JP2008521983A - 下塗剤を用いない枠への接着 - Google Patents

Abstract

本発明は、枠状部品の機械的なホイルの接着のための方法に関する。

Description

本発明は、枠状（ｐｒｏｆｉｌｅｄ）部品の機械的なホイルの接着のための方法に関する。

特に工業部門において、物品の接着は、適切な接着の結果を得るために、正確に実施されなければならない操作である。良好な接着の結果のために、接着が均一かつ耐久的に生じることを確実にしなければならない。可塑物を互いに接着するなどの多くの用途の通常の場合において、保護的および／または装飾的なホイルが接着される窓枠の場合のように、良好な接着の結果を達成するために、第１に基体を前処理するのが通常である。

従来技術では、種々の前処理工程が知られている。
通常、材料（下塗剤）が適用され、これにより、続いて適用される接着剤が、その本体の基部の可塑性支持物と緊密な接着を形成することを保証する。従って、下塗剤は、接着される物品の表面に作用することによって接着を促進するように働く。

典型的には、この場合、約１〜３０μｍである下塗剤の層が適用される。これは、例えば、フェルトパッドなどの塗布具デバイスに沿って運搬装置の軌道上に物品を動かすことによって達成することができる。

下塗剤は、ジクロロメタンなどの揮発性有機溶媒中にポリエステル樹脂溶液を含むことが多い。しかしながら、揮発性有機溶媒を主成分とする下塗剤の使用は、種々の理由のために望ましくないことが増えてきている。例えば、大気中に存在するガス状の溶媒の除去に費用がかかる。

例えば、ＤＥ−Ａ４４２８３８２に開示されている種類の水性の下塗剤は、上記で説明した問題を回避するが、通常の工場設備において、下塗剤の適用と接着との間で曝露時間が短すぎ、そして／または低蒸気圧を考慮して、下塗剤を十分に乾燥することができないほどの材料の量を適用する必要があるという欠点を有することが多い。

結果的に、前処理工程がまた、下塗剤の使用を回避することができるように開発されてきた。

例えば、独国出願番号１０３２０５８１．０は、接着される表面の機械的な調製のためブラシの使用を記載している。

さらに、独国特許出願番号１０２００４０３４７９５．６は、接着される物品の１つが、ドライアイスを用いて前処理されると、下塗剤の使用を回避することができることを提案している。

石鹸溶液を用いた前処理もまた、知られている。
しかしながら、これらの方法のすべてにおいて、例えば、枠状部品へのホイルの接着のために、接着剤が少なくとも１つの表面へ適用される前に調製工程が必要であるという条件がある。さらに、実用的な理由のために、ホイルが枠状部品に接着されるとき、接着剤は、第１にホイルに適用されるべきであることが想定される。

上述の前処理工程を実施せず、従って、比較的良好な接着の結果を提供することができるにもかかわらず、実施するのが容易である方法を提供することが、本発明の目的である。

この目的は、枠状部品の機械的なホイル接着のための方法を用いて達成され、その方法は、
（ａ）接着される部品表面の領域に接着剤を適用する工程；
（ｂ）接着される部品表面の領域にホイルを適用する工程
を含み、これらは、接着剤を適用する前に部品表面を調製するための以下の工程：
石鹸溶液による前処理；
ブラシを用いた機械的な前処理；
ドライアイスを用いた前処理；または
下塗剤を用いた前処理
を実施しないということを特徴とする。

実際は、従来技術における見解とは反対に、公知の前処理工程を実施せず、接着剤が、接着されるホイルの代わりに枠状部品に適用される場合に、十分な接着が達成され得ることが分かった。

さらに、接着剤が適用されるとき、枠状部品および／または接着剤が加熱される場合に、接着剤の効果はさらに増大され得ることが分かった。

接着は、好ましくは、ブラシ、噴流、下塗剤または石鹸溶液を用いた処理による任意の調製工程が先に実施されない。特に好ましくは、接着工程は、任意の機械的および／または化学的前処理が先に実施されない。

接着剤の適用とホイルの適用との両方にとって、機械的に実施されることが好ましい。しかしながら、これらの工程の１つのみが、機械的に実施されることも可能である。

接着剤の適用について、多くの可能性がある。適用は、接着剤が適用される部品塗装の形態で適用ツールを用いて使用され得る。

さらなる可能性は、わずかに超過した量での部品の頂部の枠面への接着剤の２次元適用であり得、その後、ドクターブレードまたはへらを用いて隣接した枠面へ超過した量を延展または分散（ｄｉｖｅｒｔｉｎｇ）する可能性がある。

同様に、可撓性で調節可能なローラーシステムを用いた接着剤の適用が可能であり得る。これらのシステムはまた、接着剤の適用後のホイルの適用に適している。

ホイルは、特に枠を包むデバイスを用いて接着される範囲に適用される。このようなデバイスは、例えば、Ｆｒｉｚ Ｋａｓｃｈｉｅｒｔｅｃｈｎｉｋ ＧｍｂＨ社（Ｗｅｉｎｓｂｅｒｇ，ＤＥ）製、Ｂａｒｂｅｒａｎ社（Ｂａｒｃｅｌｏｎａ，ＥＳ）製およびＤｅｌｌｅ Ｖｅｄｏｖｅ Ｌｅｖｉｇａｔｒｉｃｉ ＳｐＡ社（Ｐｏｒｄｅｎｏｎｅ，ＩＴ）製のデバイスである。

部品は、好ましくは、延伸された枠状物品、特に窓枠である。通常は、この枠状部品は、可塑物から構成される。しかしながら、本発明の方法はまた、例えば、窓の構築物において使用される種類のアルミニウムまたはその合金に適用することができる。

可塑物は、ここで典型的には、熱可塑性物質、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリアクリレートもしくはポリメタクリレートまたはそれらの混合物から構成される。好ましくは、可塑性物品は、ＰＶＣまたはポリプロピレンから構成される。

接着剤が部品表面に適用されるとき、部品および／または接着剤が加熱されることは、有利である。その温度は、好ましくは少なくとも４０℃である。

接着剤および／または部品にさらに適した温度は、少なくとも５０℃、好ましくは少なくとも６０℃、より好ましくは少なくとも８０℃である。接着剤の上限は、接着剤の沸点／融点／沸騰する範囲／融解する範囲によってのみ形成される。考慮に入れられるべきさらなる上限は、部品の温度安定性である。

特に、部品は、例えば、１００℃より高い温度を有し得る。その温度が、部品の寸法安定性と矛盾しない場合、少なくとも１２５℃の温度、好ましくは少なくとも１５０℃の温度であっても、可能である。

部品および接着剤が加熱される場合、これら２つは、同じ温度であっても異なる温度であってもよい。単純化の目的で、この文脈で単に「材料」という用語を用いるが、本発明の目的で、その温度は、接着される表面の領域のみ、特に表面の最も外側の境界層のみが特定の温度を有すれば十分である。

本発明の目的で、接着剤または接着される材料表面の領域は、その温度が、周囲温度と１０℃よりも大きく、好ましくは１５℃よりも大きく異なるとき、加熱されると考えられる。周囲温度についての開始点は、好ましくは２０℃である。従って、本発明の目的で、約２０℃の典型的な室温で、接着剤または材料の表面が、３０℃より高い温度、好ましくは３５℃より高い温度を有するとき、加熱された状態が存在すると考えられる。

すでに述べたように、枠状部品が接着剤とともに提供される場合、十分な接着を達成することができる。このことは、さらにホイルへ適用される接着剤をもはや絶対に必要としないようにする。それにもかかわらず、これは、付加的に起こり得る。

使用される接着剤は、（例えば、ポリエステルに基づいた）溶媒を含む接着剤であってもよいが、好ましくは、無溶媒である。

接着剤は、公知の方法によって、好ましくは１０〜１５０μｍの厚さで適用される。
問題になっている接着剤は、好ましくはポリウレタン（ＰＵＲ）に基づく接着剤であり、より詳細には、例えば、Ｋｌｅｉｂｅｒｉｔ（登録商標）ＰＵＲ ＳＫシリーズとして出願人より販売されている種類の反応性ＰＵＲホットメルト接着剤である。

接着される領域が、部品表面全体（ホイリング（ｆｏｉｌｉｎｇ））を含む場合、本発明の方法は、特に適切である。

２次元接着はまた、好ましくは部分的に包む形態で生じ得る。
ホイルの厚さは、好ましくは約２０μｍ〜４００μｍである。接着されるホイル表面は、好ましくは、ＰＶＣ、ポリアクリレートまたはポリエステルから構成されるか、または木製単板から構成される。

本発明の方法によって接着されるホイルの接着の強度は、十分である。接着の強度を、
いわゆるピール値を用いて決定することができる。この力の測定には、部品からホイルを剥離する必要がある。この文脈で、ＲＡＬ ７１６−１ Ｐａｒｔ７に従う少なくとも２．５Ｎ／ｍｍのピール値が、達成されるべきである。好ましくは、１週間後に３．０Ｎ／ｍｍの値が、上記で示したＲＡＬに従って達成される。

本発明は、以下の実施例を参照して、より詳細に説明される。
実施例
ポリウレタン接着剤（Ｋｌｅｉｂｅｒｉｔ ＰＵＲ ７０４．５）を、前処理していないＰＶＣ窓枠の表面に適用し、そしてその表面をＰＶＣホイルで包んだ。その枠の様々な表面温度で試験を実施した。７日後、ＲＡＬ ７１６−１ Ｐａｒｔ７に従って、ピール値を測定した。

ブラシまたは噴流（例えば、ドライアイスを用いて）によるか、または例えば、下塗剤もしくは石鹸溶液を用いたいかなる前処理も必要とすることなく、ＲＡＬに定められている最小値２．５Ｎ／ｍｍに達した。従って、この接着工程は、いかなる機械的または化学的前処理も先に実施されなかった。

さらに、加熱された枠の接着がより良好なピール値を示すことが分かった。

Claims (10)

1. 枠状部品の機械的なホイルの接着のための方法であって、該方法は、
   （ａ）該接着される部品表面の領域に接着剤を適用する工程；
   （ｂ）該接着される部品表面の領域に該ホイルを適用する工程
   を含み、
   該接着剤を適用する前に該部品表面を調製するための以下の工程：
   石鹸溶液による前処理；
   ブラシを用いた機械的な前処理；
   ドライアイスを用いた前処理；または
   下塗剤を用いた前処理
   を実施しないということを特徴とする、方法。
2. 前記ホイルの適用が、枠を包むデバイスを用いて機械的に実施されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記部品が、延伸された枠状物品であって、好ましくは窓枠であることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記接着剤が、前記部品表面に適用されるとき、前記部品が加熱されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記接着剤が、前記部品表面に適用されるとき、該接着剤が加熱されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
6. 温度が、少なくとも４０℃であることを特徴とする、請求項４または５に記載の方法。
7. 前記接着剤が、ポリウレタン接着剤であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記接着される領域が、前記部品表面全体を含むことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記接着されるホイル表面が、ＰＶＣ、ポリアクリレートまたはポリエステルから構成されるか、または木製単板から構成されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
10. 前記適用されるホイルのピール値が、ＲＡＬ ７１６−１ Ｐａｒｔ７に従って、少なくとも２．５Ｎ／ｍｍであることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。