性(tanδ/ε’r)为0.005以上,
tanδ为23℃且频率40.68MHz下的介电损耗角正切,
ε’r为23℃且频率40.68MHz下的相对介电常数。
2.根据权利要求1所述的高频介电加热用粘接剂,其中,
所述高频介电加热用粘接剂进一步包含通过施加高频电场而发热的介电填料(B)。
3.根据权利要求2所述的高频介电加热用粘接剂,其中,
所述介电填料(B)为选自氧化锌、碳化硅、氧化钛及钛酸钡中的至少1种。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的高频介电加热用粘接剂,其中,
所述高频介电加热用粘接剂的流动开始温度为80℃以上且250℃以下。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的高频介电加热用粘接剂,其中,
所述苯乙烯类共聚树脂(a1)为苯乙烯类弹性体。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的高频介电加热用粘接剂,其中,
所述苯乙烯类共聚树脂(a1)为氢化树脂。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的高频介电加热用粘接剂,其中,
所述热塑性树脂(A)进一步包含与所述苯乙烯类共聚树脂(a1)不同的热塑性树脂(a2)。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的高频介电加热用粘接剂,其中,
所述苯乙烯类共聚树脂(a1)的含量相对于所述高频介电加热用粘接剂总体为20体积%以上且98体积%以下。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的高频介电加热用粘接剂,其中,
所述高频介电加热用粘接剂被施加3MHz以上且300MHz以下的高频电场而使用。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的高频介电加热用粘接剂,其中,
所述高频介电加热用粘接剂为用于将1个以上的被粘附物进行接合的粘接剂,
在所述1个以上的被粘附物中,至少1个被粘附物包含具有芳香环的树脂。
11.根据权利要求10所述的高频介电加热用粘接剂,其中,
所述具有芳香环的树脂为苯乙烯类树脂。
12.根据权利要求1~11中任一项所述的高频介电加热用粘接剂,其中,
所述高频介电加热用粘接剂为粘接片。
13.根据权利要求12所述的高频介电加热用粘接剂,其中,
所述粘接片的厚度为5μm以上且2000μm以下。
14.一种结构体,其通过权利要求1~13中任一项所述的高频介电加热用粘接剂而接合有1个以上的被粘附物。
15.一种结构体的制造方法,该方法包括:
对1个以上的被粘附物配置权利要求1~13中任一项所述的高频介电加热用粘接剂的工序;以及
对所述高频介电加热用粘接剂施加3MHz以上且300MHz以下的高频电场而将所述被粘附物进行接合的工序。
CN202180025956.5A 2020-03-31 2021-03-31 高频介电加热用粘接剂、结构体及结构体的制造方法 Pending CN115397940A (zh)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-063291 2020-03-31
JP2020063291 2020-03-31
JP2020063433 2020-03-31
JP2020-063433 2020-03-31
JP2020202036 2020-12-04
JP2020-202036 2020-12-04
PCT/JP2021/014034 WO2021201173A1 (ja) 2020-03-31 2021-03-31 高周波誘電加熱用接着剤、構造体及び構造体の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115397940A true CN115397940A (zh) 2022-11-25

Family

ID=77929179

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180025956.5A Pending CN115397940A (zh) 2020-03-31 2021-03-31 高频介电加热用粘接剂、结构体及结构体的制造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230111471A1 (zh)
EP (1) EP4129658A4 (zh)
JP (1) JPWO2021201173A1 (zh)
CN (1) CN115397940A (zh)
WO (1) WO2021201173A1 (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015183034A (ja) * 2014-03-20 2015-10-22 株式会社カネカ ホットメルト型接着フィルムおよび成型体
JP2018053077A (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 京セラ株式会社 ホットメルト接着剤組成物、ホットメルト接着シートおよび積層体
CN108368323A (zh) * 2015-09-16 2018-08-03 科腾聚合物美国有限责任公司 苯乙烯属嵌段共聚物组合物
CN109890923A (zh) * 2016-10-27 2019-06-14 琳得科株式会社 介电加热粘接膜、及使用了介电加热粘接膜的粘接方法
WO2019151014A1 (ja) * 2018-02-05 2019-08-08 デクセリアルズ株式会社 接着剤組成物、熱硬化性接着シート及びプリント配線板

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05340058A (ja) * 1992-06-05 1993-12-21 Nitto Denko Corp 建築部材の接着方法及びそれに用いる接着シ−ト
JP2004148839A (ja) 2000-01-25 2004-05-27 Hiraoka & Co Ltd 接合性に優れた表面処理シート、並びにその接合方法及び貼着方法
JP5176571B2 (ja) * 2008-02-05 2013-04-03 東亞合成株式会社 接着剤組成物
JP2010006908A (ja) * 2008-06-25 2010-01-14 Denso Corp 接着剤、接着構造体及び高周波誘電加熱接着装置
JP6561153B2 (ja) * 2017-02-20 2019-08-14 株式会社有沢製作所 樹脂組成物、接着フィルム、カバーレイフィルム、積層板、樹脂付き銅箔及び樹脂付き銅張り積層板
WO2018155418A1 (ja) * 2017-02-22 2018-08-30 ナミックス株式会社 多層配線基板および半導体装置
JP6886842B2 (ja) * 2017-03-06 2021-06-16 日東シンコー株式会社 ホットメルト接着シート
JP2017145425A (ja) * 2017-05-31 2017-08-24 東洋インキScホールディングス株式会社 アルカリ分散型ホットメルト粘着剤及びそれを用いた容器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015183034A (ja) * 2014-03-20 2015-10-22 株式会社カネカ ホットメルト型接着フィルムおよび成型体
CN108368323A (zh) * 2015-09-16 2018-08-03 科腾聚合物美国有限责任公司 苯乙烯属嵌段共聚物组合物
JP2018053077A (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 京セラ株式会社 ホットメルト接着剤組成物、ホットメルト接着シートおよび積層体
CN109890923A (zh) * 2016-10-27 2019-06-14 琳得科株式会社 介电加热粘接膜、及使用了介电加热粘接膜的粘接方法
WO2019151014A1 (ja) * 2018-02-05 2019-08-08 デクセリアルズ株式会社 接着剤組成物、熱硬化性接着シート及びプリント配線板

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2021201173A1 (zh) 2021-10-07
EP4129658A4 (en) 2024-05-15
EP4129658A1 (en) 2023-02-08
WO2021201173A1 (ja) 2021-10-07
US20230111471A1 (en) 2023-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110300782A (zh) 介电加热粘接膜、及使用了介电加热粘接膜的粘接方法
CN109890923B (zh) 介电加热粘接膜、及使用了介电加热粘接膜的粘接方法
WO2021200685A1 (ja) 高周波誘電加熱接着シート
WO2021200686A1 (ja) 高周波誘電加熱接着シート
CN113646158B (zh) 接合方法及高频介电加热粘接片
JP2020070365A (ja) 高周波誘電加熱接着シート及び断熱構造体
JP2018177825A (ja) 誘電加熱接着フィルムを用いてなる接着構造体の製造方法
WO2022118826A1 (ja) 高周波誘電加熱用接着剤、構造体及び構造体の製造方法
JP7312539B2 (ja) 高周波誘電加熱接着シート
WO2021200684A1 (ja) 高周波誘電加熱接着シート
CN115397940A (zh) 高频介电加热用粘接剂、结构体及结构体的制造方法
CN115397934B (zh) 使用了高频介电加热粘接片的粘接方法
JP7223553B2 (ja) 高周波誘電加熱接着シート、管の接合方法及び管接合体
WO2022118825A1 (ja) 高周波誘電加熱用接着剤、構造体及び構造体の製造方法
WO2023054114A1 (ja) 高周波誘電加熱用接着剤
WO2021124857A1 (ja) 熱可塑型接着剤組成物
WO2023013651A1 (ja) 接合方法
WO2022004606A1 (ja) 高周波誘電加熱用接着剤
CN116547145A (zh) 高频介电加热用粘接剂、结构体及结构体的制造方法
JP2022045334A (ja) 接着方法
CN115996998A (zh) 高频介电加热粘接片
WO2022004605A1 (ja) 高周波誘電加熱接着シート、接合方法及び接合体
JP6961858B1 (ja) 高周波誘電加熱接着シート、高周波誘電加熱接着シートの使用方法及び高周波誘電加熱接着シートを用いた接着方法
CN116096555A (zh) 成型体、接合方法以及成型体的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination