可热活化结合的基本二维元件的制作方法

专利名称：可热活化结合的基本二维元件的制作方法
可热活化结合的基本二维元件 本发明涉及具有第一粘合剂和第二粘合剂、可热活化粘结、基本上二
维的(2D)元件，以及该2D元件用于将具有金属表面的物体与具有塑料表面 的物体相结合的用途。本发明还涉及装饰元件和电子元件的粘结，具有该 2D元件的装饰元件，和具有该2D元件的电子元件。
常常使用双面带粘性的2D元件如粘合标签、胶带、粘合片等将具有金 属表面的物体和具有塑料表面的物体接合在一起。为了能够将不同的材料 牢固地彼此接合，需要2D元件的两个面各自具有适合相应基材的不同粘合 剂。因此，保证稳定粘结在金属表面上的粘合剂对于和塑料的结合通常最 多具有有限的适配性，反之亦然。
当要接合的表面较大时，可以使用两面配置有压敏粘合剂的宽大的2D 元件。由于结合面积大，金属组件和塑料元件之间形成的固定和加固足够 稳定。
然而，当较小的部件彼此接合时，例如在娱乐和通讯用电子设备领域， 用压敏粘合剂体系可获得的结合强度往往不足以确保稳定的接合。因此， 在这些体系中，使用可热活化结合的粘合剂，在加热时结合，而在冷却之 后提供机械牢固的接合。
可热活化结合的粘合剂原则上可以分为两类热塑性可热活化结合的 粘合剂和反应性可热活化结合的粘合剂。
热塑性粘合剂是基于在加热时经历可逆软化和在冷却过程中再次固化 的聚合物。这类粘合剂的缺点是，当压力施加到这类热塑性粘合剂时，它 们可显示出不利的流动特性(称为"渗出(oozing)")。在压力下粘合剂形状 发生变化对于使用热塑性可热活化结合的粘合剂结合精细结构是不利的， 因为在这种情况下，粘合剂可以从薄的粘合层(bondline)中跑出。
不同的是，反应性可热活化结合的粘合剂包括弹性组分和反应性组分。 后者称为反应性树脂，其中加热引发交联过程，在交联反应之后即使在压 力下也确保持久、稳定的结合。特别重要的是当弹性组分是合成腈橡胶时， 由于它们具有高的流动粘度，给予可热活化结合的粘合剂甚至在压力下也
4特别高的尺寸稳定性。
然而，这种具有高尺寸稳定性的低流动能力也可能具有与之相关的缺 点，因为在低温下，该可热活化结合的粘合剂非常快速地固化并变脆。结 果，在低温下，粘结对于外部影响是机械敏感的，由此甚至在低强度冲击 下也可能分开。这种低温下的冲击灵敏性(震动灵敏性)对于便携式设备中组 件的粘结是特别不希望的，因为这种设备在户外使用，它可能暴露于高温 和低温。
沖击敏感性对于金属基材和塑料表面之间的接合尤其是个问题，因为 在沖击时，塑料能够吸收一些能量但金属常常不变形，因此可热活化结合
的2D元件必须适应最大的沖击能承受部分。
另一因素是具有两种不同粘合剂的可热活化结合的2D元件的稳定
性---种粘合剂用于结合金属基材，而另一种用于结合塑料表面一一在
任何情况下均高度取决于主导的环境温度。这可归因于两种粘合剂彼此之 间或者与共用载体之间的锚固差异，特别是归因于热膨胀性对温度的依赖， 粘度或结构对温度的依赖，对于这两种粘合剂这些是不同。因此，特别在 低温下，由于这些2D元件的锚固表面仅仅具有低的机械承载能力，该锚固 表面对沖击尤其敏感，从而2D元件在这些点特别容易分开。
因此，本发明的目的是提供具有第一粘合剂和第二粘合剂的可热活化 结合的2D元件，该2D元件消除了这些缺点，特别是可以在宽的温度范围 上获得沖击不敏感性、金属基材和塑料基材的稳定粘结，以及还获得高尺 寸稳定性。本发明特别提供一种可热活化结合的2D元件，它在-20。C对沖 击不敏感，在-20。C至+50。C的宽温度范围内为塑料表面和金属表面提供高 的结合强度。
根据本发明该目的借助具有第一粘合剂和第二粘合剂的可热活化结合 的2D元件而实现，其中第一粘合剂包括至少一种合成腈橡胶，即第一腈橡 胶，和至少一种能够与自身、与其他反应性树脂和/或与该第一粘合剂的所 述至少 一种合成的腈橡胶交联的反应性树脂，第 一腈橡胶的丙烯腈分率大 于20wt。/。但小于50wt%，基于第一粘合剂中腈橡胶的总重。第二粘合剂包 括至少三种合成腈橡胶，即第二腈橡胶、第三腈橡胶和第四腈橡胶的共混 物，和至少一种能够与自身、与其他反应性树脂和/或与该第二粘合剂的至 少一种合成腈橡胶交联的反应性树脂。在本文中，需要该共混物是微相分
5离的，其特征在于，在差示扫描量热热分析图中具有至少三个不同的玻璃 化转变温度，该共混物具有至少三个玻璃化转变温度，包括大于+ 10。C的较
高的玻璃化转变温度、中间玻璃化转变温度和小于-20。C的较低的玻璃化转 变温度。最后，需要第二腈橡胶的丙烯腈分率为35wt。/。或以上，基于第二 粘合剂中腈橡胶的总重，需要第三腈橡胶的丙烯腈分率大于25wt。/。且小于 35wt%,基于第二粘合剂中腈橡胶的总重，需要第四腈橡胶的丙烯腈分率为 25wt。/。或以上，基于第二粘合剂中腈橡胶的总重。
该方案确保2D元件出色地锚固于金属基材和塑料制基材上，同时允许 在宽的温度范围内得到高度牢固的结合。特别是第 一粘合剂适合结合该面 元件和金属表面，第二粘合剂适合结合该面元件和塑料表面。在压力下， 还有在大的温度范围内，换言之，不仅在低温，而且在高温，这两种粘合 剂与各自的基材均具有高的结合强度，和良好的尺寸稳定性。
如差示扫描量热热分析图中测定的，如果第二粘合剂中第二腈橡胶的 玻璃化转变温度为-20。C或更高，优选为-15。C或更高，则也是特别有利的。
由于两种粘合剂在结构方面4皮此特别匹配，因此双面涂布有这两种粘 合剂的可热活化结合的2 D元件具有在大的温度范围和压力下保持几乎相 同的结合强度。此高的结合强度不仅仅在与各自基材的结合区域上获得， 而且还在存在于两种粘合剂之间的2D元件的锚固面上获得，因为两种粘合 剂在它们的温度性能方面也是彼此适合的。因此，该结构提供了在不同应 用条件下2D元件稳定的结合，而没有一种粘合剂与基材或2D元件分开。
在一种有利方案中，第 一粘合剂的至少一部分表面与第二粘合剂的部 分表面接触。这在彼此适合的两种粘合剂之间产生稳定的接合，有效地防 止两种粘合剂与2D元件分开。尤其在2D元件是无载体设计时得以实现。 这确保两种粘合剂之间的接触面积最大，并由此获得特别高程度的相互锚 固。
然而，如果2D元件包括多孔背衬也是有利的。使用载体在用2D元件 获得的结合中导致特别高水平的沖击钝性(impact insensitivity)，因为载体的 内在稳定性赋予其充分吸收冲击能的能力。此外，由于载体是多孔设计， 两种粘合剂彼此接触，导致粘合剂彼此之间以及它们和2D元件之间特别稳 定的锚固。
另外，如果包括第 一粘合剂的第 一粘合剂涂层的平均厚度和/或包括第
6二粘合剂的第二粘合剂涂层的平均厚度处于5pm至500nm的范围，特别是 处于15|im至300|im的范围，则是有利的。这确保了粘合剂与基材特别强 的接合，而粘合剂能够补偿基材表面的任何不平坦。此外还改进2D元件的 弹性以便吸收冲击能。
如果第二粘合剂中的第二腈橡胶的丙烯腈分率基于第二粘合剂中腈橡
胶的总重小于60wt。/c,则2D元件特别适合。通过选择材料，可以避免在第 二粘合剂中发生完全的相分离。
如果在第二粘合剂中第二腈橡胶的重量分率基于第二粘合剂中腈橡胶 的总重为5wt。/。至50wt。/。，第三腈橡胶的重量分率基于第二粘合剂中腈橡月交 的总重为10wt。/。至90wt%，第四腈橡胶的重量分率基于第二粘合剂中腈橡 胶的总重为5wt。/。至50wt%,则更加有利。这可以获得第二粘合剂的最佳尺 寸稳定性，同时获得粘合剂与塑料表面高的结合强度。
如果第二粘合剂的共混物具有呈现宽分布的玻璃化转变温度范围的中 间玻璃化转变温度，2D元件也特别合适。这意味着获得了工业粘合性质的 逐渐过渡，而无须考虑突然的或其他的中断。
如果使用环氧树脂、线型酚醛清漆树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、 碎碌酚醛树脂和/或聚异氰酸酯类树脂作为反应性树脂，也是有利的。借助 这些树脂，交联可以特别稳定，由此粘结稳定性可以特别高。
如果在第 一粘合剂和/或第二粘合剂中反应性树脂的重量分率至少为 25wt。/。且不大于75wt%，在每种情况下均基于在相应粘合剂中腈橡胶和反应 性树脂的混合物的总重，则也是有利的。这意味着可以获得具有特别高的 尺寸稳定性的粘合剂。
最后，如果第一粘合剂和/或第二粘合剂包括结合强度增强树脂，特别 是其重量分率基于相应粘合剂的总重不大于25wt。/。时，是有利的。具体地， 本文中使用的反应性树脂的分率基于在相应粘合剂中腈橡胶和反应性树脂 的总重为至少30%且不大于75wt。/。是有利的。这意味着，可以根据要求提 高粘合剂在相应基材上的结合强度，和确保高度稳定的粘结。
本发明的其他方面提供前述权利要求任一项的2D元件用于将具有金 属表面的物体与具有塑料表面的物体相结合的用途，第一粘合剂与金属表 面结合，而第二粘合剂与塑料表面结合。至今在现有技术中使用的可结合 的2D元件通常仅仅在窄的温度范围内提供足够的结合强度，但在不同温度下仅具有低的结合强度。使用上面描述的2D元件在不同环境条件下得到稳 定和机械牢固的接合。
本发明还提出2D元件用于将装饰元件与电子元件相结合的用途。这意 味着可以将电子元件保存在非加热区域如户外和加热的空间，而不会因装 饰元件在负荷下分离对电子元件的外观带来任何不利影响，从而可以制备 特别是可移动的电子元件。
在上下文中，本发明也提供了已经设置有至少一种上述用于粘结的2D 元件的装饰元件，和已经设置有至少一种上述用于粘结的2D元件的电子元 件。这意味着，装饰元件和电子元件的结合变得特别简单，这样做获得了 在宽温度范闺内牢固的接合。
认为2D元件包括所有常规的允许粘结的片状结构。这些结构可以具有 各种构造，尤其是柔性构造、例如带、标签或片的形式。可热活化结合的
2D元件。为此在可热活化结合的2D元件的一面或两面配置可热活化结合 的粘合剂。
在本发明中，可热活化结合的2D元件具有两种可热活化结合的粘合 剂第一粘合剂和第二粘合剂。在这两种粘合剂中，选择第一粘合剂的组 成，使得该粘合剂与金属表面呈现高的结合强度，该第一粘合剂位于2D元 件的第一表面。与之不同的是，选择第二粘合剂的组成，使得该粘合剂与 塑料表面呈现高的结合强度，该第二粘合剂通常位于2D元件的第二表面。
第 一粘合剂包括至少一种合成腈橡胶一第 一腈橡胶一和至少一种反应 性树脂。除了这两种组分之外，第一粘合剂当然还可以包含其他组分，包 括其他橡胶或者甚至是其他腈橡胶。
可以使用所有典型的、合适的基于腈类的合成橡胶作为合成腈橡胶， 实例为包括丙烯腈和丁二烯的腈-丁二烯橡胶及包括丙烯腈和氯丁二烯的腈 -氯丁二烯橡胶。这些合成腈橡胶可以是非改性形式或者改性的形式，例如，
为环氧化腈橡胶或氢化腈橡胶。
其中，腈-丁二烯橡胶特别合适。腈-丁二烯橡胶可以得自Eni Chem, 商品名为Europrene ;得自Bayer的KrynacTM或Perbunan ;得自Zeon 的BreonTM或Nipol NTM。氢化的腈-丁二烯橡胶为得自Bayer的TherbanTM和 得自Zeon的ZetpolTM。这类腈-丁二烯橡胶可以热聚合或冷聚合。
8第一腈橡胶的丙烯腈分率大于20%且小于50wt%，基于第一粘合剂中 腈橡胶的总重。包括丙烯腈和它们的衍生物。
在一种有利方案中，第一粘合剂的第一腈橡胶在差示扫描量热热分析 图中确定的玻璃化转变温度为-20。C或更高，优选大于-15。C。本文提到的 玻璃化转变温度均对应于由准稳态实验中得到的那些。所用的准稳态法具 体为差示扫描量热法(DSC,才艮据DIN 53765,加热和冷却速率为20K/min)， 其热分析图用于确定玻璃化转变温度。
选择相应的第一腈橡胶的另一标准是它的门尼(Mooney)粘度，即，使 用门尼粘度计测定的用于橡胶化合物的标准化流动粘度。由于本发明是要 确保低温下具有高柔韧性，因此门尼粘度应当总计小于ML(l+4/100。C)= 120 MU ("门尼单位")。这种腈橡胶的商品例为，例如，得自Zeon Chemicals 的NipolTM 40-5。
第一粘合剂还包括能够与自身、与其他反应性树脂和/或与第一粘合剂 的所述至少一种合成腈橡胶交联的反应性树脂。在粘合剂中的反应性树脂 由于化学反应而影响粘合剂的工业粘合性质。对于反应性树脂，在本发明 中可以使用所有类型的反应性树脂。特别是，可以使用的反应性树脂包括 环氧树脂、线型酚醛清漆树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、辟烯酚醛树脂 和/或聚异氰酸酯类树脂。
在本发明的有利方案中，在第 一 粘合剂中存在的反应性树脂的重量分 率为至少25wt。/。且不大于75wt%,在每种情况下均基于在相应粘合剂中腈 橡胶和反应性树脂的混合物的总重。
可以使用的环氧树脂是本领域技术人员知道的所有合适的环氧树脂， 特别是重均分子量Mw在100g/mol至最大10 000 g/mol的范围内的聚合的 环氧树脂，例如缩水甘油酯、表氯醇、表氯醇和双酚A的反应产物、表氯 醇和对氨基苯酚的反应产物。其优选的商品例为得自Ciba Geigy的 AralditeTM6010、 CY-281TM、 ECNTM 1273、 ECNTM 1280、 MY 720、 RD-2， 得自Dow Chemical的DERTM 331 、 DERTM 732、 DER 736、 DENTM 432、 DENTM 438、 DENTM 485,得自Shell Chemical的Epon 812、 825、 826、 828、 830、 834、 836、 871、 872、 1001、 1004、 1031等，以及得自Shell Chemical 的HPT 1071、 HPTTM 1079等。脂族环氧树脂的商品例为乙烯基环己烷二 氧化物，例如得自Union Carbide Corp.的ERL-4206、 ERL-4221、 ERL-4201、
9ERL-4289和ERL-0400。
可以使用的线型酚醛清漆树脂包括本领域技术人员已知的所有合适的 线型酚醛清漆树脂，实例为Celanese的Epi-RezTM 5132, Sumitomo Chemical 的ESCN-001TM, Ciba Geigy的CY-281TM， Dow Chemical的DENTM 431、 DENTM 438、 QuatrexTM 5010, Nippon Kayaku的RE 305S, DaiNippon Ink Chemistry的EpiclonTM N673和Shell Chemical的EpicoteTM 152。
可以使用的三聚氰胺树脂包括本领域技术人员已知的任何合适的三聚 氰胺树脂，其实例为得自Cytec的Cymel 327和323 。
可以使用的酴醛树脂包括本领域技术人员已知的所有合适的酚醛树 脂，实例为Toto Kasei的YP 50， Union Carbide Corp.的PKHCTM，和Showa Union Gosei Corp.的BKR 2620。也可以使用单独或与其他盼醛树脂一起 使用曱阶酚醛树脂。
可以使用的辟烯酚醛树脂包括本领域技术人员已知的所有合适的萜烯 酚醛树脂，实例为得自Arizona Chemical的NIREZ 2019。
对于聚异氰酸酯类树脂，可以使用所有合适的和本领域技术人员已知 的，实例为4寻自Nippon Polyurethan Ind.的CoronateTM L,得自Bayer的 Desmodur N3300和MondurTM 489。
为了加速两种组分之间的反应，第一粘合剂还可以任选包括交联剂和 促进剂。合适的促进剂包括本领域技术人员已知的所有合适的促进剂，例 如咪唑，可以购买Shikoku Chem. Corp.的2M7、 2E4固、2PZ-CN、 2PZ-CNS、 P0505和L07N，以及Air Products的Curezol 2MZ，以及还有胺类，特别是 叔胺。合适的交联剂包括本领域技术人员已知的所有合适的交联剂，实例 为六亚曱基四胺(HMTA)。
第二粘合剂包括至少三种合成腈橡胶一一第二腈橡胶、第三腈橡胶和 第四腈橡胶一一的共混物和至少一种反应性树脂。用于本发明目的的共混 物是不同组分的任何混合物或组合。除了这些组分之外，该第二粘合剂当 然还可以包括其他组分。此外，除了这三种腈橡胶之外，共混物还可以包 括其他橡胶或甚至是腈橡胶。
根据本发明，该共混物是微相分离的。微相分离是用于粘合剂内具有 不同结构的相的至少部分外观的术语，对于粘合剂的某些组成，它可以产 生以下在粘合剂内热动力学不相容的聚合物链的化学耦合(chemical
10coupling)(形成"区域(domain)")。热动力学相容的区域进行締合，而热动 力学不相容的区域分离成空间隔开的区域，而没有任何宏观相分离。对于 本发明，微相分离不需要产生"理想"结构或"不完整的"结构。探知微 相分离的存在的典型方法包括，例如，透射电子显微镜法(TEM)、原子力显 微镜法(AFM)、散射法(例如中子散射或小角X射线散射)或测量NMR自旋 漫射(spin diffusion)。
在具有不同软化点的相中，还可以通过使用流变学方法或量热法如差 示热分析法(DTA)或差示扫描量热法(DSC)来探测微相分离。对于该共混物 内的微相分离的标准，认为在本发明中通过差示扫描量热法分析共混物足 以在每种情况中观察到至少三个不同的玻璃化转变温度，更确切地说，在 该分析过程得到的数据图，即热分析图中观察到。
第二粘合剂的共混物具有至少三个玻璃化转变温度，其中较高的玻璃 化转变温度大于+10。C而较低的玻璃化转变温度小于-20。C。在本发明的微 相分离中，具有最低玻璃化转变温度的相决定低温抗冲强度和低温下的粘 性，而高温下的结合强度与在压力和高温下模切件(die cut)的尺寸稳定性由 最高玻璃化转变温度决定。
中间玻璃化转变温度优选为玻璃化转化(即软化)不是在窄温度范围而 是在宽温度范围逐渐发生的玻璃化转变温度。因此，此时，中间玻璃化转 变温度也是宽分布的玻璃化转变温度范围。
具有最高玻璃化转变温度的相可能选择性地包括第二腈橡胶、第三腈 橡胶或第四腈橡胶。因此，具有最低玻璃化转变温度的相指定为这些腈橡 胶的另一种，而具有中间玻璃化转变温度的相指定为这三种腈橡胶的最后 一种。
对于合成腈橡胶，可以使用所有典型的、合适的腈类合成橡胶，实例 为包括丙烯腈和丁二烯的腈-丁二烯橡胶和/或包括丙烯腈和氯丁二烯的腈-氯丁二烯橡胶。这些合成腈橡胶可以是非改性形式或者改性的形式，例如， 为环氧化腈橡胶或氢化腈橡胶。
其中，腈-丁二烯橡胶特别合适。腈-丁二烯橡胶可以得自Eni Chem, 商品名为EuropreneTM;得自Bayer的KrynacTM或Perbunan ;和得自Zeon 的BreonTM或Nipol NTM。氢化的腈-丁二烯橡胶为得自Bayer的TherbanTM和 得自Zeon的ZetpoFM。这类腈-丁二蟑橡胶可以热聚合或冷聚合。
ii第二腈橡胶的丙烯腈分率为35wt。/。或以上，基于第二粘合剂中腈橡胶 的总重。这包括丙烯腈及其衍生物。另外，第二腈橡胶的丙烯腈分率可以 为小于60wt%，基于第二粘合剂中该至少三种腈橡胶的总重，以避免完全 的相分离。
在本领域技术人员已知的常规范围内选择第二腈橡胶的重量分率，该 重量分率适合相应的组合物，因此也适合打算的用途。优选的重量分率为 5wt。/。至50wt%，基于第二粘合剂中腈橡胶的总重。
在一种有利方案中，第二粘合剂中第二腈橡胶的玻璃化转变温度为 -20。C或更高，优选大于-15。C，以实现微相分离。
选择相应的第二腈橡胶的另 一标准是它的门尼粘度。由于本发明是要 确保低温下具有高柔韧性，因此门尼粘度应当总计小于ML(l+4/100。C)= 120 MU。这种腈橡胶的商品实例为，例如，得自Zeon Chemicals的Nipol 40-5。
第三腈橡胶的丙烯腈分率大于25%且小于35wt%，基于第二粘合剂中 腈橡胶的总重。这包括丙烯腈及其衍生物。另外，第三腈橡胶的丙烯腈分 率可小于60wt%，基于第二粘合剂中该至少三种腈橡胶的总重，以避免完 全的相分离。
在本领域技术人员已知的常规范围内选择第三腈橡胶的重量分率，该 重量分率适合相应的组合物，因此也适合预期的用途。优选的重量分率为 10wt。/。至90wt%，基于第二粘合剂中腈橡胶的总重。
在一种有利方案中，第二粘合剂中第三腈橡胶的玻璃化转变温度小于 -20。C，优选小于-15。C,以实现微相分离。
选择相应的第三腈橡胶的另 一标准是它的门尼粘度。由于本发明是要 确保低温下具有高柔韧性，因此门尼粘度应当总计小于ML(l+4/100。C)= 120 MU。这种腈橡胶的商品实例为，例如，得自Zeon Chemicals的BreonTM N33C50。
第四腈橡胶的丙烯腈分率为小于25wt%,基于第二粘合剂中腈橡胶的 总重。这包括丙烯腈及其衍生物。另外，第四腈橡胶的丙烯腈分率可以大 于4wt。/。，基于第二粘合剂中该至少三种腈橡胶的总重，以避免完全的相分离。
在本领域技术人员已知的常规范围内选择第四腈橡胶的重量分率，该
12重量分率适合相应的组合物，因此也适合预期的用途。优选的重量分率为
5wt。/。至50wt%,基于第二粘合剂中腈橡胶的总重。
在一种有利方案中，第二粘合剂中第四腈橡胶的玻璃化转变温度小于
-35°C,优选小于-40。C，以实现微相分离。
选择相应的第四腈橡胶的另 一标准是它的门尼粘度。由于本发明是要 确保低温下具有高柔韧性，因此门尼粘度应当总计小于ML(l+4/100°C)= 120 MU。这种腈橡胶的商品实例为，例如，得自Zeon Chemicals的NipolTM 1034-60。
第二粘合剂还包括至少一种能够与自身、与其他反应性树脂和/或与该 第二粘合剂的至少一种合成腈橡胶交联的反应性树脂。对于反应性树脂， 本发明可以使用所有典型的反应性树脂。可以使用的反应性树脂特别包括 环氧树脂、线型酚醛清漆树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、薛烯酚醛树脂 和/或聚异氰酸酯类树脂。
在本发明的有利方案中，在第二粘合剂中存在的反应性树脂的重量分 率至少为25wt。/o且不大于75wt%，在每种情况下均基于第二粘合剂中腈橡 胶和反应性树脂的混合物的总重。
可以使用的环氧树脂是本领域技术人员已知的所有合适的环氧树脂， 特别是分子量Mw在100 g/mol至最大10000 g/mol的范围内的聚合的环氧 树脂，例如缩水甘油酯、表氯醇、表氯醇和双酚A的反应产物、表氯醇和 对氨基苯酚的反应产物。其优选的商品例为得自Ciba Geigy的Araldite 6010、 CY-281TM、 ECNTM 1273、 ECN 1280、 MY 720、 RD-2，得自Dow Chemical的DERTM 331、 DERTM 732、 DERTM 736、 DENTM 432、 DEN 438、 DEN 485,得自Shell Chemical的EponTM 812、 825、 826、 828、 830、 834、 836、 871 、872、 1001 、 1004、 1031等，以及得自Shell Chemical的HPTTM 1071、 HPT 1079等。脂族环氧树脂的商品例为乙烯基环己烷二氧化物，例如得 自Union Carbide Corp.的ERL-4206、 ERL陽4221、 ERL匿4201、 ERL-4289和 ERL-O楊。
可以使用的线型酚醛清漆树脂包括本领域技术人员已知的所有合适的 线型酚醛清漆树脂，实例为Celanese的Epi-RezTM 5132, Sumitomo Chemical 的ESCN-001 , Ciba Geigy的CY-281TM, Dow Chemical的DENTM 431、 DENTM 438、 QuatrexTM 5010， Nippon Kayaku的RE 305S, DaiNippon Ink
13Chemistry的EpiclonTM N673和Shell Chemical的EpicoteTM 152。
可以使用的三聚氰胺树脂包括本领域技术人员已知的任何合适的三聚 氰胺树脂，其实例为得自Cytec的CymdTM 327和323 。
可以使用的酚醛树脂包括本领域技术人员已知的所有合适的酚醛树 脂，实例为Toto Kasei的YP 50， Union Carbide Corp.的PKHCTM,和Showa Union Gosei Corp.的BKR 2620。也可以使用单独或与其他酚醛树脂一起 使用曱阶酚醛树脂。
可以使用的碎烯酚酪树脂包括本领域技术人员已知的所有合适的碎烯 酚醛树脂，实例为得自Arizona Chemical的NIREZTM 2019。
对于聚异氰酸酯类树脂，可以使用所有合适的和本领域技术人员已知 的，实例为得自Nippon Polyurethan Ind.的CoronateTM L,得自Bayer的 Desmodur N3300和Mondur 489。
为了加速两种组分之间的反应，第二粘合剂还可以任选包括交联剂和 促进剂。合适的促进剂包括本领域技术人员已知的所有合适的促进剂，例 如咪唑，可以购买Shikoku Chem. Corp.的2M7、 2E4画、2PZ-CN、 2PZ-CNS、 P0505和L07N，以及Air Products的Curezol2MZ，以及还有胺类，特别是 叔胺。合适的交联剂包括本领域技术人员已知的所有合适的交联剂，实例 为六亚甲基四胺(HMTA)。
除了腈橡胶和反应性树脂，第一粘合剂和/或第二粘合剂可任选包括其 他组分，实例为增塑剂、填料、成核剂、膨胀剂、结合强度增强添加剂和 热塑性添加剂、混配剂(compounding agent)和/或老4匕抑制剂。
对于增塑剂，可以使用本领域技术人员已知的所有合适的增塑剂，实 例为基于以下化合物的那些聚二醇醚、聚环氧乙烷、磷酸酯、脂族羧酸 酯和苯曱酸酯、芳族羧酸酯、较高分子量二醇、磺酰胺和己二酸酯。
可以使用的填料是本领域技术人员已知的所有合适的填料，实例为纤 维，炭黑，氧化锌，二氧化钛，白垩，硅石，硅酸盐、由玻璃或其他材料 制成的固体珠、空心珠或微珠。
可以使用的老化抑制剂是本领域技术人员已知的所有合适的老化抑制 剂，实例为基于主抗氧化剂和辅助抗氧化剂或光稳定剂的那些。
结合强度增强添加剂是本领域技术人员已知的的所有合适的结合强度 增强添加剂，实例为聚乙烯缩曱醛、聚乙烯缩丁醛、聚丙烯酸酯橡胶、氯
14丁二烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯橡胶、曱基-乙烯基-硅橡胶、氟代硅橡胶、四 氟乙烯-丙烯共聚物橡胶、丁基橡胶或苯乙烯-丁二烯橡胶。可用的聚乙烯缩曱醛为得自Ladd Research的FormvarTM。可用的聚乙烯缩丁醛为得自Solucia 的ButvarTM，得自Wacker的PioloformTM和得自Kuraray的MowitalTM。可 用的聚丙烯酸酯橡胶为得自Zeon的Nipol ARtm。可用的氯丁二烯橡胶为得 自Bayer的BayprenTM。可用的乙烯-丙烯-二烯橡胶为得自DSM的KeltanTM， 得自Exxon Mobil的VistalonTM和得自Bayer的Buna EPTM。可用的曱基隱乙 烯基-硅橡胶为得自Dow Coming的SilasticTM和得自GE Silicones的 SiloprenTM。可用的氟代硅橡胶为得自GE Silicones的SilasticTM。可用的丁 基橡胶为得自ExxonMobil的Esso Butyl 。可用的苯乙烯-丁二烯橡胶为得 自Bayer的Buna STM、得自Eni Chem的EuropreneTM和得自Bayer的Polysar STM。可以使用的热塑性添加剂包括本领域技术人员已知的所有合适的热塑 性添加剂，实例为以下的热塑性材料聚氨酯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、聚酯、未塑化的聚氯乙烯、塑化的聚氯乙烯、聚曱醛、 聚对苯二曱酸丁二醇酯、聚碳酸酯、氟化聚合物如聚四氟乙烯、聚酰胺、 乙烯-醋酸乙烯酯、聚醋酸乙烯酯、聚酰亚胺、聚醚、共聚酰胺、共聚酯、 聚丙烯酸酯和聚曱基丙烯酸酯，以及聚烯烃如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯和 聚异丁烯。作为选择方案，还可以将结合强度增强树脂加入第一粘合剂和/或第二 粘合剂中，以优化粘合剂的工业粘合性质和活化范围。对于结合强度增强 树脂，可以但不限于使用所有现有的增粘树脂和文献中描述的那些，实例 为蒗烯树脂、茚树脂和松香，它们的歧化、氢化、聚合和/或酯化衍生物及 盐，脂族和芳族烃树脂、萜烯树脂和萜烯-酚醛树脂，还包括Cs烃树脂、C9 烃树脂及其他烃树脂。为了按照要求调节所得胶粘剂的性能，可以使用这 些树脂以及其他树脂的任何所需的组合。通常来说，可以使用与所述腈橡 胶相容的任何树脂，更具体地为所有脂族、芳族和烷基芳族烃树脂、基于 单一单体的烃树脂、氢化烃树脂、官能化烃树脂和天然树脂。特别可参照 Bonatas Satas的"压壽文月交粘剂4支术手册(Hanbbook of Pressure Sensitive Abhesive Technology)，，(van Nostranb, 1989)中的知识状况的介绍。可以将结 合强度增强树脂以任何合适的量加入第一粘合剂和/或第二粘合剂中，通常15其重量分率基于相应粘合剂的总重至多25wt%。此外，可热活化结合的2D元件的结合强度可以通过其他明智的添加如 通过使用聚亚胺共聚物和/或聚乙酸乙烯酯共聚物作为结合强度促进剂而增 加。将第一粘合剂施用至2D元件作为第一粘合剂涂层，将第二粘合剂施用 至2D元件作为第二粘合剂涂层。2D元件可以是无载体设计，例如为转移 胶带(adhesive transfer tape)的形式，或者可以具有载体，以提供具有更大机 械稳定性的2D元件。该载体可以由本领域技术人员熟悉的任何材料制成， 例如，由聚合物制成，如聚酯、聚乙烯、聚丙烯(包括改性聚丙烯如双轴取 向的聚丙烯(BOPP))、聚酰胺、聚酰亚胺、聚氯乙烯或对苯二曱酸乙二醇酯； 或者由天然物质制成；这些载体可以采取机织物、编织物、稀松无纺布 (scrims)、无纺布、纸、泡沫体、片等，或其组合，如层合体或机织膜的形 式。为了获得粘合剂与2D元件特别有效的锚固，通过第 一粘合剂的部分表 面和第二粘合剂的部分表面接触而将两种粘合剂彼此接触是合理的。在无 载体的结构中，任何情况下都是如此。然而，如果使用载体，则应该为多 孔设计以改进锚固。孔被认为是在载体表面中的任意大小的任何开口 ，特 别是直通孔穴，它允许粘合剂部分渗透到载体，从而将载体的一面和载体 的另一面持续相连，由此两种粘合剂可以通过这些孔彼此接触。粘合剂的 粘度通常在施用时已经很高，需要这些孔的尺寸足够大，以使粘合剂进入 孔中。在载体中存在的孔可以是载体产品的固有部分——如在机织物、编 织物、稀松无纺布、无纺布、纸或泡沫体的情况中一一或者可以在所述载 体已经制备之后单独在载体中生成，如通过热针刺或激光穿孔载体片。另外，为了进一步改善粘合性，可以在载体的一面或两面配置助粘剂， 称为"底漆"。对于这种类型的助粘剂，可以使用典型的底漆体系，如基于 聚合物如乙基-乙烯基醋酸酯或官能化乙基-乙烯基醋酸酯，或其他反应性聚 合物的热密封粘合剂。可以使用的官能团是所有典型的粘合性-增强基团， 如环氧化物、吖丙啶、异氰酸酯或马来酸酐基团。而且，还可以将额外的 交联组分加入助粘剂，实例为三聚氰胺树脂或三聚氰胺-曱醛树脂。因此， 高度合适的助粘剂包括基于聚偏二氯乙烯和偏二氯乙烯共聚物的那些，特 别是与氯乙烯的共聚物(例如，得自Dow Chemical Company的Saran)。16可以在常规方法中以固体形式，在溶液或在熔体中制备腈橡胶组分的 混合物。对于在溶液中的制备，优选使用对该相应粘合剂的至少一种组分 具有良好溶解性的溶剂。为了将腈橡胶与其他组分如反应性树脂或其他添加剂共混，可以使用 所有已知的混合或搅拌技术。因此，例如，制备均匀的混合物，使用静态 或动态混合装置。为此根据组成引入热可能是合理的，此时应确保混合温 度显著低于反应过程的活化温度，例如，反应性树脂的反应温度。或者，腈橡胶组分可以在熔体中共混。为此可以使用混合器、双螺杆 挤出机或行星式辊筒挤出机。腈橡胶与其他组分的共混同样可以在熔体中 进行。该共混优选在热的状态下进行，混合装置中的混合温度在这里再次 应该显著低于反应过程的活化温度。通过常规方法将第一粘合剂和/或第二粘合剂施用至2D元件。例如， 各粘合剂可以由溶液施用。为了溶解，这里再次优选使用对该相应粘合剂 的至少一种组分具有良好溶解性的溶剂。对于由熔体施用各粘合剂，例如，可以在浓缩^^出;f几中在减压下将存 在的全部溶剂除去。为此可以例如使用单螺杆挤出机或双螺杆挤出机，在 相同的真空段或不同的真空段蒸除溶剂，在适当时挤出机具有进料预热器。在共混操作之后，将各粘合剂施用至2D元件。借助常规设备，例如通 过熔体模头或挤出模头进行该施用。采用该施用，在每种情况下将2D元件 的 一面涂覆相应的粘合剂。如此由施用的粘合剂得到的片状粘合剂涂层可 以在一个面的整个区域覆盖2D元件，或者可以仅局部施用。可以直接将粘合剂直接施用至2D元件，例如施用至载体或另 一平坦铺 展的粘合剂层。相反，也可以进行间接施用，例如使用加工用衬里(in-process liner)作为临时载体，或者使用脱模剂。可以使用的加工用衬里是本领域技术人员已知的所有加工用衬里，如 防粘片和防粘清漆。例如，防粘片是基于聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二曱酸 乙二醇酯、聚萘二曱酸乙二醇酯、聚酰亚胺或这些材料的混合物的降粘片。 防粘清漆通常是用于降低粘合性的硅氧烷清漆或氟化清漆。可以使用的脱模剂是本领域技术人员已知的所有合适的脱模剂，如防 粘纸或防粘片。典型的防粘纸是基于以下物质的那些例如，高压法制备 的聚乙烯(LDPE)、低压法制备的聚乙烯(HDPE)、或玻璃纸。典型的防粘片是例如基于聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二曱酸乙二醇酯、聚萘二曱酸乙二醇 酯、聚酰亚胺或这些材料的混合物的膜的那些。为了进一步降低粘性，还 可以额外地给脱模剂配置防粘层。适合用于防粘层的材料是本领域技术人 员已知的所有常规材料，如硅氧烷防粘清漆或氟化的防粘清漆。为了在直接法中制造2D元件，例如可以在第一步骤中向载体的一面施用两种粘合剂中的一种，在第二步骤中向载体的另一面施用两种粘合剂中 的另一种。作为选择，在直接涂布法中，在第一步骤中可以将一种粘合剂 施用至脱模剂，在第二涂布步骤中，从溶液或熔体将另一种粘合剂直接施 用到前述一种粘合剂上，即施用至前述一种粘合剂的没有覆盖脱模剂的那面。在后一种方式中，获得无载体的2D元件，例如转移胶带。在间接施用的情况中，首先将两种粘合剂彼此分别施用到加工用衬里 或脱模剂上，仅在后续步骤中将它们相互接合。为了获得两种粘合剂彼此 之间特别有效的粘合，在最后的步骤中可以将两个粘合剂涂层层合在 一起， 施用到临时载体，在热层压法中在压力和温度作用下，例如借助热辊层合 机直接层合在一起。然后可以将该产品进一步加工成双衬里产品。作为选 捧，可以再次将两个加工用村里中的一个剥离。当然，在接合加工步骤中，例如在共挤出中，也可以将两种粘合剂直 接彼此接合或者接合到共用载体上。根据特定应用，在需要时可以选择包含第一粘合剂的第一粘合剂涂层 的平均厚度和/或包含第二粘合剂的第二粘合剂涂层的平均厚度；通常在各 种情况中，平均厚度的范围为5 (im至500特别为15 pm至300 )^m。 为了保证最佳涂布厚度，还可以拉伸含有所述粘合剂的2D元件。第一粘合 剂涂层和第二粘合剂涂层的平均厚度可以相同或者相异。这种类型的可热活化结合的2D元件适合稳定接合具有金属表面的物 体和具有塑料表面的物体。如果第一粘合剂与金属表面结合而第二粘合剂 与塑料表面结合，则在不同温度下获得机械牢固的粘结。使用的金属是所 有常见金属，特别是钢(包括不锈钢)、贵金属、镀铬的铜或镍、铝，以及还 有金属化的塑料部件。使用的塑料是所有常见的塑料，例如聚氯乙烯、丙 烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚碳酸酯，以及还有基于这些塑料的混合物。所述2D元件特别有利于装饰元件和电子元件的粘结。装饰元件被认为 包括旨在有意地或以期望的方式设计或共同决定制品外观的所有元件；这18并不排除该装饰元件的其他功能限定，例如，充当处理装置或电磁辐射的 屏蔽。电子元件是所有类型的这类装置，包括工业中的那些，和娱乐业的 装置。对于后者，例如可以关注用于数据记录、数据处理、数据复制或电 讯的可移动消费电子制品。在本发明中，不仅装饰元件而且电子元件均可以与可热活化结合的2D元件的构成形式(made-up form)存在，2D元件的一种粘合剂接合至第一连接 体_ —装饰元件或电子元件一一且能够以这种方式存放， 一直到与作为第 二连接体的相应的配对物(counterpiece)粘结时。在半结合的2D元件上预期 用来结合第二连接体的另一种粘合剂，出于存放的目的可以衬以临时载体。 与第 一连接体的接合可以是临时性的或永久性的。在临时接合的情况中， 同时活化两种粘合剂，即不用等到另一种粘合剂与第二连接体接触时。在 永久接合的情况中，活化一种粘合剂所需的温度优选低于活化另一种粘合 剂所需的温度。从而一种粘合剂的活化不会伴随着另 一种粘合剂的活化。 因此另 一种粘合剂在与第二连接体接合之后仍可以3皮活化。在规定的活化 时间发生热活化并通常在压力载荷下接合。下面参考附图更详细地描述 一 些清楚说明的示例性实施方案，对于这些实施方案的研究可以明显地看到本发明的其他优势和应用可能，在附图 中图l显示用于研究用本发明的2D元件得到的粘结的抗冲强度的实验装 置的示意图；图2显示用于研究用本发明的2D元件得到的粘结的结合强度的实验装 置的示意图；图3显示通过热压结合本发明的2D元件的示例性实施方式的示意图。图4显示在有关抗扭强度的技术试验中在塑料基材和金属基材之间使 用本发明的2D元件得到的结合的示意图。用

图1所示的装置在不同试验-制品温度下进行金属试验品和塑料试验 品之间的结合的抗冲强度的研究。使用的金属试验品是长度为100 mm、宽 度为20 mm和厚度为1.5 mm的铝板。使用的塑料试验品是长度为100 mm、 宽度为20 mm和厚度为3.0 mm的聚石友酸酯板。在测量准备中，通过可热活化结合的2D元件3将两块板彼此结合，在 它们的窄边(narrow side)重叠10 mm，形成200 mm2的结合区域。为此，在19第一步骤中，通过适合与金属表面结合的那面(在本示例性实施方式中，为第一粘合剂)，借助在95°C加热的热板，将总厚度为200 pm的可热活化结 合的2D元件3层合至铝板上。随后，从另一粘合剂剥去防粘片并通过适合 结合塑料表面的那面(在本示例性实施方式中，为第二粘合剂)与聚碳酸酯板 进行结合。在热压机中进行试验品的最后结合，由铝的那侧加热结合点。 用热压压头(heating-press ram)在180。C以5巴压力和5秒加压时间进4亍热活 化(图3的实例中铝板l;聚碳酸酯板2;可热活化结合的2D元件3;热 压压头4;压力方向5;从左至右)。在每种情况中在压缩和热活化之后立即将测试组装件加热或冷却至所 需的测量温度，并在此温度将测试组装件平衡约30分钟。测量的前一刻将 质量为50 g的重物固定在聚碳酸酯板上。通过在不同高度落下之后考察整 个组装件撞击在钢板5上的后果来确定抗冲强度(图1中的箭头对应于下落 方向)。本文中在每种情况下确定的参数是包含可热活化结合的2D元件的 结合仍吸收沖击能而两个试验品的组装件没有分开时的最大高度。在每种 情况下三次单个测量的平均值记为在该温度下最大下落高度的相应数值。在动态剪切试验中使用图2所示的装置、在不同的测试-制品温度下确 定金属试验品和塑料试验品之间的粘结稳定性和结合强度。使用的金属试 验品是长度为100 mm、宽度为20 mm和厚度为1.5 mm的铝板。使用的塑 料试验品是长度为100 mm、宽度为20mm和厚度为3.0mm的聚碳酸酯板。在测量准备中，通过可热活化结合的2D元件3将两块板彼此结合，在 它们的窄边重叠10mm，形成200mm2的结合区域。为此，在第一步骤中， 通过适合与金属表面结合的那面(在本示例性实施方式中，为第一粘合剂)， 借助在95。C加热的热板，将总厚度为200 pm的可热活化结合的2D元件3 层合至铝板上。随后，从另一粘合剂剥去防粘片并通过适合结合塑料表面 的那面(在本示例性实施方式中，为第二粘合剂)与聚碳酸酯板进行结合。在 热压机中进行试—验品的最后结合，由铝面加热结合点。用热压压头在180。C 以5巴压力和5秒加压时间进行热活化(图3的实例中铝板1;聚碳酸酯 板2;可热活化结合的2D元件3;热压压头4;压力方向5; >夂人左至右)。在每种情况中在压缩和热活化之后立即将测试组装件加热或冷却至所 需的测量温度，并在此温度将测试组装件平衡约30分钟。随后将每个试验 品未结合的端部固定在拉伸载荷测试装置(Zwick GmbH & Co. KG)的固定器上并以10mm/min的前进速度将两个试验品拉开(图1的箭头F对应于拉 曳方向)。得到的结果是为了分开粘结并将试验品彼此分离所需的每单元面 积的最大力(以N/mm2计)。在不同温度和湿度(-20。C/0。/。相对湿度；23。C/50% 相对湿度和50。C/50。/。相对湿度)进行测量。在每种情况下三次单个测量的平 均值记为在该温度下最大拉伸载荷的相应数值。
在图4所示的技术测试中定量考察了低温结合的抗扭强度，作为金属 试验品和塑料试验品之间的粘结稳定性的另一量度。为此，使用总厚度为 200 pm的可热活化结合的2D元件3a、 3b (具有适合结合金属表面的粘合剂 涂层3a和适合结合塑料表面的粘合剂涂层3b)结合由铝制得的装饰元件 l(移动电话的"壳")和移动电话的聚碳酸酯外套2。结合区域约400mm2。 用带有热压压头的热压机在180。C以5巴压力和5秒加压时间进行热活化。 24小时之后，将组装件冷却至-20。C。为研究起见，将移动电话的两个端部 中的一个固定夹住，而另一个端部相对于第一端部扭曲。如果在扭曲过程 中装饰元件1和移动电话2之间的粘结不分开，则抗扭试验合格。
为了得到可热活化结合的2D元件的样品("实施例，，)和常规可热活化结 合的2D元件的样品("参照例")，制备了四种粘合剂，下面称为粘合剂A、 粘合剂B、粘合剂C和粘合剂D。
为此，将各粘合剂的腈橡胶组分与线型酚醛清漆树脂和曱阶酚醛树脂 以30%的曱乙酮浓度溶液的形式一起引入捏合机并将其全部混合20小时。 除了 50wt。/。相应的腈橡胶之外，粘合剂还包含40wt% Durez 33040 (与8wt% HMTA共混；Rohm and Haas)作为线型酚醛清漆树脂和10wt% 9610 LW (Bakelite)作为曱阶酚醛树脂。
粘合剂的组成如下
粘合剂A(用作第一粘合剂的实例)含有50wt。/。的Breon N36 C80 (Zeon)
作为腈橡胶。
粘合剂B(用作第一粘合剂的另一实例)含有50wt。/。的Nipol N1094-80 (Zeon)作为腈橡胶。
粘合剂C(用作第二粘合剂的实例)含有17wt。/。的Nipol 40-5 (Zeon)， 17wt% Breon N33C50 (Zeon)和16wt。/。的Nipol 1034-60 (Zeon)作为腈橡月交共混物。
粘合剂D (用作第二粘合剂的另 一实例)含有10wt。/。的Nipol 40-5 (Zeon):
2115wt。/。的BreonN33C50 (Zeon)， 30wt。/。的Nipol 1034-60 (Zeon)作为腈橡胶共 混物。此外，粘合剂D还含有5wt。/。的线型酚醛清漆树脂，或者含有总共 为45wt。/。的Durez 33040 (与8wt% HMTA共混；Rohm and Haas)。
在混合之后，将所得的可热活化结合的粘合剂从溶液涂布到防粘玻璃 纸上并在100。C干燥IO分钟。在干燥之后，涂层厚度为100nm。
为了制备实施例的样品，每次选择粘合剂A、 B、 C和D中的两种涂布 在防粘纸上并在没有衬防粘纸的那面彼此接合在一起，从而每次得到无载 体的双面可结合的2D元件。为此，使用热辊层合机在140。C的工作温度和 3巴的外压下将涂布在防粘纸上的粘合剂层合在一起。在层合之后如此制得 的双面可结合的2D元件的总厚度为200 |nm。
对于实施例1,将聚合物A和聚合物C层合在一起。
对于实施例2，将聚合物A和聚合物D层合在一起。
对于实施例3，将聚合物B和聚合物C层合在一起。
对于实施例4，聚合物B和聚合物D层合在一起。
对于参照例5，使用商购的在载体上的热塑性共聚酯，层厚总共为150 )am(3M615STM，得自3M)。
对于参照例6,在工作温度为140°C的热辊层合机上以3巴的外压将商 购的层厚度为40 pm的热塑性共聚酰胺(tesaTM 8440,得自tesaAG)和厚度为 100|im的聚合物A层合在一起。
作为参照例7，使用单层形式的聚合物A，层厚为100nm。
作为参照例8，使用单层形式的聚合物B,层厚为100pm。
对粘结的抗冲强度的考察结果归纳在表1中。对于不同样品，记录的 数值是在室温和-20。C测量时，试验品粘结不因为沖击而断开的最大下落高 度(以cm计)。当粘结甚至在考察的最高下落高度处仍完好无损时，数据记 录为"大于考察的最高下落高度"。
此外，对于参照例，考察在粘结分开时接合已断开的位点。在两种粘 合剂之间发生分开时，测量值标上星号；当粘合剂和塑料表面之间发生分 开时，在测量值后用两个星号表示。
表1:
最大下落高度[cm]测量温度23°C-20。C
22实施例1> 150120
实施例2> 150110
实施例3>200100
实施例4>200110
参照例5605
参照例6605氺
参照例7> 150g承水
参照例8> 15015 "
从表1清楚地看到，本发明实施例1-4样品的结合在23°C和-20。C相 比于对应的参照例均经得起试验品从更高高度的下落，完好无损，这表明 用本发明的2D元件进行的粘结具有明显更高的抗冲强度。在低温进行测量 时该效应尤其相当可观。
正如使用彼此层合在一起的两种不同粘合剂的参照例6中所看到的，
由参照例7和参照例8清楚地看到，在这些情况中，粘合剂和塑料基 材的边界在沖击载荷下经常发生接合断开。这可能归因于缺少相容性，换 言之，粘合剂和所要求的具体结合条件的适应性不足，此不相容在低温范 围特别会影响结合牢固性。
对结合强度的考察结果归纳在表2中。记录的参数是不同样品在室温、 十50。C和-20。C测量下在试验品之间的粘结还没有分开时的最大剪切力(以 N/mrr^计)，该参数与结合面积的尺寸有关。
对于参照例，还考察了在结合分开时接合断开的位置。在两种粘合剂 之间发生分开时，测量值标上星号。
表2:
测量温度每单位面积6, +23。CJ最大剪切力 十50。C:N/mm2] -20。C
实施例15.31.56.2
实施例24,91.67.1
实施例35.41.87.0
实施例44.71.47.5
23参照例54.00.65.3
参照例62.0 *0.3 *0.3 *
参照例74.31.54.8
参照例83.91.05.5
从表2清楚地看到，本发明实施例l-4样品的粘结在+23。C、 +50°(:和 -20。C相比于参照例的样品均经得起更高的最大剪切力，因此也得到更高的 结合强度。
在+23。C，本发明的实施例与参照例之间的差异显著。本发明的2D元 件与参照例7和8之间大的差异显示，仅使用2D元件与两种粘合剂的两层 结构仍可以进一步增加粘合剂已经良好的结合强度。
在低温下本发明实施例和参照例之间的差异同样是明显的，在参照例6 中尤其清楚地得到证实尽管参照例6中2D元件的粘结显示仅具有非常低 的稳定性，但本发明所有的粘结均显示实际结合强度高于室温下的那些结 合强度。与出色的冲击钝性相关联，这说明本发明的实施例实际上甚至在 低温下也具有出色的粘合性质。
在+50。C测量温度，在每种情况下本发明实施例和参照例中的结合强 度与较低温度下的相应值相比较低得多。这可以由温度升高时粘度下降得 到解释，并且原则上预计所有的粘合剂都是如此。然而，此时，还清楚地
看到，本发明实施例的结合相比于对应的参照例的粘结总体上显示更高的 强度。
正如使用彼此层合在一起的两种不同粘合剂的参照例6中所看到的，
此外，作为定性考察该技术的一部分，对已使用可热活化结合的2D元 件与聚碳酸酯移动电话外套固定的铝制移动电话外套壳的抗扭强度进行考 察。当使用本发明的实施例1-4时，甚至在-20。C的温度下也可以将该外套 壳相对于移动电话外套进行扭曲，而没有观察到任何接合的分开。当使用 参照例5和6时，在这些温度下外套壳与移动电话主体发生分离。
2权利要求
1.可热活化粘结的基本上二维的元件(“2D元件”)，该元件具有第一粘合剂和第二粘合剂，其特征在于第一粘合剂包括至少一种合成腈橡胶，即第一腈橡胶，和至少一种反应性树脂，所述反应性树脂能够与自身、与其他反应性树脂和/或与该第一粘合剂的所述至少一种合成腈橡胶交联，第一腈橡胶的丙烯腈分率大于20wt％但小于50wt％，基于第一粘合剂中腈橡胶的总重，第二粘合剂包括至少三种合成腈橡胶，即第二腈橡胶、第三腈橡胶和第四腈橡胶的共混物，和至少一种反应性树脂，该反应性树脂能够与自身、与其他反应性树脂和/或与该第二粘合剂的至少一种合成腈橡胶交联，其中a)该共混物是微相分离的，其特征在于，在差示扫描量热热分析图中具有至少三个不同的玻璃化转变温度，b)共混物具有至少三个玻璃化转变温度，包括大于+10℃的较高的玻璃化转变温度、中间玻璃化转变温度及小于-20℃的较低的玻璃化转变温度，c)第二腈橡胶的丙烯腈分率为35wt％或以下，基于第二粘合剂中腈橡胶的总重，d)第三腈橡胶的丙烯腈分率大于25wt％但小于35wt％，基于第二粘合剂中腈橡胶的总重，以及e)第四腈橡胶的丙烯腈分率为25wt％或以下，基于第二粘合剂中腈橡胶的总重。
2. 权利要求1的2D元件，第一粘合剂的部分表面和第二粘合剂的部 分表面4妻触。
3. 权利要求1或2的2D元件，所述2D元件为无载体设计。
4. 权利要求1或2的2D元件，所述2D元件包括多孔载体。
5. 前述权利要求任一项的2D元件，包括第一粘合剂的第一粘合剂涂 层的平均厚度和/或包括第二粘合剂的第二粘合剂涂层的平均厚度在5 pm 至500inm的范围内，特别是在15nm至300 pm的范围内。
6. 前述权利要求任一项的2D元件，第二粘合剂中的第二腈橡胶在差示扫描量热热分析图中确定的玻璃化转变温度为-20。C或更高，优选大于 -15。C。
7. 前述权利要求任一项的2D元件，第二粘合剂中的第二腈橡胶的丙 烯腈分率小于60wt%,基于第二粘合剂中腈橡胶的总重。
8. 前述权利要求任一项的2D元件，第二腈橡胶的重量分率为5wt% 至50wt。/。，基于第二粘合剂中腈橡胶的总重，第三腈橡胶的重量分率为10wt。/。至90wt%,基于第二粘合剂中腈橡胶 的总重，以及第四腈橡胶的重量分率为5wt。/。至50wt%，基于第二粘合剂中腈橡胶的总重。
9. 前述权利要求任一项的2D元件，第二粘合剂的共混物的中间玻璃 化转变温度呈现宽分布的玻璃化转变温度范围。
10. 前述权利要求任一项的2D元件，所用的反应性树脂包括环氧树脂、 线型酚醛清漆树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、萜烯酚醛树脂和/或聚异氰 酸酯类树脂。
11. 前述权利要求任一项的2D元件，在第一粘合剂和/或第二粘合剂 中反应性树脂存在的重量分率至少为25wt。/。且不大于75wt%,在每种情况 下均基于在相应粘合剂中腈橡胶和反应性树脂的混合物的总重。
12. 前述权利要求任一项的2D元件，第一粘合剂和/或第二粘合剂包 括结合强度增强树脂，特别是重量分率不大于30wt。/。的结合强度增强树脂， 基于相应粘合剂的总重。
13. 前述权利要求任一项的2D元件用于将具有金属表面的物体与具有 塑料表面的物体相结合的用途，所述第一粘合剂与金属表面结合，第二粘 合剂与塑料表面结合。
14. 权利要求1-12任一项的2D元件用于将装饰元件与电子元件相结 合的用途。
15. 具有权利要求1-12任一项的2D元件的装饰元件。
16. 具有权利要求1-12任一项的2D元件的电子元件。
全文摘要
本发明提供具有第一粘合剂和第二粘合剂的可热活化结合的2D元件，其适合将具有金属表面的物体与具有塑料表面的物体相结合，即使在低温下也能够获得稳定和机械牢固的结合。这是通过采用彼此适合且基于合成腈橡胶和反应性树脂的不同粘合剂的特定组合获得的。
文档编号C09J109/02GK101517024SQ200780035316
公开日2009年8月26日 申请日期2007年11月7日 优先权日2006年11月21日
发明者弗兰克·汉尼曼, 马克·休斯曼, 马赛厄斯·库普 申请人:蒂萨股份公司