DE4038989A1 - Tension-free bonding of flat workpiece to substrate - with different coefft. of thermal expansion using cationically hardening resin compsn. which is irradiated then heated to moderate temp. - Google Patents

Tension-free bonding of flat workpiece to substrate - with different coefft. of thermal expansion using cationically hardening resin compsn. which is irradiated then heated to moderate temp.

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Abstract

Bonding a workpiece (I) to a substrate (II) comprises (1) applying thin layer of reaction resin (III) on bonding zone by means of application appts.; (2) activating (III) with UV or visible light from radiation source; (3) bringing together (I) and (II), and opt. orienting precisely if necessary within the open or "shuffle" time; (4) bringing bonding zone during initial hardening time of less than 1 minute to elevated temp.; (5) opt. effecting other bondings of other (I) to initial hardening on the (II), then (6) hardening completely. (III) is UV-initiated cationically hardening resin with joint open time 1 second to 30 minutes, initial and complete chemical hardening of which can be carried out at 40-100 deg.C. USE/ADVANTAGE - Bonding flat, tension-sensitive (I) to (II), partic. in automated processes, where high positional accuracy and short cycle times are required. One component, storage stable (in dark) (III) can be used, bonds obtd. resist temp. changes and contact with solvent

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen einer span­ nungsarmen Verklebung sowie eine damit hergestellte Klebever­ bindung.The invention relates to a method for producing a span low-adhesion bonding and a adhesive bond made with it binding.

Technische Klebstoffe sind oft nur für ein ganz bestimmtes Anwendungsgebiet geeignet. Da insbesondere der Zusammenhang zwischen der chemischen Struktur eines Klebstoffs bzw. eines zu verklebenden Materials und der Festigkeit und den Eigen­ schaften der Klebeverbindung bislang nur unvollständig erkannt wurde, ist ein Klebstoff jeweils auf ein begrenztes Eigen­ schaftsspektrum hin optimiert. Ein anspruchsvolles technisches Klebeproblem erfordert daher im allgemeinen einen besonderen Klebstoff.Technical adhesives are often only for a very specific one Suitable for use. Because in particular the context between the chemical structure of an adhesive or one material to be glued and the strength and properties so far only partially recognized the adhesive connection an adhesive is limited in each case optimized business spectrum. A sophisticated technical Adhesion problem therefore generally requires a special one Adhesive.

Anforderungen an einen Klebstoff resultieren nicht nur aus den Eigenschaften einer damit erzeugbaren Klebeverbindung, sondern in zunehmendem Maße auch aus den Verarbeitungseigenschaften, z. B. im Hinblick auf eine sichere und schnelle Verarbeitung in einem hochautomatisierten Prozeß. Bei Fügeprozessen, die ein hohes Maß an Positioniergenauigkeit erfordern, muß bis zum Erreichen einer bestimmten Festigkeit der Klebeverbindung fixiert werden. Zur Vermeidung übermäßig langer Maschinenbele­ gungszeiten bei einem für positionsgenaues präzises Verkleben erforderlichen hohen Equipmentaufwand ist es dabei von Vor­ teil, wenn eine sichere Grundfestigkeit bereits nach kurzer Aushärtungsdauer erreicht wird.Requirements for an adhesive do not only result from the Properties of an adhesive bond that can be produced with it, but increasingly also from the processing properties, e.g. B. in terms of safe and fast processing in a highly automated process. In joining processes, the one require a high degree of positioning accuracy, must by Achieving a certain strength of the adhesive connection be fixed. To avoid excessively long machine belts times for one for precise, precise bonding it is necessary from high part, if a secure basic strength after a short time Curing time is reached.

Bei thermisch härtbaren Klebstoffen kann die Aushärtung durch eine Erhöhung der Temperatur, bei UV-härtbaren durch inten­ sivere Bestrahlung beschleunigt werden. Nachteilig ist im ersten Fall die zur schnellen Härtung erforderliche, meist relativ hohe Temperatur. Der zweite Fall erfordert eine von außen ausreichend bestrahlbare, d. h. nicht abgeschattete Kle­ bestelle. Während eine hohe Härtetemperatur zu einer Beschädi­ gung der zu verklebenden Teile führen kann, da beim Abkühlen nach der Härtung eine Verspannung entsteht, ist bei vielen Verklebungen eine herkömmliche Strahlenhärtung wegen abge­ schatteter Klebestellen nicht durchführbar. Außerdem ist beim Erwärmen einer Klebeverbindung innerhalb der Justiervorrich­ tung die Positioniergenauigkeit meist nur ungenügend.In the case of thermally curable adhesives, curing can take place through an increase in temperature, with UV-curable by inten more intense radiation can be accelerated. The disadvantage is first case, the one required for quick hardening, mostly relatively high temperature. The second case requires one of  sufficient outside irradiation, d. H. Kle not unshaded order. While a high hardening temperature causes damage of the parts to be glued, as it cools down after hardening there is tension, for many Bonding a conventional radiation curing because of abge shaded glue points not feasible. In addition, the Heating an adhesive connection within the adjustment device the positioning accuracy is usually insufficient.

Für ein spezielles Klebeproblem, nämlich die rasche und span­ nungsarme Verklebung von flächigen Werkstücken mit unterschied­ lichen Ausdehnungskoeffizienten, wurde bislang noch kein ge­ eignetes Klebeverfahren gefunden, welches weitere Randbedin­ gungen zur physikalischen und chemischen Stabilität der erzeug­ ten Klebeverbindung erfüllt.For a special glue problem, namely the quick and chip Low-stress bonding of flat workpieces with a difference expansion coefficient, no one has yet been used suitable adhesive process found, which further conditions conditions for the physical and chemical stability of the generated ten adhesive connection fulfilled.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verkle­ bungsverfahren samt dazugehöriger Klebstofformulierung für obengenanntes Problem anzugeben, welches eine hohe Positionier­ genauigkeit mit kurzen Taktzeiten in einem automatisierten Fer­ tigungsprozeß erlaubt. Weiterhin soll die Verklebung mit einem einkomponentigen lagerstabilen Reaktionsharz erfolgen, während die Festigkeit der Klebeverbindung auch nach Temperaturwech­ seln und im Kontakt mit Lösungsmitteln gewährleistet sein soll.The object of the present invention is therefore a Verkle exercise procedure including the associated adhesive formulation for Specify above problem, which is a high positioning accuracy with short cycle times in an automated remote control process allowed. Furthermore, the bond with a one-component storage-stable reaction resin take place during the strength of the adhesive connection even after changing the temperature seln and in contact with solvents should.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur spannungsarmen Verklebung eines flächigen Werkstücks mit einer Unterlage, wobei Werkstück und Unterlage unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten aufweisen,According to the invention, this object is achieved by a method for low-tension bonding of a flat workpiece with a base, the workpiece and base being different have coefficients of thermal expansion,

  • - bei dem ein Reaktionsharz mittels einer Applikationsvorrich­ tung in einer dünnen Schicht auf eine Klebestelle aufgebracht wird,- in which a reaction resin by means of an application device device applied in a thin layer to an adhesive point becomes,
  • - durch eine Strahlenquelle mit UV- oder sichtbarem Licht akti­ viert wird, - Akti by a radiation source with UV or visible light fourth,  
  • - Werkstück und Unterlage mit ihren Klebestellen zusammenge­ fügt und gegebenenfalls entsprechend einer Vorlage innerhalb einer Fügeoffenzeit präzise ausgerichtet werden,- Workpiece and base together with their glue points inserts and if necessary according to a template within a precise open joint time,
  • - die Klebestelle zur Fixierung während einer Anhärtzeit von weniger als 1 Minute auf eine erhöhte Temperatur gebracht wird,- The glue point for fixation during a hardening time of less than 1 minute an elevated temperature is brought
  • - gegebenenfalls weitere Verklebungen von weiteren Werkstücken bis zur Anhärtung auf der Unterlage vorgenommen werden und schließlich vollständig ausgehärtet werden, wobei ein UV-initiiert kationisch härtendes Reaktionsharz mit einer Fügeoffenzeit im Bereich von einer Sekunde bis 30 Minuten gewählt wird, dessen chemische An- und Aushärtung sich bei 40 bis 100°C durchführen läßt.- If necessary, further gluing of further workpieces be carried out on the base until hardening and finally be fully cured with a UV-initiated cationically curing reaction resin an open joint time in the range of one second to 30 minutes is selected, the chemical hardening and hardening at 40 can be carried out up to 100 ° C.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sowie eine daraus her­ stellbare Klebeverbindung sind den Unteransprüchen zu entneh­ men.Further refinements of the invention and one derived therefrom adjustable adhesive connection can be found in the subclaims men.

Im erfindungsgemäßen Verfahren wird ein UV-aktivierbares Reak­ tionsharz verwendet. Ein im Harz enthaltener Photoinitiator zerfällt bei Bestrahlung in Kationen, welche den Härtungsprozeß katalysieren. Nach der Aktivierung durch Bestrahlung mit UV- oder sichtbarem Licht schreitet der Härtungsprozeß selbsttätig fort und wird in der Härtungsgeschwindigkeit nur noch durch die Temperatur beeinflußt.In the process according to the invention, a UV-activatable reak tion resin used. A photoinitiator contained in the resin breaks down into cations during irradiation, which affects the hardening process catalyze. After activation by irradiation with UV or visible light, the hardening process proceeds automatically continues and is only in the hardening speed by affects the temperature.

Besonderer Vorteil derartiger Reaktionsharze ist, daß es sich um einkomponentige Systeme handelt, die im Dunkeln nahezu be­ liebig lange lagerfähig sind. Das bei zwei- und mehrkomponen­ tigen Systemen unmittelbar vor der Applikation notwendige Zu­ sammenmischen entfällt.A particular advantage of such reactive resins is that it is are one-component systems that are almost in the dark are storable for as long as desired. That with two and more components necessary systems immediately before application mixing together is not necessary.

Die Applikation selbst ist problemlos, da das vor der Aktivie­ rung inerte Reaktionsharz keine besonderen Apparaturen erfor­ dert. Solche sind beispielsweise für reaktive Harze nötig, die regelmäßig innerhalb der Topfzeit von Harzresten gereinigt werden müssen und daher nur kurze Maschinenlaufzeiten möglich machen. Restliches Harz muß dann jeweils als Sonderabfall be­ handelt und entsorgt werden.The application itself is problem-free, because that before activation inert reaction resin, no special equipment required  different. Such are necessary for reactive resins, for example Resin residues are regularly cleaned within the pot life must be and therefore only short machine run times possible do. The remaining resin must then be a special waste acts and is disposed of.

Im vorliegenden Verfahren wird eine möglichst dünne Reaktions­ harzschicht auf eine Klebestelle aufgebracht, welche sich an Werkstück oder Unterlage befinden kann. Dazu sind verschiedene Verfahren geeignet, die eine entsprechend dünne Klebstoff- bzw. Reaktionsharzschicht erzeugen können, beispielsweise Aufstempeln, Aufstreichen, Aufdrucken oder Aufbringen über einen Lochplattendispenser. Die dünne Klebstoffschicht zeich­ net sich gegenüber einer dickeren durch ihre insgesamt bessere Wärmeableitung aus.In the present process, the reaction is as thin as possible resin layer applied to an adhesive, which is attached Workpiece or pad can be. There are various Suitable methods that have a correspondingly thin adhesive or can produce reaction resin layer, for example Stamping, spreading, printing or applying over a perforated plate dispenser. Draw the thin layer of adhesive net compared to a thicker because of its overall better Heat dissipation.

Nach der Aktivierung der Klebstoffschicht startet die Här­ tungsreaktion. Bei Raumtemperatur oder einer anderen gegebenen Temperatur steht nun eine Fügeoffenzeit zur Verfügung, nach der das Reaktionsharz in einen angehärteten Zustand übergeht. Innerhalb der Fügeoffenzeit muß daher die Positionierung des Werkstücks auf der Unterlage sowie ein gegebenenfalls notwen­ diges Verrutschen bzw. eine Nachkorrektur der Lage erfolgen. Die Fügeoffenzeit läßt sich durch Auswahl bzw. Variation eines geeigneten Reaktionsharzes einstellen. Sie wird ausreichend lang gewählt, um ein sicheres Verarbeiten bzw. genaues Posi­ tionieren des Werkstücks zu garantieren und ist gleichzeitig hinreichend kurz, um eine möglichst schnelle Anhärtung zu erzielen.After activating the adhesive layer, the hardening starts reaction. Given at room temperature or another Temperature is now an open joint time available, after which changes the reaction resin into a hardened state. The positioning of the Workpiece on the base and a possibly necessary slipping or correcting the position. The open time for joining can be selected or selected by a variation set a suitable reaction resin. It will be sufficient long chosen to ensure safe processing or precise posi guaranteeing the workpiece and is at the same time sufficiently short to harden as quickly as possible achieve.

Die Anhärtung selbst wird nach erfolgter Positionierung durch ein kurzes Erwärmen des Bauteils durchgeführt. Dies kann durch Erhitzen der gesamten Anordnung (Werkstück plus Unterlage) oder durch lokale Erhitzung im Bereich der Klebestelle, bei­ spielsweise durch einen Heizstempel, durchgeführt werden. Aus­ gewählte Reaktionsharze erfordern zum Härten eine nur relativ moderate Temperaturerhöhung auf ca. 40 bis 100°C. Dies ist ins­ besondere für flächige und empfindliche Werkstücke von Vor­ teil, da mit der Temperaturdifferenz zwischen Härtungstempera­ tur und Normaltemperatur (bzw. Betriebstemperatur eines die Klebeverbindung enthaltenden Bauteils) die durch unterschied­ liche thermische Ausdehnungskoeffizienten bedingte mechanische Spannung der Klebeverbindung steigt. Ein völlig spannungsfreier Zustand existiert nur im Bereich der Härtungstemperatur. Das erfindungsgemäße Verfahren erzeugt daher eine relativ span­ nungsarme Verklebung. Die Minimierung der Spannungen wird außerdem durch die Auswahl flexibler Klebstoffe unterstützt.The hardening itself is carried out after positioning briefly heating the component. This can be done by Heating the entire assembly (workpiece plus pad) or by local heating in the area of the glue joint for example by a heating stamp. Off selected reactive resins require only a relatively small amount for hardening moderate temperature increase to approx. 40 to 100 ° C. This is ins  especially for flat and sensitive workpieces from Vor partly because with the temperature difference between hardening tempera ture and normal temperature (or operating temperature of a Component containing adhesive connection) which differ by mechanical coefficients of thermal expansion Tension of the adhesive connection increases. A completely tension-free Condition exists only in the area of the curing temperature. The The method according to the invention therefore produces a relatively span low-adhesion bonding. The minimization of tensions will also supported by the selection of flexible adhesives.

Nach dem Anhärten ist die Klebeverbindung fixiert. Weitere Verklebungen können parallel dazu oder auch hintereinander folgend mit jeweils individueller Anhärtung durchgeführt werden. Bei ausreichend langer Fügeoffenzeit ist es auch möglich, mehrere Klebestellen in einem Verfahrensschritt mit einer Reaktionsharzschicht zu versehen, diese gemeinsam zu aktivieren, die Positionierung, Fixierung und Anhärtung der einzelnen Klebeverbindungen jedoch individuell und durch lokale Erhitzung einzelner Klebestellen durchzuführen. Dabei wird eine hohe Positionsgenauigkeit der verklebten Werkstücke bei gleichzeitig kurzen Taktzeiten des Verklebungsverfahrens bzw. der dazu verwendeten Apparatur erreicht. Dies hat geringe Maschinenbelegungszeiten zur Folge, erfordert nur ein einfa­ ches Equipment und erlaubt eine sichere Durchführung. Auch ist eine gemeinsame Anhärtung mehrerer Klebestellen in einem Schritt möglich.After hardening, the adhesive connection is fixed. Further Bonding can take place in parallel or in succession subsequently carried out with individual hardening will. With a sufficiently long joint opening time it is also possible to use several glue points in one process step to provide a reaction resin layer, this together activate the positioning, fixation and hardening of the individual adhesive connections, however, individually and through local heating of individual glue points. Here high position accuracy of the glued workpieces with short cycle times of the bonding process or the equipment used for this purpose. This has little As a result, machine occupancy times only require a simple ches equipment and allows a safe implementation. Is too a joint hardening of several glue points in one Possible step.

Nach Anhärtung sämtlicher Klebeverbindungen werden diese aus­ gehärtet. Dazu wird die durch Verklebung erzeugte Anordnung in einem Ofen auf eine der Anhärttemperatur entsprechende Tempera­ tur gebracht und für einige Zeit dort belassen. Üblicherweise sind weniger als zwei Stunden zur vollständigen Aushärtung ausreichend. Bei verschiedenen Reaktionsharzen genügen bereits die zur Anhärtung gewählten Bedingungen bzw. Härtezeiten, um eine vollständige Aushärtung der Klebeverbindung zu erzielen, so daß eine nachfolgende Aushärtung nicht erforderlich ist, da sie zu keinerlei Verbesserung der Klebeverbindung mehr führt.After all the adhesive connections have hardened, they are removed hardened. For this purpose, the arrangement produced by gluing in an oven to a temperature corresponding to the hardening temperature brought and left there for some time. Usually are less than two hours to fully cure sufficient. With various reactive resins, it is already sufficient the conditions or hardening times selected for hardening in order to to achieve a complete hardening of the adhesive connection, so that subsequent curing is not necessary because  it no longer leads to any improvement in the adhesive connection.

Besonders vorteilhaft wird das Verfahren für flächige Werk­ stücke eingesetzt, die empfindlich auf durch die Härtung be­ dingte Verspannungen reagieren können. Besonders dünne flächi­ ge Werkstücke zeigen bei hoher Verspannung einen Bimetall­ effekt, der durch die unterschiedliche thermische Ausdehnung verklebter bzw. verbundener Teile zu einer Verbiegung des Werkstücks führt. Das erfindungsgemäße Verfahren vermeidet diese Effekte und ist daher für Werkstücke geeignet, die bei Verspannung oder Verbiegung mit Bruch oder sonstiger Änderung der Eigenschaften reagieren, insbesondere Werkstücke aus empfindlichen Materialien, wie Keramik, Halbleiterbauelemente oder andere empfindliche Präzisionsbauteile, mikromechanische oder andere feinstrukturierte Bauteile. Es werden maximale Durchbiegungen von 2 µm auf 1 cm verklebter Werkstücklänge bei um den Faktor 10 differierenden Ausdehnungskoeffizienten der verklebten Materialien gemessen.The method is particularly advantageous for flat work pieces used that are sensitive to be hardened by induced tensions can react. Particularly thin surfaces Workpieces show a bimetal with high clamping effect caused by the different thermal expansion glued or connected parts to bend the Workpiece leads. The method according to the invention avoids these effects and is therefore suitable for workpieces that Bracing or bending with break or other change the properties react, especially workpieces sensitive materials such as ceramics, semiconductor devices or other sensitive precision components, micromechanical or other finely structured components. It will be maximum Deflection from 2 µm to 1 cm glued workpiece length expansion coefficients differing by a factor of 10 glued materials measured.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden Reak­ tionsharze verwendet, welche eine Fügeoffenzeit zwischen 1 Se­ kunde und 2 Minuten aufweisen. Bei derart kurzen Fügeoffenzei­ ten reduziert sich zumeist auch die Anhärtzeit. Bei 60 bis 100°C härten derartige Reaktionsharze innerhalb weniger Sekun­ den an.In an advantageous embodiment of the invention, reak tion resins used, which have a joint opening time between 1 Se customer and 2 minutes. With such a short joining time The hardening time is usually reduced. At 60 to 100 ° C harden such reactive resins within a few seconds the one.

Das Verfahren läßt sich mit einem Reaktionsharz realisieren, welches nach einem UV-initiiert kationischen Prozeß härtet. Solche Reaktionsharze sind aus der Gruppe der Epoxidharze aus­ gewählt, wobei bis zu 50 Gewichtsprozent weiterer Verbindungen enthalten sein können, die mit Epoxidharzen unter den gegebenen Härtungsbedingungen eine Copolymerisation zeigen. Dies sind insbesondere Polyhydroxiverbindungen und/oder elektronenreiche vinylgruppenhaltige Verbindungen. Auch cyclische Ether können enthalten sein. Während als Basisharz ein oder mehrere Harze aus der Gruppe der cycloaliphatischen und der aliphatischen Epoxidharze ausgewählt sind, die üblicherweise niedermolekular und niederviskos sind, wird zum Erzielen einer für das Ver­ fahren geeigneten Konsistenz vorteilhafterweise ein festes Harz zur Copolymerisation angeboten, beispielsweise ein Cresol-Novolak-Epoxidharz. Als aliphatisches Epoxidharz ist epoxidiertes Sojabohnenöl bevorzugt.The process can be implemented with a reaction resin, which hardens after a UV-initiated cationic process. Such reactive resins are from the group of epoxy resins chosen, with up to 50 percent by weight of other compounds can be contained with epoxy resins under the given Curing conditions show copolymerization. these are in particular polyhydroxy compounds and / or electron-rich compounds containing vinyl groups. Cyclic ethers can also be included. While as the base resin one or more resins from the group of cycloaliphatic and aliphatic Epoxy resins are selected, usually low molecular weight  and are low viscous, to achieve one for the ver drive suitable consistency advantageously a solid Resin offered for copolymerization, for example a Cresol novolak epoxy resin. As an aliphatic epoxy resin epoxidized soybean oil preferred.

Der Photoinitiator ist in dem im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Reaktionsharz in einem Anteil von 0,1 bis 5 Ge­ wichtsprozent enthalten. Geeignete Photoinitiatoren für den UV-initiierten kationischen Härtungsmechanismus sind beispiels­ weise von stabilen organischen Kationen abgeleitet, insbeson­ dere mit Schwefel oder Jod als Zentralatom. Als besonders vor­ teilhaft haben sich aromatische Oniumsalze mit komplexen An­ ionen erwiesen. Ein eine Lewis-Säure enthaltender Photoinitia­ tor kann als Pi-Donor-Übergangsmetallkomplex realisiert wer­ den. Weiterhin zu nennen sind Phenacylsulfoniumsalze, Hydro­ xylphenylsulfoniumsalze sowie Sulfoxoniumsalze. Auch organi­ sche Siliziumverbindungen, die bei UV-Bestrahlung in Anwesen­ heit von Aluminiumalkoholaten ein Silanol freisetzen, initi­ ieren eine kationische Härtung.The photoinitiator is in the process according to the invention used reaction resin in a proportion of 0.1 to 5 Ge percent by weight included. Suitable photoinitiators for the UV initiated cationic curing mechanisms are exemplary Wisely derived from stable organic cations, in particular those with sulfur or iodine as the central atom. As special before Aromatic onium salts with complex types have been found to be particularly useful ions proven. A photoinitia containing a Lewis acid gate can be realized as a Pi donor transition metal complex the. Phenacylsulfonium salts, hydro xylphenylsulfonium salts and sulfoxonium salts. Organi too cal silicon compounds used in property when exposed to UV radiation release a silanol from aluminum alcoholates, init cationic hardening.

Weiterhin können im Reaktionsharz übliche Zusätze enthalten sein wie Haftvermittler, Verlaufshilfsmittel, Photosensibi­ lisatoren, Coinitiatoren oder Thixotropierungsmittel, insbe­ sondere Füllstoffe.The reaction resin may also contain conventional additives be like adhesion promoters, flow aids, photosensitizers lisators, coinitiators or thixotropic agents, esp special fillers.

Für ein spezielles Ausführungsbeispiel, bei dem die Reaktions­ harzschicht über ein siebdruckähnliches Verfahren mittels eines Lochplattendispensers aufgetragen wird, sind insbesondere hochdisperse Kieselsäuren als Füllstoffe geeignet.For a special embodiment in which the reaction resin layer using a method similar to screen printing a perforated plate dispenser is applied, in particular highly disperse silicas are suitable as fillers.

Als Haftvermittler wird in einem Ausführungsbeispiel zur Ver­ klebung eines Werkstücks mit einer aus Silizium bestehenden Klebestelle auf eine Aluminium- oder Kunststoffunterlage ein Epoxysilan und als Verlaufsmittel ein Acrylharz eingesetzt.In one embodiment, the adhesion promoter is used for ver gluing a workpiece with a silicon one Glue point on an aluminum or plastic base Epoxysilane and an acrylic resin used as a leveling agent.

Als Photosensibilisatoren können alle üblicherweise verwende­ ten und bekannten Verbindungen eingesetzt werden, beispiels­ weise Perylen.All can usually be used as photosensitizers  ten and known compounds are used, for example wise perylene.

Die Auswahl einer geeigneten Strahlenquelle zur Initiierung des Härtungsprozesses ist von dem ausgewählten Photoinitiator bzw. vom System Photoinitiator/Photosensibilisator abhängig. Sie erfolgt in erster Linie anhand des Empfindlichkeitsberei­ ches des Photoinitiators derart, daß ein möglichst großer Teil des emittierten Strahlenspektrums der Strahlenquelle innerhalb dieses Empfindlichkeitsbereiches liegt. Die Intensität der Strahlenquelle wird nach Möglichkeit so gewählt, daß bei Bestrahlung einer Reaktionsharzschicht der darin enthaltene Photoinitiator innerhalb einer möglichst kurzen Zeit voll­ ständig umgesetzt wird. Die Bestrahlungsdauer ist dabei noch von der Schichtdicke der Reaktionsharzschicht sowie von der Absorption darin enthaltener Bestandteile abhängig. Der Umsatz des Photoinitiators soll zwar vollständig sein, jedoch ist eine zu lange Bestrahlung zu vermeiden, um eine zu starke Erwärmung des Reaktionsharzes und eine dadurch ausgelöste vorzeitige Anhärtung zu verhindern.The selection of a suitable radiation source for initiation of the curing process is from the selected photoinitiator or depending on the system photoinitiator / photosensitizer. It is primarily based on the sensitivity range ches of the photoinitiator in such a way that as large a part as possible of the emitted radiation spectrum of the radiation source within this sensitivity range lies. The intensity of the If possible, the radiation source is chosen so that at Irradiation of a reaction resin layer the contained therein Photoinitiator full in the shortest possible time is constantly being implemented. The radiation duration is still there on the layer thickness of the reaction resin layer and on the Absorption depending on the components contained therein. sales The photoinitiator is said to be complete, however Avoid exposure to radiation for too long to avoid excessive exposure Heating of the reaction resin and a triggered to prevent premature hardening.

Gut geeignet als Bestrahlungsquellen sind Quecksilberdampf­ lampen, die in den folgenden Ausführungsbeispielen optimale Bestrahlungsdauern für dünne Reaktionsharzschichten im Bereich weniger Sekunden ergeben.Mercury vapor is well suited as a radiation source lamps that are optimal in the following examples Irradiation times for thin reactive resin layers in the area result in fewer seconds.

Als spezielle Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im folgenden in einem Ausführungsbeispiel die Herstellung eines Spritzmoduls für Tintenstrahldrucker beschrieben, dafür besonders geeignete Reaktionsharzzusammensetzungen angegeben und die Eigenschaften der erfindungsgemäß hergestellten Ver­ klebung mit denen von bekannten Klebestoffen bzw. Klebever­ fahren verglichen.As a special application of the method according to the invention in the following the production in one embodiment a spray module for inkjet printers described, therefor particularly suitable reaction resin compositions specified and the properties of the ver bonding with those of known adhesives or adhesive drive compared.

Zusätzlich erläutert wird das Verfahren durch die dazugehörigen zwei Figuren, welche in schematischer Darstellung die Verkle­ bung eines Spritzkopfes (Werkstück) auf einem Aluminiumträger (Unterlage) darstellen. In addition, the process is explained by the associated two figures, which the Verkle Practice a spray head (workpiece) on an aluminum support (Document).  

Für die genannte Anwendung besteht das spezifische Problem darin, einen auf einem Siliziumsubstrat aufgebauten Spritz­ kopf mit den ungefähren Ausmaßen 10 mm · 10 mm · 2 mm mit seiner Siliziumunterseite auf einem Aluminiumträger flächig aufzukleben.There is a specific problem for the application mentioned in a sprayer built on a silicon substrate head with the approximate dimensions 10 mm x 10 mm x 2 mm with its silicon underside flat on an aluminum carrier stick on.

An einer Schmalseite des Spritzkopfes enden Tintenkanäle in zum Beispiel 40 µm durchmessenden Düsen. Aufgrund dieser ge­ ringen Strukturabmessungen sind die Druckeigenschaften des späteren Spritzmoduls wesentlich von einer spannungsarmen Ver­ klebung des Spritzkopfes auf dem Aluminiumträger abhängig. Bereits geringe beim Härten der Verklebung auftretende Ver­ spannungen führen zu einer Verschlechterung der Druckqualität, insbesondere im Mehrfarbdruck. Dort werden für unterschied­ liche Farben unterschiedliche Spritzmodule verwendet, die das aus mehreren Farben zusammengesetzte Bild exakt übereinander drucken müssen, um eine hohe Qualität zu erzielen.Ink channels end in on a narrow side of the spray head for example 40 µm diameter nozzles. Because of this ge Structural dimensions are the printing properties of the later injection module significantly from a low-tension Ver Adhesion of the spray head on the aluminum carrier depends. Even small ver occurring when the bond hardens tensions lead to a deterioration in print quality, especially in multi-color printing. There are different for colors used different spray modules that the Image composed of several colors exactly one above the other need to print to get high quality.

Außerdem kann die Verklebung in Kontakt mit verwendeten Tinten stehen, so daß sie auch gegen die Tinte beständig sein muß. Sie darf auch bei längerer Lagerung in Tinte weder einen durch Auswaschung bedingten Gewichtsverlust noch eine durch Auf­ quellen bedingte übermäßige Massenzunahme zeigen. Dabei soll auch eine niedrige Glasübergangstemperatur im Bereich der Raumtemperatur sowie eine ausreichende mechanische Festigkeit der Klebeverbindung gewährleistet bleiben.In addition, the bond can be in contact with the inks used stand so that it must also be resistant to the ink. Even when stored in ink for a long time, it must not pass through Washout-related weight loss is another through on show excessive mass increase due to sources. In doing so also a low glass transition temperature in the range of Room temperature and sufficient mechanical strength the adhesive connection remains guaranteed.

Die als Klebstoffe verwendeten Reaktionsharze werden durch Zu­ gabe von Thixotropierungsmitteln auf eine bestimmte Applika­ tionsvorrichtung optimiert.The reaction resins used as adhesives are by Zu administration of thixotropic agents to a specific application tion device optimized.

Für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Applikations­ vorrichtungen sind insbesondere sogenannte Lochplattendis­ penser, für den eine Einstellung der Reaktionsharz-Viskosität auf 12(±4) Pas bei einem Schergefälle von 40 s-1 (Platte-Kegel- Viskosimeter) erforderlich ist. Weitere Vorrichtungen bzw. Verfahren sind Siebdruck (20±5 Pas, 40 s-1), Stempeltransfer (3±1 Pas) oder Lochbodendispenser (70±10 Pas 20 s-1). Application devices suitable for the method according to the invention are, in particular, so-called perforated-plate dispensers, for which an adjustment of the reaction resin viscosity to 12 (± 4) Pas at a shear rate of 40 s -1 (plate-cone viscometer) is required. Other devices or processes are screen printing (20 ± 5 Pas, 40 s -1 ), stamp transfer (3 ± 1 Pas) or perforated-floor dispenser (70 ± 10 Pas 20 s -1 ).

Die Vorbereitung der Harze erfolgt durch Lösen der festen Be­ standteile (hier Cresol-Novolak-Epoxidharz) in den flüssigen Bestandteilen bei 90°C unter Lichtausschluß. Anschließend wer­ den Photoinitiatoren und weitere Additive unter Rühren bei ca. 50°C gelöst. Mit einer mit 3000 min-1 drehenden Zahnscheibe (ca. 4 cm Durchmesser) werden die Aerosile eindispergiert. Bei ca. 100 Pa wird für 15 Minuten entgast.The resins are prepared by dissolving the solid components (here cresol novolak epoxy resin) in the liquid components at 90 ° C with the exclusion of light. Then who dissolved the photoinitiators and other additives with stirring at about 50 ° C. The aerosils are dispersed in with a toothed disc rotating at 3000 min -1 (approx. 4 cm diameter). At approx. 100 Pa, degassing takes place for 15 minutes.

Fig. 1: Für die Applikation der Reaktionsharze auf die Klebe­ stelle des Aluminiumträgers 1 wird ein Lochplattendispenser verwendet, welcher auf 1 cm2 Fläche 2,5 mg Reaktionsharz in 247 Punkten 2 aufbringt. Dafür ist eine thixotrope Einstellung des Klebstoffs erforderlich. Fig. 1: For the application of the reactive resins onto the adhesive surface of the aluminum support 1 is used a Lochplattendispenser, which is applied to 1 cm 2 area of 2.5 mg reactive resin in 247 points 2. This requires a thixotropic adjustment of the adhesive.

Mit einer intensiven Quecksilberdampf-Lampe (hier: Blue-Point, Firma Hönle) werden die optimalen Bestrahlungsbedingungen er­ mittelt, wobei sich für die gewählte Lampe eine Bestrahlungs­ dauer von 5 Sekunden im Abstand von 15 mm bewährt. Nach der Be­ strahlung (siehe Pfeile 3) weist das Reaktionsharz eine Füge­ offenzeit von ca. 15 Minuten bei Raumtemperatur auf, innerhalb der die Positionierung des zu verklebenden Werkstücks erfolgen muß.With an intensive mercury vapor lamp (here: Blue-Point, company Hönle), the optimal radiation conditions are determined, whereby a radiation duration of 5 seconds at a distance of 15 mm has proven itself for the selected lamp. After the radiation (see arrows 3 ), the reaction resin has a jointing time of approx. 15 minutes at room temperature, within which the workpiece to be bonded must be positioned.

Fig. 2: Nun wird der Spritzkopf 4 (Werkstück) auf die vorge­ sehene und mit der Reaktionsharzschicht versehene Klebestelle auf dem Aluminiumträger 1 (= Unterlage) aufgesetzt und ange­ preßt, wobei sich eine durchgehende Reaktionsharzschicht 5 mit einer Dicke von ca. 17 µm ausbildet. Fig. 2: Now the spray head 4 (workpiece) is placed on the provided and provided with the reaction resin layer on the aluminum substrate 1 (= base) and pressed, whereby a continuous reaction resin layer 5 with a thickness of about 17 microns is formed .

Durch Ansetzen eines Heizstempels an den Aluminiumträger wird dieser im Bereich der Klebestelle für ca. 20 Sekunden auf 65° erwärmt. Dadurch geliert das Reaktionsharz und fixiert den Spritzkopf auf dem Träger. Die Fixierung ist ausreichend, um vor der endgültigen Härtung weitere Verarbeitungsschritte und insbesondere auch weitere Verklebungen vorzunehmen, ohne ein Verrutschen des Spritzkopfes befürchten zu müssen. By attaching a heating stamp to the aluminum support this in the area of the glue point for approx. 20 seconds at 65 ° warmed up. This causes the reaction resin to gel and fix it Spray head on the carrier. The fixation is sufficient to before the final hardening further processing steps and in particular to make further bonds without one Fear of slipping of the spray head.  

Die endgültige und vollständige Aushärtung des Reaktionsharzes wird durch zweistündiges Erwärmen auf 80°C durchgeführt.The final and complete curing of the reaction resin is carried out by heating at 80 ° C for two hours.

Die fertig verklebten Spritzmodule werden auf spannungsbeding­ te Durchbiegung untersucht, die zum Lösen der Klebeverbindung nötigen Scherkräfte bestimmt und die Messung nach einer Lage­ rung des Spritzmoduls in Tinte (21 Tage/70°C) wiederholt. Außerdem wird die Massenveränderung der gehärteten Klebever­ bindung nach der genannten Tintenlagerung untersucht.The fully bonded spray modules are tension-dependent te deflection investigated, to loosen the adhesive connection necessary shear forces determined and the measurement after a position Spray module in ink (21 days / 70 ° C) repeated. In addition, the change in mass of the hardened adhesive bond examined after the ink storage mentioned.

Für die Reaktionsharze werden Mischungen eingesetzt, die aus gebräuchlichen Einzelkomponenten zusammengesetzt sind. Für das Basisharz werden ein niederviskoses cycloaliphatisches Epoxid­ harz (CY 179, Ciba-Geigy), ein festes Cresol-Novolak-EP-Harz (Quatrex 3310, Dow Chemical) und ein epoxidiertes Sojabohnen­ öl (Edenöl D 82, Henkel) ausgewählt. Cyclopentadienyl-isopro­ pylbenzol-Eisen(II) -hexafluorophosphat (Irgacure 261, Ciba- Geigy) wird als Photoinitiator verwendet und als Sensibili­ sator Perylen (Merck).Mixtures are used for the reactive resins common individual components are composed. For the Base resin becomes a low viscosity cycloaliphatic epoxy resin (CY 179, Ciba-Geigy), a solid cresol novolak EP resin (Quatrex 3310, Dow Chemical) and an epoxidized soybean oil (Edenöl D 82, Henkel) selected. Cyclopentadienyl isopro pylbenzene iron (II) hexafluorophosphate (Irgacure 261, Ciba Geigy) is used as a photoinitiator and as a sensi sator perylene (Merck).

Thixotropiert wird der Klebstoff mit hochdispersen Kieselsäu­ ren (Aerosil 200 und Aerosil R 805, Degussa) .The adhesive is thixotroped with highly disperse silica ren (Aerosil 200 and Aerosil R 805, Degussa).

Als Haftvermittler wird ein Epoxysilan (A 187, UCC) und als Verlaufsmittel ein Acrylharz (Modaflow, Monsanto) eingesetzt.An epoxysilane (A 187, UCC) and as Leveling agent an acrylic resin (Modaflow, Monsanto) used.

Die Zusammensetzung ausgewählter für diese Anwendung besonders geeigneter Reaktionsharze ist der folgenden Tabelle 1 zu ent­ nehmen (Angabe in Masseteilen).The composition specially selected for this application suitable reaction resins can be found in Table 1 below take (specified in parts by mass).

Bei den Reaktionsharzmischungen handelt es sich um thixotrope grüngelblich fluoreszierende Flüssigkeiten. Relevante Eigen­ schaften einiger Zusammensetzungen sind in Tabelle 2 aufge­ listet.The reaction resin mixtures are thixotropic Fluorescent green-yellow fluorescent. Relevant own Some compositions are listed in Table 2 lists.

Tabelle 2 Table 2

Die angegebenen Viskositäten sind zu Beginn der Messung ermit­ telt, die im Platte-Kegel-Viskosimeter auftretenden Scherkräf­ te also noch nicht abgebaut.The specified viscosities are determined at the start of the measurement telt, the shear forces occurring in the plate-cone viscometer So not yet dismantled.

Eine weitere Untersuchung der erfindungsgemäß hergestellten Klebeverbindung wurde zur Bestimmung der Temperaturwechselbe­ ständigkeit durchgeführt. Dazu wurden jeweils mehrere erfin­ dungsgemäß verklebte Spritzmodule im Wechsel auf -25°C abge­ kühlt, 15 Minuten bei der tiefen Temperatur gehalten, dann für 15 Minuten auf + 70°C erhitzt und schließlich wieder ab­ gekühlt. Die erfindungsgemäßen Verklebungen zeigen auch nach 30 solcher Temperaturzyklen keine Ausfälle. Another investigation of the manufactured according to the invention Adhesive connection was used to determine the temperature changes consistency. For this purpose, several were invented Spray modules glued according to the invention alternately to -25 ° C cool, kept at low temperature for 15 minutes, then heated to + 70 ° C for 15 minutes and then turned off again chilled. The bonds according to the invention also show 30 such temperature cycles no failures.  

Die zum Abscheren der Spritzköpfe nötigen Scherkräfte einiger Klebeverbindungen sind Tabelle 3 zu entnehmen. Eine weitere Bestimmung der Scherkräfte wird nach der genannten 21-tägigen Tintenlagerung bei 70°C vorgenommen und ist ebenfalls Tabelle 3 zu entnehmen.Some of the shear forces required to shear the spray heads Adhesive connections can be found in Table 3. Another Determination of the shear forces is carried out after the 21 day Ink storage is done at 70 ° C and is also table 3 can be seen.

Tabelle 3 Table 3

Für Vergleichsuntersuchungen wurden die Spritzmodule mit han­ delsüblichen Klebstoffen entsprechend den Herstellervorschrif­ ten verklebt und den gleichen Tests unterzogen. Dabei ergaben sich sowohl für das Verfahren als auch für die Eigenschaften der Klebeverbindung deutliche Nachteile gegenüber der Erfindung. Diese zeigten entweder zu hohe Reaktivität und daher zu gerin­ ge Fügeoffenzeit, nicht ausreichende Temperaturzyklenfestig­ keiten, für die Verarbeitung nicht geeignete Viskositäten oder nach der Verklebung zu hohe Verspannungen im Spritzmodul, die bei diesem zu Verbiegungen bis zu 10 µm führten. Bei den Be­ stimmungen der Tintenfestigkeit zeigte keiner der bekannten getesteten Klebstoffe ein befriedigendes Ergebnis. Beobachtet wurden vor allem eine unzulässig hohe Massenzunahme durch Auf­ quellen, eine zu starke Massenabnahme durch Auswaschung und/oder eine auf einen unzulässig niedrigen Wert abgesunkene Scherfestigkeit der Klebeverbindung.The injection modules with han standard adhesives according to the manufacturer's instructions glued and subjected to the same tests. It resulted for both the process and the properties the adhesive connection significant disadvantages compared to the invention. These showed either too high reactivity and therefore too low open joint time, insufficient temperature cycle strength , viscosities not suitable for processing or after bonding too high tension in the injection module, the this led to bending up to 10 µm. With the Be none of the known showed moods of ink resistance tested adhesives a satisfactory result. Watched were above all an impermissibly high mass increase due to Auf swell, an excessive decrease in mass due to leaching and / or one that has dropped to an impermissibly low value Shear strength of the adhesive connection.

Von den angegebenen Klebstoffzusammensetzungen härtet LX-B 22 am schnellsten und weist daher auch die kürzeste Fügeoffenzeit auf. Dies ist auf den relativ hohen Anteil an cycloaliphati­ schem Epoxid (CY 179) zurückzuführen. Die Mischung mit der langsamsten Härtung ist LX-B 31, bedingt durch den relativ hohen Anteil an Novolak-Harz (Quatrex 3310). So läßt sich für jeden Anwendungszweck eine geeignete Mischung mit individu­ ellem Härteverhalten auswählen.LX-B 22 hardens from the specified adhesive compositions fastest and therefore has the shortest open joint time on. This is due to the relatively high proportion of cycloaliphati schematic epoxy (CY 179). The mixture with the slowest hardening is LX-B 31, due to the relative  high proportion of Novolak resin (Quatrex 3310). So for a suitable mixture with individu Select the hardness behavior.

Am Beispiel der Zusammensetzung LX-B 31 wird die Abhängigkeit der Reaktionsharzeigenschaften von den Härtungsbedingungen Strahlendosis, Härtungstemperatur und Zeit bestimmt.The example of the composition LX-B 31 shows the dependency the reaction resin properties from the curing conditions Radiation dose, curing temperature and time determined.

Fig. 3 zeigt die Festigkeit einer Klebeverbindung in Abhän­ gigkeit von der Zeit, wobei die verschiedenen Kurven A bis F bei unterschiedlichen Bedingungen bestimmt wurden. Fig. 3 shows the strength of an adhesive bond as a function of time, the various curves A to F were determined under different conditions.

Bei der den Kurzen E und F entsprechenden Versuchsdurchführung wurde das Reaktionsharz 10 s bei Raumtemperatur UV-bestrahlt und die Klebeverbindung zusammengefügt. Zum Härten wird auf 70°C erhitzt. Dabei werden in gleichbleibenden Abständen die zum Abscheren des Werkstücks nötigen Kräfte (in Newton) be­ stimmt. Man sieht, daß eine hier mit 10 N ausreichende An­ härtung unter diesen Bedingungen nach 70 bis 75 s erreicht wird.In the test execution corresponding to the short E and F. the reaction resin was UV-irradiated for 10 s at room temperature and put the adhesive joint together. For hardening is on Heated to 70 ° C. The are at constant intervals Forces required to shear off the workpiece (in Newtons) Right. It can be seen that a 10 N sufficient here curing under these conditions reached after 70 to 75 s becomes.

Die Meßkurven C und D wurden bei einer Klebeverbindung ge­ messen, deren Klebestelle 60 s bei Raumtemperatur bestrahlt und schließlich bei 70°C gehalten wird. Es ist eine deutlich schnellere Härtung zu beobachten. Die Anhärtung (erreicht bei 10 N Scherkraft) wird nach 37 bis 45 s erreicht.The measurement curves C and D were ge with an adhesive connection measure, the gluing point of which is irradiated for 60 s at room temperature and finally kept at 70 ° C. It is clear observed faster hardening. The hardening (reached at 10 N shear force) is reached after 37 to 45 s.

Die Kurven A und B schließlich zeigen, daß unter den angeführ­ ten Beispielen die höchste Härtungsgeschwindigkeit mit der höchsten Temperatur von 90°C erreicht wird, obwohl in diesem Versuch nur 10 s bestrahlt wurde.Finally, curves A and B show that among the listed the highest curing speed with the highest temperature of 90 ° C is reached, although in this Trial was irradiated only 10 s.

Fig. 4 zeigt das Viskositätsverhalten des 50 s bestrahlten Klebstoffes LX-B 31 über die Zeit in Abhängigkeit von der Temperatur. Bei Raumtemperatur wird im Meßintervall kein Viskositätsanstieg beobachtet (Linie G). Bei 70°C dagegen (siehe Kurve H) steigt die Viskosität nach ca. 30 s steil an. Fig. 4 shows the viscosity behavior of the 50 s irradiated adhesive LX-B 31 shows over time depending on the temperature. At room temperature, no increase in viscosity is observed in the measuring interval (line G). In contrast, at 70 ° C (see curve H) the viscosity rises steeply after approx. 30 s.

Oberhalb von 50 Pas bzw. nach 75 s ist der Klebestoff bereits so weit ausgehärtet, daß sich die Viskosität nicht mehr mit dem zur Messung verwendeten Platte-Kegel-Viskosimeter bestim­ men läßt. Es steht also eine bei Raumtemperatur ausreichend lange Fügeoffenzeit zur Verfügung, wohingegen bei Temperatur­ erhöhung eine schnelle An- und Aushärtung erfolgt.The adhesive is already above 50 Pas or after 75 s cured so far that the viscosity no longer with the plate-cone viscometer used for the measurement leaves. So it is sufficient at room temperature long open joint time available, whereas at temperature rapid hardening and hardening takes place.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch seine ein­ fache und sichere Durchführung aus, kann bei niedrigen Tempe­ raturen durchgeführt werden, führt zu spannungsarmen und aus­ reichend festen Klebeverbindungen, die außerdem sowohl gegen­ über schwankenden Temperaturbelastungen als auch gegenüber einer Tintenlagerung außerordentlich unempfindlich sind. Das Verfahren und die dadurch hergestellte Klebeverbindung sind besonders für spannungsempfindliche flächige Werkstücke mit unterschiedlichem thermischen Ausdehnungskoeffizienten ge­ eignet. Vorteilhafte allgemeinere Anwendungen sind dort zu sehen, wo eine Lösungsmittelbeständigkeit der Klebeverbindung erforderlich ist. Darüber hinaus können mit dem erfindungsge­ mäßen Verfahren natürlich auch Verklebungen hergestellt werden, an die nicht so hohe Anforderungen gerichtet werden. Die im Ausführungsbeispiel erläuterte Anwendung für ein Spritzmodul ist daher nur als besonders vorteilhafte und die Breite der Erfindung nicht einschränkende Ausführung zu sehen.The inventive method is characterized by its simple and safe execution, can at low tempe repairs are carried out, leads to low tension and runs sufficient strong adhesive connections, which also both against over fluctuating temperature loads as well are extremely insensitive to ink storage. The Process and the adhesive bond produced by it especially for tension sensitive flat workpieces with different thermal expansion coefficient ge is suitable. Advantageous general applications are there too see where a solvent resistance of the adhesive bond is required. In addition, with the fiction process, of course, also made bonds which are not so demanding. The application explained in the exemplary embodiment for a Spray module is therefore only particularly advantageous and the To see breadth of the invention, not restrictive embodiment.

Claims (7)

1. Verfahren zur spannungsarmen Verklebung eines flächigen Werkstücks mit einer Unterlage, wobei Werkstück und Unterlage unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten aufwei­ sen,
  • - bei dem ein Reaktionsharz mittels einer Applikationsvor­ richtung in einer dünnen Schicht auf eine Klebestelle aufge­ bracht wird,
  • - durch eine Strahlenquelle mit UV- oder sichtbarem Licht ak­ tiviert wird,
  • - Werkstück und Unterlage mit ihren Klebestellen zusammengefügt und gegebenenfalls entsprechend einer Vorgabe innerhalb einer Fügeoffenzeit präzise ausgerichtet werden,
  • - die Klebestelle zur Fixierung während einer Anhärtzeit von weniger als einer Minute auf eine erhöhte Temperatur ge­ bracht wird,
  • - gegebenenfalls weitere Verklebungen von weiteren Werkstücken bis zur Anhärtung auf der Unterlage vorgenommen werden und schließlich vollständig ausgehärtet werden, wobei ein UV-initiiert kationisch härtendes Reaktionsharz mit einer Fügeoffenzeit im Bereich von einer Sekunde bis 30 Minu­ ten gewählt wird, dessen chemische An- und Aushärtung sich bei 40 bis 100°C durchführen läßt.
1. Method for the low-stress bonding of a flat workpiece to a base, the workpiece and base having different thermal expansion coefficients,
  • - in which a reaction resin is applied by means of an application device in a thin layer to an adhesive point,
  • - is activated by a radiation source with UV or visible light,
  • - the workpiece and the base are joined together with their gluing points and, if necessary, precisely aligned within a joint opening time,
  • - The adhesive point for fixation is brought to an elevated temperature during a hardening time of less than one minute,
  • - If necessary, further bonding of further workpieces until hardening is carried out on the base and finally completely hardened, a UV-initiated, cationically hardening reaction resin with an open joint time in the range from one second to 30 minutes being selected, its chemical hardening and hardening can be carried out at 40 to 100 ° C.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Reaktionsharz mit einer Fügeoffen­ zeit von 1 Sekunde bis 2 Minuten verwendet wird.2. The method according to claim 1, characterized records that a reaction resin with an open joint time from 1 second to 2 minutes is used. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Anhärtung bei 60 bis 90°C innerhalb weniger Sekunden durchgeführt wird. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized ge indicates that the hardening at 60 to 90 ° C. is carried out within a few seconds.   4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Reaktionsharz verwendet wird, enthaltend
50 bis 99 Gewichtsprozent eines Epoxidharzes oder eines Gemi­ sches mehrerer Epoxidharze,
1 bis 50 Gewichtsprozent einer zur Copolymerisation mit dem Epoxidharz fähigen Verbindung, ausgewählt aus Polyhydroxyver­ bindung und/oder einer vinylgruppenhaltigen Verbindung,
0,1 bis 5 Gewichtsprozent eines Kationen erzeugenden Photo­ initiators
sowie gegebenenfalls weitere für Reaktionsharze übliche Zu­ sätze wie Haftvermittler, Verlaufshilfsmittel, Thixotrobie­ rungsmittel, insbesondere Füllstoffe, oder Sensibilisatoren.
4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a reaction resin is used containing
50 to 99 percent by weight of an epoxy resin or a mixture of several epoxy resins,
1 to 50 percent by weight of a compound capable of copolymerization with the epoxy resin, selected from polyhydroxy compound and / or a compound containing vinyl groups,
0.1 to 5 weight percent of a cation-producing photo initiator
as well as, where appropriate, other additives customary for reactive resins, such as adhesion promoters, flow control agents, thixotropic agents, in particular fillers, or sensitizers.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Reaktionsharz verwendet wird, welches cycloaliphatische Epoxide, aliphatische Epoxide und als zur Copolymerisation fähige Verbindung ein Cresol-Novo­ lakharz enthält.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized characterized in that a reaction resin is used which is cycloaliphatic epoxies, aliphatic epoxies and as a compound capable of copolymerization, a cresol novo contains resin. 6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Reak­ tionsharz als Photoinitiatoren von Ferrocen abgeleitete Salze, Sulfoniumsalze oder in Anwesenheit von aluminiumorganischen Verbindungen unter UV zu Silanolen zerfallende Siliziumverbin­ dungen verwendet werden.6. The method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that in the reak Resin as photoinitiators derived from ferrocene salts, Sulfonium salts or in the presence of organoaluminum Silicon compounds decomposing under UV to silanols be used. 7. Klebeverbindung zwischen einem flächigen Werkstück mit einem ersten thermischen Ausdehnungskoeffizienten, insbesonde­ re aus einem Halbleitermaterial oder Metall, und einer aus Me­ tall oder Kunststoff bestehenden Unterlage mit einem zweiten, vom ersten verschiedenen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, wobei die Klebeverbindung aus einem Reaktionsharz besteht, welches nach einem kationischen Härtungsprozeß bei moderaten Temperaturen von weniger als 100°C gehärtet und daher span­ nungsarm ist, eine Glasübergangstemperatur kleiner gleich 40°C aufweist und wobei die Klebeverbindung von Werkstück und/oder Substrat zumindest teilweise gegen eine zur Härtung verwendete Strahlung abgeschattet ist.7. Adhesive connection between a flat workpiece a first coefficient of thermal expansion, in particular re made of a semiconductor material or metal, and one made of Me tall or plastic underlay with a second, from the first different coefficient of thermal expansion, where the adhesive connection consists of a reaction resin,  which after a cationic hardening process at moderate Temperatures of less than 100 ° C hardened and therefore span low glass transition temperature is less than or equal to 40 ° C has and wherein the adhesive connection of the workpiece and / or Substrate at least partially against one used for curing Radiation is shadowed.
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