用于復合材料及膠帶的粘合劑樹脂和薄膜，及其使用方法技術

公布了用于薄膜、復合材料及膠帶的可再成型環(huán)氧樹脂，尤其公布了這種材料用于增強、表面處理、粘附、層壓及硬化的應用。層壓及硬化的應用。

【技術實現步驟摘要】
用于復合材料及膠帶的粘合劑樹脂和薄膜，及其使用方法


[0001]本專利技術總體涉及用于薄膜、復合材料及膠帶的可再成型環(huán)氧樹脂，尤其涉及這種材料用于增強、表面處理、粘附、層壓及硬化的應用。

技術介紹

[0002]環(huán)氧基粘合劑的使用在各種行業(yè)中很常見，這些行業(yè)包括建筑施工、運動設備、家具、汽車、火車、航空航天(以及其他運輸工具)等。然而，這種粘合劑通常是熱固性粘合劑。熱塑性粘合劑也是已知的，但其不具有環(huán)氧基材料的強度特性。在這些行業(yè)中使用復合材料結構也很常見，因為它們具有很高的強度以及可用于各種復合材料層的各種材料。然而，在形成這種復合材料時使用熱固性粘合劑通常對彎曲，模塑和形成具有足夠強度和足夠內聚力的復合結構帶來很大的局限性。
[0003]除上述之外，美國專利No.5,115,075；4,438,254；6011111和WO 98/14498(參見例如第3
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8頁)結合說明性合成條件對具有至少一個環(huán)氧基團的熱塑性聚合物進行了描述，其全部通過引用并入本文(另請參見美國專利No.3,317,471和4,647,648，其也通過引用并入本文)。除了可以在公開的美國專利申請No.2007/0270515(Chmielewski等人)的第15
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25段可以找到這類材料外，還可以在其他專利文獻中找到這類材料，其中美國專利申請No.2007/0270515出于所有目的通過引用并入本文。
[0004]因此需要可再成型的(例如，非熱固性的)環(huán)氧基的粘合劑，其易于成形為各種各樣的形式，需要最少的時間和熱量來軟化和粘附，但仍保持典型的環(huán)氧基熱固性粘合劑的高強度。

技術實現思路

[0005]本文的內容涉及用于可再成型環(huán)氧樹脂粘合劑的各種形式和應用。作為一個實例，本文的內容提供了一種用于車輛內部的內飾件，其包括具有第一輪廓形狀的插入件和位于與插入件直接平面接觸的可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑膜。粘合劑膜具有高于室溫但低于200℃的玻璃轉換溫度，并且一旦當其暴露于等于或高于其玻璃轉換溫度的溫度時，粘合劑膜將插入件粘合到車輛內部，并且插入件沒有任何機械緊固件用于將插入件附接到車輛內部。插入件或插入件所粘合到車輛內部的部分也可以是金屬的。因此，可以利用感應加熱來激活該薄膜。薄膜本身也可能包括金屬部件，也允許感應加熱。
[0006]本文的內容還提供了一種用于增強結構的方法，該方法包括形成可再成型的環(huán)氧樹脂膠帶，將膠帶定位到分配裝置中并同時分配和加熱膠帶。可以將膠帶分配到需要增強的表面上，并且該方法沒有任何焊接步驟。
[0007]本文的內容還涉及一種用于車輛的剛化系統(tǒng)，其包括面板，該面板包含第一表面，可在車輛表面的外部上看到該第一表面；還包含一材料，該材料包含位于面板的第二表面上的可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑。粘合劑可以具有至少約30％或甚至至少約40％的伸長率，使得當暴露于高于粘合劑的玻璃轉換溫度并隨后暴露于室溫時，將不會在所述第一表
面上看到粘合劑的蹤影。
[0008]本文的內容進一步設想了一種用于處理金屬材料的方法，該方法包括將可再成型的環(huán)氧樹脂膜定位成與金屬表面直接平面接觸，從而改善粘附性和可焊性。
[0009]本文的內容還提供了一種用于制造片狀模塑料的方法，該方法包括提供可再成型的環(huán)氧樹脂膜粘合劑，并將多個片狀模塑料層定位成與膜粘合劑接觸，使得在制造期間該膜粘合劑將多個層結合在一起。該方法可以不含任何除去粘合劑膜的步驟，并且可以任選地包括直接印刷到粘合劑膜上的步驟。
[0010]本文的內容還提供了一種用于形成車輛內部部分的方法，該方法包括提供具有第一輪廓形狀的第一纖維層，將可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑定位成與所述第一纖維層直接平面接觸，并且通過加熱將第一纖維層和粘合劑模制成第二輪廓形狀。還設想了一種用于商用車輛的車壁、地面或天花板中的復合面板，其中復合面板包括一層可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑，其允許形成和重新形成面板。
[0011]根據ASTM E1356
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08(2014)，通過差示掃描量熱法測量，可再成型環(huán)氧樹脂粘合劑可具有約60℃至約90℃(例如約80℃)的玻璃轉換溫度(T
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)。根據ASTM E1356
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08(2014)，通過差示掃描量熱法測量，可再成型環(huán)氧樹脂粘合劑可具有大于90℃，約100℃，約110℃或約120℃的玻璃轉換溫度(T
g
)。可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑可以是單官能或雙官能物質與含環(huán)氧化物的部分反應所產生的熱塑性縮合反應產物，該反應是在引起羥基部分與環(huán)氧部分反應以形成具有醚鍵的大致線性主鏈聚合物鏈的條件下進行的。可以通過任何刺激物來激活可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑，所述刺激物使粘合劑的溫度升高到或高于其玻璃轉換溫度。可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑可以在使用之前形成為粒料。可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑可以通過機械臂裝置施加。可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑可以在使用之前形成為粒料，然后在分配裝置中進行加熱。可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑可以位于一個或多個纖維層上或浸漬在一個或多個纖維層內。
具體實施方式
[0012]本專利技術通過本文所述的改進的復合結構和方法來滿足上述需求中的一個或多個需求。這里給出的解釋和說明旨在使本領域其他技術人員了解其專利技術，其原理及其實際應用。本領域技術人員可以以其多種形式來修改和應用專利技術，這可能最適合于特定用途的要求。因此，所闡述的本專利技術的具體實施例并非旨在窮舉或限制本專利技術。因此，專利技術的范圍不應參照上面的描述來確定，而應該參照所附權利要求以及這些權利要求的等同物的全部范圍來確定。出于所有目的，所有文章和參考文獻，包括專利申請和出版物的公開內容通過引用并入本文。其他組合也是可能的，如將從以下權利要求中收集到的，其也通過引用并入本書面描述中。
[0013]本申請要求于2015年11月30日提交的美國臨時申請No.62/260,976的申請日的優(yōu)先權，該申請的全部內容出于所有目的通過引用并入本文。
[0014]本文的內容有利地使用了可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑，其在冷卻時硬化和粘附。本文的內容設想了一種用于在可再成型的環(huán)氧樹脂材料被加熱并且隨后降低到其玻璃轉換溫度以下之后提供一種可成型和可模塑的結構的方法。可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑提供了與環(huán)氧材料相關的結構韌性，但與其它環(huán)氧基粘合劑材料不同，它可以在固化后進行模
塑和再模塑。熱塑性膜在復合結構形成領域是已知的，但是這樣的膜通常不能提供足夠的粘附力和剛性。用于本文所述的結構中的可再成型的環(huán)氧樹脂粘合劑提供附加的剛性、粘附力并允許重整，并且因此可用于形成為具有彎曲輪廓的復合材料。
[0015]當暴露于環(huán)境溫度的時間不足5分鐘時，本文所述的可再成型的環(huán)氧樹脂材料可降至其玻璃轉換溫度之下。在可再成型的環(huán)氧樹脂材料降至其玻璃轉換溫度以下之后，可以將其多次加熱到其玻璃轉換溫度以上以模塑成不同于原始形狀的形狀。當暴露于環(huán)境溫度時，可再成型的環(huán)氧樹脂材料可能會降至其玻璃轉換溫度以下。粘合劑膜可以與嵌入材料結合使用以充本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種用于制造片狀模塑料的方法，其特征在于，包括：i.提供可再成型的環(huán)氧樹脂膜粘合劑；ii.將多個片狀模塑料層定位成與所述膜狀粘合劑接觸，使得在制造期間所述膜狀粘合劑將多個層結合在一起；其中所述方法不含任何除去所述粘合劑膜的步驟，并且包括直接印刷到所述粘合劑膜上的步驟。2.根據權利要求1中所述的方法，其特征在于，根據ASTM E1356
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08(2014)進行差示掃描量熱法測量，可再成型環(huán)氧樹脂粘合劑具有60℃至90℃的玻璃轉換溫度(T
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)。3.根據權利要求1中所述的方法，其特征在于，根據ASTM E1356
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08(2014)進行差示掃描量熱法測量，可再成型環(huán)氧樹脂粘合劑具有大于90℃的玻璃轉換溫度(T
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)。4.根據權利要求1中所述的方法，其特...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：希爾萬，
申請(專利權)人：澤菲羅斯公司，
類型：發(fā)明
國別省市：