TWI648367B - 薄膜形式之反應性二組分黏著系統及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種反應性黏著劑膜，其包括(a)聚合物成膜劑基質、(b)至少一種反應性單體或反應性樹脂，及(c)選自起始劑(特別是自由基起始劑)或活化劑之試劑；還關於一種薄膜形式之反應性二組分黏著系統，其係用於黏合各種材料，像例如：金屬、木材、玻璃及/或塑膠。

Description

薄膜形式之反應性二組分黏著系統及其製造方法
本發明係關於一種薄膜形式之二組分黏著系統，其係用於黏合各種材料，像例如：金屬、木材、玻璃及/或塑膠。此種二組分黏著系統包括二片反應性黏著劑膜，其各具有(a)聚合物成膜劑基質與(b)至少一種反應性單體，其中第一黏著劑膜額外包含至少一種自由基起始劑，且第二黏著劑膜額外包含至少一種活化劑。此外，還提供一種如上述之本發明的反應性黏著劑膜之製造方法，及一種用於提供本發明之反應性黏著劑膜系統之套組，其包括如上述之第一及第二反應性黏著劑膜。
二組分黏著系統已為人所熟知多年，並於技術文獻中有詳細記述。此系統中係將包含二組分之黏著劑系統施用於欲黏合部分上，其中通常使用二種液態組分。例如藉由化學反應所構成之二組分聚合黏著系統，一組分包含待聚合單體與活化劑，另一組分包含自由基生成物質(也稱為固化劑或起始劑)與待聚合單體。在使兩組分混合或至少接觸，並活化(其大多以熱進行)後，自由基生成物質藉由活化劑分裂成二個自由基，並開始 待聚合單體的聚合反應。接下來單體的自由基連鎖聚合反應進行至連鎖終止且黏著劑固化，藉此達成欲黏合部分的持久性黏合。
此種液態二組分聚合黏著系統的缺點，係在使用它時經常會不乾淨，因為兩種組分大多必須以液狀至膏狀施用至欲黏合部分上。這在大面積的黏合及/或在表面不平(例如傾斜)時的施用特別會有問題。此外，黏著劑系統之活化通常係以高溫進行，對於敏感性基材(像例如陽極氧化鋁)會是問題。此種系統的另一缺點，係兩種組分之儲藏穩定性至關重要。此外傳統的二組分聚合黏著系統在完全固化後經常伴隨著只有在振動時才看得到之問題。因而黏合領域的先前技術之系統，會因強烈振動而產生龜裂或破損。
本發明之主要課題係提供一種更佳的反應性二組分黏著系統。在此背景之下，本發明提出一種用於黏合各種材料之薄膜形式的反應性二組分黏著系統，以規避上述液態二組分黏著系統已知之問題。
具體來說係提供一種薄膜形式之反應性二組分黏著系統，其容易操作且在理想情況下已具有壓敏黏著性，因此在施用至欲黏合之基材上時不會滑動，且比起先前技術已知之液態二組分聚合黏著系統能更準確地黏合。
發明摘要
本發明係關於一種反應性黏著劑膜系統，其包括二片反應性黏著劑膜，其中第一黏著劑膜包含(a)聚合物成膜劑基質、(b)至少一種反應性單體或反應性樹脂及(c)至少一種起始劑(特別是自由基起始劑)，且第二黏著劑膜包含(a)聚合物成膜劑基質、(b)至少一種反應性單體或反應性樹脂及(c)至少一種活化劑。
此反應性黏著劑膜系統適合作為薄膜形式之二組分聚合黏著系統用於各種材料之黏合。
發明詳細說明
本發明藉由一種反應性黏著劑膜系統解決上述課題，其包括二片反應性黏著劑膜。此黏著劑膜系統之特徵為第一反應性黏著劑膜包含聚合物成膜劑基質(a)、至少一種反應性單體或反應性樹脂(b)以及起始劑(特別是自由基起始劑)(c)，且第二反應性黏著劑膜包含聚合物成膜劑基質(a)、至少一種反應性單體或反應性樹脂(b)以及活化劑(c)。
因此於本發明一實施形態中，係提供一種反應性黏著劑膜，其包括(a)聚合物成膜劑基質、(b)至少一種反應性單體或反應性樹脂及(c)選自起始劑(特別是自由基起始劑)或活化劑之試劑。
於本發明另一實施形態中，係一種反應性黏著劑膜系統，其包括二片反應性黏著劑膜，其特徵在於：第一反應性黏著劑膜包含起始劑(特別是自由基起始劑)，而第二反應性黏著劑膜包含活化劑。
於本發明另一實施形態中揭示一種本發明之反應性黏著劑膜之製造方法，其中該方法包括下列步驟：1.將成分溶解及/或細碎分散於一種以上溶劑及/或水中；2.混合經溶解或細碎分散之成分；3.以依據步驟2的經溶解或分散之成分的混合物，塗布離型裱紙或離型紙、載體材料或壓敏性黏著材料；4.蒸發溶劑及/或水；及5.視需要以輥捲取反應性黏著劑膜；其中該成分包括(a)聚合物成膜劑基質、(b)至少一種反應性單體或反應性樹脂、及(c)選自起始劑(特別是自由基起始劑)或活化劑之試劑。
步驟1與2也能以一個步驟進行，也就是將成份同時溶解及/或細碎分散。
於本發明另一實施形態中，揭示一種本發明之反應性黏著劑膜之製造方法，其中該方法係無溶劑且無水。因此用於本發明之反應性黏著劑膜之調配係藉由熱及/或剪力之影響，例如於熱熔捏合機或混合擠壓機中製造。
於本發明另一實施形態中，揭示一種用於提供二組分黏著劑膜系統之套組，其包括(i)至少一片第一 反應性黏著劑膜，其包含起始劑(特別是自由基起始劑)，及(ii)至少一片第二反應性黏著劑膜，其包含活化劑。
於本發明另一實施形態中揭示一種複合體，其係以本發明之反應性黏著劑膜系統或以本發明之套組黏合而成。
以下詳細說明本發明之黏著劑膜的組分以及本發明之黏著劑膜系統。
聚合物成膜劑基質
本發明之黏著劑膜基本上係由一種基質所構成，以下稱為聚合物成膜劑基質，該基質中包含反應性之待聚合單體及/或反應性樹脂。此基質之目的係構成反應性單體及/或黏合樹脂之惰性骨架，使其不會(如先前技術般)以液態存在並觸發上述問題，而是存在於薄膜或薄片中。以此種方式能確保更簡單的操作性。
於本文中，惰性意指反應性單體及/或反應性樹脂在所選之適當條件下(例如在足夠低之溫度下)實質上不會與聚合物成膜劑基質反應。
本發明中適合使用的成膜劑基質較佳係選自下列清單：熱塑性聚合物，像例如：聚酯或共聚酯、聚醯胺或共聚醯胺、聚丙烯酸酯、丙烯酸酯共聚物、聚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯共聚物、熱塑性聚胺基甲酸酯，以及上述化合物之化學或物理交聯劑。此外，也能使用由不同的熱塑性聚合物所構成之摻合物。
更進一步，也可考慮以彈性體及熱塑性彈性體，單獨或以混合物來作為聚合物成膜劑基質。較佳為熱塑性聚合物，特別是半結晶者。
特佳為具有小於100℃的軟化溫度之熱塑性聚合物。於本文中，術語「軟化點」係指一溫度，自該溫度起熱塑性顆粒即具有自黏性。若聚合物成膜劑基質的成分為半結晶熱塑性聚合物，則特佳除了其軟化溫度(其與結晶之融化相關)以外，還具有最高25℃之玻璃轉移溫度，較佳為最高0℃。
於本發明較佳實施形態中係使用熱塑性聚胺基甲酸酯。較佳為具有軟化溫度小於100℃之熱塑性聚胺基甲酸酯，特別是小於80℃。
於本發明特佳實施形態中係使用Desmomelt 530®作為聚合物成膜劑基質，其可購自Bayer Material Science AG，51358 Leverkusen，德國。Desmomelt 530®為羥基封端之主要為線型的熱塑性高結晶聚胺基甲酸酯彈性體。
本發明中，聚合物成膜劑基質的量，基於反應性黏著劑膜之成分的總混合物，係在約20~80重量%之範圍，較佳為約30~50重量%。最佳基於反應性黏著劑膜之成分的總混合物，係使用35~45重量%之聚合物成膜劑基質，較佳為約40重量%。此處所指的反應性黏著劑膜之成分的總混合物，係所使用之聚合物成膜劑基質(a)、反應性單體或反應性樹脂(b)、試劑(c)以及其它選擇性存在之組分的總量，其係以總和(以重量%)表示。
反應性單體或反應性樹脂
此處所使用之反應性單體或反應性樹脂，係指特別能用於自由基連鎖聚合反應之單體或樹脂。
本發明中合適的反應性單體係由包含下列之群組中選出：丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、乙烯基化合物及/或具有碳碳雙鍵之寡聚物或聚合物之化合物。
於較佳實施形態中，反應性單體係由包含下列之群組中所選出之一種以上的藥劑：甲基丙烯酸甲酯(CAS-No.80-62-6)、甲基丙烯酸(CAS-No.79-41-4)、甲基丙烯酸環己酯(CAS-No.101-43-9)、甲基丙烯酸四氫糠酯(CAS-No.2455-24-5)、甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯(CAS-No.10595-06-9)、二(乙二醇)甲基醚甲基丙烯酸酯(CAS-No.45103-58-0)及/或乙二醇二甲基丙烯酸酯(CAS-No.97-90-5)。
於本發明另一較佳實施形態中，反應性黏著劑膜包含甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸四氫糠酯、甲基丙烯酸及乙二醇二甲基丙烯酸酯之混合物作為待聚合反應性單體。
於本發明另一較佳實施形態中，反應性黏著劑膜包含甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸及乙二醇二甲基丙烯酸酯之混合物作為待聚合反應性單體。
於本發明另一較佳實施形態中，反應性黏著劑膜包含甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯及乙二醇二甲基丙烯酸酯之混合物作為待聚合反應性單體。
於本發明另一較佳實施形態中，反應性黏著劑膜包含二(乙二醇)甲基醚甲基丙烯酸酯及乙二醇二甲基丙烯酸酯之混合物作為待聚合反應性單體。
作為反應性樹脂(e)，可由寡聚物之單、雙、三與更高官能化之(甲基)丙烯酸酯中選出。更佳以其與至少一種反應性單體之混合物的形式使用。
本發明中這些各個較佳實施形態，能與熱塑性聚胺基甲酸酯，像例如Desmomelt 530®，組合作為聚合物成膜劑基質。
本發明中，反應性單體/反應性樹脂的量，基於反應性黏著劑膜之成分的總混合物，係在約20~80重量%之範圍，較佳為約40~60重量%。最佳基於反應性黏著劑膜之成分的總混合物，係使用約40~50重量%之反應性單體/反應性樹脂。此處反應性黏著劑膜之成分的總混合物係指所使用之聚合物成膜劑基質(a)、反應性單體或反應性樹脂(b)、試劑(c)以及其他選擇性存在之組分的總量，其係以總和(以重量%)表示。
起始劑，特別是自由基起始劑
此處所使用之術語「起始劑」，特別是自由基起始劑或自由基生成物質(或固化劑)，係指一種化合物，其能開始黏著劑之聚合反應或交聯。然而起始劑，特別是自由基起始劑，僅參與極低比例的反應過程，因此不會影響由聚合物成分所決定之黏合性質。
本發明中，至少於黏著劑膜系統的第一反應性黏著劑膜添加起始劑，特別是自由基起始劑。
較佳為多種自由基起始劑。所有先前技術已知之自由基起始劑均可使用。較佳的自由基起始劑為過氧化物、氫過氧化物與偶氮化合物。
於本發明特佳實施形態中，自由基起始劑係有機過氧化物。特佳為氫過氧化二甲苄基，也稱為氫過氧化異丙苯(CAS-No.80-15-9)。
本發明中自由基起始劑的量，基於反應性黏著劑膜之成分的總混合物，係在約3~30重量%之範圍，較佳為約8~15重量%。最佳基於反應性黏著劑膜之成分的總混合物，係使用約9~11重量%之自由基起始劑。此處反應性黏著劑膜之成分的總混合物係指所使用之聚合物成膜劑基質(a)、反應性單體或反應性樹脂(b)、試劑(c)以及其他選擇性存在之組分的總量，其係以總和(以重量%)表示。
活化劑
此處所使用之術語「活化劑」係指一種化合物，其即使在極低濃度下也能開始或促進聚合作用。活化劑也可稱為促進劑或加速劑。
在本發明中，至少於黏著劑膜系統的第二反應性黏著劑膜添加活化劑。
適合使用於本發明中之活化劑，若要活化的是可自由基聚合系統，則係例如由包含以下之群組中選出：胺、二氫吡啶衍生物、過渡金屬鹽或過渡金屬錯合物。
特別是使用三級胺來活化自由基形成物質。
於本發明特佳實施形態中，活化劑係3,5-二乙基-1,2-二氫-1-苯基-2-丙基吡啶(也稱為PDHP，CAS-No.34562-31-7)。
本發明中活化劑的量，基於反應性黏著劑膜之成分的總混合物，係在大於0至約40重量%之範圍，較佳為約15~25重量%。最佳基於反應性黏著劑膜之成分的總混合物，係使用約16~22重量%之活化劑，再更佳為18~20重量%。此處反應性黏著劑膜之成分的總混合物，係指所使用之聚合物成膜劑基質(a)、反應性單體或反應性樹脂(b)、試劑(c)以及其他選擇性存在之組分的總量，其係以總和(以重量%)表示。
交聯劑
此處所使用之術語「交聯劑」係指一種化學化合物，其能夠提供線形分子鏈具反應能力之官能基，藉此能從二維結構，藉由形成分子間架橋，來構成三維交聯結構。
交聯劑的傳統範例係一種化學化合物，其在分子內或在分子的兩終端具有二個以上相同或不同的官能基，並能藉此將相同或不同結構之分子彼此交聯。此外，交聯劑能與如上述定義之反應性單體或反應性樹脂反應，因而實質參與聚合作用。因此相對於上述之活化劑，交聯劑能併入聚合物網絡中。
於本發明特佳實施形態中，係使用乙二醇二甲基丙烯酸酯(CAS-No.97-90-5)作為交聯劑及/或反應性單體(參見上文)。
其他反應性黏著劑膜之成分
本發明之反應性黏著劑膜能視需要包含其他先前技術已知的添加劑及/或輔助劑。這裡舉出例如：填料、染料、成核劑、流變添加劑、發泡劑、增黏添加劑(附著助劑、增黏樹脂)、複合劑、軟化劑及/或例如一級與二級抗氧化劑形式之抗老化劑、光穩定劑與抗UV劑。
反應性黏著劑膜
於本發明較佳實施形態中，至少一片第一黏著劑膜(A)包含下列成分之混合物：熱塑性聚胺基甲酸酯(特別是Desmomelt 530®)、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸四氫糠酯、甲基丙烯酸、乙二醇二甲基丙烯酸酯及氫過氧化異丙苯。
於本發明另一較佳實施形態中，至少一片第一黏著劑膜(A)包含下列成分之混合物：熱塑性聚胺基甲酸酯(特別是Desmomelt 530®)、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、乙二醇二甲基丙烯酸酯及氫過氧化異丙苯。
於本發明另一較佳實施形態中，至少一片第一黏著劑膜(A)包含下列成分之混合物：熱塑性聚胺基甲酸酯(特別是Desmomelt 530®)、甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯及氫過氧化異丙苯。
於本發明另一較佳實施形態中，至少一片第一黏著劑膜(A)包含下列下列成分之混合物：熱塑性聚胺基甲酸酯(特別是Desmomelt 530®)、二(乙二醇)甲基醚甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯及氫過氧化異丙苯。
此等本發明各較佳實施形態中，基於反應性黏著劑膜之成分的總混合物，包含約20~80重量%的熱塑性聚胺基甲酸酯、約20~80重量%的反應性單體及約3~30重量%的氫過氧化異丙苯，較佳為約30~50重量%的熱塑性聚胺基甲酸酯、約40~60重量%的反應性單體及約8~15重量%的氫過氧化異丙苯。
於本發明較佳實施形態中，至少一片第二黏著劑膜(B)包含下列成分之混合物：熱塑性聚胺基甲酸酯(特別是Desmomelt 530®)、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸四氫糠酯、甲基丙烯酸、乙二醇二甲基丙烯酸酯及PDHP。
於本發明另一較佳實施形態中，至少一片第二黏著劑膜(B)包含下列成分之混合物：熱塑性聚胺基甲酸酯(特別是Desmomelt 530®)、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、乙二醇二甲基丙烯酸酯及PDHP。
於本發明另一較佳實施形態中，至少一片第二黏著劑膜(B)包含下列成分之混合物：熱塑性聚胺基甲酸酯(特別是Desmome1t 530®)、甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯及PDHP。
於本發明另一較佳實施形態中，至少一片第二黏著劑膜(B)包含下列成分之混合物：熱塑性聚胺基甲酸酯(特別是Desmomelt 530®)、二(乙二醇)甲基醚甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯及PDHP。
此等本發明各較佳實施形態中，基於反應性黏著劑膜之成分的總混合物，包含約20~80重量%的熱 塑性聚胺基甲酸酯、約20~80重量%的反應性單體及大於0至約40重量%的PDHP，較佳為約30~50重量%的熱塑性聚胺基甲酸酯、約40~60重量%的反應性單體及約15~25重量%的PDHP。
此處所使用的「反應性黏著劑膜之成分的總混合物」係指所使用之聚合物成膜劑基質(a)、反應性單體及/或反應性樹脂(b)、試劑(c)以及其他選擇性存在之組分的總量，其係以總和(以重量%)表示。
本發明之反應性黏著劑膜通常具有的膜厚在5至500μm之範圍，較佳為約20~200μm，更佳為約30~100μm，再更佳為約40~60μm，且特佳為約50μm。要產生較厚的膜厚，較佳可將多層黏著劑膜積層在一起。
此外，本發明之反應性黏著劑膜的特徵在於具有較佳的壓敏黏著性質。作為壓敏黏著性物質係根據Römpp所定義之黏彈性黏著劑(Römpp Online 2013，文件識別碼RD-08-00162)，其固化、乾燥之薄膜於室溫為永久性黏性並保有黏著能力。接觸黏合係藉由輕微接觸壓力而立即貼在幾乎所有基材上。此處作為輕微接觸壓力，係指作用大於0秒之時間的大於0bar之接觸壓力。
反應性黏著劑膜系統
本發明係於反應性黏著劑膜系統使用如上述之第一與第二反應性黏著劑膜，其特徵在於：第一反應性黏著劑膜(A)除了包含成膜劑基質(a)與至少一種反應性單體或反應性樹脂(b)以外，還包含起始劑，特別是自由基起始劑，而第二反應性黏著劑除了包含成膜劑基質 (a)與至少一種反應性單體或反應性樹脂(b)以外，還包含活化劑。
此外，本發明提供一種反應性黏著劑膜系統，其包括二片以上如上定義之反應性黏著劑膜，其特徵在於：第一反應性黏著劑膜(A)包含起始劑，特別是自由基起始劑，而第二反應性黏著劑膜(B)包含活化劑，而這兩種反應性黏著劑膜(A)與(B)係分別交替存在。
第一與第二反應性黏著劑膜(A)與(B)在室溫至100℃之範圍的溫度下，於面接觸並受到中等壓力(特別是0.5至3bar)時會立即交聯並固化。所稱的中等壓力特別係由手所達到。本發明中接觸時間依據溫度係達數分鐘至數小時。壓力可由機器或人工施加。
反應性黏著劑膜(A)與(B)二者如上述般被施加於欲黏合之基材上，藉由上述交聯使基材穩固黏合。或者也可先將黏著劑膜(A)施加於第一欲黏合之基材上，再於黏著劑膜(A)上施加黏著劑膜(B)。接下來再把第二欲黏合之基材施加於黏著劑膜(B)上。
若不看成分中的起始劑與活化劑，黏著劑膜(A)與(B)可在其幾何(例如其層厚)上及/或其化學基礎(例如成膜劑基質、單體)上相同，而存在對稱之黏著劑膜系統。黏著劑膜(A)與(B)二者的幾何及/或其化學基礎(特別是成膜劑基質的性質及/或所使用之單體)也可選擇不同者。
黏著劑膜(A)與(B)極佳各具有範圍在最高500μm之厚度，像如20μm、50μm、100μm、250μm、 270μm或500μm之膜厚。極佳使用具有厚度範圍介於5與200μm之間的黏著劑膜。黏著劑膜系統的兩種黏著劑膜之厚度可選擇相同，或是使用厚度不同之黏著劑膜，在第二種情況，兩種黏著劑膜較佳彼此獨立地具有範圍在最高500μm之厚度，較佳為20μm至200μm。對於不對稱的薄膜，含起始劑之薄膜可較厚，而含活化劑之薄膜可較薄，但也可以是含起始劑的薄膜為較薄的薄膜，而含活化劑的薄膜為較厚的薄膜。
視需要存在的額外之黏著劑膜(A)與(B)也可相同，或在添加劑的種類及/或量上不同。
藉由不對稱，讓各黏著劑膜優良的在其黏合之各基材表面上最佳化。
更進一步，本發明之反應性黏著劑膜系統可包括其他薄膜、薄層、黏著劑以及永久性及/或暫時性載體。
適合的載體材料已為熟悉本技藝者所熟知。例如作為永久性載體膜，可使用薄膜(聚酯、PET、PE、PP、BOPP、PVC、聚醯亞胺)、絲絨、泡棉、梭織物及/或織物膜。暫時性載體可具有離型層，其中離型層通常包含矽酮離型塗料或氟化離型塗料，或是具有聚烯烴性質(HDPE、LDPE)。
黏著劑膜(A)或黏著劑膜(B)或兩種黏著劑膜能藉由配備一層以上(特別是可穿透之)載體來分別提升其固有穩定性。對此不僅可使用薄膜與紙，還可用多軸向織物、梭織物及針織物；特佳為這些材料能讓單體及/ 或起始劑或活化劑穿透，像具有例如粗網格結構。此等載體材料之表面可各自獨立地經過化學及/或物理預處理，讓基質與載體材料能達到特佳的錨定。
視情況會需要藉由物理、化學及/或物理化學方法對欲黏合之基材的表面作預處理。此處例如加入底漆或增黏助劑成分為較佳的。
特別是為了彌補基材表面間的間隙或為了補償基材表面內的不平整，還有為了其他應用目的，可依期望使用特厚的黏著劑膜系統。為此可使用例如包含三層以上黏著劑膜之黏著劑膜系統，像以下類型：(A)-(B)-(A)、(B)-(A)-(B)、(A)-(B)-(A)-(B)、(B)-(A)-(B)-(A)，其中這些層序列原則上能隨機的繼續下去。除了各個(A)型或(B)型之相同的黏著劑膜，其中也能對各別的固定成分加以變化，像以下類型：(A)-(B)-(A‘)、(B)-(A)-(B‘)、(A)-(B)-(A‘)-(B‘)、(B)-(A)-(B‘)-(A‘)，其中這些層序列原則上也能隨機的繼續下去。各個層(A)及/或(B)之幾何(厚度等)可以相同或各自獨立地選擇。各個層係特別在要黏合前才接觸。
厚的黏著劑膜系統也能以讓膠膜組件在任意厚度之載體材料(例如泡棉)的至少一面上具有(A)型或(B)型之黏著劑層之方式來實現，該組件在要黏合時與第二片反應所需之膠膜接觸。其能以單層存在也可以是泡棉或多層系統的一部分。載體材料的第二面也能以相同方式黏合，也就是藉由如本發明之二層或多層黏著劑膜系統，但原則上是藉由自黏性黏著劑、液態膠黏劑或其他方式。這裡可實現對稱與不對稱結構。
基材
適合藉由本發明之反應性黏著劑膜系統來黏合之基材有金屬、玻璃、木材、水泥、石材、陶瓷、紡織物及/或塑膠。欲黏合之基材可為相同或相異。
於較佳實施形態中，本發明之反應性黏著劑膜系統係使用於金屬、玻璃與塑膠之黏合。於本發明特佳實施形態中係黏合聚碳酸酯與陽極氧化鋁。
欲黏合之金屬基材通常能由所有常見金屬與金屬合金製成。較佳金屬可使用像例如：鋁、不鏽鋼、鋼、鎂、鋅、鎳、黃銅、銅、鈦、含鐵金屬與合金。此外欲黏合部分能由不同金屬構成。
合適的塑膠基材有例如：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚碳酸酯(PC)、ABS/PC摻合物、PMMA、聚醯胺、玻璃纖維強化聚醯胺、聚氯乙烯、聚偏二氟乙烯、乙醯纖維素、環烯烴共聚物、液晶聚合物(LCP)、聚乳酸、聚醚酮、聚醚醯亞胺、聚醚碸、聚甲基甲基丙烯酸醯亞胺(polymethyl methacrylimide)、聚甲基戊烯、聚苯醚、聚苯硫、聚鄰苯二甲醯胺、聚胺基甲酸酯、聚乙酸乙烯酯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯、聚甲醛、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯及/或聚酯，像例如：聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)及/或聚對苯二甲酸乙二酯(PET)。
基材可被烤漆、印刷、蒸鍍或濺鍍。
欲黏合之基材可為所產生的複合體之用途需要的任何形式。於最簡單的形式，基材為平面的。此外例如傾斜的三維基材，也能以如本發明之反應性黏著劑膜系統黏合。欲黏合之基材也可具不同功能，像例如：殼體、觀察窗、加強元件等等。
應用例
接下來舉出數個非限制性的本發明之黏著劑膜系統之較佳應用例。
本發明之黏著劑膜系統特佳提供用於敏感性基材之黏合。例如在汽車領域與電子領域之情形，舉例提出兩個範圍。
本發明之黏著劑膜系統極適用於汽車領域之各種黏合。例如車體。於此特別能優良地實現鋼對鋼、鋼對玻璃纖維強化塑膠(SMC，「片狀模塑料」)、鋼對有機薄片(纖維複合材料)、鋼對鋁(特別是鋁輕量化部件)、鋼對鎂(特別是鎂輕量化部件)、鋼對聚醯胺(特別是玻璃纖維強化聚醯胺)、鋼對碳纖維強化塑膠(CFK)、鋼對玻璃、及鋼對陶瓷塗層玻璃之黏合。當上述列表之金屬係經過塗佈，像藉由陰極浸塗(cathodic dip painting)或其完全烤漆至面漆後，如於車體生產時其通過烤漆通道後之情形，本發明之黏著劑膜系統也極為合適。
以本發明之黏著劑膜系統黏合的優點之一，特別是對於上述材料組合，係能夠以低黏合溫度達到極佳的黏合強度。高溫的效果對於不同材料在其線性膨脹上會明顯不同，而當在低室溫黏合，特別是在室溫(23℃) 固化，則能加以避免。因此本發明之黏著劑膜系統特別適合需以低壓及/或低反應溫度黏合之基材，如具敏感性表面或表面塗層之材料、易碎材料、溫度敏感性材料；像特別是塑膠。
還有在由於技術因素而無法實現高壓及/或高溫之黏合製程，也可極佳地應用本發明之黏著劑膜系統。或是即使在技術上可行，但在處理過程中不再提供高壓及/或高溫之情形，也可極佳地應用本發明之黏著劑膜系統。
範例為汽車後視鏡於鏡架之黏合或鏡架於車輛中之黏合，例如在擋風玻璃上之黏合。
對於此應用，特佳係以複合體直到反應性黏著劑膜系統要固化前，額外經由其他固定劑，像例如自黏性膠帶，預先固定之方式來進行黏合。下面進一步說明本發明中的此種方法。
本發明之黏著劑膜系統於其固化時不會產生腐蝕性物質，如像酸，通常也沒有揮發成分。但在傳統反應性固化系統常有此情形。因此，在要黏合會被腐蝕性物質破壞或損毀之材料時，如像車輛的烤漆表面，本發明之黏著劑膜系統極佳地適合，參見上文。此優點在黏合於烤漆表面上，還有在不直接黏合於烤漆表面上，但物質會與烤漆接觸或作用於其上時發揮效果。本發明之黏著劑膜系統也極佳地適用於一種應用之黏合，於該應用中，揮發成分會藉由像緩慢蒸散而對使用的黏合產品產生分裂效果。此情形可能為，例如此種蒸散對產品的使用者造成健康問題，或表面品質由於蒸散物質之沉 積而變差，例如變得無光、霧化、不透明及/或油膩，等等。
還有在需要於活動部分上黏合之處，本發明之黏著劑膜系統由於可達到高強度而具優勢，如在汽車領域中的組件之黏合。例如裝飾構件於車輛上之黏合或於活動(例如轉動)部分上之黏合，其暴露於特別高的機械應力下。
相較於輻射固化系統，本發明之黏著劑膜系統的優點為幾乎可用於所有地方，如黏合位置難以接近之處，及/或具有複雜的幾何之處，及/或輻射到達不了之處，像基材之一或兩個基材均為非透明時。
反應性黏著劑膜之製造方法
本發明之反應性黏著劑膜係藉由下述方法製造：於第一步驟中，成分被溶解或細碎分散於一種以上溶劑及/或水中。或者不需要溶劑及/或水，成分完全已溶解於彼此中(視需要受熱及/或剪力之影響)。適合的溶劑為先前技術所已知，其中較佳使用的溶劑對於至少一種成分具有良好的溶解性。特佳為丙酮。
此處所使用之術語「成分」包括：聚合物成膜劑基質、至少一種反應性單體或反應性樹脂、由起始劑(特別是自由基起始劑)或活化劑所選出的試劑，以及視需要的如上述定義之其他添加劑及/或輔助劑。
接下來於第二步驟將經溶解或均勻分散之成分混合。混合物之製造係使用通常的攪拌器。視需要進 一步加熱溶液。視需要在溶解或細碎分散成分的同時加以混合。
接下來於第三步驟將依據步驟2之經溶解或細碎分散之成分的混合物，塗布於離型紙、載體材料或壓敏性黏著材料。塗布係依據先前技術已知的通常技術進行。
於塗布後，在第四步驟藉由蒸發將溶劑除去。
視需要能在進一步步驟以輥捲取反應性黏著劑膜。
要儲放的話，以離型裱紙或離型紙覆蓋本發明之反應性黏著劑膜。
或者，藉由擠型、熱熔膠噴塗或壓延來無溶劑地製造本發明之反應性黏著劑膜。
用於提供本發明之薄膜形式的二組分黏著劑膜系統之套組
此外，本發明提供一種用於提供薄膜形式的反應性二組分黏著系統之套組。此套組包括至少一片包含如上述之起始劑(特別是自由基起始劑)的第一反應性黏著劑膜(A)，及至少一片包含如上述之活化劑的第二反應性黏著劑膜(B)。
本發明之套組係以如下述之一般方式使用： 將該至少一片第一黏著劑膜(A)施用於欲黏合之基材的表面上。此外，將該至少一片第二黏著劑膜(B)施用於第二欲黏合之基材的表面。讓黏著劑膜(A)與 黏著劑膜(B)接觸，並以範圍在數分鐘至數小時之加壓時間，於室溫至100℃之溫度接觸，藉此開始聚合反應並讓黏著劑固化。或者可將該至少一片第二黏著劑膜(B)施用於黏著劑膜(A)上，然後在施用於第二欲黏合之基材的一表面上。
視需要可以重複進行上述方法，以達成如基材-(A)-(B)-(A)-(B)-基材，或基材-(B)-(A)-(B)-基材，或基材-(A)-(B)-(A)-基材等的層黏合。當所給的欲黏合之基材及第一與第二黏著劑膜(A)與(B)之間具有不同的獨特之附著性質時，此為有利的。
在藉由其他固定劑預固定下使用本發明之黏著劑膜系統之方法
通常期望本發明之反應性黏著劑膜系統之黏合的最終強度，具有與已知的液態或膏狀結構膠黏劑的最終強度相同或至少相近之值。同時還期望應用之黏合系統容易使用，以良好的立即附著性與良好的固有穩定性黏合(由於黏著劑膜，特別是黏著劑膜基質之內聚力)。
為了最佳化過程安全性，對於黏合過程，期望能於構件接合不久後的數分鐘內，特別是低於一分鐘，達成充分的固定。為了達到充分的複合強度，反應性黏著劑系統大多需要較長時間，藉此確保複合體即使沒有額外的穩定措施也不會彼此分離，或藉此讓基材不會彼此錯開。因此在傳統過程中，對於複合體大多需要繁瑣的固定措施。例如在汽車製造，為達成穩固的黏合之長時間是個問題，因為車輛於組裝場係在裝配線上從一站移動 到另一站，而額外的支架會影響構件。在組件接合在一起時，像例如內後視鏡固定於擋風玻璃內側，對於黏合與模組有很高的要求。通常後視鏡殼體係藉由例如以鋼所構成之金屬底座來凸緣安裝，而金屬底座本身則被黏在擋風玻璃上，通常為玻璃上。黏合在實務上大多藉由熱活化膠帶來實施，其中金屬底座在施用膠帶後需要額外以夾鉗固定在擋風玻璃上，以在接下來將整個擋風玻璃送進加熱箱，或者讓黏合部位局部加熱至熱活化黏著系統之固化所需的溫度，在兩種情況下都是直到固化過程完成。
依據本發明之黏著劑膜系統之組分的選擇(如單體、起始劑、活化劑之種類與份量)，對此直到足夠固化，特別是持續直到足以自動的固定一構件之狀態，也會耗費數分鐘到2至4小時之時間。上述問題也會在以本發明黏著劑膜系統作接合部位之黏合時產生，特別是當系統或其成分(如單一黏著劑膜)沒有足夠的壓敏黏著性時。
此問題之答案在一個將兩接合構件黏合在一起之方法中被發現，其中接合構件係藉由自黏性黏合系統將彼此固定住，並藉由如本文中本發明說明之反應性黏著劑膜系統完成黏合。
本發明較佳以此方法，係對包含兩接合構件與兩黏著劑膜(A)與(B)的欲黏合之複合體之接合，或以由介於兩接合構件之多層黏著劑膜系統，同時提供一個以上自黏性黏合系統，特別是自黏性黏著系統，其具有 讓黏合複合體可靠地固定在一起之充足的立即黏著強度。此處立即黏著強度係指在數分鐘內，較佳為在一分鐘內，能達到的黏著強度。自黏性黏合系統特別具有高的初始附著力與良好的內聚力。
該自黏性黏合系統不必產生所需要的複合體之最終黏著強度，其僅需要提供複合強度至反應性黏著系統固化。黏合之最終強度係藉由固化之本發明之黏著系統產生。
自黏性黏合系統較佳以雙面自黏性膠膜之形式使用(單層或多層之自黏性膠帶，具有一層以上載體層或無載體層)。
自黏性黏合系統，也稱為自黏性黏著劑或壓敏性黏著劑(PSA；英文：pressure sensitive adhesives)，特別為一種聚合物質，其(視需要藉由適當添加其他成分，像例如黏合樹脂)於使用溫度(只要沒有另外定義，均為室溫)具長時間黏性與永久黏合能力，並在與多種表面接觸時黏附於其上，特別是立即黏附(具有所謂的「黏附性」[黏性或觸黏性]。其能夠在使用溫度下沒有藉由溶劑或藉由熱而活化(視需要藉由一些壓力的影響而活化)就與欲黏合之基材充分交聯，而藉此能在聚合物質與基材之間對於黏合構成充足的交互作用。自黏性黏著劑的特殊性質則要歸因於特別是包括其黏彈性性質。
自黏性黏著劑通常會基於聚合物的基礎而產生不同化學性質。壓敏黏著性性質會受到包括在聚合黏著劑的基礎聚合物時所使用之單體的種類與比例、其平均分子 量與分子量分布，以及壓敏性黏著劑之添加劑(如黏合樹脂、軟化劑之類)的種類與數量的影響。
要得到黏彈性性質，壓敏性黏著劑的基礎聚合物之單體以及視需要存在之壓敏性黏著劑的其他成分，係特別以讓壓敏性黏著劑具有低於使用溫度(通常為低於室溫)之玻璃轉移溫度(依據DIN 53765)之方式來選擇。
藉由適當的內聚力提升措施，像例如交聯反應(在巨分子間構成架橋連結)，能擴大及/或轉移聚合物質具有壓敏黏著性質之溫度範圍。藉此壓敏性黏著劑的使用範圍能經由調整黏著劑的塗布性與內聚力來最佳化。
能使用的雙面黏性的自黏性膠帶基本上不會因其化學性質而限縮。較佳使用丙烯酸酯系或聚胺基甲酸酯系者，視需要以發泡型式使用。此材料通常具有良好的抗老化性。能使用的還有例如具丙烯酸酯黏著劑之雙面聚乙烯-聚丙烯泡棉膠帶，特別是不需要高強度之立即附著力時。
特佳使用組合膠帶來接合欲黏合部分。該組合膠帶具有一個以上本發明之黏著劑膜系統以及一片以上自黏性膠膜。其中本發明之黏著劑膜系統以及自黏性膠膜具體來說能以切段、切片、沖壓件或其他平面成形體(以下統稱為成形體)存在於暫時性載體上，該暫時性載體供於應用並在以黏合系統作接合構件的最終接合前移除。
其中本發明之反應性黏著劑膜成形體能設計成由黏著劑膜(A)或(B)中之一者或由上述多層黏著劑膜系統的 一些層所製成。於應用時，把相應的成形體施用於接合體之一的相應位置上。此處較佳為提供另外的膠帶(下面稱為對應膠帶)，該膠帶中反應所需的相應之第二黏著劑膜或多層黏著劑膜系統之附加層係以鏡像設置，因而能施用於第二接合構件上，讓接合構件彼此接觸時彼此覆蓋。
還可以想到，以黏著劑膜系統-成形體之方式設計組合膠帶，讓黏著劑膜(A)與(B)交互相疊(具體來說等同覆蓋)，而在成形體應用時，於成形體表面上係設置有黏著劑膜，且第二黏著劑膜暴露於第一黏著劑膜上。對第二接合體之接觸係在之後於兩個接合體接合在一起時達成。本發明之多層黏著劑膜系統同樣已經可以視為完整的多層系統。
本發明中還可實現以反應性黏著劑膜(A)或(B)中的一者呈現之自黏性膠膜-成形體，使接合構件的至少一基材表面在相接時或相接後，能與反應性黏著劑膜的未以自黏性膠膜成形體覆蓋之範圍及自黏性膠膜-成形體形成接觸。此處較佳為同樣以反應所需的第二黏著劑膜的成形體來供作對應膠帶，該成形體中，第二膠帶的成形體具有第一膠帶的第一黏著劑膜之未覆蓋範圍的幾何，且係鏡像設置。
組合膠帶及/或視需要提供之對應膠帶，能以依照黏合時相應的幾何的預計位置來設置相應的黏著範圍(本發明之膠膜或黏著劑膜系統、自黏性膠膜、可用於黏合之範圍)之方式來預製。其能例如以組合-沖壓部件 或以所謂的「系列片(Family Sheet)」，也就是以帶有所有需要的獨立沖壓部件之膠帶的形式來提供與使用。反應性黏著劑膜範圍與自黏性範圍之幾何設計與配置不以此限縮。其中自黏性膠膜-成形體與黏著劑膜-成形體能設置為彼此相觸或相間隔開。
範例有：圓形自黏性範圍，反應性黏著劑膜係繞一個以上環形範圍設置，或正方形自黏性範圍，反應性黏著劑膜係繞正方型框架的一個以上範圍設置。其中自黏性範圍與反應性黏著劑膜之範圍能設置為相接或相間隔開。
組合膠帶能例如作為膠帶卷來提供。特佳為一種膠帶卷，其中本發明之黏著劑膜(A)或(B)中之一者係設置為連續帶，於其上係週期性的分別提供特定長度之自黏性膠帶-成形體(例如每1至10cm)。
組合膠帶與視需要存在的對應膠帶較佳係設計成自黏性成形體之厚度或膠帶之厚度係在一範圍，於該範圍中，自黏性成形體構成暴露之膠帶表面，且反應性黏著劑膜系統之整體厚度在反應性黏著之範圍內(也就是所有(A)型黏著劑膜與所有(B)型黏著劑膜以及可能存在的其他層(如載體之類)的總合，無論其是透過組合膠帶本身或透過對應膠帶被帶到各個接合處的位置)實質上相同，使得在以組合膠帶來接合接合構件時，不論是在反應性黏著劑膜系統之範圍或是在自黏性範圍均發生連結。
使條件為以壓力加工，例如以最多1Bar的接觸壓力，使自黏性範圍的總厚度能較佳地在加壓前係呈現低於反應性黏著劑膜的總厚度。因此在自黏性範圍，比起反應性黏著劑膜的總厚度，會具有例如最多低10%之厚度(例如低5至10%)。於黏合時，在自黏性範圍之接觸能在反應性黏著劑膜系統的一起加壓的壓力下完成。藉此產生立即固定，且即使在移除外部壓力源後所產生的壓力還是保留於反應性黏著劑膜系統，並能供應來幫助固化反應。
藉由上述進行方式讓顧客藉由自黏性膠帶將構件立即固定於位置上，來簡化應用過程。藉此本發明之反應性黏著劑膜系統具有充足的時間來固化並確保最終強度。
藉此能夠例如在汽車中將後視鏡黏在擋風玻璃上，甚至在生產線上安裝。因此供應商藉由省下加熱固化的能量能明顯縮短擋風玻璃在安裝進汽車前的黏合過程，並避免溫度負荷會傷害擋風玻璃之風險。
當然，本段落中所述之在藉由其他固定劑預固定下使用本發明之黏著劑膜系統之方法，也能在所有其他的應用領域實現。
複合體
最後，本發明提供一種複合體，其係藉由如上所定義之本發明之反應性黏著劑膜系統，或如上所定義之本發明之套組黏合。
實施例
以下實施例係用於明確說明本發明，但不應理解為保護範圍之限縮。
實施例1
先製備成膜劑基質的20重量%丙酮溶液(PU-溶液)。為此於螺旋蓋廣口瓶中秤取120g的Desmomelt 530®與480g的丙酮然後將螺旋蓋廣口瓶封起來。經由讓螺旋蓋廣口瓶在滾筒台上滾動數天，Desmomelt 530®完全成為溶液。依照滾動速率，過程耗費約一至七天。或者能以市售實驗式攪拌器在丙酮中攪拌Desmomelt 530®顆粒來製備丙酮溶液。
包含自由基起始劑的第一反應性壓敏黏著性黏著劑膜(A)之製備
以市售實驗室攪拌器將200.0g的Desmomelt 530®之20重量%丙酮溶液與47.0g的甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯、3.0g的乙二醇二甲基丙烯酸酯及10.0g的氫過氧化異丙苯加以混合10分鐘。所得到的均質混合物借助市售實驗室塗布機(例如SMO公司(Sondermaschinen Oschersleben GmbH)之實驗室塗布機)以刮刀塗布於矽化聚酯膜(離型紙)上。接下來於60℃的空氣循環乾燥箱中10分鐘將丙酮蒸發掉。塗布時的間隙寬度係調整成讓溶劑蒸發後得到50μm厚之薄膜。所得到之壓敏黏著性膜(A)直到要黏合前都覆蓋並保留著第二矽化聚酯膜。
包含活化劑的第二反應性壓敏黏著性黏著劑膜(B)之製備
以市售實驗室攪拌器將200.0g的Desmomelt 530®之20重量%丙酮溶液與37.0g的甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯、3.0g的乙二醇二甲基丙烯酸酯及20.0g的PDHP加以混合10分鐘。所得到的均質混合物借助市售實驗室塗布機以刮刀塗布於矽化聚酯膜(離型紙)上。接下來於60℃的空氣循環乾燥箱中10分鐘將丙酮蒸發掉。塗布時的間隙寬度係調整成讓溶劑蒸發後得到50μm厚之薄膜。所得到之壓敏黏著性膜(B)直到要黏合前都覆蓋並保留著第二矽化聚酯膜。
薄膜A與B以及上述溶液之百分組成與上述秤重一起列於下表中：
實施例2
與實施例1相同，本實施例中以下面濃度製備第一與第二反應性壓敏黏著性黏著劑膜(A)與(B)：
實施例3
與實施例1相同，本實施例中以下面濃度製備第一與第二反應性壓敏黏著性黏著劑膜(A)與(B)：
實施例4
與實施例1相同，本實施例中以下面濃度製備第一與第二反應性壓敏黏著性黏著劑膜(A)與(B)：
製備用於壓出試驗之試體
由在兩側分別覆蓋有離型紙(也稱為離型裱紙)之待測黏著劑膜(A)與(B)，沖壓為直徑21mm之圓形沖壓件。然後分別從沖壓件的一側剝除離型紙，並將第一沖壓件(A)準確地放上同樣具21mm之直徑的圓形試盤(「碟」)。現在沖壓件(A)黏在「碟」上。以此方式製備具有由聚碳酸酯、玻璃所構成之試盤的試片，以及具有由鋼所構成之試盤的試片(參見表格)。接下來剝除還在第一沖壓件(A)上的離型紙。待測第二黏著劑膜(B)以未 覆蓋側放在黏在碟上之沖壓件(A)，讓第二沖壓件(B)黏在第一沖壓件(A)上。
第二基材成形為正方形帶孔板，其係由聚碳酸酯(PC)、玻璃或鋼所構成(參見表格)；邊長各40mm，在正方形板中具有設置於中心之圓孔(孔直徑9mm)。
要黏合時，把最後還在第二沖壓件(B)上的離型紙剝除，暴露出第二沖壓件(B)。於一試驗變體，在暴露的沖壓件B上還放上了除去了離型裱紙之沖壓件A，而呈現A-B-A之沖壓件順序。自沖壓件A把現在還剩下來的離型紙剝除，暴露出沖壓件A，而能製作出試體-A-B-A-試體之黏合(參見表格)。
用於壓出試驗之黏合
讓圓形試片以暴露側，以圓形試片的中心與帶孔板的孔洞中心重疊之方式定位於帶孔板上。接下來，把由正方形帶孔板、第二沖壓件(B)、第一沖壓件(A)與碟構成之藉由第一與第二沖壓件(A)與(B)之壓敏黏著性固定在一起之複合體，或由正方形帶孔板-沖壓件A-沖壓件B-沖壓件A-碟所構成之一試驗變體，放入加熱至60℃之乾燥箱，正方形帶孔板在底部。在碟上放置2kg之重物。讓複合體在60℃的乾燥箱保持在重物的永久性壓力下60分鐘。接下來移除重物，然後把複合體取出烤箱。這導致沖壓件內的固化反應，與沖壓件及試體間的黏結強化。藉此讓黏合的強度，藉由壓敏黏著的效果而明顯高出原始強度。接下來移除重物，然後把新做好的複合體取出烤箱。接下來把複合體儲放於23℃與50%的相對濕度下24小時。隨後進行壓出試驗。
除了前述於60℃固化以外，另外也在23℃(固化溫度)與50%相對濕度下進行固化(參見表格)。對此，讓藉由沖壓件的壓敏黏著性彼此固定在一起之複合體於測試裝置中，如在60℃固化所述，以2kg之重物一起加壓24小時(加壓時間)。
壓出試驗
壓出試驗能夠驗證雙面黏合之黏合產物在黏著層法線方向上的黏著強度。為此，藉由於拉伸試驗機中繃緊之頂桿透過帶孔板之孔洞以10mm/分鐘的固定速率垂直於圓形試體加壓(也就是平行於試體平面上的法向量；居中於孔洞中央中心)，直到解除一定程度的黏合，即記錄到壓力下降50%時。在壓力下降前持續作用之壓力為最大壓力Pmax。此值為表中的壓出值[N/mm2]。所有測量都是在調節至23℃與50%相對濕度之空間進行。
製備用於拉伸剪切強度之量測之試體
由待測之雙面各覆蓋有離型紙的第一與第二薄膜(A)與(B)，沖壓為具有2.0cm x 1.0cm之尺寸的矩形沖壓件。然後分別從沖壓件的一側剝除離型紙，並將第一沖壓件(A)平整的置於具有10.0cm x 2.0cm x 0.3cm之尺寸的試體的一端上。沖壓件現在被貼在試體上。如此製成具有由聚碳酸酯、玻璃所構成之試體的試片，以及具有由鋼所構成之試體的試片(參見表格)。接下來把還在第一沖壓件(A)上的離型紙剝除。第二待測沖壓件(B)以未覆蓋側平整的放在黏在試體上的第一沖壓件(A)上，讓第二沖壓件(B)黏在第一沖壓件(A)上。
第二試體具有與第一試體相同之尺寸，並也是由聚碳酸酯(PC)、玻璃或鋼(參見表格)所製成；要黏合時，把最後還在第二沖壓件(B)上的離型紙剝除，暴露出第二沖壓件(B)。於一試驗變體，在暴露的第二沖壓件(B)上還放上了除去了離型紙之第一沖壓件(A)，而呈現(A)-(B)-(A)之沖壓件順序。自第一沖壓件(A)把現在還剩下來的離型紙剝除，暴露出第一沖壓件(A)，而能製作出試體-(A)-(B)-(A)-試體之黏合(參見表格)。
用於拉伸剪切強度之量測之黏合
第二試體以一端平整的置於第二沖壓件(B)上，如DIN EN 1465所述，產生重疊之藉由兩個沖壓件(A)與(B)之壓敏黏著性固定在一起的複合體。重疊長度達1.0cm。重疊面積達2.0cm2。接下來，將藉由沖壓件(A)與(B)的壓敏黏著性固定在一起之由第一試體-沖壓件(B)-沖壓件(A)-第二試體所構成的重疊複合體，或由第一試體-沖壓件(A)-沖壓件(B)-沖壓件(A)-第二試體所構成之試驗變體，放置於加熱至60℃(固化溫度)之乾燥箱中。於第二試體上在重疊範圍中心放上2kg的重物。複合體於60℃在乾燥箱中保持在重物之永久性壓力下60分鐘(加壓時間)。
這導致沖壓件內的固化反應，與沖壓件及試體間的黏結強化。藉此讓黏合的強度，藉由壓敏黏著的效果而明顯高出原始強度。接下來移除重物，然後把新做好的複合體取出烤箱。複合體接下來在23℃與50%相對濕度儲放24小時。然後進行拉伸剪切強度之量測。 除了所述之在60℃之固化，另外也在23℃(固化溫度)與50%的相對濕度下進行固化(參見表格)。對此係讓藉由沖壓件的壓敏黏著性固定在一起的複合體於測試裝置中，如在60℃固化所述，以2kg之重物一起加壓24小時(加壓時間)。
拉伸剪切強度之量測
重疊黏合的拉伸剪切強度之量測能夠驗證雙面黏合之黏合產物的剪力負載能力。量測係如DIN EN 1465藉由拉伸測試機進行。測試速度達10mm/min。所有測量都是在調節至23℃與50%相對濕度之空間進行。
結果
壓出試驗
A=沖壓件與試體間的黏合失效
K=沖壓件-複合體內之內聚力失效
MB=試體的材料斷裂
拉伸剪切強度
A=沖壓件與試體間的黏合失效
K=沖壓件-複合體內之內聚力失效
MB=試體的材料斷裂
由此結果明顯可知，藉由本發明之反應性黏著劑膜或本發明之反應性黏著劑膜系統，能於室溫(24小時)或60℃(1小時)穩固黏合兩基材(試體)，其藉由壓敏黏合效果讓黏合明顯超過原本的強度。此外所產生的黏合具有高拉伸剪切強度，使所得到的複合體具有高耐震性。
整體來說，本發明之薄膜形式之黏著系統能讓黏合更佳，同時有更佳的適用性。

Claims (23)

  1. 一種反應性黏著劑膜，其包括(a)聚合物成膜劑基質、(b)至少一種反應性單體或反應性樹脂，及(c)活化劑。
  2. 如請求項1之反應性黏著劑膜，其中該聚合物成膜劑基質(a)係熱塑性聚合物、或彈性體、或熱塑性彈性體。
  3. 如請求項2之反應性黏著劑膜，其中該熱塑性聚合物為熱塑性聚胺基甲酸酯。
  4. 如請求項1至3中任一項之反應性黏著劑膜，其中該反應性單體(b)包含選自下列之至少其中之一：丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、乙烯基化合物及/或具有碳碳雙鍵之寡聚物或聚合物之化合物。
  5. 如請求項4之反應性黏著劑膜，其中該反應性單體(b)包含選自下列之至少其中之一：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸四氫糠酯、甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯、二(乙二醇)甲基醚甲基丙烯酸酯及/或乙二醇二甲基丙烯酸酯。
  6. 如請求項1至3中任一項之反應性黏著劑膜，其係具有壓敏黏著性質。
  7. 如請求項1至3中任一項之反應性黏著劑膜，其中該活化劑為胺、二氫吡啶衍生物、過渡金屬鹽或過渡金屬錯合物。
  8. 如請求項7之反應性黏著劑膜，其中該活化劑為3,5-二乙基-1,2-二氫-1-苯基-2-丙基吡啶。
  9. 如請求項1至3中任一項之反應性黏著劑膜，其包含20~80重量%的聚合物成膜劑基質(a)、20~80重量%的至少一種反應性單體(b)及大於0至40重量%的活化劑(c)。
  10. 如請求項9之反應性黏著劑膜，其包含30~50重量%的聚合物成膜劑基質(a)、40~60重量%的至少一種反應性單體(b)及0.5~25重量%的活化劑(c)。
  11. 一種反應性黏著劑膜系統，其包括：第一反應性黏著劑膜，其包含(a)聚合物成膜劑基質、(b)至少一種反應性單體或反應性樹脂，及(c)起始劑；及第二反應性黏著劑膜，其係如請求項1至10中任一項之反應性黏著劑膜。
  12. 一種反應性黏著劑膜系統，其包括二片以上包括以下之反應性黏著劑膜：第一反應性黏著劑膜，其包含(a)聚合物成膜劑基質、(b)至少一種反應性單體或反應性樹脂，及(c)起始劑；及第二反應性黏著劑膜，其係如請求項1至10中任一項之反應性黏著劑膜；其中該第一及第二反應性黏著劑膜分別交替存在。
  13. 如請求項11或12之反應性黏著劑膜系統，其進一步包括薄膜、薄層、黏著劑、載體、離型紙及/或離型膜。
  14. 如請求項11或12之反應性黏著劑膜系統，其中該起始劑是自由基起始劑。
  15. 如請求項14之反應性黏著劑膜系統，其中該第一反應性黏著劑膜包含20~80重量%的聚合物成膜劑基質(a)、20~80重量%的至少一種反應性單體(b)及3~30重量%的自由基起始劑(c)。
  16. 如請求項15之反應性黏著劑膜系統，其中該第一反應性黏著劑膜包含30~50重量%的聚合物成膜劑基質(a)、40~60重量%的至少一種反應性單體(b)及8~15重量%的自由基起始劑(c)。
  17. 如請求項11或12之反應性黏著劑膜系統，其中該起始劑係過氧化物。
  18. 如請求項17之反應性黏著劑膜系統，其中該起始劑係氫過氧化二甲基苄基(dimethylbenzyl hydroperoxide)。
  19. 一種如請求項1至10中任一項之反應性黏著劑膜及/或如請求項11至18中任一項之反應性黏著劑膜系統之用途，其係用於包含金屬、木材、玻璃及/或塑膠之材料的黏合。
  20. 一種製造反應性黏著劑膜之方法，其中該反應性黏著劑膜係如請求項11至18中任一項之反應性黏著劑膜系統中的第一反應性黏著劑膜或第二反應性黏著劑膜，該方法係包括下列步驟：1.將成分溶解及/或細碎分散於一種以上溶劑及/或水中；2.混合經溶解或細碎分散之成分；3.以依據步驟2的經溶解或分散之成分的混合物，塗布離型裱紙或離型紙、載體材料或壓敏性黏著材料；4.蒸發溶劑及/或水；及5.視需要以輥捲取反應性黏著劑膜；其中該成分包括(a)聚合物成膜劑基質、(b)至少一種反應性單體或反應性樹脂、(c)選自用於製造該第一反應性黏著劑膜的起始劑或用於製造該第二反應性黏著劑膜的活化劑之試劑、以及視需要的其它添加劑及/或輔助劑。
  21. 一種用於提供二組分黏著劑膜系統之套組，其包括(i)至少一片如請求項11至18中任一項之反應性黏著劑膜系統中的第一反應性黏著劑膜，及(ii)至少一片如請求項11至18中任一項之反應性黏著劑膜系統中的第二反應性黏著劑膜。
  22. 一種複合體，其係藉由如請求項11至18中任一項之反應性黏著劑膜系統或藉由如請求項21之套組所黏合而成。
  23. 一種用於將二接合構件黏合在一起之方法，其中該等接合構件係藉由自黏性黏合系統把彼此固定在一起，再藉由如請求項11至18中任一項之反應性黏著劑膜系統作最終黏合。
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