用於數據存儲設備的壓敏粘合劑的製作方法
2023-06-25 04:52:51 1
專利名稱:用於數據存儲設備的壓敏粘合劑的製作方法
技術領域:
本發明涉及計算機設備。更尤其是,本發明涉及用於計算機設備的壓敏粘合劑(PSA),以及製備清潔計算機設備如清潔數據存儲設備的方法。
計算機磁碟驅動器是含有多種潤滑劑和多種粘合劑的處理合金、塑料、彈性體和陶瓷部件的複合組件。壓敏粘合劑用於如今計算機數據存儲設備的各種應用如密封,標籤,緩衝等。PSA的使用已經是降低存儲設備的單位成本的有效手段。典型驅動器可以包括帶有PSA的至少一個組件,例如條帶,它用於束縛磁碟驅動器的外殼。
為響應對增加磁碟驅動器存儲容量的需求,要求產品設計時高度關注粘合劑的汙染問題。新磁碟驅動器技術,如降低浮動高度,使用磁阻頭技術和假接觸記錄,已經改進了磁碟驅動器組件的性能和容量。該新型技術的使用也留下了磁碟驅動器更易於受環境因素的破壞。用汙染的或有釋氣趨向(outgas-prone)的部件構築驅動器能夠導致靜態阻力/磨損和功能問題,包括源於熱致粗糙度的電誤差問題。
PSA材料的清潔度已經成為磁碟驅動器工程師所關心的問題。物理汙染如灰塵粒子,皮屑和溼氣,以及由在PSA中使用的物質帶來的可能化學汙染,能夠影響驅動器壽命或驅動器的可靠性。粘合劑材料能夠沉積汙染物在磁碟和閱讀磁頭上,並引起閱讀問題或磁碟破損。
特定離子和有機錫對磁頭和磁碟是特別有害的。已經確定低水平的含氯物質是磁碟腐蝕的原因。能夠進行聚合的有機物質即使在非常低的水平下也是不能接受的。有機或無機酸或鹼能夠腐蝕存儲盤的敏感層。通常在磁碟驅動器工業中發現的典型微汙染類包括能夠引起靜態阻力的有機汙染;殘留陰離子的腐蝕(尤其,氯和硫酸根離子);釋氣作用,它能夠產生靜態阻力(靜摩擦);和氣載微粒。
聚丙烯酸酯型PSA已經廣泛用於磁碟驅動器的組件。所選擇的幾種認為是可用的;並無一個總是令人滿意的。源於在丙烯酸酯的初始聚合中使用的引發劑的化學副產物即使以相對低水平存在於磁碟驅動器中也是不能接受的。用於溶解和塗敷聚丙烯酸酯PSA的溶劑和它們的雜質能夠成為問題,如果沒有從已形成的粘合劑塗層中徹底乾燥。大多數聚丙烯酸酯壓敏粘合劑必須被化學交聯以提供必要的性能特性。用於交聯的化學品,或者由交聯產生的副產物可能是不能接受的或者是在不能接受的水平。在聚丙烯酸酯PSA中的未反應單體和它們的雜質的水平已知會引起驅動器故障。
磁碟驅動器工業採取了兩條策略以使在磁碟驅動器環境中存在的微汙染物減至最少。第一策略是使用各種清洗方法之一以便從成品磁碟驅動器部件中除去微汙染物。一般,這些清潔方法是水清洗,溶劑清洗,或二氧化碳清洗。所有這些清洗方法具有它們的優點和困難。然而,沒有一種清洗方法能夠除去所有汙染物。清洗是百分比清除方法,它針對特定的汙染物。初始汙染物的水平越高,汙染物在製成產品中的最終水平也就越高。
磁碟驅動器工業中使用的第二條策略是使用含有或形成較少汙染物的部件和方法。這些更嚴格的技術規格要求對磁碟驅動器工業的組件的供應商是一個挑戰。特殊要求包括低釋氣和低離子汙染物。例如,釋氣物質的典型限度是低至2500納克/平方釐米(ng/cm2);陰離子的限度是最高為800ng/cm2。
在磁碟驅動器工業中關於微汙染物的其它公開內容能夠在Peter Mee等的Management of Disk Drive Component Microcontamination,IDEMAInsite,Vol.IX,No.2(1997年3月/4月)中找到。
對於粘合劑工業來說,用聚丙烯酸酯粘合劑滿足磁碟驅動器工程師們的這些要求,是一個具有難度的挑戰。本發明涉及以使得在磁碟驅動器周圍存在的微汙染物水平更低的這樣一種方式來製備計算機設備的方法。
將氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯嵌段共聚物或氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯-彈性體嵌段共聚物與某些「清潔」或「可清潔的」增粘樹脂結合配製成液體塗料,在可接受的基材上塗敷並適當乾燥。如此生產的組件,例如條帶、標籤、封條等理想地適用於磁碟驅動器。以這種方式生產的組件具有低得多的工業上公認有害物質的總集聚濃度,這是與相同設計的大多數聚丙烯酸酯粘合性組件相比。
在一個實施方案中,本發明包括製備包含至少一個帶有PSA的組件的計算機設備的改進方法,該方法包括將改進的PSA施塗於帶有PSA的組件上,其中改進的PSA包括A、至少一種氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯嵌段共聚物或氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯-彈性體嵌段共聚物,和B、至少一種增粘樹脂。
在另一個實施方案中,本發明包括至少一個帶有PSA的組件的計算機設備,該PSA包括A、至少一種氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯嵌段共聚物或氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯-彈性體嵌段共聚物,和B、至少一種增粘樹脂。
「嵌段共聚物」是在一條鏈上含有用化合價連接在一起的兩種或多種單體單元的長段,使得長單體段彼此交替的聚合物。「二嵌段共聚物」是具有通式A-B的嵌段共聚物,其中A是一種共聚物的長段和B是第二種共聚物的長段。「三嵌段共聚物」是具有通式A-B-A的共聚物,其中A是一種共聚物的長嵌段和B是第二種共聚物的長段。
「增粘樹脂」是這樣一種樹脂,當加入到橡膠或彈性體中時,所得組合物具有壓敏粘合劑的性能。「壓敏粘合劑」是永久和主動發粘的固體,當兩個部件在壓力下被結合在一起時,形成了直接的粘結。對於壓敏粘合劑,「粘性」能夠被描述為一種性能,藉助這種性能,在輕輕加壓下,粘合劑將會緊緊粘附於它所接觸的任意表面。粘結的強度在增加的壓力下是更高的,因此稱為壓敏。粘性能夠被量化成被粘物和粘合劑在短期的輕載荷下迅速接觸之後不久,在界面分離它們所需的力。粘性能夠通過使用ASTM D-2979程序來測定。
「烴樹脂」是數均分子量在幾百到大約6,000或8,000的樹脂,它是從十分基本的烴物質如石油、煤、焦油、松脂等獲得或合成。
改進的計算機設備通過製備如下所述的至少一種粘合劑和使該粘合劑附著於計算機設備的至少一個組件來製備。優選的是,該組件是用於密封或識別計算機設備的一個或多個組件的膜、條帶或標籤。計算機設備優選是光碟驅動器或其它數據存儲設備。
粘合劑用於本發明的粘合劑包括至少10,優選至少大約40,至多大約90,優選至多大約75wt%的嵌段共聚物和至少大約10,優選至少大約25,至多大約90,優選至多大約60wt%的增粘樹脂,所有百分數均以粘合劑的總重量為基礎。
嵌段共聚物各種公知嵌段共聚物的任意一種能夠包括在本發明組合物內,包括在U.S.P.3,239,478和3,917,607中詳細描述的那些,二者在這裡引入供參考。這些特定的嵌段共聚物一般採取通用構型A-B-A或者A-B-A-B,其中各「A」嵌段一般被稱為端嵌段,是由單烯基芳烴如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、叔丁基苯乙烯和乙烯基甲苯的聚合製備的熱塑性聚合物嵌段。
彈性體「B」嵌段,它特徵性地被表示為「中嵌段」,通過共軛二烯如丁二烯或異戊二烯的聚合物鏈從已經合成的端嵌段的端部的增長來製備。然後使用按序單體加入或偶聯劑,形成了所需的嵌段共聚物,A-B-A或A-B-A-B。如果嵌段共聚物A-B-A或A-B-A-B被氫化,將獲得飽和的中嵌段。通過已知操作程序製備的這種嵌段共聚物包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS),苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS),苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS),苯乙烯-乙烯丙烯-苯乙烯(SEPS),和α-甲基苯乙烯-乙烯丙烯-α-甲基苯乙烯。這種嵌段共聚物的典型分子量是在大約10,000和大約500,000之間,表示為數均分子量。
優選的是,本發明的嵌段共聚物是氫化嵌段共聚物。氫化使雙鍵或三鍵在潛在釋氣物質中的存在量減至最少,這些雙鍵或三鍵能夠導致那些釋氣物質在計算機設備組件上聚合。這種聚合能夠幹擾計算機數據存儲設備中的記錄、存儲或閱讀。
氫化嵌段共聚物優選是聚苯乙烯和聚二烯的嵌段共聚物,聚二烯一般選自聚丁二烯和聚異戊二烯,其中聚丁二烯或聚異戊二烯的不飽和中嵌段被氫化以獲得飽和中嵌段。氫化嵌段共聚物的飽和中嵌段具有聚(乙烯-丙烯),聚(乙烯-丁烯),或這二者的結構。
更優選的是,本發明的嵌段共聚物包括苯乙烯端嵌段和氫化聚丁二烯和/或氫化聚異戊二烯中嵌段。在U.S.P.4,136,699;4,361,672;4,460,364;4,714,749;和5,459,193(全部在這裡引入供參考),以及由Shell Chemical Company出版的KRATON Thermoplastic Rubbers中也公開了這種嵌段共聚物。
最優選的是,嵌段共聚物具有數均分子量在10,000-30,000範圍內的苯乙烯端嵌段,和中嵌段是數均分子量為大約125,000的氫化聚異戊二烯的嵌段。這種氫化嵌段共聚物被稱為苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯(SEPS)共聚物。這種嵌段共聚物可用從Shell Chemical Company在KRATON G商標下商購。
KRATON G氫化嵌段共聚物具有大約25,000-大約300,000的數均分子量(Mn),根據凝膠滲透色譜法(GPC)測量。在KRATON G聚合物中,最優選的是KRATON G1650,KRATON G1652,KRATON G1654,KRATONG1657和KRATON G1730,或者它們的結合物。在Shell Chemical Company的KRATON Polymers for Adhesives and Sealants中公開了關於KRATON G聚合物的更多信息。
在本發明的一個實施方案中,嵌段共聚物是「清潔嵌段共聚物」。清潔嵌段共聚物含有不多於大約200,優選低於大約100,更優選低於大約50ng/cm2的溴、氯、氟、硝酸根、亞硝酸根、磷酸根和硫酸根總陰離子,和低於大約200,優選低於大約100,更優選低於大約50ng/cm2的銨,根據改進的EPA Method 300.0 Revision 2.1(見後面所述)來測量。另外,清潔嵌段共聚物與增粘樹脂相結合釋氣量低於1500ng/cm2,根據改進的IDEMA M11-98(見後面所述)測量。
在本發明的另一個實施方案中,嵌段共聚物是「可清潔的嵌段共聚物」。可清潔的嵌段共聚物含有比清潔嵌段共聚物更多的可釋氣的汙染物和陰離子,但能夠通過去除方法基本上去除可釋氣的汙染物和陰離子,使得剩餘可釋氣的汙染物和陰離子的水平不高於清潔嵌段共聚物的水平。這種去除方法能夠包括極高溫乾燥,噴霧乾燥,水清洗,溶劑清洗,或CO2清洗。為實用起見,水清洗是去除離子的優選方式。
增粘樹脂本發明的增粘樹脂是主要與彈性體嵌段或中嵌段相關的樹脂,基本上與非彈性體或端嵌段不相容。這些中嵌段相關性樹脂與中嵌段相容,因為當特定的中嵌段相關性樹脂與100份的嵌段共聚物的中嵌段合併和用在甲苯溶劑中的溶液流延時,大約100和大約200之間或更高重量份的中嵌段相關性樹脂顯示為透明膜。
在本發明的一個實施方案中,可用於本發明的增粘樹脂必須是「清潔的」,「清潔增粘樹脂」含有不多於大約200,優選低於大約100,更優選低於大約50ng/cm2的溴、氯、氟、硝酸根、亞硝酸根、磷酸根和硫酸根總陰離子,和低於大約200,優選低於大約100,更優選低於大約50ng/cm2的銨,根據EPA改進的方法300.0修改版本2.1(見後面所述)來測量。另外,清潔增粘樹脂與嵌段共聚物一起總釋氣量低於1500ng/cm2,根據改進的IDEMA M11-98(見後面所述)測量。
在本發明的另一實施方案中,增粘樹脂是「可清潔的增粘樹脂」。可清潔的增粘樹脂含有比清潔增粘樹脂更多的可釋氣的汙染物和陰離子,但能夠通過去除方法基本上去除汙染物,使得剩餘汙染物的水平不高於清潔增粘樹脂的水平。這種去除方法能夠包括極高溫乾燥,噴霧乾燥,水清洗,溶劑清洗,或CO2清洗。為實用起見,水清洗是去除離子的優選方式。
可用於本發明的增粘樹脂的實例包括松香的多元酯或氫化松香酯,如氫化松香的甘油和季戊四醇酯以及高度穩定松香的甘油和季戊四醇酯,多元醇的酯,合成多萜,萜-烯烴共聚物,萜-酚類,妥爾油松香,合成飽和烴樹脂,如飽和脂環族烴,烯屬樹脂,含芳族樹脂,酚-醛樹脂,α-蒎烯樹脂,β-蒎烯樹脂,萜-酚類樹脂,和諸如1,3-戊二烯和2-甲基-2-丁烯的共聚物,或者它們的混合物。在U.S.P.4,361,663和4,399,249(二者在這裡引入供參考)以及在U.S.P.4,136,699;4,361,672;4,714,749;和5,459,193中公開了增粘樹脂的其它實例。
本發明的優選增粘樹脂是稱為「烴樹脂」那類樹脂。烴樹脂的詳細敘述能夠在Kirk-Othmer,Encyclopedia of Chemical Technology,SecondEdition,Vol.11,Interscience,New York,1966,pg.242中找到。今天商購的許多所謂烴樹脂是萜樹脂,即,具有(重複)異戊二烯(C5H8)或C10H16單元的聚合物。這些聚合物能夠是天然或合成的,並且能夠是共聚物(包括三元共聚物等),因為異戊二烯是能夠與其它烯烴進行共聚的烯烴。萜-酚類也能被生產。
用於形成本發明的含芳族的樹脂組合物的芳族單體能夠從具有基本芳族性質和可聚合的不飽和基團的任何單體製備。這種芳族單體的典型實例包括苯乙烯類單體,例如苯乙烯,α-甲基苯乙烯,乙烯基甲苯,甲氧基苯乙烯,叔丁基苯乙烯,氯苯乙烯等;茚類單體,包括茚,甲基茚以及其它等等。脂族單體一般是含有C6和C5環己基或環戊基飽和基團的天然和合成萜,它能夠另外含有各種基本上芳族的環取代基。
脂族增粘樹脂能夠通過含足夠脂族單體的原料流的聚合來製備,使得所得樹脂表現脂族特性。這種脂族原料流能夠含有其它脂族不飽和單體如1,3-丁二烯,順式-1,3-戊二烯,反式-1,3-戊二烯,2-甲基-1,3-丁二烯,2-甲基-2-丁烯,環戊二烯,二環戊二烯,萜單體,萜酚類樹脂和其它等等。混合脂族芳族樹脂含有足夠的芳族單體和足夠的脂族單體,以形成具有脂族和芳族特徵的樹脂。Davis的文章「The Chemical of C5Resins」討論了合成的C5樹脂的技術。優選的增粘劑是氫化C5-C12樹脂,優選C9樹脂。
有用的脂族樹脂的代表性實例包括氫化合成C9樹脂,合成支化和非支化C5樹脂,以及它們的混合物。芳族增粘樹脂的代表性實例包括苯乙烯化萜樹脂、苯乙烯化C5樹脂或它們的混合物。
優選的是,增粘樹脂由純單體烴原料(其中烴單體具有大約5或大約9個碳原子)的聚合和氫化衍生。這些烴樹脂是高度穩定、淺色、低分子量、非極性樹脂,並被建議在塑料、粘合劑、塗料、密封劑和填縫膠中使用。氫化使雙鍵或三鍵在潛在釋氣物質中的存在量減至最少,這些雙鍵或三鍵能夠導致那些釋氣物質在計算機設備組件上聚合。這種聚合能夠幹擾計算機數據存儲設備的記錄、存儲或閱讀。
更優選的是,本發明的增粘樹脂是從Hercules Incorporated在REGALREZ商標下商購的低分子量非極性烴樹脂。最優選的是,增粘樹脂是REGALREZ 1018,REGALREZ 1085,REGALREZ 1094和REGALREZ 1126中的至少一種。
任選組分本發明的PSA能夠任選包括本領域中已知的其它組分。這些組分可以包括增塑油,樹脂改性劑,和抗氧化劑。
「增塑油」,也稱之為增量油,是加入到高聚物中以通過聚合物分子的內改性(溶劑化)而有利於加工和增加終產物的柔性和韌性的有機化合物。後者通過次價鍵被束縛在一起;增塑油用增塑油-聚合物鍵代替了這些中的一些,因此有助於聚合物鏈片段的移動。其中更重要的增塑油是非揮發性有機液體和低熔點固體,例如鄰苯二甲酸酯,己二酸酯和癸二酸酯,多元醇,如乙二醇和它的衍生物,磷酸三甲苯酯,蓖麻油等等。
這些任選組分趨向於是「髒的」,在於它們含有不希望有的離子和/或有助於從PSA中釋氣。抗氧化劑尤其能夠是有害的,如果釋氣到磁碟驅動器系統。因此,本發明的目前優選的實施方案不包括這些任選組分。然而,本發明設想以這樣一種水平來使用這些成分,其中含這些成分的PSA含有不多於大約200,優選低於大約100,更優選低於大約50ng/cm2的溴、氯、氟、硝酸根、亞硝酸根、磷酸根和硫酸根總陰離子,和低於大約200,優選低於大約100,更優選低於大約50ng/cm2的銨,根據EPA改進方法300.0修改版本2.1(見後面所述)來測量。另外,這種PSA釋氣低於1500ng/Gm2,根據改進的IDEMA M11-98(見後面所述)測量。
形成PSA的方法氫化嵌段共聚物和增粘樹脂的PSA組合物能夠用本領域中公知技術來形成,如在U.S.P.4,361,672中公開的技術。形成PSA的適合方法的實例尤其包括(i)在熱雙輥塑煉機上配混;(ii)熔化嵌段共聚物和增粘樹脂並混合熔化組分直到均勻為止;(iii)在塑料和彈性體工業中使用的其它方法,如高剪切充分混合,雙螺杆擠出或串聯擠出技術;和(iv)將該混合物溶解在合適的有機溶劑如甲苯和庚烷中,務必形成均勻溶液,然後在溶劑蒸發之前塗敷在基材(例如膜襯墊)上。
熱熔體配混(以上方法i-iii的任一種)不是本發明的有利實施方案。來自這些方法中的熱能夠降解PSA的組分,從而產生了能夠由PSA潛在釋氣的更多物質。然而,本發明考慮使用這些方法,條件是所得PSA釋氣低於1500ng/cm2,根據改進的IDEMA M11-98(見後面所述)測量。
優選的是,本發明的PSA通過將混合物溶解在適合的有機溶劑中務必形成均勻溶液,然後在溶劑蒸發之前塗敷在計算機設備的組件上來形成。優選的是,這些溶液含有至少大約10,更優選至少大約20,最優選至少大約30,至多優選大約80,更優選至多大約60,最優選至多大約50wt%的固體,基於溶液的總重量。
適合的有機溶劑必須對嵌段共聚物和增粘樹脂是惰性的。另外,必須選擇有機溶劑使得基本上所有的溶劑能夠從PSA中蒸發掉。「基本上所有的溶劑」是指除去溶劑,使得溶劑的殘餘水平低於大約5%的總釋氣物質,按改進的IDEMA M11-98(見後面所述)。優選的有機溶劑包括甲苯、環己烷和庚烷,更優選甲苯。
溶劑能夠通過本領域已知的任何技術,如真空乾燥,或者優選接觸乾燥烘箱中的熱空氣從PSA中蒸發掉。熱空氣的溫度必須保持在溶劑的自燃點以下。適當的乾燥條件取決於PSA所施塗的基材和供乾燥用的處理時間。例如,當使用包括Type S聚酯膜(購自Du Pont)的基材時,用於從本發明的PSA中蒸發甲苯的優選的熱空氣溫度是大約250°F-大約350°F,乾燥時間2-3分鐘,更優選大約325°F-大約350°F,乾燥時間為3分鐘。乾燥時間的實際上限由可利用的設備和所需生產速度來決定。
本發明的PSA的品質證明是PSA釋氣量低於1500,優選低於700,更優選低於50ng/cm2,根據改進的IDEMA M11-98(見後面所述)測量。
本發明的PSA的另一品質證明是PSA含有低於大約200ng/cm2的溴、氯、氟、硝酸根、亞硝酸根、磷酸根和硫酸根總陰離子,和低於大約200ng/cm2的銨,根據EPA改進方法300.0修改版本2.1(見後面所述)來測量。
以下具體實施例將更明確地描述本發明,並教導在實施本發明中目前優選的操作程序,以及由此實現的改進和優點。提供這些實施例僅用於說明的目的,不應被認為是限制本發明主題的範圍。
實施例實施例1-釋氣物質的測定使用IDEMA M11-98 Dynamic(5/28/99 DRAFT)Headspace Outgas程序(引入供參考),用以下方法細節或例外(改進的IDEMA M11-98)來測定釋氣物質。
耐久和消耗性設備(部分2)組成為(a)具有近似內部尺寸1.25英寸深×2.25英寸直徑的303型不鏽鋼圓筒形室;(b)Supelco1不鏽鋼熱解吸管,裝有以下吸著劑床A=100毫克Tenax TA,床B=250毫克Carbotrap B;(c)Hewlett-Packard26890氣相色譜儀/5973質譜儀;(d)Perkin Elmer3ATD-400自動熱解吸裝置;(e)Reztek4XTI5-5氣相色譜柱,Reztek pn# 12223;和用作半定量的外標的在二氯甲烷中的正十六烷(Fisher Scientific6pn# 03035)。
樣品收集和分析(部分3)如下進行。熱解吸管在320℃下適應8分鐘。安裝解吸管和將樣品放入樣品釋氣室中。使用99.99%氮氣將樣品室流速設定在大約50毫升/分鐘(ml/min)。釋氣室繼續在85℃下繼續加熱。調節解吸器,使其在320℃下以50ml/min解吸8分鐘。將冷阱設定在-30℃並在350℃下解吸,保持時間為8分鐘,以及閥和管線溫度設定在200℃。出口分流設定在54ml/min。樣品分流比是大約49∶1。氣相色譜儀流速是大約1ml/min。
通過經在線注射口將5微升的200納克/微升正十六烷的二氯甲烷溶液注入到加熱樣品室中,並在85℃下釋氣到再調節熱解吸管中185分鐘,來完成半量化。通過平均化至少6個重複試驗的總離子色譜的峰面積,計算響應因子。
目標化合物的量通過用目標化合物的峰的總離子計數除以外標響應因子和乘以1,000納克來計算(部分4)。樣品的總釋氣通過積分上部20±2峰來測定。最終結果表示為納克/平方釐米,其中樣品面積通過求和膜樣品的兩條邊的面積來測定。
注(1)Supelco,Supelco Park,Bellefonte,PA 16823-0048 USA。
(2)Hewlett-Packard Company,Chemical Analysis Group,2850Centerville Road,Wilmington,DE 19808-1610 USA。
(3)The Perkin-Elmer Corporation,761 Main Avenue,Norwalk,CT06859-0010 USA。
(4)Reztek Corporation,110Benner Circle,Bellfonte,PA 16823USA。
(5)XTI是Reztek Corporation的註冊商標。
(6)Fisher Scientific,711 Forbes Avenue,Pittsburgh,PA15219-4785 USA。
實施例2-離子的測量通過按照如在表1中改進的EPA改進方法300.0修改版本2.1(1993年8月)(引入供參考)(EPA改進方法300.0修改版本2.1)的離子色譜法對提取樣品進行離子分析。在該方法中,小體積(一般2-3ml)的樣品被引入到離子色譜儀中。使用包括保護柱、分析柱、抑制器設備和電導檢測器的系統,分離和測定所希望的離子。
該方法的具體細節如下。離子色譜儀系統由裝有ED40電化學檢測器的Dionex DX500離子色譜儀,GP40梯度泵和AS40自動取樣器組成,所有設備均購自Dionex Corporation。通過使用4.4cm×22.6cm模板切取樣品的100cm2表面積(一個面)來製備萃取樣品。從樣品中去除襯墊,放置在清潔200ml耐熱燒杯中,其中粘合劑側朝內,所以樣條沒有任何部分是粘合劑面對面的。將100ml的18.3MΩ-cm去離子水加入到燒杯中,然後用80×40(No.3140)耐熱蓋覆蓋。燒杯放入水浴中,並加熱到80±5℃。樣品的溫度保持在80℃下1小時。在一個小時之後,從水浴中取出燒杯,冷卻到室溫。具有萃取離子的水現在準備好用於分析。
表1EPA方法300.0修改版本2.1的改進
實施例3-配料以下是條帶組件的實施例,它包括本發明的PSA。實施例A-D用氫化三嵌段S-EB-S共聚物、氫化S-EP-S-EP嵌段共聚物,氫化樹脂和用於粘合的任選樹脂改性劑製備。實施例A-D的配方如在表2中所示。
表2實施例PSA配方
1 KRATON是Shell Chemical Company的嵌段共聚物的商標G-1650是含有30%苯乙烯和0%二嵌段的S-EB-S;G-1657是含有13%苯乙烯和29%二嵌段的S-EB-S;G-1730是含有22%苯乙烯和0%二嵌段的S-EP-S-EP。
2 REGALREZ是Hercules Ineorporated的烴樹脂的商標。
3 MOR-ESTER是Morton International Inc.的指定為粘合劑樹脂的半剛性、粘性聚酯樹脂的商標。
通過將各組分溶解在甲苯中以獲得大約40%固體的濃度來製備樣品A-D的粘合劑溶液。使用反向輥塗設備,在購自DuPont的0.0005英寸厚S型聚酯膜的每一面上,將該溶液塗敷成0.0025英寸的厚度。膜的各塗敷面在4ft/min下用12英尺、雙區乾燥烘箱乾燥。所得乾燥粘合劑層為0.001英寸厚。在烘箱的1區中的空氣溫度是325°F,和在烘箱的2區中的空氣溫度是350°F,用於第二塗敷面。
根據改進的IDEMA M11-98使用的Hewlett-Packard 6890氣相色譜儀/5973質譜儀用於測量實施例A-D的釋氣。釋氣測量的結果以及配方A-D的典型離子水平表示在表3中。表示在表3中的總離子結果是幾次測量的平均值,並與測試方法允許的準確度和精密度一樣精確來報導。
(根據EPA方法300.0修改版本2.1使用的,裝有ED40電化學檢測器的Dionex DX500離子色譜儀用於測量粘合劑配製劑的總離子)表3釋氣和離子數據
表3中的結果證明,本發明的PSA組件(實施例A-D)釋氣物質量明顯在1500ng/cm2的工業限度以下,事實上,能夠製備成釋氣量低於50ng/cm2。根據本發明製備的PSA的釋氣物質量還明顯低於在相同條件下製備的對比用的目前聚丙烯酸酯PSA的釋氣物質量。
在表3中報導的總離子含量證明,本發明的PSA容易滿足或超過800ng/cm2的工業標準,事實上,能夠生產出低於大約100ng/cm2的總離子含量的PSA。
權利要求
1.製備包含至少一個帶有PSA的組件的計算機設備的改進方法,該方法包括將改進的PSA施塗於帶有PSA的組件上,其中改進的PSA包括A、至少一種氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯嵌段共聚物或氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯-彈性體嵌段共聚物,和B、至少一種增粘樹脂。
2.權利要求1的方法,其中PSA釋氣低於大約1500ng/cm2,根據改進的IDEMA M11-98測定。
3.權利要求1的方法,其中PSA釋氣低於大約700ng/cm2,根據改進的IDEMA M11-98測定。
4.權利要求1的方法,其中PSA釋氣低於大約50ng/cm2,根據改進的IDEMA M11-98測定。
5.權利要求2的方法,其中PSA含有低於大約200ng/cm2的溴、氯、氟、硝酸根、亞硝酸根、磷酸根和硫酸根總陰離子和低於大約200ng/cm2的銨,根據EPA改進方法300.0修改版本2.1測定。
6.權利要求1的方法,其中PSA含有低於大約100ng/cm的溴、氯、氟、硝酸根、亞硝酸根、磷酸根和硫酸根總陰離子和低於大約100ng/cm2的銨,根據EPA改進方法300.0修改版本2.1測定。
7.權利要求1的方法,其中PSA含有低於大約50ng/cm的溴、氯、氟、硝酸根、亞硝酸根、磷酸根和硫酸根總陰離子和低於大約50ng/cm2的銨,根據EPA改進方法300.0修改版本2.1測定。
8.權利要求1的方法,其中氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯嵌段共聚物或氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯-彈性體嵌段共聚物的彈性體組分具有聚(乙烯-丙烯)和聚(乙烯-丁烯)的至少一種的結構。
9.權利要求1的方法,其中氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯嵌段共聚物或氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯-彈性體嵌段共聚物的彈性體組分通過使(i)異戊二烯,或(ii)1,3-丁二烯的聚合來製備。
10.權利要求1的方法,其中PSA包括在大約5-大約95wt%之間的嵌段共聚物和在大約5-大約95wt%之間的增粘樹脂,二者均以PSA的重量為基。
11.權利要求1的方法,其中增粘樹脂是烴樹脂。
12.權利要求11的方法,其中增粘樹脂是氫化的。
13.權利要求1的方法,其中計算機設備是數據存儲設備。
14.包括至少一個含有PSA的組件的計算機設備,該PSA含有A、至少一種氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯嵌段共聚物或氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯-彈性體嵌段共聚物,和B、至少一種增粘樹脂。
15.包括至少一個含有PSA的組件的計算機數據存儲設備,該PSA包括A、至少一種氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯嵌段共聚物或氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯-彈性體嵌段共聚物,和B、至少一種增粘樹脂。
全文摘要
本發明公開了一種通過在含有PSA的計算機設備組件上使用清潔壓敏粘合劑(PSA)來製備改進、清潔計算機設備的方法。該清潔PSA包括至少一種氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯嵌段共聚物或氫化苯乙烯-彈性體-苯乙烯-彈性體嵌段共聚物和至少一種增粘樹脂。將氫化苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯或氫化苯乙烯-乙烯丙烯-苯乙烯嵌段共聚物與某些「清潔」增粘樹脂一道配製成液體塗料,在可接受的基材上塗敷並適當乾燥。如此生產的組件理想地適用於磁碟驅動器。以所述方式生產的組件具有低得多的工業上公認有害物質的總集聚濃度,與相同設計的大多數聚丙烯酸酯粘合組件相比。還公開了由所公開的方法製備的計算機設備,優選計算機數據存儲設備。
文檔編號C09J153/02GK1538999SQ00812568
公開日2004年10月20日 申請日期2000年6月28日 優先權日1999年9月10日
發明者H·楊, G·T·杜寧, H 楊, 杜寧 申請人:布萊迪世界公司