矽膠片的製造方法

2023-09-17 21:32:20 1

專利名稱：：矽膠片的製造方法
技術領域：
：本發明涉及到一種使用具有良好的衝擊吸收性、耐熱性、耐季節性的矽膠材料形成為薄片狀的片材、緩衝材料等中所使用的矽膠片的製造方法。
背景技術：
：矽膠材料由於具有良好的衝擊吸收性、耐熱性、耐季節性，因此被加工為各種形狀以作為緩衝材料、密封材料、絕緣材料等適用於個人計算機、遊戲機、行動電話等電子設備、及汽車、機器人等上搭載的電子配件等。並且，利用矽膠材料特有的吸附性能，可反覆進行粘貼，作為具有易剝離且在被粘貼面上不留下痕跡的特性的材料、也作為廣告介質的材料而被應用。但是，這種矽膠材料具有膠材料特有的粘著性，並且機械強度較弱，因此在膠材料的加工性、及使用膠材料的加工產品的組裝性等方面存在產品不易處理的問題。因此，對於具有適當強度的片狀的矽膠片，要求加工性、組裝性等良好、且簡單的製造方法。針對這種矽膠材料的問題，例如日本專利公開公報的特開平2-196453號公報記載了將矽膠材料塗布到矽橡膠片上並一體成形的方法。但根據該成形方法，需要將矽橡膠片成形的工序、及在其上塗布矽膠材料的工序這二個工序，因此製造變得複雜，製造時間變長。因此，存在矽膠片製造成本高的問題。並且，例如在日本專利公開公報的特開平9-207275號中記載了具有以下特徵的片成形方法向具有剝離性的基材薄膜狀地塗布有機矽氧烷，上述有機矽氧烷在一個分子中至少含有三個矽鍵;—妾氫原子及/或鏈烯基，在該基材上使加成反應固化型矽組分片狀地固化，僅在表面形成矽橡膠層，中間保持矽膠。但是，由該方法形成的矽膠片的表面是矽橡膠狀，中間是膠狀的，因此將該矽膠片衝切或裁斷加工為所需形狀時，存在膠狀矽從其切斷面溢出的問題。進一步，例如日本專利公開公報的特開2000-26733號記載了以下方法將矽膠片成形時，將填充劑投入到調合原料中並塗布原料後，靜置，通過填充劑的沉降效果，使填充劑在一側表面層局部存在。但是，根據該方法，為了將填充劑在片材表面沉澱而需要一定放置時間，因此存在成形時間變長、製造成本較高的問題。並且，例如日本專利公開公報的特開2005-161780號中記載了以下方法在形成了矽膠片後，向其表面照射紫外線等活性線而交聯，使表面層等固化。但根據該成形方法，需要將矽膠片成形的工序、及在其上照射紫外線的工序這二個工序，製造變得複雜、製造時間變長。並且需要用於照射紫外線的照射裝置。因此，存在矽膠片的製造成本變高的問題。
發明內容本發明為了解決上述問題而產生，其目的在於提供一種不僅使表面橡膠化並增加表面強度、而且可通過簡單的方法、低價地製造可提高產品整體的機械強度、並保持膠特有的彈力、矽膠不會從通過衝切、裁斷加工而獲得的產品的截面溢出的較薄的矽膠片的製造方法。本發明的構造上的特徵在於調合以聚有機矽氧烷為主要成分的加成反應固化型的矽膠材料、及以聚有機矽氧烷為主要成分的加成反應固化型的矽橡膠材料來作為調合原料，通過塗布裝置將調合原料塗布到片狀基材上，形成JISK2207規定的滲透度20-200的矽膠片。並且，矽膠材料在0.1-99.9重量份、矽橡膠材料在0.1~99.9重量份的範圍內調合兩者為100重量份即可，優選矽膠材料為50~99重量份、矽橡膠材料為l-50重量份的範圍，進一步優選矽敗材料為70~99重量份、矽橡膠材料為130重量份的範圍。根據本發明，不只使矽膠片的表面橡膠化以增加表面強度，而且是保持膠特有的彈力的同時提高產品的機械強度，因此在進行矽膠片的衝切、裁斷加工時，矽膠不會從其切斷面溢出。並且，在本發明中，可低價地形成JISK2207規定的滲透度20~200的保持了膠特有的彈力的薄的矽膠片。在本發明中，可向調合原料進一步加入催化劑。催化劑具有促進固化的作用，例如包括白金催化劑、過氧化物類催化劑、鋅類催化劑等。從而可加速矽膠片的固化速度，降低其製造成本。在本發明中，可向基材的塗布面預先塗布底層塗料。從而可使矽膠片在基材上一體形成，確保其強度。在本發明中，可在基材的塗布面上預先進行等離子體處理。從而可使矽膠片在基材上一體形成，確保其強度。在本發明中，基材可以使用易於剝離矽膠片的材質。這種基材包括預先進行了脫模處理的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)、聚丙烯薄膜等。用於脫模處理的材料主要是矽類脫模劑。這樣一來，可將矽膠片從基材剝離形成單體。並且在本發明中，可在矽膠片的矽材料一側粘貼保護片並巻繞。這樣一來，矽膠片的處理變得容易。並且在本發明中，可向調合原料進一步加入填充劑。填充劑例如包括氫氧化鉛、氧化鐵、碳酸鈣、陶瓷、玻璃纖維、炭素纖維、炭素材料等無機質填充劑，及將這些填充劑用有機烷氧基矽垸化合物、有機氯矽烷化合物、有機矽氮垸化合物、低分子量矽氧烷化合物等有機矽化合物進行了表面處理的填充劑等。通過添加填充劑，可控制矽膠片的導熱率、電阻值等。並且在本發明中，在將填充劑處理到調合原料時，因填充劑的沉降效果，填充劑局部存在於單側表面，從而不是確保矽膠片的表面強度的材料，因此可通過較短的成形時間形成產品均勻性良好的片材。根據本發明，以規定比例調合以聚有機矽氧垸為主要成分的加成反應固化型的矽膠材料、及以聚有機矽氧垸為主要成分的加成反應固化型的矽橡膠材料，並通過塗布裝置將調合原料塗布到片狀基材上並使其固化，從而可簡單且低價地形成可提髙片材整體的強度、且保持了膠特有的彈力的薄的矽膠片。圖1是概要表示作為本發明的一個實施例的矽膠片的製造工序的說明圖。具體實施方式以下說明本發明的實施方式。矽膠片的原料是調合0.199.9重量份的以聚有機矽氧烷為主要成分的加成反應固化型的矽膠材料、及0.1~99.9重量份以聚有機矽氧烷為主要成分的加成反應固化型的矽橡膠材料共100重量份，進一步根據需要向其加入具有固化促進作用的催化劑。作為基材使用聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜、紙、布等柔軟的較薄的片狀材料，通常使用巻繞在輥上的材料。通過塗布裝置向基材塗布底層塗料。底層塗料使用矽類粘合劑。在塗布了底層塗料的基材上，調合了矽膠材料、矽橡膠材料及催化劑的上述調合原料通過塗布裝置被連續塗布。產品的厚度在實用上優選l~5000pm。此外，作為塗布裝置使用雙輥筒(commacoater)、反向塗布機、刮片塗布機、氣刀塗布機、刮棒塗布機、衝模塗布機等。另外，可以代替在基材上塗布底層塗料，而在基材上預先進行等離子體處理，由此也可以將矽膠片與基體一體形成。通過塗布裝置將調合原料塗布到基材上後，在100300'C下加熱5分鐘左右使之固化，從而形成矽膠片。加熱溫度的範圍進一步優選為120250'C。此外，雖然固化時間較長，也可採用以下方法不加熱調合原料，而通過自然放置使其固化。在形成的矽膠片的矽材料一側的表面上粘合保護片材，從而保護矽膠片，其處理變得容易。作為保護片材，是與基材材質相同的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜、紙、布等柔軟的較薄的片狀材料。如上所述，在本實施方式中，以規定比例調合以聚有機矽氧烷為主要成分的加成反應固化型的矽膠材料、及以聚有機矽氧烷為主要成分的加成反應固化型的矽橡膠材料、及催化劑，並通過塗布裝置塗布到片狀的基材上，通過加熱可簡單、且短時間、低價地形成JISK2207規定的滲透度20200的較薄的矽膠片。其結果是，在本實施方式中，不是僅使矽膠片表面橡膠化並增加表面強度，而可提高片材整體的機械強度，並且保持膠特有的彈力，矽膠片不會從進行衝切、裁斷加工而獲得的產品的截面溢出。並且，因調合原料中未加入填充劑，成形時間較短，形成了產品均勻性良好的片材。進一步，在本實施方式的製造方法中，無需紫外線照射這樣特別的裝置，製造步驟簡單，可進一步使製造成本降低。此外，在本實施方式中，是使調合原料與基材緊密結合而一體化的矽膠片，但不限於此，也可將矽膠片從基材剝離形成單體。例如，在使用的周邊部位中希望從正反兩面壓迫形狀的情況下，以矽膠片單體使用。這種情況下，作為基材，使用預先進行了脫模處理的聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯等基材，使用進行了氟樹脂薄膜、氟加工的紙等形成矽膠片。此外，在本實施方式中，調合原料中不含有填充劑，但根據需要可加入氫氧化鉛、氧化鐵、碳酸鈣、陶瓷、玻璃纖維、炭素纖維、炭素材料等無機質填充劑，及將這些填充劑用有機垸氧基矽垸化合物、有機氯矽烷化合物、有機矽氮烷化合物、低分子量矽氧烷化合物等有機矽化合物進行了表面處理的填充劑等。通過添加填充劑，可控制矽膠片的導熱率、電阻值等。並且在將填充劑處理到調合原料時，因填充劑的沉降效果，填充劑局部存在於單側表面，從而不是確保矽膠片的表面強度的材料，因此可通過較短的成形時間形成產品均勻性良好的片材。並且，在本實施方式中，調和原料中含有催化劑，但也可以根據需要將其節省。並且，也可以代替催化劑而在調和原料中添加填充劑。此外，在本實施方式中，在矽膠片的矽材料一側的表面上粘貼保護片，保護矽膠片，但也可以根據需要將其省略。接著說明實施例。圖1概要顯示形成粘合到聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(基材)的矽膠片的步驟。混合作為矽膠材料的94重量份CY52-276(東^'/々-一二^夕'株式會社製造)、作為矽橡膠材料的6重量份LR6200(株式會社旭化成77力一^y-—>製造)、0.5重量份白金催化劑，並調整這些調合原料。將該調合原料11提供到塗布裝置12。巻繞到輥13並連續提供的、預先塗布了底層塗料的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜14(厚50iim)提供到塗布裝置11，薄膜14表面塗布了調合原料11，整體厚度為300lim。塗布了調合原料11的薄膜14在150'C的乾燥爐中經5分鐘而固化。這樣一來，獲得單面與聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜一體化、相反的面保持表面強度的同時具有膠特有的緩衝性的矽膠片16。進一步，在將作為保護片的保護薄膜n粘貼到矽膠片的矽材料一側的狀態18下，連續巻繞到輥19上。接著說明對本發明的矽膠片進行拉伸強度及滲透度測定的結果。試驗品除了上述實施例的試驗品外，將矽膠材料(東1^義'々-—二>夕'株式會社製造CY52-276)如下表1所示分為98、90、70、50重量份、將矽橡膠材料(株式會社旭化成77力一〉'J-一>製造LR7665)分為2、10、30、50重量份，從而形成試驗品1~5五種。並且，作為參考品l、2，準備了100、0重量份CY52-276、0、100重量份LR7665兩種。拉伸強度測定試驗片的形狀基於JISK6251啞鈴3號，滲透度測定用試驗片的形狀是504)X30mm。拉伸強度的試驗方法依據JISK6251,滲透度的試驗方法以基於JISK2207的方法實施。試驗結果如下表l所示。表1tableseeoriginaldocumentpage9如表1所示，可知試驗品1~5保持了JISK2207規定的滲透度20~200的膠特有的適當的彈力，並具有拉伸強度0.0030~0.60MPa這樣適當的機械強度。與之相對，僅是矽膠材料的參考品1和試驗品相比拉伸強度低，僅是矽橡膠材料的參考品2和試驗品相比滲透底低，彈力欠佳。本發明以規定比例調合以聚有機矽氧烷為主要成分的加成反應固化型的矽膠材料、及以聚有機矽氧垸為主要成分的加成反應固化型的矽橡膠材料，並通過塗布裝置塗布到片狀基材上並使其固化，從而可簡單且低價地形成可提高片材整體的強度、且保持了膠特有的彈力的薄的矽膠片，因而十分有用。權利要求1.一種矽膠片的製造方法，其特徵在於，調合以聚有機矽氧烷為主要成分的加成反應固化型的矽膠材料、及以聚有機矽氧烷為主要成分的加成反應固化型的矽橡膠材料來作為調合原料，通過塗布裝置將該調合原料塗布到片狀基材上，形成JISK2207規定的滲透度20～200的矽膠片。2.根據權利要求l所述的矽膠片的製造方法，其特徵在於，向上述調合原料進一步加入催化劑。3.根據權利要求1或2所述的矽膠片的製造方法，其特徵在於，向上述基材的塗布面預先塗布底層塗料。4.根據權利要求1或2所述的矽膠片的製造方法，其特徵在於，在上述基材的塗布面上預先進行等離子體處理。5.根據權利要求1或2所述的矽膠片的製造方法，其特徵在於，上述基材使用易於剝離上述矽膠片的材質。6.根據權利要求1至5中任一項所述的矽膠片的製造方法，其特徵在於，在上述矽膠片的矽材料一側粘貼保護片並巻繞。7.根據權利要求1至6中任一項所述的矽膠片的製造方法，其特徵在於，向上述調合原料進一步加入填充劑。全文摘要本發明提供一種矽膠片的製造方法。調合以聚有機矽氧烷為主要成分的加成反應固化型的矽膠材料、及以聚有機矽氧烷為主要成分的加成反應固化型的矽橡膠材料來作為調合原料，通過塗布裝置將調合原料塗布到片狀基材上，形成JISK2207規定的滲透度20～200的矽膠片，這樣一來，可簡單且低價地形成提高了片材整體的強度、且保持了膠特有的彈力的薄矽膠片。文檔編號B29K83/00GK101301790SQ20081009542公開日2008年11月12日申請日期2008年4月23日優先權日2007年4月23日發明者大原卓治申請人:株式會社三水商工