專利名稱：具有脫離特性的粘性硅橡膠的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有脫離特性的粘性硅橡膠，更具體地說，本發明涉及一種具有粘著性并且通過熱處理可脫離的硅橡膠。
背景技術：
通常，具有優越彈性的硅橡膠廣泛應用在諸如國防工業、大氣工業、汽車以及要求高度可靠性和穩定性的其應用領域等的領域中。另外，由于硅橡膠的優越導電特性，硅橡膠還用在強電和電子工業中。
可將硅橡膠詳細地劃分為用于普通增塑的橡膠、用在高溫條件下的耐熱橡膠、用在電器具中的阻燃橡膠或擠壓橡膠，以及用在使用優越導熱性的釋熱片中的釋熱橡膠。
釋熱橡膠被用在其中產生高溫熱量的電器具中以便于通過將熱量釋放到外部而防止所述電器具中的溫度升高。通常，使用粘合劑或其他方式將用于釋放熱量的硅橡膠粘附在產品上，并且在將硅橡膠粘附到粘附材料上之后，不易于將硅橡膠從粘附材料上分離下來。特別是，如果硅橡膠被粘附于高價產品(諸如等離子體顯示板(PDP))上并且到了所述產品的使用期限的話，就應將硅橡膠從所述產品上分離下來以便于回收。然而，在上述情況中，硅橡膠與產品之間的粘附力如此強大以致于難于分離所述硅橡膠。另外，在分離操作期間可能會損壞高價的部件，因此，就不可能再回收利用所述部件了。因此，需要一種用于將硅橡膠從粘附材料上分離下來的有效方法。
通常將脫模劑加入到粘合劑中以降低粘合劑的粘附力。
所述脫模劑是這樣一種試劑，即，用于弱化兩種材料諸如金屬與塑料之間或金屬與橡膠之間的粘附力以及用于使得兩種材料的分離更容易的試劑。并且根據操作將脫模劑劃分為物理脫模劑和化學脫模劑。物理脫模劑是干燥粉或具有在低溫下起泡特性的材料，而化學脫模劑是具有在高溫下起泡特性并且化學溶解的材料。在實際使用中，可將物理脫模劑和化學脫模劑混合在一起使用。
韓國未公開專利No.96-36243披露了同時使用包含脫模劑的粘合劑的聚合物膜的一種技術允許粘附性和分離特性。
在上述文獻中，發泡劑用作脫模劑，并且將有機粘合劑和其他粘合劑加入到所述試劑中，然后將這些物質涂覆于聚合物膜上以賦予所述聚合物膜分離特性。另外，油質丙烯酸基粘合劑用作有機粘合劑。
然而，在使用包含發泡劑的粘合劑以使得硅橡膠具有粘附力和脫離特性的情況中具有局限性。硅橡膠與粘合劑之間具有低粘附性，而且，當將脫模劑加入到粘合劑中時，由于越來越降低了粘附性，因此難于將硅橡膠粘附于粘附材料上。
另外，有機粘合劑會造成環境污染，并且如果用在高價產品諸如PDP中的話，有機粘合劑可能會改變所述產品的特性。
因此，就產生了研發出這樣一種粘合劑以及提高粘合劑的分離特性的需求，所述粘合劑可保持硅橡膠超過預定水平的粘附性，并且使得任何時候的分離都更容易。
本發明的技術要點因此，本發明的一個目的是提供一種具有分離特性以及粘附力的硅橡膠。
本發明的另一個目的是提供一種用于等離子體顯示板所用的釋熱系統中的脫離方法。
為了實現本發明的目的，提供了一種具有脫離特性的粘性硅橡膠，所述粘性硅橡膠包括形成于硅橡膠表面上的包括含水丙烯酸基粘合劑的第一粘合層；以及形成于第一粘合層上的包括發泡劑的第二粘合層。
另外，還提供了粘性硅橡膠的一種脫離方法，所述方法通過在這樣一種狀態下熱處理所述硅橡膠而減小了第二粘合層的粘附力，所述狀態即，將所述硅橡膠放置于溫度范圍為50℃-200℃的腔室中5分鐘到2小時。
附圖的簡要說明
圖1A是橫截面圖，示出了本發明所涉及的硅橡膠；圖1B是示意圖，示出了本發明一個實施例所涉及的等離子體顯示板中的釋熱系統；圖1C是示意圖，示出了在熱處理之后被脫離的硅橡膠；圖2A是一張照片，示出了將其中硅橡膠粘附于其上的玻璃襯底和鋁制框架放入腔室中以進行熱處理；圖2B是一張照片，示出了其上已脫離了粘合劑的玻璃襯底；以及圖2C是一張照片，示出了玻璃襯底和其上已脫離了粘合劑的鋁制框架。
本發明的詳細描述下面將參照附圖描述本發明。
本發明所涉及的硅橡膠是通過在硅橡膠表面上形成包括含水丙烯酸基粘合劑的第一粘合層以及在第一粘合層上形成包括發泡劑的第二粘合層而制成的。圖1A是示出了本發明所涉及的硅橡膠的橫截面圖，如圖中所示的，第一粘合層12和第二粘合層14被形成于硅橡膠10的兩個表面上。
第一粘合層賦予使得硅橡膠可被粘附于另一種材料的基本粘附力。另一方面，第二粘合層減小硅橡膠與粘附材料之間的粘附力。
第二粘合材料可僅由發泡劑構成，或者可由發泡劑和含水丙烯酸基粘合劑，也就是基質成份構成。更詳細地，將對人體和環境無害的非溶劑類型的含水丙烯酸基粘合劑稀釋在蒸餾水中，所述含水丙烯酸基粘合劑主要包括丙烯酸酯基共聚物和由微型膠囊包裹的熱膨脹微粒制成的物理發泡劑。
由于在硅橡膠被粘附于粘附材料上之后當濕氣蒸發時沒有殘留有害殘余物，因此本發明中所使用的含水丙烯酸基粘合劑不污染粘附材料的表面。
為了控制粘合劑的粘附力，應該首先控制粘合劑的粘度。因此，用于減小粘合劑的粘附力的脫模劑的最大的作用在于減小粘合劑的粘度。例如，將泡沫脫模劑加入到粘合劑中，并且形成非常微小的氣孔以減小粘合劑的粘度，并且化學脫模劑分解粘合劑的成分以減小粘度。
在本發明中，在硅橡膠上形成有包括由微型膠囊包裹的熱膨脹微粒制成的物理發泡劑的第二粘合層，并且之后，硅橡膠在合適的溫度下經受熱處理。接著發泡劑中的微粒膨脹以減小第二粘合層的粘附力，并且第二粘合層被附于第一粘合層上，從而可在沒有任何殘留的情況下將硅橡膠從粘附材料上分離下來。
傳統的泡沫分離粘合劑使用化學發泡劑。然而，應使得化學發泡劑溶解在有機溶劑中，并且當起泡沫時發出氣體。然而，本發明通過將試劑稀釋在蒸餾水中而使用由微型膠囊包裹的熱膨脹微粒制成的物理發泡劑。物理發泡劑中微粒的尺寸在起泡沫之前為10-40μm，在起泡沫之后膨脹到40-100μm。起泡沫和條件依照使用目的而可變。另外，在考慮物理的膨脹程度和減小粘附力的程度之后確定發泡劑的種類和加入量。
在用于脫離粘性硅橡膠的熱處理中，由于熱處理溫度是較低的，因此就希望增加熱處理的時間。詳細地說，期望熱處理溫度在50℃-200℃的范圍內，最好是100℃-150℃。另外，期望熱處理時間為5分鐘到2小時。最好是20分鐘到1小時。
如果熱處理溫度過高的話，那么粘合劑以及粘合劑涂覆于其上的材料可能會變形。另外，如果熱處理溫度過低的話，那么難于改進脫離特性。
由于熱處理溫度是較低的，因此就希望將熱處理時間保持得長一些，然而，如果熱處理持續了較長時間的話，就降低了生產率。因此，適當的熱處理時間是重要的。
在將硅橡膠放入腔室中的狀態下，粘附于材料上的本發明的硅橡膠在50℃-200℃的溫度下經受5分鐘到2小時的熱處理。因此，可減小第二粘合層的粘附力，并且可造成硅橡膠與所述材料之間的脫離。
本發明的硅橡膠具有保持其粘附力的第一粘合層，因此直到脫離之前都可保持強大的粘附力。另外，當通過熱處理以降低第二粘合層的粘附力而使得硅橡膠與粘附材料彼此分離時，粘附性的材料沒有殘留在粘附材料上，從而粘附材料的表面可保持得較為清潔。
另一方面，硅橡膠不具有與粘合劑之間的良好的粘附力，因此，期望通過處理硅橡膠的表面而增強所述粘合。
在本發明中，通過當保持真空狀態時增加能量而被加速的離子微粒物在活性氣體環境下被注入硅橡膠的一個或兩個表面，從而在硅橡膠的表面上形成了新的化學鍵以增強親水性和粘附力。
通常，當使用離子輔助反應方法對具有親水性的硅橡膠進行表面改性時，在硅橡膠表面上就形成親水官能團，并形成硅橡膠的濕潤特性。也就是，減小了與水之間的表面接觸角。另外，形成于表面上的親水官能團可形成粘合劑的粘合、金屬薄膜的沉積以及涂劑粘附。
本發明中的離子束能量在數百至數千eV的范圍內。并且注入活性氣體以便于通過在沒有改變硅橡膠的物理結構的情況下在表面上形成官能團而控制表面特性。也就是，在表面改性的硅橡膠的特征沒有任何改變的情況下可提高親水性。詳細地，具有0.5到5.0keV能量的離子使得硅聚合物中的碳鍵的一些部分與活性氣體反應，從而親水官能團諸如碳的雙鍵和氣體將硅橡膠的表面改為親水性的。
根據產品所要求的特性，本發明中的離子輻射量在1013-1018的范圍內，并且所使用的離子微粒物是從氧、氮、氫、碳氫化合物以及氬的組合中所選擇的一種或多種。另外，一種或多種氣體是從氧、氫、和氮的組合中所選擇的，并用作活性氣體。
在下文中，將詳細地描述本發明的一個實施例。然而，本發明的保護范圍不受以下描述的局限，并且在權利要求界限內或所述界限等價物內的所有改變、修正都應認為包含在所附權利要求范圍內。
作為本發明的一個實施例，具有優越釋熱特性的硅橡膠被粘附在等離子體顯示板中使用的玻璃襯底與用于釋放使用粘合劑的玻璃襯底中所產生的熱量的金屬襯底之間。
含水丙烯酸基粘合劑用作粘合劑。通過將粘合劑涂覆在硅橡膠上而形成第一粘合層，并且包含發泡劑的第二粘合層形成于第一粘合層上。另外，通過預先進行的表面處理，硅橡膠增強了與粘合劑之間的粘附力。
圖1B是示意圖，示出了本發明一個實施例所涉及的等離子體顯示板中的釋熱系統。
玻璃襯底20和金屬襯底30都附在其上形成有第一粘合層12和第二粘合層14的硅橡膠10的兩個表面上。具有優越導熱性的鋁用作金屬襯底。
釋熱系統被放入腔室中并由高于100℃的溫度加熱。圖2A是示出了被放入腔室中的系統的照片。熱處理溫度從100℃開始，并且溫度以10℃為一級地上升，直到達到150℃。另外，熱處理時間最初是5分鐘，然后每個熱處理溫度增加5分鐘到1小時。提高了粘合劑的脫離特性。因此，玻璃襯底和金屬襯底可容易地從硅橡膠上分離下來。
圖1C是示意圖，示出了在熱處理之后從玻璃襯底20和金屬襯底30被脫離的硅橡膠10。由于與硅橡膠之間的粘附力，第一粘合層12保留在硅橡膠的表面上，由于第二層的粘附力被膠囊包裹的物理發泡劑14′的膨脹所降低，因此第二粘合層未保留在玻璃襯底和金屬襯底上。
圖2B和2C是照片，分別示出了粘合劑從其上脫離的玻璃襯底和鋁框架。如圖中所示的，玻璃和鋁框架保持沒有粘合劑的非常清潔的表面。
顯示出最優脫離特性的熱處理溫度和時間分別為140℃和45分鐘。
工業實用性如以上所述的，依照本發明，可給予具有粘附性的硅橡膠以脫離特性。特別地，在由于釋熱的硅橡膠用在高價產品的情況中，通過將硅橡膠從產品上分離下來可循環使用各個部件。另外，硅橡膠不會污染環境，而且即使硅橡膠與產品相接觸也不會改變產品的特性。
權利要求
1.一種具有脫離特性的粘性硅橡膠，所述硅橡膠包括形成于硅橡膠表面上的包括含水丙烯酸基粘合劑的第一粘合層；以及形成于第一粘合層上的包括發泡劑的第二粘合層。
2.如權利要求1中所述的橡膠，其特征在于，第二粘合層包括發泡劑和變成所述發泡劑的基質成份的含水丙烯酸基粘合劑。
3.如權利要求1中所述的橡膠，其特征在于，第二粘合層包括主要具有丙烯酸酯基共聚物的非溶劑類型含水丙烯酸基粘合劑、具有由微型膠囊包裹的熱膨脹微粒的物理發泡劑，以及蒸餾水。
4.如權利要求1中所述的橡膠，其特征在于，通過在活性氣體環境下向橡膠的表面照射具有能量的離子束而在硅橡膠的表面上形成親水官能團。
5.如權利要求4中所述的橡膠，其特征在于，所述活性氣體為從氧、氮和氫的組合中選擇出來的一種或多種，而離子是從氧、氫、氮、氬和碳氫化合物的組合中選擇出來的一種或多種。
6.一種脫離減小了第二粘合層的粘附力的粘性硅橡膠的方法，所述方法通過在將所述硅橡膠放置于腔室中的狀態下在50℃-200℃的溫度范圍內對所述硅橡膠進行5分鐘到2小時的熱處理；其特征在于，所述硅橡膠包括形成于硅橡膠表面上的包括含水丙烯酸基粘合劑的第一粘合層；以及形成于第一粘合層上的包括發泡劑的第二粘合層。
7.如權利要求6中所述的方法，其特征在于，通過在活性氣體環境下在其表面上照射具有能量的離子束，所述硅橡膠在其表面上具有親水官能團。
8.用于等離子體顯示板的釋熱系統，所述釋熱系統包括等離子體顯示板的玻璃襯底；用于釋放玻璃襯底中所產生的熱量的金屬襯底；以及利用粘合劑附于兩個襯底之間的硅橡膠，其特征在于，所述硅橡膠包括形成于硅橡膠表面上的包括含水丙烯酸基粘合劑的第一粘合層；以及形成于第一粘合層上的包括發泡劑的第二粘合層。
9.如權利要求8中所述的系統，其特征在于，所述金屬為鋁。
10.一種用于等離子體顯示板釋熱系統中脫離的方法，其特征在于，所述釋熱系統包括等離子體顯示板的玻璃襯底、用于釋放玻璃襯底中所產生的熱量的金屬襯底、以及使用粘合劑附于兩個襯底之間的硅橡膠，并且所述硅橡膠包括形成于硅橡膠表面上的包括含水丙烯酸基粘合劑的第一粘合層；以及形成于第一粘合層上的包括發泡劑的第二粘合層，所述方法用于通過在這樣一種狀態下熱處理所述釋熱系統而將硅橡膠從兩個襯底上分離下來，所述狀態即，將所述釋熱系統在溫度范圍為50℃-200℃下放置在腔室中5分鐘到2小時。
全文摘要
本發明提供了一種硅橡膠，所述硅橡膠包括形成于硅橡膠表面上的包括含水丙烯酸基粘合劑的第一粘合層；以及形成于第一粘合層上的包括發泡劑的第二粘合層。使得所述硅橡膠在50℃－200℃的溫度范圍內經受5分鐘到2小時的熱處理，從而可容易地將所述硅橡膠從粘附材料上脫離下來。
文檔編號G09F9/00GK1511185SQ01823322
公開日2004年7月7日 申請日期2001年6月4日 優先權日2001年6月4日
發明者崔炳璉 申請人:崔炳璉