用于熱施加甲硅烷基化的粘合成分的工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于以粘合成分的主要組分的單獨供應來熱施加甲硅烷基化的 粘合成分的工藝。
【背景技術】
[0002] 在粘合劑行業中,粘合表面可通過將粘合成分熱施加在表面上的技術來產生。圖 1示出了根據粘合成分80的熱施加的現有技術的系統100。該系統100包括用于儲存粘合 成分80的儲存器82,這里為200升的桶。粘合成分80旨在施加到表面96上,這里為在具 有軸線94的筒92上延伸的聚酯膜。這種施加借助于膠合噴嘴90來執行,以便形成粘合表 面98。供應待施加80到噴嘴上的粘合成分借助于桶與噴嘴80之間的用于粘合成分的流體 連通管線88來實現,管線88設有用于循環粘合成分的泵86。
[0003] 為了便于由噴嘴90施加且從桶泵送至噴嘴90,可能在室溫下為高度粘性的液體 的粘合成分80例如加熱至從KKTC到180°C的溫度,以便具有足夠的粘性。系統100然后 包括泵86上游的加熱器84。加熱器84例如對應于放入與桶中的粘合成分接觸的熔化板。 該熔化板以加熱電阻器來電加熱。從加熱器84傳送至粘合成分80的熱量顯著地取決于加 熱器84與粘合成分80之間的交換表面面積。參看圖2、3和4,然后可構想出熔化板的不同 備選方案,分別是具有光滑的交換表面76的備選方案70和具有帶翅片78的交換表面的備 選方案72和74。
[0004] 然而,該系統100在待施加的粘合成分80包括反應性預聚物時沒有令人滿意的 操作,且具有過于接近例如從l〇〇°C到140°C的交聯溫度范圍的施加溫度,例如從KKTC到 120°C。實際上,具有高于或等于KKTC的加熱目標溫度的在儲存器82中加熱的該粘合成 分80開始交聯,且在水分存在時更甚。實際上,利用儲存器82中的此加熱器84, 一方面, 100°C下的粘合成分80的停留時間較差地受控,且另一方面,實際施加溫度也較差地受控。 因此,這里存在的風險在于與加熱器84的翅片78接觸的粘合成分80完全交聯導致形成緊 密的交聯塊的風險。此交聯塊可閉塞熔化板72或74,且防止流體粘合成分80至施加噴嘴 90的任何循環。
[0005] 熔化板72或74結垢的該風險特別在用于以水分交聯的粘合成分時惡化。實際上, 各個桶改變板上的粘合成分的殘余物對空氣的水分的暴露,因此加強了板上的這些殘余物 的交聯。
[0006] 因此,這里存在的需要在于施加具有接近交聯溫度的施加溫度的反應性粘合成 分。
【發明內容】
[0007] 更具體而言,本發明針對提供一種用于施加此類粘合成分的系統及工藝。
[0008] 出于此目的,本發明的目的在于一種用于借助于用于熱施加粘合成分的系統將粘 合成分熱施加到支承件上的工藝,該系統包括: 用于施加粘合成分的施加噴嘴, 用于向施加噴嘴供應以流體形式施加的粘合成分的供應管線, 定位在供應管線中來用于在粘合成分施加之前的粘合成分的主要組分的一致混合的 混合器; 施加的粘合成分包括作為主要組分的以下: 按重量計從20%到85%,優選按重量計從30%到75%的甲硅烷基化的預聚物, 按重量計從15%到80%,優選按重量計從25%到70%的相容的粘性樹脂; 粘合成分還包括按重量計從0. 01%到3%,優選按重量計從0. 1%到2%的交聯催化劑; 該過程包括: 向供應管線供應與交聯催化劑分開的所述至少一種甲硅烷基化的預聚物, 借助于混合器來使交聯催化劑與主要組分混合, 借助于施加噴嘴來熱施加支承件上混合的粘合成分。
[0009] 根據優選實施例,本發明包括一個或多個以下特征: 在供應供應管線時,交聯催化劑基于粘合成分與全部組分分開; 混合器為靜態混合器,優選靜態混合器包括導電材料,熱施加系統包括在線的加熱裝 置;其在交聯催化劑的混合點的上游,具有主要組分且包括靜態混合器和包繞靜態混合器 的感應線纜,該過程包括在熱施加之前,通過對在線的加熱裝置的感應線纜供電來將粘合 成分加熱至施加溫度; 混合器為動態混合器; 待施加的粘合成分包括反應性預聚物,其在一定溫度范圍內交聯,待施加的粘合成分 具有包括在交聯溫度范圍中的施加溫度范圍; 待施加的粘合成分以水分交聯; 該系統包括加熱器,其能夠定位在儲存器處,儲存器包括分離的主要組分中的至少一 者以用于將所述至少一個單獨的主要組分升高至泵送溫度,優選所述至少一個單獨的主要 組分升高至包括在50°C到140°C之間的泵送溫度,優選包括在80°C到120°C之間,更優選在 100°C到 IKTC之間; 粘合成分在包括在50°C到140°C之間的溫度下施加,優選包括在80°C到120°C之間,更 優選在l〇〇°C到IKTC之間。
[0010] 本發明的其它特征和優點將在閱讀作為實例給出且參照附圖的后續本發明的實 施例的描述時變得清楚。
【附圖說明】
[0011] 圖1示出了根據現有技術的用于施加粘合成分的系統。
[0012] 圖2、3和4示出了用于圖1的系統中的熔化板的不同備選方案。
[0013] 圖5示出了能夠應用用于施加粘合成分的提出的工藝的系統。
[0014] 圖6示出了用于提出的過程的動態混合器的實施例。
[0015] 圖7示出了用于提出的過程的靜態混合器的實施例。
[0016] 圖8示出了在組分的混合點處的橄欖形區段減小部分。
[0017] 圖9示出了包括圖7的靜態混合器的加熱裝置。
【具體實施方式】
[0018] 提出了一種用于粘合成分的熱施加的工藝,特別是可交聯的粘合成分,且主要是 可利用熱交聯和/或可利用水分交聯的粘合成分。該粘合成分可對應于壓敏粘合(PSA)成 分。
[0019] 待施加的粘合成分為甲硅烷基化的粘合成分。因此,粘合成分可對應于文獻 W02012/090151 A2中所述的粘合成分,所述至少一種甲硅烷基化的預聚物例如為聚氨基甲 酸酯或聚醚,其包括烷氧基硅烷類型的2個可水解的端基。具體而言,待施加的粘合成分包 括: 按重量計從20%到85%,優選按重量計從30%到75%的所述至少一種甲硅烷基化的預聚 物; 按重量計從15%到80%,優選按重量計從25%到70%的所述至少一種相容的粘性樹脂; 按重量計從0. 01%到3%,優選按重量計從0. 1%到2%的至少一種交聯催化劑。
[0020] 包括甲硅烷基團的至少一種預聚物和所述至少一種相容的粘性樹脂屬于待施加 的粘合成分的主要組分。換言之,這些組分為對于獲得粘性性能不可缺少的成分的組分。甲 硅烷基化的預聚物與水分反應,反應物由催化劑促進。除主要組分之外,待施加的粘合成分 因此可包括添加劑,如,交聯催化劑(也稱為固化催化劑)或另一抗氧化劑。
[0021] 催化劑促進粘合成分的交聯,且特別是甲硅烷基化的預聚物以水分的交聯,在本 文獻的各處稱為"交聯催化劑"。如在總體情況中那樣,交聯催化劑應當與交聯劑(也稱為 〃固化劑〃)區分開。這里,甲硅烷基化的預聚物利用水分反應,特別是交聯;水為對應于甲 硅烷基化預聚物的交聯劑的試劑。交聯劑通過至少部分地與交聯鏈化學組合的交聯反應消 耗,形成三維網絡。因此,交聯劑在交聯反應結束時被回收。相反,交聯催化劑僅促進交聯 反應。所述催化劑不由交聯反應消耗,且其甚至不與交聯鏈部分地化學結合。
[0022] 用于提出的熱施加工藝的交聯催化劑可為本領域的技術人員已知的用于硅醇冷 凝的任何交聯催化劑。可作為交聯催化劑的實例提到的是鈦的有機衍生物如乙酰丙酮鈦 (來自DuPont公司的以TYZOR? AA75為名稱市售的)、鋁如螯合鋁(來自King Industries 公司的以K- KAT? 5218為名稱市售的)、胺如1,8 -二氮雜雙環(5.4.0) i碳烯_7或 DBU。
[0023] 提出的熱施加工藝借助于熱施加系統來執行。圖5示出了系統20的實施例的簡 圖。圖1和5共用的兀件具有相同的參考標號。
[0024] 用于提出的過程的系統20與圖1的系統100的明顯差別在于其包括供應管線88 的雙供應源。該雙供應源允許甲硅烷基化的預聚物和交聯催化劑在它們作為混合物借助于 提出的過程施加之前分離。因此,至少包括交聯催化劑的組分66與至少包括甲硅烷基化的 預聚物的組分68分離,直到混合器30定位在供應管線88中。換言之,混合器30在線,且 給予執行單獨地供應至供應管線88的組分66和68的均一混合步驟的可能性。將至少包 括交聯催化劑的組分66噴射到至少包括甲硅