[發(fā)明專利]使粘合層預(yù)固化的方法和配置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610112722.5
• 申請日: 2016-02-29
• 公開（公告）號: CN106700959A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: A·沃恩;J·里什東
• 申請（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代汽車歐洲技術(shù)中心有限公司;現(xiàn)代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: C09J5/06
• 分類號: C09J5/06
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11322
• 代理人: 龍淳,徐林茜

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求2015年11月13日提交的德國專利申請第102015222467.8號優(yōu)先權(quán)及其權(quán)益，其全部內(nèi)容通過引用的方式并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種使粘合層預(yù)固化的方法，其中該粘合層使第一部件粘結(jié)至第二部件。另外，本發(fā)明涉及使粘合層預(yù)固化的配置，其中該粘合層使第一部件粘結(jié)至第二部件。

背景技術(shù)

結(jié)構(gòu)性車輛部件的輕質(zhì)化設(shè)計已經(jīng)變得越來越重要。例如，與傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)相比，鋼和鋁的混合結(jié)構(gòu)或復(fù)合材料產(chǎn)生重量上的優(yōu)勢。然而，這些二次材料例如鋁或復(fù)合材料無法使用電阻點焊而與鋼接合。

在特定例子中，US 5,100,494公開了一種用于將兩片材料暫時結(jié)合并然后分離的方法。該方法包括以下步驟：布置兩片具有一致成形的相對面的材料，使兩片材料在連接點粘結(jié)，并使充足的電流通過電阻元件以使熱塑性粘合劑熔融，從而使兩個片分離。該連接點包含熱塑性粘合劑層、兩片材料之間的電阻元件、以及用于使電阻元件與粘結(jié)在一起的兩片材料中的各個分開并間隔開的構(gòu)件，且用于分開并間隔開的構(gòu)件包括放置在電阻元件與在電阻元件各側(cè)的材料片之間的多個非導(dǎo)電性墊片。

另外，US 6,146,488公開了使用粘合劑將金屬表面粘結(jié)在一起的膠焊法，同時采用粘合劑以及使用粘合劑的電阻點焊的手段。該方法包括以下步驟：通過將熱固性環(huán)氧樹脂、潛在固化劑和1-15vol％的選自金屬、金屬氧化物、金屬碳化物、金屬氮化物、金屬硼化物和金屬硅化物中的一種或多種導(dǎo)電添加劑進行混合而制備粘合劑；將粘合劑涂敷到至少一個要粘結(jié)的金屬表面；然后將所涂敷的粘合劑鋪開；將金 屬表面放置在一起，其中鋪開的粘合劑放置在兩個金屬表面之間；將金屬表面點焊在一起；以及加熱金屬表面以使粘合劑固化，由此，添加劑改進導(dǎo)電性，增強點焊的強度。添加劑為粒徑10μm或更小的粉末形式，或者為厚度至少0.5μm和粒徑30μm或更小的碎片或薄片形式。

粘合結(jié)合劑的使用能夠提供高效的混合連接性能。粘合劑需要部分固化以使部件可以得以操作。因此，需要新的方法，從而在主要的固化步驟之前使粘合劑預(yù)固化。

發(fā)明內(nèi)容

在優(yōu)選的方面，本發(fā)明提供一種用于使粘合層預(yù)固化的方法和配置，其能夠使得在主要的固化步驟之前使粘合劑預(yù)固化。

在一個方面，本發(fā)明提供一種用于使粘合層預(yù)固化的方法，其中該粘合層使第一部件粘結(jié)至第二部件。可以通過用一對電極來對第一部件加熱，從而來加熱粘合層，其中該電極與第一部件的表面電接觸。具體而言，該對電極可以向第一部件施加預(yù)定的電流。

在另一個方面，本發(fā)明提供一種用于使粘合層預(yù)固化的配置。該配置可以包含粘結(jié)結(jié)構(gòu)和設(shè)備，其中在粘結(jié)結(jié)構(gòu)中，第一部件經(jīng)粘合層粘結(jié)至第二部件，且該設(shè)備包含與第一部件的表面電接觸的一對電極。具體而言，該對電極可以向第一部件施加預(yù)定的電流，以通過加熱第一部件來加熱粘合層。

具體地，用于使粘合層預(yù)固化的方法可以使用傳統(tǒng)的制造機械裝置，以使粘合層預(yù)固化，從而可以操作粘結(jié)結(jié)構(gòu)而無需用固定構(gòu)件進行預(yù)固定，其中，粘合層使第一部件粘結(jié)至第二部件。本發(fā)明的方法可以提供具有高粘合結(jié)合性能的輕質(zhì)粘結(jié)結(jié)構(gòu)，其可以使用傳統(tǒng)的制造機械裝置而高效且經(jīng)濟地進行制備。

在示例性實施方式中，用于使粘合層預(yù)固化的方法包括通過處理粘合層部件來加熱粘合層的步驟，其中，粘合層使第一部件粘結(jié)至第二部件。具體而言，該對電極可以向第一部件施加預(yù)定電流。該對電極可以或可以不與第一部件的表面電接觸。

可以用該對電極向第一部件施加第一電流(I₁)，以使粘合層的溫 度增加至高于活化閾值(AT)，此后，可以用該對電極向第一部件施加第二電流(I₂)，以使粘合層的溫度保持在高于活化閾值的預(yù)定溫度范圍內(nèi)。從而，粘合層可以被預(yù)固化。

如本文所用，術(shù)語“活化閾值(AT)”是指包含在粘合層中的材料或樹脂開始交聯(lián)、或者粘合層的固化開始發(fā)生的最低溫度。活化閾值(AT)可以基于本發(fā)明粘合層中的可交聯(lián)聚合物材料(樹脂)或樹脂組合物的固化溫度而變化。

針對粘合層的預(yù)固化，可以選擇預(yù)定的溫度范圍，該預(yù)定的溫度范圍低于粘合層的降解溫度(DT)。

如本文所用，術(shù)語“降解溫度”是指粘合層或其組合物的熱降解、熱分解或不可逆化學分解開始發(fā)生的最低溫度。

通過將粘合層保持在高于活化閾值并低于降解溫度的預(yù)定溫度范圍內(nèi)，可以進行高效且安全的粘合層預(yù)固化。