专利名称：含有加热元件的可弯曲制品,用其制得的组合件和该制品的使用方法
技术领域：
本发明涉及制品，它包括含有加热元件和聚合材料的带。在较佳的实施方案中，聚合材料可被热活化，从而在两个基材之间形成密封或粘合，尤其当至少一个基材是玻璃时。
背景技术：
有许多应用需要用粘合剂和/或密封剂将两个基材“结合”在一起形成粘合和/或密封。“粘合”指在两个基材之间用粘合剂材料将相同或不同的两种基材连接起来。“密封”指用密封剂将两个基材连接起来，以防止空气和/或水从基材之间通过。密封剂也可起粘合剂作用。
一些基材是特别难以粘合的。这些基材包括陶瓷材料如玻璃和玻璃料，以及热固性材料如热固性复合材料和固化的油漆。当试图将两种不同的基材如玻璃和有油漆的金属连接在一起时，难度加大。例如，在生产车辆时以及生产后挡风玻璃开裂或破碎而要替换时，要使挡风玻璃与汽车的金属或塑料窗框粘合。另外，必须使挡风玻璃和窗框之间形成密封，以防水渗入汽车。为了增加粘合，玻璃表面在插入窗框中之前通常先要涂底漆。
通常是用聚氨酯软膏在经涂底漆的玻璃和窗框之间形成密封。然而，这些软膏很难均匀地重复施加。软膏通常含有溶剂，并含有对环境有害的反应性异氰酸酯材料。另外，这些组合物用来自大气的水分进行固化，因此需要相当长的时间来固化并形成粘合强度。在这个脆弱的固化期间，玻璃会在窗框内振动，从而使密封和玻璃易受破坏。密封中会形成缝隙，产生风噪声，损害密封的完整性。与振动有关的噪声也是不利的。另外，对环境湿度的依赖性意味着固化过程因环境条件而异。
EP0262831(Martin)公开了一种用诸如电阻线等电阻器来使粘合剂热固化的方法。线与槽口中的窗框相连，将聚氨酯密封条从送料盒施加到线上。当挡风玻璃置于槽口上后，条变平。然后使电阻线与电源相连，产生热量使组合物固化。
美国专利No.4,184,000(Denman)描述了一种用于连接玻璃或金属部件的装置。该连接装置用来将挡风玻璃连接到汽车开口上，或从上取下。该连接装置具有一个体部和一个内芯，该内芯具有一个加热元件，该元件可以是简单的电线、线圈、箔条或浸渍的芯。加热后，只有体部的外部变得具有流动粘合性，而其它部分则在所施加的负荷下保持可塑性变形。在一个较佳的实施方案中，加热元件是波形电线，它能改善热分布。
美国专利No.4,555,607(Roentgen等)描述了一种玻璃片，其边缘周围具有能加热的导电条，该导电条能使粘合剂条将玻璃片粘附到窗框上，也可使玻璃片从窗框上取下。该导电条是烘焙的银软膏，其是丝网印刷到玻璃上，然后在加热处理过程中燃烧，或它可以是通过火焰喷镀或真空镀金属方法施加的金属。
具有导电加热元件的粘合剂在例如美国专利No.3,049,465(Wilkins),5,100,494(Schmidt),3,438,843(Pagel)等中有所描述。用电加热元件的结合材料的其它方法包括美国专利No.5,389,184(Jacaruso，等人)。
发明概述本发明提供了一种制品，它包含层压物，该层压物包含(a)选自下列的加热元件(ⅰ)导电网状物；(ⅱ)包含连续导电通路的组件，该通路具有多个导热附件连接在连续导电的通路上，该连接方式使得流经连续通路的电流在通路中产生的热量可以通过附件进行热传导；(b)聚合物材料；其中制品能通过共面弧弯曲测试(Coplanar Arc Bend Test)A1。
在本发明制品的一个实施方案中，聚合物材料包含选自可热固化材料、热塑性材料及其混合物的可热活化材料，其中可热活化的材料与加热元件呈热接触，如果该可热活化的材料不与加热元件直接接触，则其靠一种足够导热至使可热活化材料被活化的材料与加热元件隔开，且加热元件能在电流从中通过时使至少一部分可热活化的材料软化、熔化和/或固化。
在本发明制品的一个实施方案中，聚合材料包含贴合的、可压缩的耐熔体流动的热固性芯。
在本发明制品的一个较佳实施方案中，制品能通过共面弧弯曲测试A1，更佳的能通过共面弧弯曲测试A2。
在本发明制品的一个实施方案中，加热元件能通过共面弧弯曲测试A2。
在本发明制品的一个实施方案中，加热元件能通过共面弧弯曲测试A3。
在本发明制品的一个实施方案中，加热元件能通过共面弧弯曲测试B1，较佳的还能通过共面弧弯曲测试B2，更佳的甚至能通过共面弧弯曲测试B3。
在本发明制品的一个实施方案中，制品能形成不透水的密封。
在本发明制品的一个实施方案中，加热元件被包埋在可热活化的材料中。
在本发明制品的一个实施方案中，加热元件包含网状物。
在本发明制品的一个实施方案中，网状物是基本上矩形的网状物，它具有第一主表面和相背的第二主表面。
在本发明制品的一个实施方案中，加热元件基本上呈矩形。
在本发明制品的一个实施方案中，可热活化的材料与加热元件一侧直接相粘附。
在本发明制品的一个实施方案中，可热活化的材料选自密封剂和粘合剂。
在本发明制品的一个实施方案中，粘合剂是热熔融粘合剂。
在本发明制品的一个实施方案中，可热活化的材料是连续的。
在本发明制品的一个实施方案中，可热活化的材料是基本上矩形条的形式。
在本发明制品的一个实施方案中，制品是基本上矩形条的形式。
在本发明制品的一个实施方案中，加热元件的宽度等于或小于可热活化材料。
在本发明制品的一个实施方案中，网状物选自针织网状物、编织网状物、穿孔和伸展的网状物(pierced and expanded mesh)、穿孔和可伸展的网状物以及斜的网状物。
在本发明制品的一个实施方案中，加热元件是(a)(ⅱ)的组件。
在本发明制品的一个实施方案中，组件附件基本上在同一平面上。
在本发明制品的一个实施方案中，一些附件与通路的一侧相连并从该侧延伸，而其余的附件与通路的另一侧相连并从该侧延伸。
在本发明制品的一个实施方案中，与通路相连的每个附件与另一附件之间相隔小于约1厘米。
在本发明制品的一个实施方案中，与通路相连的每个附件与另一附件之间相隔在约5毫米内。
在本发明制品的一个实施方案中，制品还包含贴合的、可压缩的耐熔体流动的热固性芯。
在本发明制品的一个实施方案中，层压物还包含贴合的、可压缩的耐熔体流动的热固性芯，其中加热元件位于可热活化材料和该芯之间。
在本发明制品的一个实施方案中，层压物还包含贴合的、可压缩的耐熔体流动的热固性芯，其中可热活化材料位于加热元件和该芯之间。
在本发明制品的一个实施方案中，加热元件包埋在可热活化的材料中，且其中层压物还包含贴合的、可压缩的耐熔体流动的热固性芯。
在本发明制品的一个实施方案中，芯包含泡沫芯。
在本发明制品的一个实施方案中，芯本质上是粘性的。
在本发明制品的一个实施方案中，层压物还包含涂布在芯一面或两面上的粘合剂层。
本发明还提供了一种组合件，它包含(a)第一基材；(b)与第一基材相连的本发明制品。
任选地，该组合件还包含第二基材，其中第一基材和第二基材通过该制品连接在一起。
在本发明组合件的一个实施方案中，第一基材选自交通工具窗玻璃、建筑物窗玻璃、计算机屏、电视机屏、车身镶板、地毯和地板材料。
在本发明组合件的一个实施方案中，第一基材包括挡风玻璃。
在本发明组合件的一个实施方案中，第一基材包括挡风玻璃，第二基材包括汽车窗框。
在本发明组合件的一个实施方案中，第一基材选自玻璃、金属、有油漆的金属、经底涂的金属、聚氨酯、塑料(热固性、热塑性)、木材、陶瓷、矿物和砖石。
本发明还提供了一种方法，该方法包括下列步骤(a)提供第一基材；(b)提供与第一基材接触的材料叠层，该材料叠层包含(ⅰ)选自下列的加热元件(A)导电网状物，其中网状物能通过共面弧弯曲测试B1；(B)包含连续导电通路的组件，该通路具有多个导热附件连接在连续导电通路上，该连接方式使得流经连续通路的电流在通路中产生的热量可以通过附件进行热传导，且其中该组件能通过共面弧弯曲测试B1；(ⅱ)选自热固性材料、热塑性材料及其混合物的可热活化材料，其中可热活化的材料与加热元件呈热接触，如果该可热活化的材料不与加热元件直接接触，则其靠一种足够导热至使可热活化材料被活化的材料与加热元件隔开，且加热元件能在电流从中流过时使至少一部分可热活化的材料软化、熔化和/或固化；(c)将第二基材置于叠层露出的表面上；其中叠层也可同时在第一和第二基材之间；
(d)在下列步骤(b)、步骤(c)、步骤(c)后的一个或多个步骤期间使电流流过加热元件；从而使可热活化的材料软化、熔化和/或固化，以使第一基材最终通过叠层与第二基材连接，形成组合件。
在本发明方法的一个实施方案中，材料叠层在步骤(d)前是层压的形式。(例如，材料叠层是带形式)。
在本发明方法的一个实施方案中，叠层还包含贴合的、可压缩的耐熔体流动的热固性芯；并任选地还包含下列层的一层或多层粘合剂层、底涂层、粘结层。
本发明的方法任选地还包括步骤(e)使电流流过加热元件，以使一部分或所有层压物软化和/或熔化，以使第一基材和第二基材分开，其中可任选地另外用机械力来便于第一基材和第二基材分离。
在本发明方法的一个实施方案中，第一基材是窗，第二基材是窗框，或第一基材是窗框，第二基材是窗。
在本发明方法的一个实施方案中，第一基材是窗，第二基材是汽车窗框，或第一基材是汽车窗框，第二基材是窗。
本发明还提供了一种组合件，它包含(a)第一基材；(b)第二基材；(c)将第一和第二基材连接在一起的层压物，其中该层压物包含(ⅰ)选自下列的加热元件(A)导电网状物，其中网状物能通过共面弧弯曲测试B1；(B)包含连续导电通路的组件，该通路具有多个导热附件连接在连续导电通路上，该连接方式使得流经连续通路的电流在通路中产生的热量可以通过附件进行热传导，且其中该组件能通过共面弧弯曲测试B1；(ⅱ)聚合物材料。
在组合件的一个实施方案中，聚合物材料选自热活化的密封剂、可热活化的密封剂、热活化的粘合剂以及可热活化的粘合剂。
在本发明的组合件中，层压物还可任选地包含贴合的、可压缩的耐熔体流动的热固性芯，且其中加热元件是网状物，且第一基材是窗，第二基材是窗框。
在本发明组合件的一个实施方案中，聚合物材料与加热元件呈热接触，如果聚合物材料不与加热元件直接接触，则其靠一种材料与加热元件隔开，该材料是足够导热的，在电流从中流过后，它能使聚合物材料软化并任选地熔化。
在本发明组合件的一个实施方案中，聚合物材料选自热固性聚合物材料和热塑性材料。
在本发明组合件的一个实施方案中，第一基材是挡风玻璃，第二基材是汽车窗框。
本文所用的术语“层压物”指连接(例如通过粘合剂或密封剂连接和/或例如通过夹子或钉子机械连接)在一起的材料。然而，它通常指被粘合和/或密封在一起的材料。
附图简述
图1是本发明制品的剖视图。
图2是本发明另一实施方案的透视图，其中该制品呈料卷形式。
图3是本发明另一实施方案的剖视图。
图4是本发明另一实施方案的剖视图。
图5是本发明另一实施方案的剖视图。
图6是本发明另一实施方案的剖视图。
图7是本发明另一实施方案的剖视图。
图8是本发明另一实施方案的剖视图。
图9是本发明另一实施方案的透视图。
图9a是图9制品在弯曲时的俯视图。
图10是一片导电网状物的顶视图，它可以斜切以提供用于本发明制品的有用的加热元件。
图11a-e是用于本发明制品的加热元件的不同实施方案的俯视图，其中每个加热元件是包含导电通路和导热附件的组件。
图11f是一导电网状物窄片的俯视图，如果需要它可以拉伸，以提供用于本发明制品的有用的加热元件，它是包含导电通路和导热附件的组件。
图12是导电网状物片的俯视图，它可用作本发明制品中的加热元件。
图12b是可根据本发明使用的加热元件的俯视图，该加热元件是导电针织网状物。
图13a是本发明组合件的前视图，该组合件包括挡风玻璃，其周围连接了本发明的制品，该制品与电源相连。
图13b是本发明组合件另一实施方案的前视图，该组合件包括挡风玻璃，其周围连接了本发明的制品，该制品与电源相连。
图13c是本发明组合件另一实施方案的前视图，该组合件包括挡风玻璃，其周围连接了本发明的制品，该制品与电源相连。
图14是沿图13a上线14-14的剖视图。
图15的示意图可有助于说明测试方法，该方法可用来确定本发明制品围绕圆弧弯曲的容易程度。
图16是本发明组合件的透视图，该组合件包括窗户，其周围的本发明的制品处于适当位置，用于放入汽车内。
图17是一片导电网状物的部分透视图，它可用作本发明制品中的加热元件。
发明详述制品本发明通常是用来在两个基材之间形成密封和/或粘合的细长制品。具体地说，该制品可用来在基材之间形成密封和/或粘合，其中制品必须在两个基材之间弯曲成共面弧。例如，本发明将描述具有基本矩形截面的带，但是也考虑了其它形式，包括具有如圆形、椭圆形、梯形等其它截面的片材和带。然而，尽管本文通常是将本发明制品描述成带，但是本发明带的特征、性质等适用于最广义的本发明制品(该制品不必是带形式，除非另有特指)。片材指具有一定长度、宽度和厚度的平的制品。带指长比宽更长的窄条。在一个实施方案中，带10(图1)的特征在于具有导电加热元件12(它是能弯曲成下述共面弧的网状物)以及至少一层聚合物材料层14。带10也能弯曲成共面弧。
在本发明的一个实施方案中，聚合物材料是可热活化的材料。本文所用的术语“可热活化的材料”包括热塑性材料、热固性材料及其混合物。它还指，在加热后，如果它是热塑性材料，则该材料会软化和/或熔化；或如果它是热固性材料或热固性材料和热塑性材料的混合物，该材料会软化和固化、熔化和固化或固化。术语“热塑性”指材料能重复加热和冷却，从而分别使材料在材料典型的温度范围(即低于其降解温度)内软化和硬化。术语“热固性”指材料在通过加热或其它方式固化后能变成基本上不熔或不溶的材料。术语“热固的”指材料已经加热或其它方式固化且基本上不溶解和不熔化。
可热活化的材料宜为密封剂和/或粘合剂。“密封剂组合物”或“密封剂层”是填充空隙的材料。因此，在形成密封时，用于本发明的密封剂组合物通常具有流变性，从而使密封剂组合物能流入并填充其所施加的基材内的空隙，在密封剂固化(在热固性密封剂组合物的情况下)或冷却后凝固(在热塑性密封剂组合物的情况下)后，它仍然能充分填充空隙，以密封基材。用于本发明的密封剂组合物宜在固化(其热固性密封剂组合物的情况下)或冷却后凝固(在热塑性密封剂组合物的情况下)后没有粘性(即在室温下它们摸上去没有粘性)。较佳的，用于本发明的密封剂还起了作为粘合剂的作用，因为它们粘合到它们密封的表面上。
在本发明的第二个实施方案中，聚合物材料包含下述的贴合的、可压缩的耐熔体流动的芯。在非常佳的实施方案中，带包含可热活化层、导电加热元件以及贴合的、可压缩的耐熔体流动的芯。
在实施本发明时，为便于储藏、运输、处理和使用，制品可任选地以一卷带子20的形式(图20)提供。在一个结构中，带20包含密封剂层29、导电加热元件24(它是网状物)和粘合剂层22，它通常沿任意的芯28缠绕。芯28例如可以是纸或塑料，通常内径约为7.6厘米。在该结构中，带可以和临时的可除去的衬里26一起缠绕，该衬里将卷料中相邻的圈隔开。通过选择聚合物层(如密封剂层)使其具有一定的厚度和模量，可有助于提供卷筒形式的带，从而使制品易卷起而不产生可能使制品永久变形的力，制品中的层不会渗出制品的最宽层，卷料制品在常规的温度和湿度环境条件下储藏时不会伸缩。
在第二个结构中，带包含密封剂层、导电加热元件，以及任选的在加热元件另一面上的第二密封剂层。在第三个结构中，带包含粘合剂层、导电加热元件、以及任选的在加热元件另一面上的第二粘合剂层。在一个较佳的结构中，带30(图3)包含密封剂层31、导电加热元件24、贴合的、可压缩的耐熔体流动的芯层32，以及任选的粘合剂层(未显示)。带中可包括任选的、临时的、可除去的衬里39，尤其当芯层32和/或密封剂层31在室温(即约23℃)下具有粘性表面时。衬里在其所保护的表面与基材粘附前除去。带可具有多个芯层和/或密封剂层，以及其它层，这些层例如包括底涂层或粘结层、粘合剂层和非织造纱布。带中还可包括多个加热元件。加入的其它层不应降低电加热元件的效率或阻止带如下所述那样弯曲。
导电加热元件可置于带结构的任何位置。例如，在带40(图4)中，带包含密封剂层31、芯层32、导电网状物加热元件24，加热元件24置于密封剂31表面上。加热元件可部分包埋在密封剂层表面内(未显示)，或加热元件24可以完全包埋在另外也包括芯层32的带50的密封剂层31的表面内(图5)。加热元件24(图6A)也可包埋在带60的密封剂层61内，该带60还包括第一芯层66、第二芯层68和衬里39。在功能上，该实施方案可通过两层相同或不同的密封剂组合物一起层压来得到，而两层密封剂层之间放置了导电加热元件。除了包埋在密封剂内，加热元件还可任选地位于两个分开的密封剂层之间。另外，可采用多种加热元件；元件可以有相同或不同的电阻率。
本发明的带可用来将各种基材密封或粘合在一起。基材可以相同或不同。例如，它们的大小、形状或组成可以不同。合适基材的例子包括用玻璃、金属、塑料、木材、砖石和陶瓷制成的基材。典型的塑料基材包括聚氯乙烯、乙烯-丙烯-二烯单体橡胶、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、工程热塑性塑料(例如聚苯醚、聚醚醚酮(polyetheretherketone)、聚碳酸酯)、片状成型料、和热塑性弹性体，包括热塑性弹性体烯烃。玻璃以及可用来代替玻璃的聚合物(例如聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯)宜作为窗玻璃材料。基材表面可用例如油漆、耐磨涂层或防炫光涂层涂布。例如，在挡风玻璃的情况下，玻璃可包括陶瓷烧结料层。
该带用来将玻璃基材密封到例如金属、有油漆或底漆的金属和塑料基材上。例如，该带可用来将挡风玻璃密封到汽车窗框(如金属或塑料窗框)中。该带特别可用来将替换的窗密封到汽车窗框中。在这种情况下，带可能需要与留在窗框上残余的密封剂(通常是聚氨酯)以及已除去密封剂的有油漆或底漆的金属区域粘合。
在实施本发明时，带能弯曲成共面弧，即弯曲的线段。术语“共面弧”指带(定义为在带的第一主表面上的第一平面(即三个点)与带的第二主表面上的基本上与第一平面平行的第二平面之间的材料)能横向弯曲，使得带基本上保持在两个平面之间。关于这些术语以及所涉及的方法的更详细说明，请参见测试方法。如果带在弯曲后能用夹子或压敏粘合带固定在平面上，使得第一平面是该平面，而第二平面在与第一平面平行的带表面上，且带在弯曲前基本上在相同平面，则认为该带可以共面弧弯曲。例如，当聚合物材料101上具有导电加热元件102的矩形条带130(图9)横向弯曲，使得带130外缘122比内缘121伸展得更多时，带130A(图9a)就符合两个基本同心的弧形形状，外弧122A由外缘122形成，内弧121A由内缘121形成，从而使外弧大于内弧。较佳的，带116(图15)能弯曲成这样的共面弧，其内缘106围在半径为10厘米圆105周围至少90°的弧α周围。更佳的，带(未显示)能弯曲成围在半径10厘米圆的180°圆弧周围的共面弧，还要佳的，该带能围在半径为4厘米的圆周围90°共面弧的周围。如果需要，带可在烘箱内或用热空气枪加热软化，使其足以延展与弧贴合。应注意，如果可热活化材料是热固性的，则宜使带温度低于热固性温度，直至其经加热用于最终用途。肉眼可见的少量纵弯曲和起皱是可以接受的，只要带在热活化后发挥其预期功能即可。例如，带在绕圆弧弯曲后可以有少量起皱。然而，在热活化后，带流出，起皱消除，并在基材上形成了填充空隙的不透水密封。
如果带截面不是矩形，例如是三角形，则第一平面位于三角形低边，第二平面是与三角形的最高点或顶点相切并平行于第一平面的平面。对于具有圆形截面的带，第一平面与带的一边相切，第二平面是与带对边相切并与第一平面平行的平面。
带弯曲成共面弧的能力很大程度上取决于导电加热元件的刚性以及加热元件在相当小的力下拉伸或伸长的能力，这在下文有所描述(即加热元件弯曲成基本上共面的弧形的能力)。在低于聚合物材料熔化和/或固化温度的某些温度下，带宜表现出相同低的伸长力。若加热元件太硬，则在带弯曲成共面弧时，任何热量都不能克服该刚性的缺陷。例如，当具有刚性加热元件(如焊接网)的带进行基本上共面弧弯曲测试时，它会表现出带外缘抬升，和/或带内缘纵弯折和起皱，从而使其不能通过测试。具有窄条加热元件的带可能会表现出加热元件弯曲或变形。另外，窄条不会使热沿带宽均匀分布，从而产生冷的部分，使用于本发明的加热元件的密封或粘合不足。平的箔(比条宽)会使外缘产生撕裂或抬升，因为外缘被勉强围在比其内径长的半径上。多条线会聚成一束并拉向弧内缘，从而使加热不均匀，并可能产生短路。线可能保持共面，或它们可能会突出带的平面，以补偿外侧线沿弧弯曲所需的较大距离。
用于本发明的导电加热元件包含能弯曲形成共面弧的至少一个导电通路和导热并可能导电的附件。当导电加热元件在粘合剂带上弯曲成共面弧时，它是足够柔性的，从而将边缘的任何纵弯折、波纹或抬升推回到带上，形成基本上共面的圆弧。合适的加热元件例子包括贴合的网状物，即具有网状开口空间的结构；附件从中横向伸展的贴合的细长结构，即，与导热附件相连的单个细长结构。
在较佳的实施方案中，导电加热元件是导电网状物102(图9)。网状物的连接部112提供了导电通路，而任选的附件125从导电通路延伸出，并为它们热接触的带区域提供热量。在另一个实施方案(图12的网状物)中，网状物123的最外面的伸展部127被认为是导热且也导电的附件。数字128表示电流方向。
与上述带的共面弧定义相似，导电加热元件定义为在导电加热元件两个平行表面上的两个平行平面(各由三点确定)之间的材料，通过使导电加热元件横向弯曲，形成共面弧。如果任何附件、波纹或纽结能被轻轻地压到并固定在带上，则导电加热元件是共面的。例如，图9所示的菱形网状物形式的加热元件102矩形条具有有带直边确定的侧边151和152。当网状物横向弯曲成共面弧后，侧边152形成了弯曲网状物的外缘152A(见图9a)。外缘是半径为R的圆弧(未显示)。同样，侧边151形成了弯曲网状物的内缘151A(图9a)。内缘是与外缘的圆同心的圆弧，该圆的半径为(R-W)，其中R是外圆弧的半径，W是网状物的宽度。网状物102A(图9a)已经横向弯曲成共面弧，而没有上述太硬的加热元件所具有的缺陷。实际上，当网状物弯曲时，侧边152A伸展，侧边151A收缩，因此可发生的稍稍的变形是可以接受的。例如，网状物的线可以重叠，它们可以作稍稍纽结处理，未连接的外部伸出部125能弯曲出确定网状物的两个平面之间。图9中的标数字的元件与图9a中的相同，只是图9a中的数字后加了字母“A”。这些变形通常约小于网状物厚度的7倍，较佳的小于5倍。较佳的导电加热元件具有足够的柔性，因此当它们与贴合的压敏性粘合带(例如3M 4941，购自3M Co.,)相粘附时，具有加热元件的带能弯曲成共面弧。
网状物宽度也可稍稍变形，从而使其弯曲成基本上共面的弧。通常，网状物的线能稍稍拉在一起，使网状物宽度减小。可接受的网状物变窄或收缩小于原来宽度的大约15％，较佳的小于10％，更佳的小于约7％。例如，宽度为1.27厘米(由其两个侧边确定)的网状物在弯曲后，宽度可减少不超过大约0.2厘米。较佳的，条状网状物具有足够的挠性，可形成内径为10厘米的共面圆。
用于本发明的网状物通常具有足够的挠性，它们能在纵向上扩大和/或压缩。当网状物条形成弧使得网状物内缘与画在表面上的弧对齐时，网状物的外缘必须扩大；在一些情况下，内缘可能也会收缩。或者，当将网状物的外缘与圆对齐时，则其内缘必须收缩，而外缘可能扩大或不扩大。
较佳的网状物所表现出的拉伸和伸长曲线具有在低应力下具有高伸长量的应力应变曲线所表示出的屈服应力。通常，在1磅(4.45牛顿)力下，宽0.635厘米(1/4英寸)的网状物应伸长超过约0.5％，较佳的超过约1％，更佳的超过约3％。在2磅(8.90牛顿)力下，上述网状物应伸长超过约1％，较佳的超过约3％。认为有用的网状物在开始时伸长，因为线被拉直，且拉伸可用相当小的力来实现。一旦网状物的线被拉直，网状物的伸展就非常少了，直至达到线的断裂强度。正是这种在较小力下较大量的拉伸使得网状物能弯曲成共面弧。
网状物最好不受与带侧边基本平行的多个线的约束，否则它们将不能通过基本共面的弧形弯曲试验。当图10的网状物100上的两条或多条线与带基本平行时，网状物的平行的纵向线107与分开的平行线具有相同的效果，因为如果它们不焊接在一起，它们会聚成一束，和/或可能会在带弯曲成弧形时使网状物从带上抬高，从而导致其在基本共面弧弯曲试验中不合格。在图10中，横线标识为105。另外，纵线已对齐，因此在拉伸后，伸长受到线拉伸强度的限制，网状物外缘不能在较小的力作用下足够地伸长弯曲成共面弧。同样，在网状物侧边的约束线、母线等也会阻碍网状物弯曲成共面弧。
然而，当具有纵线100的网状物(图10)沿一角度或斜地切割或形成，使得网状物的侧边109最终与带的侧边对齐时，纵线107不再与带侧边平行，因此能根据需要扩大和/或压缩，弯曲成共面弧。另外，具有与带侧边平行的卷曲线的网状物可能是适合的，因为卷曲使线伸展形成共面弧。
本文所用的术语“导电网状物”指具有多个连续导电通路的材料。
用于导电加热元件的网状物的例子包括，但不局限于，穿孔和伸展的网状物如穿孔和伸展的导电金属箔或聚合物膜、穿孔和可伸展的网状物如穿孔和可伸展的导电金属箔或聚合物膜、编织的筒状网状物、斜的编织筛或网状物、斜的焊接网、非织造的网状物如非织造的碳纤维和钢棉、编织的导体如编织的电缆线、圆导体、平导体和编织网状物。穿孔和伸展的导电金属箔的例子示于图12，编织网状物3的例子显示在图12b中。图12b中的箭头4和图12中的箭头128显示了电流方向。
网状物的外部尺寸无需是矩形。该外缘例如可以是不规则的、扇形等形状。然而，当网状物与矩形贴合的压敏粘合带粘附时，带上的网状物能弯曲成基本共面的弧。
在一个非常佳的实施方案中，有用的网状物是穿孔且伸展的或穿孔且可伸展的金属箔。这些箔购自Delker Corp.和Exmet Corp.。在这些箔中，用沿箔宽度的切口将金属穿孔。然后，箔在长度方向(即纵向)上伸展形成网状物的开孔。网状物开孔用具有LWD和SWD的网眼尺寸来确定。开孔170(图17)用LWD176来确定，LWD是菱形的长轴，根据连接中心到毗邻连接中心以英寸或毫米测得。网眼尺寸还由SWD178来确定，SWD178是菱形的短轴，根据连接中心到毗邻连接中心以英寸或毫米测得。网眼尺寸还用厚度172和条宽174来表征。SWD用箔的伸展量确定。通常，网状物的SWD约为LWD的0-100％。较佳的，SWD是LWD的25-75％。通常，LWD应小于网状物宽度，否则网状物不再是一个网状物，因为它失去了多个电路。通常，网状物的宽度和带制品大致相等，而带宽度约为LWD的1-10倍，较佳的为LWD的约2-8倍，更佳的为LWD的约3-5倍。LWD通常是基本上垂直于，较佳的是垂直于带的两条长外边。对于可热活化材料的熔化和导电性，LWD值较低可能是有益的，但是网状物较难弯曲成共面弧。
导电加热元件的另一个实施方案是包含单个导电通路、其上连接有附件的组件。导电通路是细长的结构，如线或窄的箔或膜、螺旋形线等，只要它足够柔性，可弯成基本共面的弧即可，而附件能用粘合带固定。附件可以具有任何所需的形状，例如包括矩形、三角形和管形。该实施方案的例子显示在图11a-11f中。图11a-e是用于本发明制品的加热元件的不同实施方案的顶视图，其中每个加热元件是分别包含导电通路111和导热附件118、116、114、112和113的组件。
图11f是窄条导电网状物的顶视图，该网状物能按需拉伸，以提供一种有用的加热元件用于本发明制品，该加热元件包含导电通路110和导热附件115。
附件无需均匀，即可以是一些较短，而其它较长，在同一通路上可以有三角形的以及矩形的附件。附件的间隔和放置也可不同。例如，所有附件可在通路的一侧，它们可以沿通路直接彼此背对放置，或它们可沿通路的两侧交替放置。附件的间隔取决于所需的最终用途。通常，附件相隔可小于10毫米，更通常地小于5毫米。附件能将导电通路的热传导至附件末端。附件也可导电。附件例如可用金属线(如铜、钢、镍克罗(镍铬合金)、镍、铝等制得的金属线)或陶瓷材料(如氧化铝)制得。
导电加热元件可用具有足够电阻来产生足够热量以实现所需密封和/或粘合的任何材料制得。有用的电阻率范围因施加的功率、电压和电流而异，通常要将安全系数考虑在内。对于某一应用的电阻率根据例如以下这些因素来选择带尺寸(长度、宽度和厚度)、可热活化材料的热容量、带所需的热活化温度、以及带加热时的环境温度。适合用作导电加热元件的材料例如包括，金属如铜、镍、钢、铝等；金属合金如镍克罗、不锈钢等；导电聚合物组合物，如导电聚合物、填充了导电材料的聚合物及其混合物，碳纤维等。较佳的材料，如镍，是电阻率不会因腐蚀或环境因素(如湿度和热量)而改变的那些材料。
通常，加热元件(如网状物)的外部(即侧边)与带的外部(即侧边)一起延伸。然而，只要电流产生了足够的热量按要求活化可热活化的材料，加热元件可以比带结构其余部分窄。加热元件也可伸出超过带的侧边。
在一个较佳的实施方案中，带30(图3)包含芯层32、密封剂层31、导电加热元件24和任选的衬里39。芯层32的一个作用是，当带用来在两个基材之间形成密封或粘合时，它可作为完整的间隔层。因此，在将带有该带的基材加压施加到另一基材上时，芯层32可在密封剂移位的情况下防止两个基材聚在一起。当基材之一是玻璃时，这种接触是非常不利的，因为产生的应力会使玻璃破碎。芯层还分散了密封剂弯曲产生的力，从而最大程度地减小了密封中的应力。
芯层还宜作为内部减振器来最大程度地减小两个基材密封在一起后变化的基材运动频率所产生的噪音。芯层还可使其所固定的一个基材与传递至该基材的力以及另一基材传递来的力隔离，例如在安装在汽车上的挡风玻璃例子中，芯层减少了由风吹在玻璃上产生振动，以及由汽车窗框产生振动。
芯层可使密封剂层与粘合剂层隔热，无论粘合剂层与带成为一体，还是在施加带之前分开施加到基材表面上。这样，在密封剂和粘合剂层中发生的各自的固化反应可以彼此分开，从而为带分阶段固化提供了机会。它还为密封剂和粘合剂层的组成提供了增加配方自由度的优点。
为了实现这些功能，将芯层设计成可压缩的和贴合的。这些特点使得芯层能缓冲带所粘附的基材，能吸收能量和分散施加到密封结构上的力。另外，可压缩性和贴合性有助于获得完整的体接触和形成密封。
另外将芯层32设计成具有耐熔体流动性，从而使其在置于密封操作所用的温度和压力下时不会发生宏观的质量流动。
芯层的厚度宜应足以使芯层具有粘合层间隔功能，较佳的还具有减振和隔热功能。给定芯层的具体厚度可根据带所用的具体场合来选择。例如，在安装汽车挡风玻璃的情况下，芯层的厚度必须足够小，以使带能装入为挡风玻璃设计的窗框内。通常，芯层的厚度至少约1毫米，较佳的至少约2毫米，更佳的至少约3毫米。另外，芯层可以是单层或可具有多层。
用作芯层的较佳的材料是粘弹性材料。这些材料可以是热塑性的或热固性的，热固性材料为佳。热塑性材料应具有高于带中可热活化材料的热活化温度的熔融温度。适用于芯层32的材料例子包括热固性材料，如交联的聚丙烯酸酯和聚氨酯，以及热塑性材料，如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。较佳的市售的聚丙烯酸酯材料的例子有3MTMAcrylic Foam Tapes，如3M公司出售的4959,4941,4910。
聚氨酯基芯层可以固体弹性体形式或多孔泡沫体形式提供，可从单组分或两组分组合物制得。单组分组合物可用湿气来活化，其中有目的地引入的或从大气中获得的水引发了固化反应。或者，可使用封端的异氰酸酯，用加热来去除异氰酸酯封端并引发固化反应。两部分氨基甲酸酯包含第一组分和第二组分，第一组分包含一种或多种异氰酸酯基树脂，第二组分包含一种或多种多元醇和固化剂。
另外适用的是压敏粘合剂。这些粘合剂使带的自由端以接头的形式熔化在一起，得到连续的密封，较佳的是接头中带末端保持在同一平面上，如并排接头、嵌接或对接。另外，当芯层是压敏粘合剂的形式时，可将芯层直接粘合到基材上，从而无需用单独的粘合剂层(整体或其它方式)。
较佳的，芯层呈泡沫体形式，热固性丙烯酸类泡沫体是特别佳的。泡沫体可具有开孔或封孔的结构，但是封孔泡沫体是较佳的。还可用聚乙烯和乙烯乙酸乙烯酯基泡沫体，它们通常是通过从挤出机中挤出树脂组合物并在交联前或交联后使材料发泡来制得。这些类型的泡沫体的商品供应商包括Sekisui America Corp.的Voltek Div.,Lawrence,MA或Sentinel Products Corp.,Hyannis,MA。
生产时可掺入芯层32的其它材料例如包括，稳定剂、抗氧化剂、增塑剂、增粘剂、流动控制剂、粘合促进剂(例如硅烷和钛酸盐)、着色剂、触变剂和其它填料。
另外，芯上可层压一层或多层粘合剂。如果芯本身不是粘合剂，则这是特别有用的。粘合剂层可以是压敏粘合剂、压力激活的粘合剂、热熔性粘合膜、热固性粘合剂或热固性材料和热塑性材料混合物的粘合剂。
对于带30(图3)，密封剂层30宜为连续层形式。然而，也可使用不连续的密封剂层，只要密封剂在加热和加压下熔融并在最终制品中形成有效密封即可。为了使不规则表面获得良好的密封，可对与第二基材封合的密封剂层31表面作纹理处理。另外，预计可用单层以及多层密封剂组合物。密封剂层31的宽度取决于具体应用。然而，带状形式的密封剂层31的宽度通常不大于芯层32的宽度。
密封剂层31的目的是在两个基材之间建立并维持密封。可熔体流动的组合物可用作密封剂层31。合适的组合物包括可热固的材料如环氧树脂，或这些材料与热塑性材料的组合物(例如聚丙烯酸酯和聚酯形成可混溶的或物理共混物)。
其它合适的材料种类包括环氧树脂和半结晶聚合物如聚酯。半结晶聚合物是有利的，因为它们有助于迅速地提高密封剂强度，使密封具有良好的原始强度。
“半结晶”聚合物显示出晶体熔点(经差示扫描量热法(DSC)测定)，较佳的是其最高熔点约为200℃。聚合物中的结晶性也可以是观察到经加热至非晶态的片材冷却时产生混浊或不透明。当聚合物加热至熔融状态，并刮涂在衬里上形成片材后，它是非晶态的，观察该片材是透明的，且相当透光。当片材中的聚合物冷却后，形成结晶区域，结晶的特征是片材发混变成半透明或不透明的状态。通过在非晶态聚合物和具有不同程度的结晶性的半结晶聚合物的任何相容的组合物中混合，聚合物的结晶程度可以变化。片材发混为确定聚合物中已经发生一定程度的结晶提供了方便的非破坏性方法。在使用时，当基于含环氧材料和聚酯组分的共混物的较佳密封剂软化、流动和填充待密封面中的空隙时，环氧树脂和聚酯组分形成均一的体系，其证据是肉眼下没有宏观的相分离。
聚合物可包括成核剂，用来调节给定温度下的结晶速度，以及建立原始强度的速度。有用的成核剂包括微晶蜡。合适的蜡例如是由Petrolite Corp.出售的UnilinTM700。
较佳的聚酯是羟基为末端的和羧基为末端的在室温下为半结晶的聚酯。其它可存在的官能团包括-NH、-CONH、-NH2、-SH、酸酐、氨基甲酸酯和环氧乙烷基团。
较佳的聚酯在室温下也为固体。较佳的聚酯材料的数均分子量约为7500-200000，更佳的约为10000-50000，最佳的约为15000-30000。
用于本发明的聚酯组分包括二羧酸(或其二酯等价物，包括酸酐)与二醇的反应产物。二酸(或二酯等价物)可以是含有4-12个碳原子的饱和脂族二酸(包括有支链、无支链或环中有5-6个碳原子的环状材料)和/或含有8-15个碳原子的芳族酸。合适的脂族二酸例子是琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1,12-十二烷酸、1,4-环己烷二羧酸、1,3-环戊烷二羧酸、2-甲基琥珀酸、2-甲基戊二酸、3-甲基己二酸等。合适的芳族酸包括对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、4,4′-二苯甲酮二羧酸、4,4′-二苯基甲烷二羧酸、4,4′-二苯基硫醚二羧酸和4,4′-二苯胺二羧酸。较佳的是二酸中两个羧基之间的结构只含碳和氢，更佳的是，该结构是亚苯基。还可使用上述二酸的混合物。
二醇包括具有2-12个碳原子的有支链的、无支链的和环状脂族二醇。合适的二醇例子包括乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、1,6-己二醇、环丁烷-1,3-二(2′-乙醇)、环己烷-1,4-二甲醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇和新戊二醇。还可采用长链二醇，包括聚氧亚烷基乙二醇，其中亚烷基含有2-9个碳原子，较佳的有2-4个碳原子。可使用上述二醇的混合物。
有用的市售的羟基端基聚酯材料包括购自Hüls America Inc.的各种饱和的线型、半结晶共聚酯，如DynapolTMS330,DynapolTMS1401,DynapolTMS1402,DynapolTMS1358,DynapolTMS1359、DynapolTMS1227和DynapolTMS1229。购自HülsAmerica,Inc.的有用的饱和线型非晶态共聚酯包括DynapolTMS1313和DynapolTMS1430。
有用的含环氧材料是具有至少一个可通过开环反应聚合的环氧乙烷环的环氧树脂。这些材料统称为环氧化物，它们包括环氧化物单体和聚合物，它们可以是脂族、环脂族或芳族。这些材料通常每个分子平均至少有两个环氧基团(较佳的是每个分子具有两个以上环氧基团)。每个分子的环氧基团“平均数”用含环氧材料中的环氧基团数除以环氧分子总数来定义。环氧化物聚合物包括具有末端环氧基团的线型聚合物(例如聚氧亚烷基二醇的二环氧甘油醚)、具有骨架环氧乙烷单元的聚合物(例如聚丁二烯聚环氧化物)和具有悬垂的环氧基团的聚合物(如甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物或共聚物)。含有环氧的材料的分子量可在58-100,000或更高之间变化。还可用各种含环氧材料的混合物。
有用的含环氧材料包括含有环己烯化氧基团的那些材料，如环氧环己烷羧酸酯，其典型例子有3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己烷羧酸酯、3,4-环氧-2-甲基环己基甲基-3,4-环氧-2-甲基环己烷羧酸酯和双(3,4-环氧-6-甲基环己基甲基)己二酸酯。关于具有该性质的有用的环氧化物的更详细的清单，参见美国专利No.3,117,099。
特别有用的其它含环氧材料是缩水甘油醚单体，如多元酚和例如表氯醇反应获得的多元酚的缩水甘油醚(例如2,2-双-(2,3-环氧丙氧基苯酚)丙烷)的二缩水甘油醚。可用于本发明实施的此类环氧化物的其它实施例在美国专利No.3,018,262中有所描述。其它有用的缩水甘油醚基含环氧材料在美国专利No.5,407,978中有所描述。
有许多市售的含环氧材料可以使用。具体地说，易获得的环氧化物包括十八烯化氧、表氯醇、氧化苯乙烯、氧化乙烯基环己烯、缩水甘油、甲基丙烯酸缩水甘油酯、双酚A的二缩水甘油醚(例如以商品名EPON SU-8、EPON SU-2.5、EPON828、EPON1004F和EPON1001F从Shell Chemical Co.购得的以及以DER-332和DER-334从DowChemical Co.购得的那些)，双酚F的二缩水甘油醚(例如，从Ciba-Geigy购得的ARALDITE GY281)、二氧化乙烯基环己烯(例如Union Carbide Corp.,Danbury,CT的ERL4206)、3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己烯羧酸酯(例如Union Carbide Corp.的ERL-4221)、2-(3,4-环氧环己基-5,5-螺-3,4-环氧)环己烷-间二噁烷(例如Union CarbideCorp.的ERL-4234)、二(3,4-环氧环己基)己二酸酯(例如Union Carbide Corp.的ERL-4299)、二氧化双戊烯(dipentene dioxide)(例如Union Carbide Corp.的ERL-4269)、环氧化聚丁二烯(例如FMC Corp.的OXIRON2001)、环氧硅烷(例如，β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷和γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷，从Union Carbide购得)、阻燃环氧树脂(例如DER-542，购自Dow Chemical Co.，的溴化双酚型环氧树脂)、1,4-丁二醇二缩水甘油醚(例如Ciba-Geigy的ARALDITE RD-2)、氢化双酚A-表氯醇基环氧树脂(例如Shell Chemical Co.的EPONEX1510)和苯酚甲醛清漆的多缩水甘油醚(例如Dow Chemical Co.的DEN-431、DEN-438和DEN-439)。
有用的光活性固化剂是阳离子型的，其包括芳族碘鎓配盐、芳族硫鎓配盐和茂金属盐，并且在例如美国专利No.5,089,536(Palazzotto)中有所描述。如美国专利No.5,252,694(Willett)中所述，过氧化物和草酸酯可以和茂金属盐一起使用，以增加固化速度。有用的市售的光活性固化剂包括FX-512、芳族硫鎓配盐(3M公司)、Sartomer的CD-1010芳族硫鎓配盐、CD-1012(Sartomer的二芳基碘鎓配盐)、芳族硫鎓配盐(Union Carbide Corp.)UVI-6974(芳族硫鎓配盐，Union Carbide Corp.)、和IRGACURE261(Ciba-Geigy的茂金属配盐)。例如，也可包括光敏剂来增强光活性固化剂的效率，和/或调节光活性的波长。光敏剂的例子包括芘、氟代蒽、偶苯酰、、对-三联苯、二氢苊、菲、联苯和樟脑醌。
各种热活化的固化剂也可掺入组合物中。例如，有用的热活化固化剂包括胺型、酰胺型、路易斯酸配合物型和酸酐型材料以及最好包括双氰胺、咪唑和聚胺盐的那些材料。这些可从各种来源获得，例如购自Omicron Chemical的OmicureTM，购自Ajinomoto Chemical的AjicureTM以及购自Air Products的CurezolTM、AmicureTM双氰胺(如CG-1200和CG-1400)和AncamineTM(如2441和2337)。
在某些情况下，宜在组合物中加入促进剂，从而使其在较低的温度下完全固化，或在加热作用下更短的时间内完全固化。咪唑是有用的合适的例子，其包括2,4-二氨基-6-(2′-甲基咪唑基)-乙基-s-三嗪异氰脲酸酯；2-苯基-4-苄基-5-羟甲基咪唑和咪唑-邻苯二甲酸镍。
密封剂层31的其它有用的混合物包括环氧-丙烯酸酯混合物，如Kitano等人美国专利No.5,086,088中描述的那些。这些混合物宜为组合物的光聚合反应产物，该组合物包含(ⅰ)丙烯酸或甲基丙烯酸酯的预聚合(即部分聚合至粘度通常在大约100-10000厘泊之间的粘稠的浆料)或单体浆料；(ⅱ)任选的增强共聚单体；(ⅲ)环氧树脂；(ⅳ)光引发剂；和(ⅴ)环氧类的热活化固化剂。另外有用的是组合物的热聚合反应产物，该组合物的特征是(ⅰ)丙烯酸或甲基丙烯酸酯的预聚合(即部分聚合至粘度通常在大约100-10000厘泊之间的粘稠的浆料)或单体浆料；(ⅱ)任选的增强共聚单体；(ⅲ)环氧树脂；(ⅳ)热引发剂；和(ⅴ)环氧类的热活性固化剂。合适的环氧树脂和热活化固化剂包括上述的那些。有用的光引发剂例如包括醌、二苯甲酮、三酰基咪唑、酰基氧化膦、联咪唑、氯烷基三嗪、苯偶姻醚、苯偶酰缩酮、噻吨酮和苯乙酮衍生物及其混合物。有用的热引发剂例子包括有机过氧化物和偶氮化合物。在使用时，当基于含环氧材料和聚丙烯酸酯组分的混合物的较佳密封剂软化、流动和填充待密封面中空隙时，环氧树脂和聚丙烯酸酯组分形成均一的单相体系，其证据是肉眼下没有宏观的相分离。
选择不同组分的相对量，以平衡最终的拉伸强度和耐热性以及挠性和原始强度的提高。例如，增加环氧树脂含量提高了最终拉伸强度和耐热性，但是降低了挠性和原始强度提高速率。相反，增加聚酯或聚丙烯酸酯的含量增加了挠性和原始强度提高速率，但是降低了最终拉伸强度和耐热性。
在环氧-聚丙烯酸酯和环氧-聚酯混合物的情况下，每100重量份组合物中包括0.01-95重量份含环氧材料，以及相应的99.99-95重量份聚酯或聚丙烯酸酯组分。更佳的，组合物包括0.1-80重量份含环氧材料，以及相应的99.9-20重量份聚酯或聚丙烯酸酯组分。最佳的，组合物包括0.5-60重量份含环氧材料，以及相应的99.5-40份聚酯或聚丙烯酸酯组分。
用作密封剂层31的其它可熔体流动的热固性组合物包括氨基甲酸酯基的材料，如可湿固化的氨基甲酸酯也可作为热熔性组合物。这些组合物通常包含一种或多种多异氰酸酯(如二异氰酸酯，如4,4′-二苯基亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或1,6-己二异氰酸酯，包括这些材料的异氰酸酯衍生物)，一种或多种多羟基官能材料(如聚酯或聚醚多醇，包括聚己内酯)，任选的湿固化反应催化剂(如二月桂酸二丁基锡)和任选的对湿固化反应没有实质影响的各种添加剂或辅剂(如填充剂、着色剂、珠、泡、纤维、增塑剂、增粘剂、流动控制剂、触变剂、粘合促进剂)。
密封剂层也可从热塑性组合物制成。合适的热塑性组合物例子包括聚酯、热塑性弹性体嵌段共聚物(如苯乙烯-丁二烯或苯乙烯-异戊二烯基嵌段共聚物)、热塑性弹性体、热塑性烯烃、苯氧基树脂、丁基橡胶、聚氨酯、硅氧烷和聚酰胺。聚酯、嵌段共聚物和聚氨酯是特别佳的热塑性材料。较佳的，用于密封剂层的热塑性组合物以均一的单相材料形式提供，它不包括诸如交联颗粒的分散相。选作密封剂层的热塑性组合物宜显示出软化温度(用环球软化试验测定)高于加入具有密封剂的制品的最终结构的工作温度。最终结构的工作温度指预计最终结构在通常使用条件下所处的最高温度。
用于密封剂层的较佳的组合物是这样的密封剂组合物，它抗流动，因此在加热至高于密封剂软化温度的温度(对于热固性密封剂组合物，该温度低于(a)热活化固化剂情况下固化剂的热活化温度或(b)光活性固化剂情况下固化剂的热分解温度)后能基本上保持其形状，直至受到约等于安装时将有该带的基材与另一基材加压接触时所使施加的压力。在加热和加压的影响下，这些组合物进行受控的流动，贴合并对不平均的表面起密封作用。
软化温度表示组合物足可进行延展从而能固定并置于基材上的最低温度。软化温度与特定的密封剂组合物有关。在含有结晶或半结晶组分的密封组合物中，这通常对应于该组分的熔点。通常，温度上限约为200℃。
满足这些要求的组合物例子包括热塑性和可热固化材料。在后一情况下，组合物可掺入一种或多种光活性固化剂、热活化固化剂或其组合，其中热活化固化剂是较佳的。
满足这些要求的具体组合物包括上述的环氧/聚酯和环氧/聚丙烯酸酯组合物，但它们经特别设计或配制，使得在单独加热和重力影响下不发生熔体流动，而是需要施加压力。一种有用的配方涉及将一种或多种有效量(即达到所需流变学性所需的量)的触变剂加入组合物中。通常，触变剂总量不超过未固化密封剂组合物总重量的约20％(重量)，较佳的是不超过约10％(重量)，更佳的不超过约5％(重量)，最佳的在3-5％(重量)范围内。
合适的触变剂对固化没有实质性的影响(在热固性组合物情况下)，否则会使组合物降解。触变剂的典型例子包括填料颗粒、珠粒(可以是玻璃、陶瓷或聚合物类型)、泡(可以是玻璃、陶瓷或聚合物类型)和短切纤维及其组合。合适的填料颗粒例如包括疏水性和亲水性二氧化硅、炭黑、碳酸钙、二氧化钛、粘土如澎润土、矿物如长石及其组合。合适的纤维包括聚合物纤维(如芳族聚酰胺、聚乙烯、聚酯和聚酰亚胺纤维)、玻璃纤维、石墨纤维和陶瓷纤维(如硼纤维)。
可掺入密封剂层31的其它材料例如包括稳定剂、抗氧化剂、增塑剂、增粘剂、流动控制剂、粘合促进剂(如硅烷和钛酸盐)、着色剂和其它填料。
带包括任选的粘合剂层，该粘合剂层可以置于例如芯层的主表面上、密封剂层的主表面上或两者上。当存在粘合剂层时，它宜为连续层的形式。粘合剂层的宽度取决于应用。然而，粘合剂层宽度通常宜不超过芯层的宽度。另外，预计可用单层和多层粘合组合物。
在一个实施方案中，粘合剂层置于芯层和带所粘贴的基材表面之间。在这种情况下，粘合剂层的目的是增强基材和芯层之间的粘合性。它可与带构成整体，或可在带粘贴到基材上之前分开地放在基材表面上。当基材是玻璃时，它是特别有用的。
粘合剂层的厚度根据带打算使用的具体应用场合来选择。
适合用作粘合剂层的材料在安装温度下有粘性。热塑性和热固性材料均可使用。通常选择粘合剂层使其与密封剂层相比具有不同的组成和/或厚度。粘合剂层的具体材料的选择取决于带所要粘贴的基材。例如，在玻璃基材的情况下，热固性材料是较佳的，然而在密封玻璃基材情况下(聚合物将玻璃周边密封)，宜使用热塑性粘合性材料。
热固性材料中可掺入光活性固化剂(即可光固化材料)或热活化的固化剂(即可热固化的材料)。较佳的是，粘合剂层在与密封剂层固化条件不同的条件下固化。例如，如果密封剂层和粘合剂层均为可光固化的材料，则引发粘合剂层固化所需的辐射波长与引发密封剂层固化所需的波长不同。类似地，如果密封剂和粘合剂层均为可热固化的材料，则它们可在不同温度下固化。
适合用作粘合剂层的材料例子包括例如Kitano等在美国专利No.5,086,088中描述的环氧/聚丙烯酸酯混合物；环氧/非晶态聚酯混合物；聚烯烃粘合剂(如聚乙烯、聚丙烯、聚己烯、聚辛烯和它们的混合物和共聚物)；乙烯-乙烯基单体(如乙烯-乙酸乙烯酯)共聚物粘合剂；环氧粘合剂；硅氧烷粘合剂；硅氧烷-丙烯酸酯粘合剂；丙烯酸类粘合剂；橡胶粘合剂(如丁基橡胶)；以及基于热塑性弹性体嵌段共聚物的粘合剂(如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、或苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物)。这些材料可以膜或块的形式提供，并可以热熔性材料的形式提供。根据粘合剂层所要粘合的基材，宜用底涂剂来促进粘合。市售材料的一个合适的例子是3M公司的Structural Bonding Tape9214型。
可掺入粘合剂层的其它材料例如包括稳定剂、抗氧化剂、增塑剂、增粘剂、流动控制剂、粘合促进剂(如硅烷和钛酸盐)、着色剂、触变剂和其它填料。
任选的，临时的保护性衬里39(如果包括的话)保护任选的粘合剂层(如果有的话)或芯层32免受损伤、光辐射和灰尘或其它污染，直到打算使用制品30时，在将制品30粘到基材上之前取下该衬里。衬里39可包含各种结构，包括常规用来保护粘合表面的那些结构。例如，衬里可以是纸或聚合物片形式，在其靠粘合剂层或芯层的表面上有剥离材料(如聚烯烃(如聚乙烯、聚丙烯)、硅氧烷或氟硅氧烷)。可用稍有粘性的衬里来保护无粘性的表面。
制造本发明的多层制品可通过将各层以适合生产过程的次序进行层压来制得。在最简单的带结构中，导电加热元件层压在一层聚合物材料上。层压可通过以下方式来实现将加热元件层压到聚合物材料(热活化粘合剂或密封剂)挤出的温的或热的挤出物上；它可通过温热片材并层压来层压到片材上；它可层压到本身有粘性的芯或其上涂布了压敏粘合剂的芯层上；或它可层压到压敏粘合剂上。在生产过程中的各个时候，可以根据需要将额外的层粘合到上述带结构上。例如，提供了一个密封剂层，其一面上放置了加热元件，加热元件可能与该面粘合或不粘合，而两个主表面具有压敏粘合剂的芯层靠压力层压到网状物上。网状物中的开孔提供了足够的粘合剂以保持带层压在其上。
任何层可单独制备，而层压结构可在随后在加热和/或加压下用底涂剂、粘合剂等来制得。然而，各层材料无需连接。各层可以例如成套零件形式分开供给最终用户。然后将各层置于两个基材之间置成一叠，热活化来连接(粘合和/或密封)基材。或者，带结构的未粘合层可通过一个或多个夹子、钉子等合在一起。在使用带时，夹子可以除去或不除去。
一旦制成了带，则可任选地层压上剥离衬里，以保护密封剂层和/或芯层或粘合剂层(如果提供的话)的露出表面。带可以转变成所需的最终形式，例如通过将其切成所需的宽度，并卷起形成料卷的形式并绕合适的塑料或纸芯(如果需要的话)卷绕。或者，带可以纵切割或用其它方法切成不连续的长度或冲切成所需的形状。
用途上述带可用来在各种基材之间形成密封和/或粘合。这些基材包括玻璃、金属、有油漆的金属、陶瓷、木材、砖石和塑料。如何使用带的具体例子包括粘结交通工具(如汽车、船、火车、公共汽车和飞机)的车身镶板，将窗玻璃或挡风玻璃固定到交通工具和建筑物的窗框上，将标记固定到墙或窗上，或将地毯或地板材料固定在下面地面上，以及粘接器具面板。然而，简单起见，密封过程将参照将挡风玻璃安装到机动车辆上来进行描述。
组合件230(图13a)具有带180，该带具有粘性芯层、导电加热元件和密封剂层，它通过芯层粘贴在挡风玻璃232的一面上，使得带基本上包围在挡风玻璃232的周围并与玻璃粘合，且在挡风玻璃转角处，带转大约90度转弯。所有转弯形成共面弧，较佳的带上没有起皱或皱褶。这种结构避免了形成以前与使用不连续间隔件有关的应力集中点。带的末端宜在挡风玻璃的下缘，且最好在一面上，以便在将挡风玻璃放入汽车窗框中时带的末端容易进入。带末端234可以朝下弯并与电线236相连，该电导线通过电线238与能产生电流的电源240相连。或者，组合件190(图13b)具有带250，该带与挡风玻璃232的周边精确配合，因此带末端紧靠在一起但是电隔离的，用电导线242连接对接接头处的导电加热元件。导线238与能产生电流的电源240相连。在另一个组合件200(图13e)中，将带260的末端连接成环264，从而使带一端的网状物与另一端的网状物相连。在采用该方案时，将环264置于感应线圈264中，从而当线圈产生电磁场时，环中的网状物内感应产生电流，使电流通过带。
如果芯层在室温下没有粘性，则可经加热来将带永久地粘合在玻璃上，较佳的是不激活密封剂层。或者，可将粘合剂层层压到芯层上，使粘合剂层粘贴在玻璃表面上。由于密封剂层没有被激活，因此得到的具有带的挡风玻璃可以和其它具有带的挡风玻璃紧靠地包装或放在架子上，而不会使密封剂转移到毗邻的挡风玻璃上。带还防止挡风玻璃相互碰撞，因此无需使用将放在架子上的或包装的相互毗邻的挡风玻璃相隔开且需要分别处理或回收的昂贵的包装材料(如聚合物泡沫或纤维质间隔物)。
下一步是产生电流通过导电加热元件，对密封剂进行加热。较佳的是，将密封剂加热至其软化但不流动的温度。如图16所示，然后将具有含加热的软化的密封剂的带187的挡风玻璃184安装到机动车辆181的窗框中。导线183置于车辆181的下方185，以便接入导线。还可在其安装到机动车辆窗框中后对密封剂进行加热，以使其软化。安装时，施加压力，使软化的密封剂流动，并相对于车辆的不平整的表面与芯层一起“自流平”。密封剂从高处流出并填入凹陷的区域(如点焊和空穴)中，产生有效的密封。在严重扭曲的金属区域，芯层压在其自身上并可能在密封不平整表面的过程中永久性变形。
尽管较佳的是将密封剂层、芯层和粘合剂层包括在单个整体形式的带中，但也可以将这些材料或彼此各种组合分开施加到玻璃表面上。例如，可以将具有导电加热元件、芯层和粘合剂层的带施加到玻璃表面上，然后施加分开的密封剂层。
另外，可以施涂到玻璃表面上的底涂剂形式提供粘合剂层，然后将含有密封剂层、芯层和导电加热元件的带粘贴到涂底涂剂的表面上。在另一个使用方法中，各层(如密封剂层、芯层和导电加热元件)可以不粘合或部分粘合地相互层叠，然后通过向导电加热元件施加电流来粘合。
在还有一个选择方案中，将其上粘合了或没有粘合加热元件的芯层粘合到玻璃表面上。密封剂(例如可泵送的软膏或密封剂带或绳)置于第二面上。如果导电加热元件还没有和芯层相连，它可以和芯层相连，或伏在或覆盖在密封剂上。然后，将与玻璃粘合的芯层置于导电加热元件上。然后使导电加热元件与电源相连，并施加电流使基材粘合。
应注意，在过程中导线何时与导电加热元件末端相连并不非常重要。导线可以和在挡风玻璃上的带中的加热元件相连，或可在挡风玻璃装入车窗框中安装后再连接，或当加热元件分开放入窗框时，它们可在加热元件放置就位后、挡风玻璃放置就位之前连接。
尽管在诸如挡风玻璃等基材的情况下宜将带施加到基材面上，但是也可将带施加在基材边缘周围，使带基本上包围基材。这些结构例如可用于将基材粘合到凹槽(如窗框)的建筑应用中。
本发明还可用来便于从粘合组合件中第二基材上取下一个基材，该组合件具有带，该带具有至少一层聚合物以及导电加热元件。导电加热元件可能已被或未被用来粘合组合件。使导电加热元件的末端外露(如果它们还未外露)，并与电源相连。施加足够的电流，使聚合物材料软化，从而使第一基材更容易除去。
用电源来为带中的导电加热元件提供能量。电源宜能提供0-60伏、0-40安的直流电(VDC)。在实践中，测定带与基材粘合所需的功率量，将电源设定成能提供所需的VDC输出。通过测定待粘合的带的长度和宽度，控制输出电压施加在导电加热元件上的电压量和时间。
电源通常具有三个主要的部分-输入供应电路、操作员控制和输出电路。输入供应电路是能提供40安电流的60VDC电源。该输入供应可以是由AC电压驱动的线性或开关DC电源或一组蓄电池。
该控制器是调节电阻电位计(电位计；分压器)的单闸手柄。该电位计改变输出控制板上输出电路片的电压，进而改变输出给导电加热元件的电压。
0-60VDC输出电路具有脉宽调制(PWM)电压。PWM电压是输入电源的循环DC电压的百分数。较佳的，PWM控制引起60VDC输入电源以给定百分数从0VDC振荡至60VDC。最终输出给导电加热元件的电压是0VDC和60VDC时间的百分数的准平均值(quasi-average)。例如，如果控制电位计设定为向加热元件提供20VDC输出，则PWM电路在大约33％的时间内输出60VDC脉冲，而在大约67％的时间内关闭输出电压(0VDC)。这些脉冲以22.5kHz速率产生，百分率会因加热元件类型、用来粘合的带尺寸和/或基材不同而异。
下面将参照下列非限制性实施例进一步描述本发明。
测试方法测试方法A-共面弧弯曲测试A1、A2和A3这些测试用来确定具有导电加热元件的制品弯曲成共面弧(测试A1)、绕10厘米半径圆的共面弧(测试A2)和绕4厘米半径圆的共面弧(测试A3)的能力。
能通过测试A3的制品能通过测试A1和A2，因为测试A3比A2更严格，而测试A2比A1更严格。同样，能通过测试A2的制品能通过测试A1。
其面弧弯曲测试A1如果待测制品没有粘性，则首先使其与贴合的压敏粘合带(3MTM4941 AcrylicFoam带，购自Minnesota Mining & Manufacturing Co.)相粘附，从而使测试制品与压敏粘合带一起伸展。如果制品在室温下非常坚硬，则可用热空气枪来吹制品/任选的带组合件，使其在应用前或应用时软化。将制品/任选的带组合件置于平的表面上，第一平面就在该平表面上；第二平面基本上在制品/任选的带组合件的顶表面上并与第一平面平行。然后，用手使制品/任选的带组合件横向弯曲，同时使其附在平的表面上，这样，制品/任选的带组合件的侧边形成同心的弧，外弧的长度比内弧大至少约1％。弯曲的制品/任选的带组合件应粘附在表面上。如果制品/任选的带组合件光滑地粘附在表面上，则基本上所有的制品/任选的带组合件在两个平面之间。如果存在少量褶皱或纵弯曲，则用肉眼估计由于褶皱和纵弯曲引起的在两个平面外的制品/任选的带组合件的量。在第二平面外的制品/任选的带组合件的量应小于约25％才可通过该测试。较佳的，它应小于约20％，更佳的，小于约10％，最佳的为0％。
测试结果用对于该圆弧来说带在第二平面外的量来报道(用％表示)。比率为0％表明基本上所有的制品/任选的带组合件在弯曲后均维持在两个平面之间，而比率为90％则表明制品/任选的带组合件有非常严重的纵弯曲或抬升。
共面弧弯曲测试A2准备测试基材(具有光滑平表面的6毫米厚的泡沫板板材)，在基材上画一个半径为10厘米的圆。如上述测试A1那样，制得制品/任选的带组合件。将制品/任选的带组合件置于泡沫板上，确定第一和第二平面，使泡沫板为第一平面，第二平面用与测试A1相似的方式确定。然后，将制品/任选的带组合件沿圆横向弯曲至少90度，使制品/任选的带组合件的内缘与所画圆的圆周上的圆弧对齐，而外缘基本上与半径约为10厘米加上制品/任选的带组合件宽度的同心圆的圆弧对齐。
在第二平面外的制品/任选的带组合件的量应小于约25％才可通过该测试。较佳的，它应小于约20％，更佳的，小于约10％，最佳的为0％。
测试结果用对于半径10厘米的圆弧来说带在第二平面外的量来报道(用百分数表示)。比率为0％表明基本上所有的带在弯曲后均维持在两个平面之间，而比率为90％则表明制品/任选的带组合件有非常严重的纵弯曲或抬升。
共面弧弯曲测试A3如测试A2所述的那样，测试制品/任选的带组合件，只是所画圆的半径为4厘米。
在第二平面外的制品/任选的带组合件的量应小于约25％才可通过该测试。较佳的，它应小于约20％，更佳的，小于约10％，最佳的为0％。
测试结果用对于半径4厘米的圆弧来说带在第二平面外的量来报道(用百分数表示)。比率为0％表明基本上所有的带在弯曲后均维持在两个平面之间，而比率为90％则表明制品/任选的带组合件有非常严重的纵弯曲或抬升。
测试方法B-对于加热元件的共面弧弯曲测试B1、B2和B3这些测试用来测定导电加热元件弯曲成共面弧(测试B1)、绕半径10厘米的圆的共面弧(测试B2)和绕半径为4厘米的圆的共面弧(测试B3)的能力。
能通过测试B3的加热元件能通过测试B1和B2，因为测试B3比B2更严格，而测试B2比B1更严格。同样，能通过测试B2的加热元件能通过测试B1。
共面弧弯曲测试B1该测试用来确定较佳的加热元件。将加热元件粘附到压敏粘合带(3MTM4941)上，制得带/加热元件组合件。如测试方法A1所述，将带/加热元件组合件置于两个平面之间并附在一表面上。然后目视检查带上的加热元件。为了通过该测试，加热元件的任何起皱或抬升应小于加热元件厚度的7倍(从带表面测得)。如果加热元件上任何突出的线能通过将线压在粘合带上来粘住的话，则认为本来就较高的加热元件(如编织和非织造网状物)可通过测试。
例如，如果加热元件厚度为0.005英寸(0.127毫米)，则加热元件弯曲或翘出网状物平面应不大于0.035英寸(0.9毫米)。较佳的，加热元件在弯曲后保持共面，且弯曲或抬升不超过加热元件厚度的5倍，更佳的纵弯曲或抬升不超过加热元件厚度的约3倍，最佳的是没有纵弯曲。另外，当加热元件是网状物时，在绕圆弯曲后，该网状物宽度的缩小宜不超过约10％，更佳的其宽度颈缩不超过约5％。
共面弧弯曲测试B2该测试用来确定较佳的加热元件。将加热元件粘附到压敏粘合带(3MTM4941)上，制得带/加热元件组合件。如测试方法A2所述，将带/加热元件组合件置于两个平面之间并附在一表面上。然后目视检查带上的加热元件。加热元件的任何纵弯曲、纽结、或重叠通常小于加热元件厚度的7倍(从带表面测得)。例如，如果加热元件厚度为0.005英寸(0.127毫米)，则加热元件弯曲或翘出网状物平面应不大于0.035英寸(0.9毫米)。较佳的，加热元件在弯曲后保持共面，且纵弯曲不超过加热元件厚度的5倍，更佳的纵弯曲不超过加热元件厚度的3倍。如果网状物的突出线能通过将线压在粘合带上来粘住的话，则本来是三维的加热元件(如编织和非织造网状物)是适用的。
另外，当加热元件是网状物时，在绕圆弯曲后，该网状物宽度的缩小宜不超过约10％，更佳的是其宽度缩小不超过约5％。
共面弧弯曲测试B3该测试用来确定较佳的加热元件。将加热元件粘附到压敏粘合带(3MTM4941)上，制得带/加热元件组合件。如测试方法A3所述，将带/加热元件组合件置于两个平面之间并附在一表面上。然后目视检查带上的加热元件。加热元件的任何纵弯曲、纽结、或重叠通常小于加热元件厚度的7倍(从带表面测得)。例如，如果加热元件厚度为0.005英寸(0.127毫米)，则加热元件弯曲或翘出网状物平面应不大于0.035英寸(0.9毫米)。较佳的，加热元件在弯曲后保持共面，且纵弯曲不超过加热元件厚度的5倍，更佳的纵弯曲不超过加热元件厚度的3倍。如果网状物的突出线能通过将线压在粘合带上来粘住的话，则本来是三维的加热元件(如编织和非织造网状物)是适用的。
另外，当加热元件是网状物时，在绕圆弯曲后，该网状物宽度的缩小宜不超过约10％，更佳的是其宽度缩小不超过约5％。
测试方法C-较佳网状物的伸长该测试用来确定用于实施本发明的较佳的网状物。将测得为0.635厘米的一条网状物夹在InstronTM拉伸试验机夹头中，使夹头隔开5.08厘米。以20英寸(50.8厘米)/分钟的速度分开夹头。记录下在1磅力(4.45牛顿)和2磅力(8.90牛顿)下的伸长。较佳网状物的伸长在1磅力下应大于0.5％，在2磅力下应大于1％。更佳的网状物的伸长在1磅力下应大于3％，在2磅力下大于5％。
实施例中所用网状物的定义所有网状物均从Delker Corp.获得，除非另有特指。
1．4Ni6-100-原始厚度为0.004英寸、条宽度为0.006英寸、LWD为0.100英寸的镍箔2．5Ni10-125-原始厚度为0.005英寸、条宽度为0.010英寸、LWD为0.125英寸的镍箔
3．5Cu14-189-原始厚度为0.005英寸、条宽度为0.014英寸、LWD为0.189英寸的铜箔4．5Cu20-284-原始厚度为0.005英寸、条宽度为0.020英寸、LWD为0.284英寸的铜箔5．5Ni5-050P Nickel-原始厚度为0.005英寸、条宽度为0.005英寸、LWD为0.050英寸的拉伸的镍箔6．An5Fe5-050Ni plated-原始厚度为0.005英寸、条宽度为0.005英寸、LWD为0.125英寸的镀镍的退火的钢箔7．5Fe7-125Ni plated-原始厚度为0.005英寸、条宽度为0.007英寸、LWD为0.125英寸的镀镍的钢箔8．7Ni7-4/3DB Nickel(从Exmet Corp.获得)原始厚度为0.007英寸、条宽度为0.007英寸、LWD为0.100英寸的镍箔9．3Ni5-125原始厚度为0.008英寸、条宽度为0.012英寸、LWD为0.125英寸的镍箔10．5Ni7-125原始厚度为0.005英寸、条宽度为0.007英寸、LWD为0.125英寸的镍箔实施例1-4如下制得每个实施例的带80(图8)将1.27厘米宽的伸展的金属箔84(即网状物)层压到在剥离衬里86上的宽度为1.27厘米、厚度为1.2毫米的芯层82(3MTM4941压敏粘合带，丙烯酸类泡沫的每个主表面上有丙烯酸类粘合剂，购自Minnesota Mining &Manufacturing Co.)上。用于每个实施例的具体的网状物显示在表1中。如测试方法A所述，将得到的带弯曲成共面弧，在第二平面上凸出的带的量显示在表1中。
实施例5-8在油漆罐中使50份环氧树脂(EponTM828)和50份第二种环氧树脂(EponTM1001)混合，使油漆罐在烘箱内100℃下加热2小时，制得环氧树脂混合物。将85份聚酯(DynapolTM1402)、15份环氧树脂混合物和6份胺环氧固化剂(Ancamine2441，购自Air Products and Chemicals,Inc.)混合，加入双螺杆挤出机中，制得密封剂组合物。在下游孔，加入2.5份二氧化硅(Aerosil R972，购自Degussa Corp.)。筒温设为80℃。使挤出物在骤冷辊隙中浇铸到剥离衬里上，压延成厚2毫米的密封剂片材。另外将导电网状物片(每个实施例的类型显示在表2中)加入骤冷辊隙中，层压到密封剂表面上。实施例5-7的网状物得自Delker Corp.，实施例8的网状物得自Exmet Corp.。冷却后，将密封剂的网状物表面层压到粘性芯层(3M4941粘合带，购自Minnesota Mining &Manufacturing Co.)上。
在大小为12.7厘米×1.27厘米宽的带的每一端，除去约1.27厘米的密封剂和芯层，使网状物外露。将带放在经3MTM玻璃清洁剂(购自Minnesota Mining &Manufacturing Co.)清洁过的两块玻璃板之间。然后使外露的网状物末端与铜的弹簧夹相连，弹簧夹上焊接了与恒压电源(Hewlett Packard 6032A0-60V/0-60A/1000W，购自Hewlett Packard)相连的铜线。在所示电压(伏特)设定值下，向系统施加表2所示的电流(安培)10分钟。计算出电阻(欧姆)，如表所示。使样品冷却5分钟，然后断开电源。所有样品均显示密封剂充分地流动并润湿表面。另外，实施例7和8各自在玻璃板之间形成牢固的粘合。
实施例9根据实施例5的步骤制备111.8厘米×1.27厘米带，只是所用的网状物是购自Delker Corp.的3Ni5-125。除去带每一端约1.27厘米的密封剂和芯层。将带以连续条的形式置于两块清洁的玻璃板之间，因此它具有四条曲线近似于半径4厘米圆的90°弧。用弹簧夹连接网状物并与电源相连。然后，向系统施加电流(30伏和5.9安)10分钟，然后冷却循环5分钟。计算出最终的电阻为5.08欧姆。
使组合件与弹簧夹断开，并完全冷却。将玻璃板竖直放置，将室温下的自来水灌入两块玻璃板以及带所形成的空腔内，使该空腔大约有一半装水。1小时后，在测试的组合件中没有发现漏水，因此表明本发明的带能在玻璃上形成不漏水的密封。
实施例10用3M玻璃清洁剂清洁基材218，制得组合件(图14)。基材218是机动车辆挡风玻璃。根据实施例5的步骤制得宽0.635厘米的带，只是网状物212是5Ni7-125。通过将具有密封剂层216、芯层214、导电加热网状物212和密封剂层210的带180压在玻璃上，并使其绕转弯处弯曲，将该带层压在挡风玻璃基材218内部周边的周围。带在挡风玻璃周围形成了一系列的共面弧。除去带末端的密封剂、芯和粘合剂，使网状物外露。使带的末端在挡风玻璃234的底部相互紧靠并朝下弯。将挡风玻璃置于机动车辆窗框上(未显示)。使网状物的每一端与电导线236相连，电导线焊接在与电源240相连的导线238上。然后施加50伏电压2分钟，然后将电压增至60伏(8.3安)，施加8分钟。测得玻璃和密封剂之间的温度为250°F。密封剂充分地流动，在冷却至室温后使挡风玻璃与窗框密封并牢固粘合。
实施例11根据实施例5的步骤制得层压在金属网状物24上的2毫米厚的密封剂层68(图7)。将第二层厚2毫米的密封剂层66层压到第一密封剂层上，方法是将密封剂表面温热至大约80℃，并将两个表面压在一起。然后用手将芯61的每一主表面上均有压敏粘合剂层(未显示)的第一芯层61层压到网状物24上。将第二芯层63层压到芯层61上，该第二芯层的芯63每一主表面上也有压敏粘合剂层(未显示)。芯层63还包括剥离衬里39。芯层63均为厚3毫米的丙烯酸类泡沫带(3MTM4959，购自3M Co.)。如测试方法A所述的，将得到的带70弯曲成共面弧、以及10厘米半径圆和4厘米半径圆的共面弧，并使所有带在第一和第二平面之间。
实施例12将导电加热元件(5-Ni-10-125)层压到实施例5的厚2毫米的密封剂材料片上，制得片材。切下尺寸为48厘米×1.27厘米的条，除去条每一端上1.27厘米的密封剂，使加热元件外露，制得带。然后将每一主表面上有丙烯酸类压敏粘合剂的两层1.2毫米厚的丙烯酸类泡沫带(3M4941，购自Minnesota Mining & Manufacturing Co.)与加热元件相粘附。然后将带的粘合剂侧层压到清洁的玻璃板上，使密封剂外露。将第二种密封剂材料(Macromelt6240，购自Henkel Corp.)挤出成厚0.5毫米的片材。将尺寸为45.7厘米×1.27厘米的第二密封剂条置于外露的密封剂表面上。用底涂剂对尺寸为7.6厘米×10.2厘米的四个金属条进行底涂并干燥，该底涂剂是含0.5％重量环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷在50/50异丙醇和水的混合物中的溶液。然后，将试片置于第二密封剂层上，使其沿带纵向的尺寸为10.2厘米，底涂剂侧靠在密封剂上。用和电源相连的弹簧夹与加热元件的外露端相连。打开电源，9.2伏下10分钟，然后关掉电源。使整个组合件冷却至室温，然后取下弹簧夹。两层密封剂层均熔化流出并与金属试片粘合，而丙烯酸类泡沫芯在金属和玻璃之间维持了所需的间隔。
实施例13使直径为0.5毫米的铜线沿螺纹杆长度排列，用另一长度的同一类型线绕螺纹杆以及第一线以螺旋方式根据螺纹杆的螺纹进行缠绕。然后对螺旋绕线与直线相交的每点进行焊接。从螺纹杆上取下焊接的组合件，在焊接点对面的点处将每一圈螺旋绕线切开。将弯曲的附件拉直并修剪，形成具有单个导体111和线性附件113的导电加热元件(图11a)。加热元件宽度约为12.7毫米。
将10.5毫米长条的导电加热元件置于宽约12.7毫米、深3.2毫米的矩形特氟隆模具中。用硅橡胶包覆导电加热元件末端，在每一末端形成屏障。将聚酯树脂(DynapolS1402)加热直至其熔化，然后浇入深约3.2毫米的模具中。冷却和硬化后，从模具中取下带形式的尺寸为12.7毫米宽、3.2毫米厚和10.5毫米长的所得制品。该带在加热至约100°F后可弯曲成共面弧。使导电加热元件的突出端与电源相连并加热。加热元件使聚酯树脂有效地熔化。
实施例14-20和对比例C1-C2将网状物切成宽0.635厘米，并如测试方法C所述测试伸长。测定在1磅(4.45牛顿)力和2磅(8.90牛顿)力下原始长度的伸长百分数。实施例14的带结构是具有密封剂层、芯层和伸展的金属网状物(5Ni10-125)的带结构。实施例1 5是松散编织的铜线网状物。实施例16-19是用穿孔和伸展的金属箔制得的网状物。实施例20是实施例22斜切制得的编织焊接网，从而使纵向上基本上没有直的线。实施例21是编织焊接的金属网，其纵向直线的间隔为0.635厘米。测试的网状物包括2根线。实施例22是纵向线间隔为0.318厘米的编织焊接的金属网状物。
实施例将热塑性聚酯类聚氨酯(Estane58213，购自B.F.Goodrich)挤出成2毫米厚的片材，制得密封剂层。然后将密封剂层压到丙烯酸类压敏粘合剂泡沫带(3MTM4941)上，在泡沫带和密封剂层之间有导电网状物(4Ni6-100)。从片材上切下10.2厘米×1.27厘米的带，将泡沫面粘附到经清洁过的玻璃板上，使密封剂层外露。使网状物末端外露并与设为2.2伏的电源相连。将第二块经清洁过的玻璃板置于密封剂层上。通电4分钟，在此期间密封剂软化并将玻璃板密封在一起。断开电源，冷却样品30分钟。此时，板不能用手分开。然后使网状物末端重新与设为2.2伏特的电源连接2分钟。断开电源，密封剂已经充分软化，从而使玻璃板可在加热元件和泡沫粘合剂之间的界面处分离。
在不脱离本发明范围和精神的情况下对本发明作各种变化和改动对于本领域技术人员来说是显而易见的，应理解本发明不仅仅局限于本文所述的说明性实施方案。
权利要求
1．一种制品，它包含层压物，该层压物包含(a)选自下列的加热元件(ⅰ)导电网状物；(ⅱ)包含连续导电通路的组件，该通路具有多个导热附件连接在连续导电的通路上，该连接方式使得流经连续通路的电流在通路中产生的热量可以通过附件进行热传导；(b)聚合物材料；其中制品能根据共面弧弯曲测试A1进行弯曲。
2．根据权利要求1所述的制品，其中聚合物材料包含选自可热固化材料、热塑性材料及其混合物的可热活化材料，其中可热活化的材料与加热元件呈热接触，如果该可热活化的材料不与加热元件直接接触，则其靠一种足够导热至使可热活化材料被活化的材料与加热元件隔开，且加热元件能在电流从中通过时使至少一部分可热活化的材料软化、熔化和/或固化。
3．根据权利要求1所述的制品，其中聚合物材料包含贴合的、可压缩的耐熔体流动的热固性芯。
4．根据权利要求1所述的制品，其中加热元件包含网状物。
5．根据权利要求1所述的制品，其中可热活化的材料选自密封剂和粘合剂。
6．一种组合件，它包含(a)第一基材；(b)与第一基材相连的权利要求1、2或3所述的制品。
7．根据权利要求6所述的组合件，其中组合件还包含第二基材，其中第一基材和第二基材通过制品连接在一起。
8．根据权利要求6所述的组合件，其中第一基材选自交通工具窗玻璃、建筑物窗玻璃、计算机屏、电视机屏、车身镶板、地毯和地板材料。
9．根据权利要求6所述的组合件，其中第一基材包含挡风玻璃。
10．一种方法，该方法包括下列步骤(a)提供第一基材；(b)提供与第一基材接触的材料叠层，该材料叠层包含(ⅰ)选自下列的加热元件(A)导电网状物，其中网状物能通过共面弧弯曲测试B1；(B)包含连续导电通路的组件，该通路具有多个导热附件连接在连续导电通路上，该连接方式使得流经连续通路的电流在通路中产生的热量可以通过附件进行热传导，且其中该组件能通过共面弧弯曲测试B1；(ⅱ)选自可热固化材料、热塑性材料及其混合物的可热活化材料，其中可热活化的材料与加热元件呈热接触，如果该可热活化的材料不与加热元件直接接触，则其靠一种足够导热至使至少部分可热活化的材料被活化的材料与加热元件隔开，且加热元件能在电流从中流过时使至少一部分可热活化的材料软化、熔化和/或固化；(c)将第二基材置于叠层露出表面上；其中叠层也可同时在第一和第二基材之间；(d)在下列步骤(b)、步骤(c)、步骤(c)后的一个或多个步骤期间，使电流流过加热元件；从而使可热活化的材料软化、熔化和/或固化，以使第一基材最终通过叠层与第二基材连接，形成组合件。
11．一种组合件，它包含(a)第一基材；(b)第二基材；(c)将第一和第二基材连接在一起的层压物，其中该层压物包含(ⅰ)选自下列的加热元件(A)导电网状物，其中网状物能通过共面弧弯曲测试B1；(B)包含连续导电通路的组件，该通路具有多个导热附件连接在连续导电通路上，该连接方式使得流经连续通路的电流在通路中产生的热量可以通过附件进行热传导，且其中该组件能通过共面弧弯曲测试B1；(ⅱ)聚合物材料。
全文摘要
本发明涉及一种制品,它包括带,该带包含加热元件和聚合物材料。在一个较佳的实施方案中,聚合物材料是可热活化的,以在两个基材之间形成密封或粘合,尤其是当至少一个基材是玻璃时。
文档编号B60J1/02GK1325429SQ99813069
公开日2001年12月5日 申请日期1999年10月15日 优先权日1998年11月9日
发明者C·A·索博恩, D·E·米库斯, M·A·约翰逊, C·A·乔治, R·J·贝彻, W·B·罗宾斯, L·R·拉皮, G·G·阿米尔 申请人:3M创新有限公司