复合容器及其所使用的粘接剂以及复合容器的分解方法

文档序号:4346302阅读:313来源:国知局
专利名称:复合容器及其所使用的粘接剂以及复合容器的分解方法
技术领域
本发明涉及复合容器及其使用的粘接剂以及复合容器的分解方法。
背景技术
近年来,国际上已出台循环再利用法案,对于互相间依靠粘合剂粘合共同组成的复合容器,要求各组成部分能够分别拆卸,回收再利用。对于粘贴在容器上的标签、塑封、装饰塑片也要求回收时能够简单剥离。
但是,传统的复合容器所使用的粘合剂,只要求粘合力强,目的仅仅是将复合容器各部分牢固地粘合在一起。传统的复合容器,回收时各部分拆卸困难,容器上粘贴的标签等剥离也不方便。
在日本特开平11-217548号公报上,展示了可剥离的粘合条片。粘合条片具体由基材条片和基材条片上的粘合剂涂层构成。粘合剂涂层中,相对于丙烯类粘合剂100重量单位,聚烯粒状物的含量在1~25重量单位范围内。
然而,虽说是可剥离粘合条片,但时间长了,剥离就很不方便,快速剥离更是不可能。
此外,由于使用了聚烯粒状物,而聚烯粒状物在丙烯类粘合剂中很难均匀分散,聚烯粒状物的含量又必须严格控制,并且使用初期容易发生粘合不良现象。
在特开平7-118580号公报上,展示的复合容器使用了可剥离的粘合条片以及粘合条的剥离方法。具体的由基材和基材上的厌氧性粘合剂,或者是由厌氧性粘合剂构成的粘合层,以及可剥离的粘合条共同组成。此可剥离粘合条粘贴在被粘贴物的表面上,需剥离时可将粘合层硬化干燥,就可将粘着在一起的东西分离出来。
但是,粘贴组合物放置时间长了,虽应用了可剥离的粘合条,但也会出现分离困难的现象。另外,此方法需增加一个粘贴可剥离粘合条工序,一个硬化干燥粘合层工序,很明显,花费时间长。
在特开平9-315438号公报上,展示的是由较薄的金属材料或者是树脂材料制成的底座,将容器嵌入底座内,底座覆盖了容器瓶身的下半部。容器与底座之间的粘合剂,使用的是热熔性粘合剂。容器底面与底座的内底面之间并安装了弹簧锁片。
此种复合容器在回收拆卸时,打开弹簧锁片,依靠弹簧锁片的张力,将容器与底座分离。
但是,为了保证弹簧锁片的张力足以将容器与底座分离,就需要降低热熔性粘合剂的粘合力,而粘合剂的粘着力被降低,就会出现复合容器在使用中容器与底座脱落的现象。另一方面,为了防止复合容器在使用中容器与底座的脱落现象,而加强粘合剂的粘合力的话。那么,在复合容器回收拆卸时,弹簧锁片的张力难以将容器与底座分离。
再有,所展示的复合容器,底座的结构过于复杂,也就带来一个成本高的问题。
为此,本申请人在特开平11-91791号公报上,已提出了自己的新发明,那就是相对于粘合剂的基质树脂而言,水溶性充填剂的含量在0.1~200重量单位,使用此种比例的粘合剂来粘合复合容器的各个部分。
此复合容器在回收拆卸时,只需将复合容器浸入水或热水中,就可在短时间内使容器与底座简单地分离。
虽然,此复合容器使用的粘合剂,其组成成分也都是尽量选用短时间内可降解的材料,并且作为基质树脂,采用的还是热熔型的,然而水溶性充填剂在基质树脂中难以均匀地分散,这就会造成回收时,在水中浸泡后,分解面不均匀的情况,从而给拆卸带来困难。

发明内容
针对分解面不均匀的情况,本申请人经过长时间研究,终于完成了新的发明。那就是改变以前在粘合剂的基质树脂中只添加水溶性充填剂的做法,更进一步,在添加水溶性充填剂的同时,再加入一定量的吸水性高分子结构粒子。这样,水溶性充填剂在热熔型等各种粘合剂的基质树脂中能均匀分布,因而回收拆卸也就能在短时间内完成,这样就彻底解决了以前遗留的问题。
也就是说,通过添加一定量的吸水性高分子结构粒子,使水溶性充填剂能够在各种粘合剂的基质树脂中均匀分散。并且,添加了吸水性高分子结构粒子的粘合剂在浸入水(包括酒精类)之前,保持着强劲的粘合力,浸入水之后,吸水性高分子结构粒子迅速吸水,水溶性充填剂快速溶解,复合容器的容器与底座在短时间内即可脱离。本发明的目的就是提供这样的复合容器及其分解方法。
复合容器各部分的粘接使用的是吸水后,粘合力会下降的粘合剂。此种类型的复合容器通过本专利的方法,也就是在粘合剂中,相对于100重量单位的基质树脂,吸水性高分子结构粒子的含量在1~200重量单位内,这样就能够解决回收拆卸时上述种种问题。
复合容器在未浸入水之前,粘合剂保持着强劲的粘合力。复合容器浸入水中后,吸水性高分子结构粒子吸水膨胀,粘合剂的粘合力被迅速降解,复合容器的各部分可简单拆卸,分别回收。
所谓“吸水”是指将复合容器浸入水中,(酒精或者界面活性剂中,以下相同)或温水(100℃以下)中,使吸水性高分子结构粒子充分吸水。而不是指复合容器暴露在空气中,吸水性高分子结构粒子吸收了一些空气中的水分。
本发明的复合容器各部分粘合时,所使用的粘合剂,最好选用热熔型的粘合剂。
热熔型的粘合剂基本上不需要有机溶剂,既涂抹方便,又节约了成本。
本发明的复合容器的各组成部分,最好是由玻璃部分和金属部分,或者是玻璃部分和其它玻璃部分组成,这样的构成有利于回收再利用。
本发明的复合容器,或者在玻璃部分,或者在金属部分,有可让水通过的通孔或沟漕。在其中一方面设置通孔或沟漕。
此种结构在回收拆卸时,将复合容器浸入水中,水通过通孔或沟漕,迅速、大面积与粘合剂接触,快速降解粘着力,有利提高工作效率。
本发明的复合容器,玻璃部分与金属部分,玻璃部分与其它玻璃部分的接合部,要进行防水处理或放置防水材料。
接合部进行了防水处理或放置了防水材料,这样即使复合容器长时间暴露在空气中,粘合剂中的吸水性高分子结构粒子也难以从空气中吸收水份,这样就有效地防止了粘合力下降的问题。
本发明的复合容器所进行的防水处理或所放置的防水材料,是可以清除的。
将复合容器浸入水中,就可除去防水处理层或防水材料,对迅速降解粘合力没有丝毫的影响。
本发明的其他形态是指复合容器的粘合剂是使用吸水后,粘合力会下降的粘合剂。该粘合剂的组成特点是相对于基质树脂100重量单位,吸水性高分子结构粒子的含量在1~200重量单位范围内。此种复合容器的分解方法是将复合容器在10℃~100℃水中浸上30分钟~24小时,或者用10℃~100℃的水对复合容器喷淋30分钟~24小时。
这样的设定条件,能使高分子结构粒子充分吸水,迅速降解粘合力。且使用水龙头或喷雾机的话,还可省略清洗工序,更加经济实用。
本发明的另一种其他形态是指复合容器的粘合剂是使用吸水后,粘着力会下降的粘合剂,该粘合剂的组成特点是相对于基质树脂100重量单位,吸水性高分子结构粒子的含量在1~200重量单位范围内。此种复合容器的分解方法是将复合容器在相对湿度80~100%RH,温度40~100℃的环境内,放置1~24小时。在此温湿条件下,吸水性高分子结构粒子能够充分吸水,迅速降解粘着力。
另外,如使用温湿实验箱等设备,则回收拆卸费用就更经济,更实惠了。
本发明的复合容器在分解时,也即复合容器浸入水中时,或放置在温湿环境下,最好都要加压。
加压能使吸水性高分子结构粒子更加快速地、更加充分地吸水,从而能够更加快速地降解粘着力。
本发明的复合容器在分解时,也即复合容器浸入水中时,或放置在温湿环境下,最好给予振动。
振动能使吸水性高分子结构粒长更加快速地、更加充分地吸水,从而能够更加快速地降解粘着力。


图1是本发是的复合容器(化妆品复合容器)的实例示意图。
具体实施例方式
第1实施形态本发明的第1实施形态是指复合容器所使用的粘合剂,包含(A)~(D)四种成分,其中(A)、(B)是必要成分,(C)、(D)是可任选成分。
(A)粘合剂的基质树脂100重量单位(B)吸水性高分子结构粒子1~200重量单位(C)粘合附加剂1~300重量单位(D)界面活性剂0.001~20重量单位一、复合容器(1)各组成部分对复合容器各组成部分所用材料并无特别限制。例如可用玻璃材料、金属材料、陶瓷材料、纸制材料等等。
另外,从回收再利用角度出发,复合容器的各组成部分最好选用玻璃材料和金属材料,或玻璃材料和其他玻璃材料。
图1是本发明的复合容器的一个实例。它是由玻璃材料制成的容器12,塑料材料制成的底座14两者共同构成的化妆品复合容器10。
本例可用于盛放化妆品的复合容器10,其玻璃容器12嵌入在塑料底座14内,底座14的内底面还有两个粘合点16,粘合点16上涂上粘合剂,将容器12与底座14牢固粘着在一起。
图1中,复合容器10的口部就省略一点,不详细画了。
如图1所示,底座14的底部,应有通孔18。
其理由是例如,圆筒状的玻璃容器与金属材料的底座是用粘合剂来粘合的,金属材料的底座下部有通孔。这样水就容易进入底座内,粘合剂内的吸水性高分子结构粒子吸水也就方便。
通孔的大小,个数并无特别限制。通孔直径最好控制在0.1~30mm范围内,通孔的个数控制在1~10个以内则是较为理想的。
另外,不用通孔,而采用沟漕形式也是较理想的。对沟漕也并无特别限制,一般沟漕的宽度控制在0.1~10mm范围内,沟漕条数控制在1~10条/cm的范围内是较为理想的。
但是,通孔和沟漕,仅在回收拆卸时使用。复合容器在日常使用中,底座底部的通孔和沟漕需要覆盖。如图1(b)所示,可用粘纸、玻璃粘纸、或用封口盖20来覆盖。
(2)复合容器复合容器具体有化妆品复合容器、药品复合容器、芳香剂复合容器、调味品复合容器、贮物复合容器、贮气复合容器、液晶外壳(包括面板)、电路板外壳(包含某些电气部件)等等。
(3)防水材料复合容器,容器与底座的粘合部周围应敷有防水材料。例如防水粘纸,防水塑料片或者防水树脂等。
粘合部周围有了防水材料,就能隔断吸水性高分子结构粒子与周围空气中的水份接触,彻底杜绝粘合剂的粘合力下降的可能性。而另一方面,复合容器在回收拆卸时,只需稍作加工,即可使水通过防水材料,与粘合剂充分接触,使吸水性高分子结构粒子充分吸水,快速降解粘合力,以便简单且快速分解复合容器。
为了便于今后的回收拆卸工作,防水材料最好是拆卸简单,破坏方便类型的,例如防水粘纸、防水塑料片或者防水树脂等。此种类型的防水材料,在回收拆卸时,可用机械简单除去,或开一个大孔,这样水进入就方便而且快速。
二、粘合剂的各组成成分(1)基质树脂基质树脂就是粘合剂中主要起粘合作用的粘着剂。本发明可选用的粘着剂有热熔型粘合剂、溶剂类粘合剂、光固化型粘合剂、一液型热固化性粘合剂、二液型热固化性粘合剂、压接型粘合剂等。
热熔型粘合剂、溶剂类粘合剂、压接型粘合剂具体有丙烯酸酯类聚合物、甲基丙烯酸酯类聚合物、聚氯化乙烯树脂、聚氨酯树脂、乙酸纤维素树脂、次乙基乙酸乙烯共聚合物、聚乙酸乙烯树脂、烯烃类树脂、氯化烯烃类树脂、聚乙烯丁缩醛树脂、聚乙烯甲缩醛树脂、聚乙烯乙醇诱导体、硅酮树脂、天然橡胶、丙烯类橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁二烯橡胶、丁基橡胶、乙烯丁腈丁二烯橡胶(NBR)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)块状共聚合物、乙烯、乙酸乙烯共聚合物(EVA)树脂、聚乙烯树脂等等。
光固化性粘合剂、热固化性粘合剂具体有环氧树脂、丙烯树脂、硅酮树脂、乙烯类树脂、聚乙烯类树脂、氰丙烯酸酯类粘着剂、聚酚醛类粘合剂、聚三聚氰氨类粘合剂、聚尿素类粘合剂等等。
基质树脂如选用热熔型粘合剂、溶剂类粘合剂、压接型粘合剂的话,其平均分子量应控制在5,000~200,000范围内。
理由是如果平均分子量不到5,000的话,那么初期粘合力差,耐蠕变性能差。如果平均分子量超过200,000范围的话,那么吸水性高分子结构粒子难以均匀分散,粘合剂吸水后,不能快速降解粘合力,造成回收时拆卸困难。
粘合剂的平均分子量可依据GPC方法,换算聚苯乙烯的分子量,进行测量。
(2)吸水性高分子结构粒子吸水性高分子结构粒子只需是吸水性树脂粒子与结构剂相反应而成即可,其种类并无特别限制。例如可选用糊精类、聚丙烯酸类、聚乙烯乙醇类、聚丙烯酰胺类、聚羟基甲撑类吸水性树脂粒子与结构剂反应即可。
吸水性结构树脂粒子则有不饱和羧酸、丙烯酸、甲基丙烯酸马来酸、无水马来酸、丁烯酸、β-羟基丙烯酸、β-丙烯羟基戊酮等及其中和物,可从中选取一种或多种,再与结构剂聚合,所得到的粒子也是较理想的。
也可以先不用结构剂,把吸水性树脂粒子与吸水性结构树脂粒子聚合,再加入结构剂,这样反应后得到的吸水性高分子结构粒子也是极佳的。
因此,从吸水能力的优越性来看,从只要添加少量吸水性高分子结构粒子就能充分降解粘着力的要求来看,符合这两个要求的吸水性高分子结构粒子有糊精-丙烯腈接枝聚合体的加水分解物的结构体、糊精-丙烯酸接枝聚合体的中和物的结构体、乙酸乙烯-丙烯酸脂共聚合物的凝化物的结构体、丙烯腈共聚合物的加水分解物的结构体、丙烯酰胺共聚合物的加水分解物的结构体、聚丙烯酸的部分中和物结构体等等。
吸水性树脂粒子的吸水倍率应控制在5~1000倍范围内。理由是吸水倍率不到5倍的话,粘合力降解不充分,或者是要添加大量的吸水性树脂粒子。
但是,吸水性树脂粒子的吸水倍率如果太大的话,就会造成粘合剂从空气中大量吸收水份,并且粘合初期粘合力低下。
因此,吸水性树脂粒子的吸水倍率控制在10~500倍范围内是比较理想,控制在50~500倍范围内则更为理想。
吸水性树脂粒子的吸水倍率的测定方法把吸水性树脂粒子在过剩状态的水中浸上24小时,测量其体积增加的比例。
吸水性树脂粒子的含水率,应控制在20重量%以上。
理由是含水率不到20重量%的话,粘合剂吸水后粘合力降解不充分,造成复合容器拆卸分解困难。或者是要添加大量的吸水性树脂粒子。
但是,吸水性树脂粒子的含水率的值太大的话,就会造成粘合剂从空气中大量吸收水份,并且粘合初期粘合力低下。
因此,吸水性树脂粒子的含水率控制在30~1000重量%是比较理想的,控制在40~500重量%则更为理想。
吸水性高分子结构粒子的粒子平均直径应在0.1~200μm范围内。
理由是吸水性高分子结构粒子的粒子平均直径如果是0.1μm的话,难以混合均匀,分布均匀,且吸水后粘着力降解不充分。
吸水性高分子结构粒子的粒子平均直径如果超过200μm的话,吸水性高分子结构粒子在基质树脂中难以均匀混合,切粘合剂初期粘着力低下。
因此,吸水性高分子结构粒子的粒子平均直径在0.5~100μm范围内是比较理想的,在10~50um范围内则更为理想。
吸水性树脂粒子的粒子平均直径可用电子显微镜拍照,再测量其直径,然后再算出其平均植。
吸水性高分子结构粒子的含量,相对于基质树脂100重量单位,其含量应控制在1~200重量单位范围内。
理由是吸水性高分子结构粒子的含量如果仅为1重量单位的话,会造成粘合剂吸水后粘合力降解不充分。另一方面,含量如果超过200重量单位的话,会造成难以均匀混合,并且粘合剂初期粘合力低下。
因此,吸水性高分子结构粒子的含量控制在10~100重量单位范围内,是比较理想的,控制在20~80重量单位范围内,则更为理想。
吸水性高分子结构粒子在添加粘合剂的基质树脂中之时,应先将基质树脂加热溶化。如果吸水性高分子结构粒子先放入再加热溶化的话,吸水性高分子结构粒子会受热分解,或者凝聚,造成混合困难。
因此可对吸水性高分子结构粒子进行表面处理,提高它的耐热性和混合分散性。
吸水性高分子结构粒子的表面处理,具体可用螯合剂处理,或添加无机物粒子。
吸水性高分子结构粒子中还可添加一些粘度调整剂、着色剂颜色、耐气候剂、紫外线吸收剂、防酸化剂、无机粒子、碳素粒子、碳素纤维、导电性粒子、防锈剂、抗菌剂、杀菌剂等。然而所添加的这些,均以不超出本专利的目的为宜。
其中,加入防酸化剂、无机粒子、碳素粒子、碳素纤维、导电性粒子等能够提高吸水性高分子结构粒子的耐热性。也就是说,向熔化状态的基质树脂中投入吸水性高分子结构粒子,因粒子中含有防酸化剂、或含有无机粒子、碳素粒子等一种或二种以上成分,大大提高了吸水性高分子结构粒子的耐热性,就可以防止吸水性高分子结构粒子出现受热分解、凝聚之现象。
但是,防酸化剂、无机粒子、碳素粒子、碳素纤维、导电性粒子等的添加量应控制在吸水性高分子结构粒子总重量的0.1~20%范围内。
(3)粘合附加剂粘合附加剂是为了提高初期粘合力,为了吸收后更加有效地降解粘合力而特意加入的。另外,粘合附加剂还能在吸水性高分子结构粒子投入到基质树脂中时,起分散剂的作用。
此种粘合附加剂在选择时,要考虑其降解粘合力的功能。较为合适的有C5类石油树脂、C9类石油树脂、C5类加氢石油树脂、C9类加氢石油树脂、糊精树脂、糊精酚醛树脂、松香类树脂、加水松香类树脂等。可选择其中一种,或二种以上组合使用。
在所举例的粘合附加剂中,C5类石油树脂、C9类石油树脂是较为理想的。其理由是这两种粘合附加剂,只需添加少量,即可达到出色的降解粘合力的效果,可降低成本,更显经济实惠。
粘合附加剂的含量,在基质树脂每100重量单位中,应控制在1~300重量单位范围内。
理由是粘合附加剂的含量不满1重量单位的话,会造成粘合剂吸水后粘合力降解不充分,或粘合剂粘合初期粘着力低下。而粘合附加剂的含量超过300重量单位的话,其在基质树脂中难以均匀混合,并且所混合而成的粘合剂,它的耐蠕变性能也差。
因此,粘合附加剂的含量,在基质树脂每100重量单位中,控制在5~100重量单位范围内是比较理想的,控制在10~50重量单位范围内则更为理想。
(4)界面活性剂界面活性剂主要作用是粘合剂吸水后,促进粘合力的降解。
此种界面活性剂的种类并无特别限制,象阴离子类界面活性剂、阳离子类界面活性剂、高分子界面活性剂等都是较理想的。
具体的有脂肪酸、脂肪酸酯、聚羟基脂肪酸酯、山梨糖脂肪酸酯、山梨糖脂肪酸酯醚、甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯等。
基质树脂中添加少量的界面活性剂,在粘合剂吸水后,能促进粘着力的降解,又不会影响粘合剂的初期粘着力。
界面活性剂的含量,在基质树脂每100重量单位中,应控制在0.001~20重量单位范围内。
理由是界面活性剂的含量如果不到0.001重量单位的话,几乎没有什么效果,而界面活性剂的含量超过20重量单位的话,在基质树脂中难以均匀混合,且粘合剂初期粘合力低下。
因此,界面活性剂的含量控制在0.1~10重量单位内是比较理想的,控制在1~5重量单位内则更为理想。
(5)其他添加剂(I)
在基质树脂中加入吸水性高分子结构粒子的同时,加入水溶性充填剂则降解效果更佳。因为水溶性充填剂能够帮助降解粘着力。
此种水溶性添加剂有无机盐类、螯合物类、多糖类、尿素树脂、重碳酸钠等,可选用其中一种或组合二种以上使用。
水溶性充填剂的含量在基质树脂每100重量单位中,应控制在5~50重量单位范围内。
(6)其他添加剂(II)在基质树脂中还可以加入微量的硅烷螯合剂、铝螯合剂、钛螯合剂等。这些螯合剂既能在粘合剂吸收了空气中的水份后,可以防止粘着力下降,又能在粘合剂浸入水中之后,不会妨碍粘合力的降解。
此种螯合剂,具体有γ-氨基丙基掺灶硅烷、γ-氨基丙基掺灶铝、γ-氨基丙基掺灶钛等。
螯合剂的含量,在基质树脂每100重量单位中,应控制在0.1~20重量单位范围内。控制在0.5~10重量单位范围内,则更为理想,控制在1~5重量单位范围内,则是最理想的了。
(7)其他添加剂(III)如果粘合剂采用的是溶液型粘着剂,那么还可以适当加入一些有机溶剂。此种有机溶剂有甲基乙基酮、乙基醚、乙酸乙基、乙基异丁基酮等。
(8)其他添加剂(V)基质树脂中还可以添加一些粘度调整剂、着色剂、颜料、耐气候剂、防酸化剂、无机粒子、碳素粒子、碳素纤维、导电性粒子等,但均以不超出本专利的目的为宜。
(三)运用方法(1)涂抹方法在使用粘合剂来粘合复合容器的各部分时,涂抹工具可使用小滚筒、毛刷、刮板等。如果粘合剂是溶液类,最好使用自动分配器,如果是热熔型粘合剂的话,最好使用一些专用工具。
另外,各粘合部位,粘合面可用硅烷螯合剂预处理一下。这样粘着时,可提高粘合剂的初期粘合力,并且,粘合剂即使吸收了空气中的水分,粘合力也不会降低,而且粘合剂浸入水中之后,又不影响粘合力的降解。
(2)形态本专利粘合剂的形态并无特别限制,可以是热熔型、膜片状、溶剂型、喷涂型等各种形态。
第2实施形态第2实施形态是指对第1实施形态时粘合而成的复合容器进行分解的方法。
具体的方法有把复合容器放在10℃~100℃水中,浸上30分钟~24小时,或者用10℃~100℃的水喷淋30分钟~24小时,再或者在相对湿度80~100%RH,温度40℃~100℃的环境中放置1~24小时。
(一)浸泡条件(1)浸泡液体浸泡(或喷淋)液体使用水是最理想的。
理由是水既安全又经济,并且分解后各部件已较干净,不用另外再清洗。
但是,为加快降解,可在水中适当加入一些乙醇、界面活性剂。一般是100重量单位的水中加入0.1~20重量单位的乙醇或界面活性剂。
(2)浸泡温度浸泡温度一般应控制在10℃~100℃范围内。
理由是温度不到10℃,粘合力降解不充分,温度超过100℃,水已沸腾,温度条件难以控制。
因此,温度控制在50℃~95℃范围内是比较理想的,控制在70℃~90℃范围内则更为理想。
(3)浸泡时间复合容器浸在水中,在温湿环境中,浸泡时间、喷淋时间或放置时间,各自稍有差异。
一般浸泡时间设置在30分钟~24小时为宜。
理由是浸泡时间不足30分钟,粘合力降解不充分,而超过24小时,则回收拆卸所需时间太长,既不经济又不利于回收作业。
因此,浸泡时间在1小时~12小时范围内是比较理想的,浸泡时间在2小时~6小时范围内则更为理想。
(二)温湿条件(1)相对湿度相对湿度一般应控制在80%RH~100%RH范围内。
理由是相对湿度控制在80%RH的话,粘合力降解不充分。因此,相对湿度控制在85%RH~100%RH范围内是比较理想的,控制在90%RH~100%RH范围内则更为理想。
(2)温度温度一般应控制在50℃~100℃范围内。
理由是温度低于50℃的话,粘着力降解不充分。温度超过100℃的话,温度条件控制困难。
因此,温度控制在60℃~95℃范围内是比较理想的,控制在70℃~90℃范围内则更为理想。
(3)放置时间放置时间虽随温湿条件不同而变化,但一般应控制在1小时~24小时范围内为宜。
理由是放置时间如不足1小时的话,粘着力降解不充分。放置时间超过24小时的话,则回收拆卸所需时间太长,既不经济又不利于回收作业。
因此,在相对湿度为90%RH~100%RH,温度为70℃~90℃的设定条件下,放置时间控制在2~12小时范围内是比较理想的,控制在3~6小时范围内则更为理想。
(4)加压条件在分离粘合剂时,还需加压。压力应控制在10.8~196×10-4pa范围内。
理由是压力不足10.8×10-4pa时,显不出加压效果。而压力超过196×10pa的话,加压装置就变得很庞大,需要用特殊的加压装置。
因此,在分离粘合剂时,压力控制在11.8~147×10pa范围内是比较理想的,控制在12.7~98×10pa范围内则更为理想。
(5)振动条件在分离粘合剂时,还需振动。
理由是通过振动,水分进入粘合剂,水分在粘合剂中的扩散就更为方便、快速。粘合力降解也就能以更快速度进行。
振动的频率并无特别限制,一般应控制在10~10,000次/秒范围内。
理由是振动次数不足10次/秒的话,显不出振动效果。而振动次数超过10,000次/秒的话,会引起发热,或需要特大振动装置。
因此,在分离粘合剂时,振动次数控制在50~5,000次/秒范围内是比较理想的,控制在70~3,000次/秒范围内则更为理想。
(6)组合运用上述浸渍处理、温湿条件处理、加压处理、振动处理可适当予以组合使用,效果更佳。本专利申请人推荐以下(1)~(8)种组合。其中/斜杠符号表示两种处理同时进行。一横杠符号表示先、后次序。并且某组合的处理次数不限,可反复进行。
(1)浸渍处理/加压处理(2)温湿条件处理/加压处理(3)浸渍处理/振动处理(4)温湿条件处理/振动处理(5)浸渍处理——温湿条件处理(6)温湿条件处理——浸渍处理(7)浸渍处理——振动处理(8)温湿条件处理——振动处理实例以下通过实例,对本专利作更详细的说明。实例的复合容器是由玻璃容器与金属底座共同构成的。本专利的应用范围当然不会局限于实例,这一点应无须多加说明。
实例1(一)粘合剂的制造熔化钵的温度要保持在180℃,基质树脂采用的是SIS块状聚合物,防酸化剂采用的是酚醛类防酸化剂,以基质树脂防酸化剂=100重量单位0.2重量单位的比例,将两者投入熔化钵,使用搅拌机,边搅拌边熔化,搅拌熔化时间为3小时,使两者混合均匀,熔化均匀。
接着,加入3C5类加氢石油树脂30重量单位;吸水性高分子结构粒子采用的是异丁烯结构无水马来酸共聚合物, (平均粒子直径15um,吸水倍率200倍)加入35重量单位;界面活性剂采用的是聚甘醇-甘油硬脂酸酯醚,(HLB15.7)加入7重量单位;可塑剂采用的是液态石蜡(着火点256℃,密度0.865g/cm3)加入5重量单位;继续用搅拌机搅拌,搅拌熔化时间为1小时,使各组成成分混合均匀,熔化均匀。
此粘合剂既是实例1所使用的粘合剂。
在表1中,实例1所使用的SIS块状共聚合物,用A1表示。吸水性高分子结构粒子用B1表示。粘合附加剂(C5类加氢石油树脂,软化点100℃,平均分子量650)用C1表示。界面活性剂用D1表示。
(二)粘合剂的评定(1)初期粘合力使用热熔型粘合剂的专用涂抹工具,在厚度为1mm的玻璃基板上,在180℃,(粘合剂熔解温度)9.8×10pa的气压条件下-3,将实例1的粘合剂涂抹在玻璃基板上,大小为直径6mm的圆形,厚度为1mm。
接着,把厚度为0.5mm的,用冷轧钢板制成的金属薄片放上去,在室温条件下放置24小时。金属薄片作为粘合力测试部件,使用张力实验机,将玻璃基板朝下,固定。以拉引速度20mm/分的条件,向上剥离金属薄片,同时测量其粘合力。(初期粘合力,测量数=5)(2)吸水后的粘着力(I)把样品浸入室温的水中,(测量数=5)浸泡6小时或12小时后,测量其粘合力,测量方法与测量初期粘着力的方法相同。
(3)吸水后的粘合力(II)把样品浸入60℃的水中,(测量数=5)浸泡3小时或6小时后,测量其粘合力,测量方法与测量初期粘合力的方法相同。
实例2~5如表1所示,实例2的粘合剂,其界面活性剂的含量比实例1要低,其它成分与实例均一样。实例3的粘合剂,其粘合附加剂、界面活性剂的含量比实例1要低得多,可塑剂也未加入,吸水性高分子结构粒子的含量加倍,其它成分均与实例1相同。
实例4的粘合剂,除界面活性剂外,其它成分均与实例3相同。
实例5的粘合剂,则是将实例1粘合剂中的粘合附加剂、界面活性剂、可塑剂除去,吸水性高分子结构粒子的含量降低,其它成分与实例1相同。
表1中,实例4所使用的粘合剂,其界面活性剂与实例1~3不同,采用的是十丙三醇三甘油硬脂酸酯,用D2表示。
从表1的结果中,可以明显看出,实例2的粘合剂中,界面活性剂含量要比实例1要低,所以其初期粘合力比实例1要强,而吸水后,粘合力的降解则要比实例1差。
实例3的粘合剂中,粘合附加剂和界面活性剂的含量,比实例1要低得多,所以其初期粘合力比实例1要强得多,而吸水后,粘合力的降解则要比实例1差。
实例4的粘合剂中,界面活性剂的种类与实例3不同,其它成分均一样,从结果来看,初期粘合力比实例3要稍低一些,吸水后,粘合力的降解也比实例3差得多。
实例5的粘合剂中,因未使用粘合附加剂和界面活性剂可塑剂,与实例1相比,初期粘合力稍有增加,而吸水后,粘合力的降解程度则要差得很多很多。
比较例1如表1所示,与实例1相比,比较例1的粘合剂中未使用粘合附加剂和界面活性剂,并且也未加入吸水性高分子结构粒子和可塑剂。
从表1的结果中,可以明显看出,比较例1的粘合剂中未加入吸水性高分子结构粒子等成分,其初期粘合力和吸水后的粘合力没有明显差别,几乎一样。也就是说,吸水后,粘合力并未下降。
比较例2如表1所示,与实例1相比,比较例2的粘合剂中,未加入吸水性高分子结构粒子可塑剂。其它成分的含量略有减少,基质树脂和防酸化剂的含量相同。
从表1的结果中,可以明显看出,比较例2的粘合剂中因未加入吸水性高分子结构粒子,其初期粘合力和吸水后的粘合力没有明显差别,几乎一样。也就是说,吸水后,粘合力并未下降。
表1


※基质树脂A1(SIS块状共聚合物)※粘合附加剂B1(C5类加氢石油树脂)
※吸水性高分子结构粒子C1(异丁烯结构无水马来酸共聚合物)※界面活性剂D1(聚甘酸-甘油硬脂酸酯醚)D2(十丙三醇三甘油硬脂酸酯)※比例单位重量单位※粘着力单位N/mm2本发明的复合容器通过使用吸水后,粘合力会下降的粘合剂,在回收拆卸时,能将复合容器的各组成部分简单地脱离。具体是在基质树脂中,加入一定量的吸水性高分子结构粒子,此种粘合剂的初期粘合力与一般粘合剂的初期粘合力并无二样,但此种粘合剂浸入水或热水中后,或用水或热水喷淋后,吸水性高分子结构粒子迅速吸水膨胀,粘合力迅速被降解,拆卸就变得简单、方便。
通过使用本发明的分解方法,能将复合容器的各组成部分简单地脱离。具体方法是将复合容器浸在一定温度的水中,或用一定温度的水喷淋,再或者把复合容器放置在一定温湿条件下,使吸水性高分子结构粒子迅速吸水膨胀,粘合力迅速被降解,拆卸就变得简单、方便。
权利要求
1.一种复合容器,包含多个部分,所述各部分之间通过粘合剂粘合,其特征在于,所述粘合剂使用的是吸水后,粘着力会下降的粘合剂,所述粘合剂的组成为相对于基质树脂100重量单位,吸水性高分子结构粒子的含量在1~200重量单位范围内。
2.如权利要求1所述的复合容器,其特征在于,所述粘合剂是热熔型的粘合剂。
3.如权利要求1或2所述的复合容器,其特征在于,所述多个部分包括玻璃部分与金属部分,或者是玻璃部分和其他玻璃部分。
4.如权利要求3所述的复合容器,其特征在于,在玻璃部分或者在金属部分,有可让水通过的通孔或者沟漕,在其中一方设置通孔或者沟漕。
5.如权利要求4所述的复合容器,其特征在于,各部分的接合部经过防水处理,或者在接合部放置防水材料。
6.如权利要求5所述的复合容器,其特征在于,所述接合部经过防水处理或放置防水材料,此防水处理或防水材料可清除的。
7.一种复合容器的粘合剂,其特征在于,所述粘合剂是吸水后,粘合力会下降的粘合剂,该粘合剂的组成是相对于基质树脂100重量单位,吸水性高分子结构粒子的含量在1~200重量单位范围内。
8.一种复合容器的分解方法,其特征在于,将复合容器在10℃~100℃水中浸上30分钟~24小时,或者用10℃~100℃的水对复合容器喷淋30分钟~24小时;所述复合容器使用的粘合剂是吸水后,粘合力会下降的粘合剂,该粘合剂的组成是相对于基质树脂100重量单位,吸水性高分子结构粒子的含量在1~200重量单位范围内。
9.一种复合容器的分解方法,其特征在于,其特征在于,将复合容器在相对湿度80~100%RH,温度40~100℃的环境内,放置1~24小时;所述复合容器使用的粘合剂是吸水后,粘合力会下降的粘合剂,该粘合剂的组成是相对于基质树脂100重量单位,吸水性高分子结构粒子的含量在1~200重量单位范围内。
10.如权利要求8或9所述的分解方法,其特征在于,在将复合容器浸入水中的同时,在将复合容器置于温湿环境的同时需要加压。
11.如权利要求8或9所述的分解方法,其特征在于,在将复合容器浸入水中的同时,在将复合容器置于温湿环境的同时需要给予振动。
12.如权利要求10所述的分解方法,其特征在于,在将复合容器浸入水中的同时,在将复合容器置于温湿环境的同时需要给予振动。
全文摘要
本发明涉及复合容器,也涉及这种复合容器所使用的粘接剂以及这种复合容器的分解方法。传统的复合容器由于采用的粘接剂的原因,在分解时存在不方便之处。本发明提供的复合容器包含多个部分,各部分之间通过粘合剂粘合,粘合剂使用的是吸水后,粘着力会下降的粘合剂,粘合剂的组成为相对于基质树脂100重量单位,吸水性高分子结构粒子的含量在1~200重量单位范围内。这种粘合剂由于加入了吸水性高分子结构,因此,其分解较为容易,将复合容器在10℃~100℃水中浸上30分钟~24小时,或用10℃~100℃的水对复合容器喷淋30分钟~24小时;复合容器使用的粘合剂是吸水后,粘合力会下降的粘合剂。也可以将复合容器在相对湿度80~100%RH,温度40~100℃的环境内,放置1~24小时。
文档编号B65D65/46GK1485252SQ02137279
公开日2004年3月31日 申请日期2002年9月29日 优先权日2002年9月29日
发明者莲沼一雄 申请人:上海高雅玻璃有限公司
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