ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ К ДАВЛЕНИЮ КЛЕЙКИЙ ЛИСТ
PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE SHEET

Предлагаемое изобретение относится к чувствительному к давлению клейкому листу, при приклеивании которого возможно предотвращение захвата воздуха и/или устранение образовавшихся пузырей.
Предпосылки создания предлагаемгое изобретения
При приклеивании чувствительного к давлению клейкого листа к оклеиваемой поверхности вручную между оклеиваемой поверхностью и приклеиваемым к ней чувствительным к давлению клейким листом может быть захвачен воздух, что портит внешний вид поверхности, на которую наклеен чувствительный к давлению клейкий лист. Такой захват воздуха тем более вероятен, чем больше площадь приклеиваемого чувствительного к давлению клейкого листа.
Кроме того, пластмассовые материалы, такие как, например, акриловая смола, акрилонитрилбутадиенстироловая пластмасса ABS (аббревиатура от acrylo-nitrile-butadiene-styrene - акрилонитрилбутадиенстирол), полистироловая пластмасса, или поликарбонатная смола выделяют газы при повышении температуры или даже без повышения температуры. После приклеивания чувствительного к давлению клейкого листа к такому пластмассовому материалу из-за выделения газов на оклеенной поверхности может проявиться пузырение.
2
С целью решения этой проблемы в международной выложенной патентной заявке №2004/061031 предлагается чувствительный к давлению клейкий лист, в котором выполнены сквозные отверстия диаметром от 0,1-300 мкм с плотностью 30-50000 на 100 см. При приклеивании такого чувствительного к давлению клейкого листа захваченный воздух и/или газы, выделяющиеся из материала оклеенной поверхности, могут выходить через упомянутые отверстия, выполненные в чувствительном к давлению клейком листе, благодаря чему обеспечивается возможность нейтрализации последствий захвата воздуха и образования пузырей.
Краткое описание предлагаемого изобретения
Проблемы, подлежащие решению с помощью предлагаемого изобретения
2
В упомянутом выше чувствительном к давлению клейком листе сквозные отверстия могут быть получены с помощью лазерной пустотообразовательной обработки. Из способов лазерной пустотообразовательной обработки абляционной обработке противостоит обработка с помощью углекислотного лазера (СО-лазерная обработка), называемая также лазерно-термальной обработкой, при которой материал разрушается под действием нагревания. В случае, когда материал слоя основы представляет собой олефиновый (olefinic) материал, при таком способе получения сквозных отверстий их внутренний диаметр может увеличиваться. И если внутренний диаметр полученных таким способом сквозных отверстий увеличивается, то внешний вид чувствительного к давлению клейкого листа может ухудшиться по причине воронкообразного обрушения краев этих сквозных отверстий, и при попадании на такой клейкий лист, наклеенный на поверхность, жидкости, например воды или бензина, возможно проникновение этой жидкости сквозь отверстия, в результате чего области клейкого листа вокруг сквозных отверстий разбухают, что портит внешний вид клейкого листа.
Предлагаемое изобретение создано в связи с этой проблемой, и целью предлагаемого изобретения является создание чувствительного к давлению клейкого листа, в котором сквозные отверстия получают путем термической обработки, благодаря чему обеспечивается предотвращение захвата воздуха и/или устранение образовавшихся пузырей, с предотвращением, тем самым ухудшения внешнего вида чувствительного к давлению клейкого листа.
Средства решения проблемы
Для достижения вышеуказанной цели предлагаемым изобретением предусматривается чувствительный к давлению клейкий лист, содержащий материал основы и чувствительный к давлению клейкий слой, при этом в упомянутом чувствительном к давлению клейком листе посредством термической обработки выполнено множество сквозных отверстий, проходящих от одной поверхности листа до другой, характеризующийся тем, что при нагревании материала основы со скоростью нарастания температуры 20°С/мин в атмосфере азота пиковое значение температуры, при котором имеет место максимальная степень термического разложения материала основы, не превышает 450°С (первый вариант осуществления предлагаемого изобретения).
Кроме того, предлагаемым изобретением предусматривается чувствительный к давлению клейкий лист, содержащий материал основы и чувствительный к давлению клейкий слой, при этом в упомянутом чувствительном к давлению клейком листе посредством термической обработки выполнено множество сквозных отверстий, проходящих от одной его поверхности до другой, характеризующийся тем, что при нагревании материала основы со скоростью нарастания температуры 20°С/мин в атмосфере азота разница между пиковым значением температуры, при котором имеет место максимальная степень термического разложения материала основы, и пиковым значением температуры плавления не превышает 250°С (второй вариант осуществления предлагаемого изобретения).
Кроме того, предлагаемым изобретением предусматривается чувствительный к давлению клейкий лист, содержащий материал основы и чувствительный к давлению клейкий слой, при этом в упомянутом чувствительном к давлению клейком листе посредством термической обработки выполнено множество сквозных отверстий от одной его поверхности до другой, характеризующийся тем, что при нагревании материала основы со скоростью нарастания температуры 20°С/мин в атмосфере азота пиковое значение температуры, при котором имеет место максимальная степень термического разложения материала основы, не превышает 450°С, и при наличии пикового значения температуры плавления разница между пиковым значением температуры, при котором имеет место максимальная степень термического разложения материала основы, и пиковым значением температуры плавления не превышает 250°С (третий вариант осуществления предлагаемого изобретения).
Следует заметить, что в настоящей патентной заявке слово «лист» может быть заменено словом «пленка» и, наоборот.
Если материал основы клейкого листа по предлагаемому изобретению удовлетворяет вышеуказанным условиям, то это такой материал, в котором можно термическим способом получать сквозные отверстия при незначительном термическом повреждении окружающего материала и, следовательно, без увеличения внутреннего диаметра этих сквозных отверстий. То есть, при осуществлении предлагаемого изобретения (во всех вышеуказанных трех вариантах его осуществления) обеспечивается предотвращение ухудшения внешнего вида получаемого чувствительного к давлению клейкого листа вследствие увеличения внутреннего диаметра сквозных отверстий.
2
При осуществлении предлагаемого изобретения (во всех вышеуказанных трех вариантах его осуществления) термическая обработка преимущественно осуществляется с помощью лазера (четвертый вариант осуществления изобретения). Кроме того, при осуществлении этого изобретения используемый при лазерно-термической обработке лазер - это предпочтительно СО-лазер (пятый вариант осуществления изобретения).
При осуществлении предлагаемого изобретения (во всех вышеуказанных вариантах его осуществления) внутренний диаметр упомянутых сквозных отверстий на лицевой поверхности материала основы предпочтительно меньше диаметра этих сквозных отверстий на рабочей поверхности чувствительного к давлению клейкого слоя листа. Благодаря тому, что диаметр сквозных отверстий таким образом изменяется, сквозные отверстия становятся еще менее заметными на лицевой поверхности материала основы листа, благодаря чему обеспечивается дальнейшее улучшение внешнего вида чувствительного к давлению клейкого листа по предлагаемому изобретению.
Технический результат предлагаемого изобретения
При осуществлении предлагаемого изобретения обеспечивается получение чувствительного к давлению клейкого листа, в котором сквозные отверстия образованы путем термической обработки, благодаря чему обеспечивается предотвращение захвата воздуха и/или устранение образовавшихся пузырей, с предотвращением, тем самым ухудшения внешнего вида чувствительного к давлению клейкого листа.
Краткое описание прилагаемых чертежей
На фиг.1 показан в разрезе чувствительный к давлению клейкий лист по одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.
На фиг.2 показана часть чувствительного к давлению клейкого листа по предлагаемому изобретению, включающая сквозное отверстие, в разрезе, в увеличенном виде.
На фиг.3 проиллюстрированы стадии способа получения чувствительного к давлению клейкого листа по одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения, получаемый лист показан в разрезе.
На фиг.4 показан график, построенный по результатам одновременного проведения термогравиметрических измерений TG (аббревиатура от thermogravimetry - термогравиметрия) и дифференциально-термического анализа DTA (аббревиатура от differential thermal analysis - дифференциально-термический анализ) для материала основы по Примеру 1.
На фиг.5 показан график, построенный по результатам одновременного проведения термогравиметрических измерений и дифференциально-термического анализа для материала основы по Примеру 2.
На фиг.6 показан график, построенный по результатам одновременного проведения термогравиметрических измерений и дифференциально-термического анализа для материала основы по Примеру 3.
На фиг.7 показан график, построенный по результатам одновременного проведения термогравиметрических измерений и дифференциально-термического анализа для материала основы по Примеру 4.
На фиг.8 показан график, построенный по результатам одновременного проведения термогравиметрических измерений и дифференциально-термического анализа для материала основы по Примеру 5.
На фиг.9 показан график, построенный по результатам одновременного проведения термогравиметрических измерений и дифференциально-термического анализа для материала основы по Примеру 6.
На фиг.10 показан график, построенный по результатам одновременного проведения термогравиметрических измерений и дифференциально-термического анализа для материалов основы по Сравнительным примерам 1 и 2.
Лучший вариант осуществления предлагаемого изобретения
Далее предлагаемое изобретение подробно описывается на конкретном примере осуществления.
На фиг.1 показан в разрезе чувствительный к давлению клейкий лист по одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.
Как можно видеть на фиг.1, чувствительный к давлению клейкий лист 1 по одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения содержит последовательно наложенные друг на друга инертный слой материала основы 2, чувствительный к давлению клейкий слой 3 и отделяемый покровный слой 4. Следует заметить, что отделяемый покровный слой 4 перед наклеиванием чувствительного к давлению клейкого листа 1 на оклеиваемую поверхность удаляется.
В чувствительном к давлению клейком листе 1 выполнены сквозные отверстия 5, пронизывающие слой материала основы 2 и чувствительный к давлению клейкий слой 3 от лицевой поверхности 1А материала основы 2 до рабочей поверхности 1B чувствительного к давлению клейкого слоя 3. Благодаря наличию упомянутых сквозных отверстий 5 при наклеивании на оклеиваемую поверхность чувствительного к давлению клейкого листа 1 для воздуха, захватываемого между оклеиваемой поверхностью и рабочей поверхностью 1B чувствительного к давлению клейкого слоя 3, и для газов, выделяемых с лицевой поверхности 1А слоя материала основы 2, обеспечивается возможность выхода через эти сквозные отверстия 5, благодаря чему обеспечивается нейтрализация последствий захвата воздуха и образования пузырей.
При нагревании со скоростью нарастания температуры 20°С/мин в атмосфере азота материал основы 2 должен удовлетворять следующим условиям: (а) температура на пике термического разложения материала, когда убывание массы максимально, не превышает 450°С;
(б) разница между температурой на пике термического разложения материала, когда убывание массы максимально, и температурой на пике плавления не превышает 250°С; или
(в) температура на пике термического разложения материала, когда убывание массы максимально, не превышает 450°С, и при наличии пика плавления разница между температурой на пике термического разложения материала и температурой на пике плавления не превышает 250°С.
2
Для материала основы 2 с низкой температурой термического разложения и/или у которого разница между температурой термической разложения и температурой плавления мала, как это указано выше, при получении сквозных отверстий 5 посредством термической обработки, в частности лазерно-термической обработки, конкретно, термической обработки с помощью СО-лазера, термическое повреждение инертного слоя материала основы 2 минимально, благодаря чему удается избежать увеличения внутреннего диаметра сквозных отверстий 5. При применении предлагаемого изобретения удается решить проблемы, связанные с увеличением внутреннего диаметра сквозных отверстий 5, то есть такие проблемы, как ухудшение внешнего вида чувствительного к давлению клейкого листа по причине воронкообразного обрушения краев сквозных отверстий, что при попадании на чувствительный к давлению клейкий лист, наклеенный на поверхность, жидкости, например воды или бензина, приводило к проникновение этой жидкости сквозь сквозные отверстия и разбуханию областей клейкого листа вокруг этих сквозных отверстий, что портило внешний вид клейкого листа.
Следует заметить, что оговорка «когда убывание массы максимально» определяет температуру, соответствующую максимальной степени термического разложения материала в случае, когда температурных пиков термического разложения больше одного (см. фиг.4 - 10). Кроме того, в случае, когда температурных пиков плавления больше одного, принимается во внимание наинизший температурный пик плавления. Это объясняется тем, что плавление начинается именно при этом температурном пике плавления.
В настоящем описании под увеличением внутреннего диаметра сквозных отверстий понимается такое состояние (см. фиг.2), когда максимальный диаметр d2 сквозного отверстия 5 внутри инертного слоя материала основы 2 превышает диаметр d1 сквозного отверстия 5 на поверхности 1А этого инертного слоя материала основы 2, а кроме того, значительно превышает диаметр d3 сквозного отверстия 5 на границе раздела слоя материала основы 2 и чувствительного к давлению клейкого слоя 3, однако это соотношение не является ограничивающим для предлагаемого изобретения, и любое изменение диаметра сквозных отверстий 5, порождающее вышеуказанную проблему, считается включенным в проблему, подлежащую решению с помощью предлагаемого изобретения. Когда внутренний диаметр сквозного отверстия 5 увеличивается, его периферия стремится к воронкообразному обрушению, величина которого определяется диаметром d2 (см. фиг.2).
Упоминавшаяся выше температура материала инертного слоя основы 2 на пике термического разложения предпочтительно находится в диапазоне 300-440°С, а упоминавшаяся выше разница между температурой пика термического разложения и температурой пика плавления предпочтительно не превышает 235°С.
В качестве материала основы 2, обладающего вышеуказанными характеристиками, с обеспечением преимущества может быть использован материал, выбранный из общеизвестных материалов, примером такого материала является пленка или вспененная пленка из синтетической смолы, такой как полиэфирная смола, термопластический эластомер полиэфирного типа, полиуретан, термопластический эластомер полиуретанового типа, полистирол, термопластический эластомер полистиролового типа, любой из различным образом модифицированных, например эпоксидированных, термопластических эластомеров, поливинилхлорида, акрилового полимера, акрил-уретанового сополимера, акрил-уретанового графт-сополимера, или же акрил-уретан, такой как смесь акриловой смолы и уретановой смолы, или ламинированная пленка из вышеуказанных материалов, или пленка из синтетической смолы, например из синтетической бумаги. С другой стороны, в случае синтетической пленки из таких материалов, как полиолефины, например полиэтилен или полипропилен, или термопластический эластомер полиолефинового типа, температура термического разложения высока, а температура плавления низка, вследствие чего при облучении лазерным лучом материал плавится до термического разложения и рассеяния, поэтому внутренний диаметр сквозных отверстий в пленке из такого материала увеличивается.
С точки зрения безвредности для окружающей среды в качестве материала основы 2 предпочтительно использовать полимеры, не содержащие в молекуле атомов хлора, и этому условию удовлетворяют полиэфирная смола, термопластический эластомер полиэфирного типа, полиуретан, термопластический эластомер полиуретанового типа, полистирол, термопластический эластомер полистиролового типа, любой из различным образом модифицированных, например эпоксидированных, термопластических эластомеров, акрилового полимера, акрил-уретанового сополимера, акрил-уретанового графт-сополимера, или же акрил-уретан, такой как смесь акриловой смолы и уретановой смолы.
Кроме того, с точки зрения модуля упругости на растяжение (модуль Юнга) в диапазоне 100-2500 МПа в качестве материала основы 2 предпочтительно использовать материалы, модуль упругости которых находится в вышеуказанном диапазоне, такие как полибутилентерефталат, термопластический эластомер полиэфирного типа, полиуретан, термопластический эластомер полиуретанового типа, полистирол, термопластический эластомер полистиролового типа, любой из различным образом модифицированных, например эпоксидированных, термопластических эластомеров, поливинил-хлорида, акрилового полимера, акрил-уретанового сополимера, акрил-уретанового графт-сополимера, или же акрил-уретан, такой как смесь акриловой смолы и уретановой смолы. Пленка из синтетической смолы, у которой модуль упругости на растяжение не меньше 100 МПа, проста в обращении, а пленка из синтетической смолы, у которой модуль упругости на растяжение не превышает 2500 МПа, в высокой степени пригодна для оклейки искривленных поверхностей и поэтому может быть использована для оклейки искривленных поверхностей.
Таким образом, в качестве инертного слоя материала основы 2 предпочтительно использовать следующие материалы: полибутилентерефталат, термопластический эластомер полиэфирного типа, полиуретан, термопластический эластомер полиуретанового типа, полистирол, термопластический эластомер полистиролового типа, любой из различным образом модифицированных, например эпоксидированных, термопластических эластомеров, акрилового полимера, акрил-уретанового сополимера, акрил-уретанового графт-сополимера, или же акрил-уретан, такой как смесь акриловой смолы и уретановой смолы.
Следует заметить, что в составе материала вышеупомянутой пленки из синтетической смолы, образующей материал основы 2, могут содержаться также добавки, такие как неорганические наполнители, органические наполнители, а также фильтры ультрафиолетового излучения. Кроме того, такая пленка из синтетической смолы может быть получена литьем или другим способом из начального раствора (подлежащего выпариванию, перегонке и т.п.). Кроме того, если это не сказывается неблагоприятным образом на форме сквозных отверстий 5, поверхность этой пленки из синтетической смолы может быть снабжена декоративным слоем, полученным одним из таких способов, как печатание, окрашивание, перенос с несущего листа, осаждение из паровой фазы, напыление, или же на поверхности пленки из синтетической смолы, образующей слой материала основы 2, может быть получено покрытие, облегчающее приклеивание для получения декоративного слоя, или же на поверхности пленки может быть получен слой покрытия, придающего глянец, или же на поверхности пленки может быть получен слой твердого покрытия, покрытия, предохраняющего от загрязнения, покрытия, регулирующего шероховатость, отражательную способность, глянцевость поверхности, или же это может быть покрытие, придающее влагонепроницаемость. Кроме того, такой декоративный слой или слой покрытия может быть получен как на всей поверхности материала основы 2, так и только на ее части.
Толщина слоя материала основы 2 в целом находится в диапазоне приблизительно 1-500 мкм, предпочтительно в диапазоне 3-300 мкм, однако может быть выбрана и вне указанных диапазонов, если это обусловлено конкретным использованием чувствительного к давлению клейкого листа 1.
Нет особых ограничений на тип клейкого вещества, составляющего чувствительный к давлению клейкий слой 3, при условии что в нем могут быть получены сквозные отверстия 5; это клейкое вещество может быть акриловым клеем, полиэфирным клеем, полиуретановым клеем, обладающей клеящими свойствами синтетической смолой, силиконовым клеем и т.д. Кроме того, это клейкое вещество может представлять собой эмульсию, содержать растворитель, не содержать растворителя, оно может иметь поперечные связи или не иметь поперечных связей.
Толщина чувствительного к давлению клейкого слоя 3 в целом находится в диапазоне приблизительно 1-500 мкм, предпочтительно в диапазоне 5-100 мкм, однако может быть выбрана и вне указанных диапазонов, если это обусловлено конкретным использованием чувствительного к давлению клейкого листа 1.
Нет особых ограничений на материал отделяемого покровного слоя 4, это может быть, например, пленка или вспененная пленка из синтетической смолы, такой как полиэтилентерефталат, полипропилен, или полиэтилен, или же бумага, например пергамин, мелованная бумага, или многослойная бумага, обработанная обеспечивающей отделение смазкой, которая может быть силиконовой смазкой, фторной смазкой, или же это может быть карбамат, содержащий алкильную группу с длинной цепью.
Толщина отделяемого покровного слоя 4 в целом находится в диапазоне приблизительно 10-250 мкм, предпочтительно в диапазоне 20-200 мкм. Кроме того, толщина отделяемого покровного слоя 4 в целом находится в диапазоне 0,05-5 мкм, предпочтительно в диапазоне 0,1-3 мкм.
Сквозные отверстия 5, проходящие насквозь как материал основы 2, так и чувствительный к давлению клейкий слой 3, получают посредством термической обработки, которая описывается ниже.
Диаметр сквозных отверстий 5, выполненных в слое материала основы 2 и чувствительном к давлению клейком слое 3, предпочтительно находится в диапазоне 0,1-300 мкм, более предпочтительно в диапазоне 0,5-150 мкм. Сквозь сквозные отверстия 5 такого диаметра может легко выходить захваченный воздух или выделяющиеся газы, но при этом эти сквозные отверстия 5 на поверхности 1А материала основы не видны невооруженным глазом, благодаря чему обеспечивается великолепный внешний вид чувствительного к давлению клейкого листа 1.
Диаметр упомянутых сквозных отверстий 5 может быть постоянным по всей толщине чувствительного к давлению клейкого листа 1, или же он может быть неодинаковым для разных уровней толщины чувствительного к давлению клейкого листа 1, при этом в последнем случае предпочтительно, чтобы диаметр этих сквозных отверстий 5 от рабочей поверхности 1B чувствительного к давлению клейкого слоя 3 к лицевой поверхности 1А слоя материала основы 2 постепенно уменьшался. Благодаря такому уменьшению диаметра сквозные отверстия 5 становятся еще менее заметными на лицевой поверхности 1А материала основы 2, благодаря чему обеспечивается дальнейшее улучшение внешнего вида чувствительного к давлению клейкого листа 1.
2
2
2
2
Поверхностная плотность сквозных отверстий 5 предпочтительно находится в диапазоне 30-50000 на 100 см, более предпочтительно в диапазоне 100-10000 на 100 см. При поверхностной плотности сквозных отверстий 5 меньше 30 на 100 см возникают затруднения для эвакуации воздуха и газов, а при поверхностной плотности сквозных отверстий 5 больше 50000 на 100 см механическая прочность чувствительного к давлению клейкого листа 1 может быть слишком мала.
В рассматриваемом варианте осуществления чувствительного к давлению клейкого листа 1 по предлагаемому изобретению сквозные отверстия 5 выполнены только в слое материала основы 2 и чувствительном к давлению клейком слое 3, однако возможны также такие варианты осуществления предлагаемого изобретения, в которых сквозные отверстия 5 выполнены также в отделяемом покровном слое 4.
Кроме того, в рассматриваемом варианте осуществления чувствительного к давлению клейкого листа 1 по предлагаемому изобретению имеется отделяемый покровный слой 4, но это не является обязательным признаком предлагаемого изобретения, и возможны также такие варианты осуществления предлагаемого изобретения, в которых чувствительный к давлению клейкий лист 1 не имеет никакого отделяемого покровного слоя. Кроме того, предлагаемым изобретением не налагается каких-либо ограничений относительно размера, формы и других параметров чувствительного к давлению клейкого листа 1 по предлагаемому изобретению. Например, чувствительный к давлению клейкий лист 1 может быть выполнен в виде ленты, состоящей только из слоя материала основы 2 и чувствительного к давлению клейкого слоя 3 (то есть это может быть чувствительная к давлению клейкая лента), которая может быть смотана в рулон.
Осуществление изобретения
Пример реализации способа получения чувствительного к давлению клейкого листа 1 по одному из вариантов предлагаемого изобретения далее будет описываться со ссылками на иллюстрирующие его чертежи фиг.3(a) - фиг.3(f).
При осуществлении этого способа на первой стадии, как можно видеть на фиг.3(a) и фиг.3(b), на обработанной смазкой, обеспечивающей отделение, поверхности отделяемого покровного слоя 4 формируют чувствительный к давлению клейкий слой 3. Этот чувствительный к давлению клейкий слой 3 может быть сформирован на основе чувствительного к давлению клейкого вещества, которое наносят на поверхность отделяемого покровного слоя 4 с образованием, тем самым, чувствительного к давлению клейкого слоя 3, при этом, при необходимости, может быть использован растворитель, а процесс нанесения такого клейкого вещества может осуществляться с помощью валкового устройства для нанесения покрытия, шаберного устройства для нанесения покрытия, шаберно-валкового устройства для нанесения покрытий, шаберно-воздушного устройства для нанесения покрытия, окрашивающего устройства для нанесения покрытия, стержневого устройства для нанесения покрытия, устройства глубокой печати для нанесения покрытия, устройства для нанесения покрытия поливом с последующим высушиванием.
На следующей стадии, проиллюстрированной на фиг.3(c), на поверхность чувствительного к давлению клейкого слоя 3 накладывают слой материала основы 2, в результате чего получается слоистый продукт, состоящий из материала основы 2, чувствительного к давлению клейкого слоя 3 и отделяемого покровного слоя 4. Затем, как можно видеть на фиг.3(d), отделяемый покровный слой 4 отделяют от чувствительного к давлению клейкого слоя 3, после чего, как можно видеть на фиг.3(e), в оставшемся слоистом продукте, состоящем из материала основы 2 и чувствительного к давлению клейкого слоя 3, получают сквозные отверстия 5, а затем, как можно видеть на фиг.3(f), отделяемый покровный слой 4 возвращают на поверхность чувствительного к давлению клейкого слоя 3.
2
2
4
2
Получение сквозных отверстий 5 осуществляют посредством термической обработки. В числе пригодных для применения в предлагаемом изобретении технологий термической обработки могут быть названы лазерно-термическая обработка, обработка горячими иглами, перфорация плавлением и другие, однако предпочтение должно быть отдано лазерно-термической обработке, поскольку при ее применении обеспечивается получение сквозных отверстий малого диаметра при желаемой поверхностной плотности, благодаря чему обеспечивается возможность для выхода захваченного воздуха и выделяющихся газов. В качестве примеров лазеров, пригодных для использования в предлагаемом изобретении, могут быть названы углекислотный лазер (СО-лазер), углекислотный лазер атмосферного давления с поперечным возбуждением ТЕА-СО-лазер (TEA - аббревиатура от transverse-excitation atmospheric [laser] - [лазер] атмосферного давления с поперечным возбуждением), лазер на иттрий-алюминиевом гранате YAG-лазер (YAG-аббревиатура от yttrium-aluminum garnet [laser] - [лазер] на иттрий-алюминиевом гранате), ультрафиолетовый лазер на иттрий-алюминиевом гранате UV-YAG-лазер (UV - аббревиатура от ultraviolet - ультрафиолетовый), лазер на ванадате иттрия (YVO-лазер) и лазер на фториде иттрия-лития (YLF-лазер), однако из соображений производительности и стоимости предпочтение должно быть отдано СО-лазеру.
Что касается получения сквозных отверстий с помощью лазера, то оно может быть осуществлено как по технологии взрывного пустотообразования (взрывной режим), при котором одна точка подвергается лазерному облучению непрерывно до тех пор, пока не образуется сквозное отверстие 5, так и по технологии постепенного циклического пустотообразования (циклический режим), при котором лазерному облучению подвергают последовательно много точек так, чтобы была обеспечена однородность получаемых сквозных отверстий 5. Взрывной режим выигрывает с точки зрения термической эффективности, в то время как преимущество циклического режима состоит в том, что при его осуществлении может быть уменьшено действие нагревания на обрабатываемый продукт. В предлагаемом изобретении может быть применен любой из двух вышеописанных режимов.
При осуществлении лазерно-термической обработки предпочтительным является вариант, при котором источник лазерного излучения расположен со стороны чувствительного к давлению клейкого слоя 3, который таким образом подвергается облучению непосредственно. При таком техническом решении, то есть при непосредственном лазерном облучении чувствительного к давлению клейкого слоя 3 диаметр сквозных отверстий 5, если они будут получаться сужающимися, будет меньше в материале основы 2, чем в чувствительном к давлению клейком слое 3. Кроме того, поскольку на время непосредственного облучения чувствительного к давлению клейкого слоя 3 отделяемый покровный слой 4 отделяют, не происходит расширения сквозных отверстий 5 в чувствительном к давлению клейком слое 3 по причине попадания в них термически расплавленного материала отделяемого покровного слоя 4, благодаря чему обеспечивается высокая степень точности соблюдения размеров диаметра и поверхностной плотности сквозных отверстий 5 и обеспечивается возможность получения сквозных отверстий 5, устойчивых к попаданию влаги, благодаря чему предотвращается ухудшение внешнего вида чувствительного к давлению клейкого листа 1. Кроме того, при непосредственном облучении чувствительного к давлению клейкого слоя 3, когда между источником лазерного излучения и чувствительным к давлению клейким слоем 3 нет отделяемого покровного слоя 4, время облучения короче, или мощность лазерного излучения меньше, чем в случае наличия отделяемого покровного слоя 4. При меньшей мощности лазерного излучения меньше его вредное действие на чувствительный к давлению клейкий слой 3 и материал основы 2, благодаря чему обеспечивается возможность получения сквозных отверстий 5 одинаковой формы с малыми оплавлениями и малыми термическими деформациями, обусловленными нагреванием от лазерного луча.
В случае, если в качестве материала основы 2 используется материал, полученный литьем или другим способом из начального раствора, то лазерно-термическая обработка может выполняться при наличии этого начального раствора на поверхности материала основы 2. Кроме того, перед выполнением лазерно-термической обработки на поверхность (на которую не нанесен начальный раствор) слоя материала основы 2 на определенной стадии может быть наложена отделяемая защитная пленка. В качестве такой отделяемой защитной пленки может быть использована, например, общеизвестная пленка из синтетической смолы, снабженная обеспечивающей отделение смазкой.
В случае получения сквозных отверстий 5 посредством лазерно-термической обработки вокруг этих отверстий в месте выхода их на поверхность может иметь место оплавление материала, однако благодаря наличию на поверхности материала основы 2 начального раствора или отделяемой защитной пленки оплавленный материал уйдет с начальным раствором или отделяемой защитной пленкой, а не останется на поверхности материала основы 2, благодаря чему обеспечивается поддержание внешнего вида чувствительного к давлению клейкого листа 1.
Следует заметить, что хотя в описанном выше способе получения чувствительного к давлению клейкого листа 1 чувствительный к давлению клейкий слой 3 получали на поверхности отделяемого покровного слоя 4, после чего на сформированный чувствительный к давлению клейкий слой 3 накладывали слой материала основы 2, это не является обязательным требованием с точки зрения предлагаемого изобретения, и при получении чувствительного к давлению клейкого листа 1 чувствительный к давлению клейкий слой 3 может формироваться, например, непосредственно на поверхности материала основы 2. Кроме того, лазерно-термическая обработка может выполняться без отделения отделяемого покровного слоя 4. Кроме того, лазерное облучение с целью пустотообразования может осуществляться со стороны материала основы 2.
Применение чувствительного к давлению клейкого листа
Перед приклеиванием чувствительного к давлению клейкого листа 1 к оклеиваемой поверхности от чувствительного к давлению клейкого слоя 3 с целью обнажения его рабочей поверхности 1B отделяют отделяемый покровный слой 4.
На следующей стадии упомянутую рабочую поверхность 1B чувствительного к давлению клейкого слоя 3 приводят в плотный контакт с оклеиваемой поверхностью, после чего к упомянутой оклеиваемой поверхности прижимают чувствительный к давлению клейкий лист 1. При этом для воздуха, захваченного между оклеиваемой поверхностью и рабочей поверхностью 1В чувствительного к давлению клейкого слоя 3, обеспечена возможность выхода наружу через сквозные отверстия 5, выполненные в чувствительном к давлению клейком листе 1 от рабочей поверхности 1B чувствительного к давлению клейкого слоя 3 до лицевой поверхности 1А материала основы 2, благодаря чему воздух не остается между оклеиваемой поверхностью и рабочей поверхностью 1B чувствительного к давлению клейкого слоя 3, то есть создаются условия для предотвращения захвата воздуха. И даже если воздух оказался захваченным и образовался пузырь, то его легко устранить нажиманием на сам пузырь или на область вокруг пузыря, при этом воздух выйдет наружу через сквозные отверстия 5, выполненные в чувствительном к давлению клейком листе 1 от рабочей поверхности 1B чувствительного к давлению клейкого слоя 3 до лицевой поверхности 1А материала основы 2, в результате чего пузырь будет ликвидирован. Ликвидировать такой пузырь можно даже спустя долгое время после наклеивания чувствительного к давлению клейкого листа 1.
Кроме того, если из материала оклеиваемой поверхности после наклеивания чувствительного к давлению клейкого листа 1 будут выделяться газы, то эти газы будут выходить через сквозные отверстия 5, выполненные в чувствительном к давлению клейком листе 1 от рабочей поверхности 1B чувствительного к давлению клейкого слоя 3 до лицевой поверхности 1А материала основы 2, благодаря чему предотвращается образование пузырей на чувствительном к давлению клейком листе 1.
В чувствительном к давлению клейком листе 1 по предлагаемому изобретению не происходит увеличения диаметра сквозных отверстий 5, благодаря чему не происходит ухудшения внешнего вида чувствительного к давлению клейкого листа 1 по причине воронкообразного обрушения краев этих сквозных отверстий 5, кроме того, если даже на наклеенный на оклеиваемую поверхность чувствительный к давлению клейкий лист 1 попадет жидкость, например вода или бензин, то эта жидкость не проникнет сквозь сквозные отверстия 5 и поэтому не произойдет разбухания областей чувствительного к давлению клейкого листа 1 вокруг этих сквозных отверстий 5, благодаря чему обеспечивается возможность поддержания хорошего внешнего вида чувствительного к давлению клейкого листа 1.
Примеры
Дальнейшее подробное описание предлагаемого изобретения проводится на примерах его конкретного осуществления, однако необходимо заметить, что объем предлагаемого изобретения не ограничивается рассматриваемыми ниже примерами его осуществления.
Пример 1
На обработанную обеспечивающей отделение смазкой поверхность пленки, взятой в качестве будущего отделяемого покровного слоя (производство «Линтек Корпорейшн (Lintec Corporation), модель FPM-11, толщина 175 мкм), полученной путем нанесения на обе поверхности листа из бумаги, не содержащей бумажной массы, полиэтиленовой смолы и отделения пленки с одной поверхности упомянутого бумажного листа с помощью обеспечивающей отделение смазки силиконового типа с последующим высушиванием при температуре 90°С в течение 1 минуты, с помощью шаберного устройства для нанесения покрытия нанесли чувствительное к давлению клейкое вещество на основе растворителя акрилового типа (производство «Линтек Корпорейшн (Lintec Corporation), модель РК), так что толщина полученного чувствительного к давлению клейкого слоя после высушивания составила 30 мкм. В качестве будущего материала основы была взята пленка из синтетической смолы - термопластического эластомера полиэфирного типа (производство «Курабо Индастриз Лтд.» (Kurabo Industries, Ltd.), модель ES9300BK, толщина 100 мкм), которую наложили на полученный как описано выше чувствительный к давлению клейкий слой, после чего на упомянутый слой материала основы наложили отделяемую защитную пленку (производство «Сумирон Ко., Лтд.» (Sumiron Co., Ltd.), модель Е-2035, толщина 60 мкм), в результате чего была получена четырехслойная структура.
2
2
Отделяемый покровный слой отделили и оставшуюся трехслойную структуру со стороны обнажившейся поверхности чувствительного к давлению клейкого слоя подвергли облучению с помощью СО-лазера (производство «Мацусита Индастриал Эквипмент Ко., Лтд.» (Matsushita Industrial Equipment Co., Ltd.) с использованием YB-HCS03, двухимпульсная лазерно-термическая обработка во взрывном режиме, частота: 3000 Гц, ширина импульсов составляла 50 мкс (первый импульс) и 40 мкс (второй импульс)), в результате чего были получены сквозные отверстия, поверхностная плотность которых составляла 2500 на 100 см. После этого отделяемый покровный снова наложили на чувствительный к давлению клейкий слой, а от лицевой поверхности материала основы отделили защитную пленку, в результате чего был получен чувствительный к давлению клейкий лист по предлагаемому изобретению.
Пример 2
2
Чувствительный к давлению клейкий лист получили, как в Примере 1, за тем исключением, что в качестве материала основы была использована пленка из синтетической смолы - смеси акриловой смолы и уретановой смолы (производство «Ниппон Карбид Индастриз Ко., Инк.» (Nippon Carbide Industries Co., Inc.), модель B(41)C-M, толщина 100 мкм), и ширина второго импульса СО-лазера составляла 20 мкс.
Пример 3
2
Чувствительный к давлению клейкий лист получили, как в Примере 1, за тем исключением, что в качестве материала основы была использована пленка из синтетической смолы - полиуретановой смолы (производство «Сэйко Кемикалз Ко., Лтд.» (Seikoh Chemicals Co., Ltd.), модель FT80-100BK, толщина 100 мкм), и ширина второго импульса CO-лазера составляла 20 мкс.
Пример 4
2
Чувствительный к давлению клейкий лист получили, как в Примере 1, за тем исключением, что в качестве материала основы была использована пленка из синтетической смолы - поливинилхлорида (производство «Ниппон Карбид Индастриз Ко., Инк.» (Nippon Carbide Industries Co., Inc.), модель Fuji-Paint 83448M2(30), толщина 100 мкм), и ширина второго импульса СО-лазера составляла 50 мкс.
Пример 5
2
Чувствительный к давлению клейкий лист получили, как в Примере 1, за тем исключением, что в качестве материала основы была использована трехслойная пленка из синтетической смолы, состоявшая из следующих трех слоев: слоя из акриловой смолы (толщиной 16 мкм), слоя из термопластического эластомера стиролового типа (толщиной 68 мкм) и слоя акриловой смолы (толщиной 16 мкм) (производство «Гундзэ Лтд.» (Gunze Ltd.), модель VM-52, общая толщина 100 мкм), и ширина второго импульса СО-лазера составляла 50 мкс, а также был добавлен третий импульс шириной 20 мкс.
Пример 6
2
Чувствительный к давлению клейкий лист получили, как в Примере 1, за тем исключением, что в качестве материала основы была использована пленка из синтетической смолы полиэфирного типа (производство «Тоебо Ко., Лтд.» (Toyobo Co., Ltd.), модель Crisper G2311, толщина 50 мкм), и ширина первого импульса CO-лазера составляла 25 мкс, а ширина второго импульса составляла 20 мкс.
Сравнительный пример 1
2
Чувствительный к давлению клейкий лист получили, как в Примере 1, за тем исключением, что в качестве материала основы была использована пленка из синтетической смолы - термопластического эластомера полиолефинового типа (производство «Мицубиси Кемикал МКВ Компани» (Mitsubishi Chemical MKV Company), модель CT-030, толщина 100 мкм), количество импульсов СО-лазера было равно четырем, при этом ширина импульсов с первого по третий составляла 50 мкс, а ширина четвертого импульса составляла 40 мкс.
2
Следует заметить, что при приготовлении многослойной структуры, как в Примере 1, за тем исключением, что в качестве материала основы использовали упомянутую пленку из синтетической смолы - термопластического эластомера полиолефинового типа, при облучении СО-лазером при тех же параметрах, что и в Примере 1, сквозные отверстия получены не были.
Сравнительный пример 2
2
Чувствительный к давлению клейкий лист получили, как в Примере 1, за тем исключением, что в качестве материала основы была использована пленка из синтетической смолы - термопластического эластомера полиолефинового типа (производство «Мицубиси Кемикал МКВ Компани» (Mitsubishi Chemical MKV Company), модель CT-030, толщина 100 мкм), количество импульсов СО-лазера было равно шести, при этом ширина импульсов с первого по пятый составляла 30 мкс, а ширина шестого импульса составляла 20 мкс.
2
Следует заметить, что при приготовлении многослойной структуры, как в Примере 1, за тем исключением, что в качестве материала основы использовали упомянутую пленку из синтетической смолы - термопластического эластомера полиолефинового типа, при облучении СО-лазером при тех же параметрах, что и в Примере 1, сквозные отверстия получены не были.
Испытания
(1) Одновременное проведение дифференциально-термическиого анализа и термогравиметрических измерений
Для каждого из использованных в Примерах и Сравнительных примерах материалов инертного слоя основы (масса образца 10 мг) проводили одновременно дифференциально-термическиий анализ и термогравиметрические измерения в условиях, которые описываются ниже. Дифференциально-термический анализ выполняли в соответствии со стандартом Японии JISK7121, а термогравиметрические измерения проводили в соответствии со стандартом Японии JIS К7120.
- Измерительная апаратура: DTG-60 (производство «Симадзу Корпорейшн» (Shimazu Corporation)) - прибор для одновременного проведения дифференциально-термическиого анализа и термогравиметрических измерений.
2
- Среда: атмосфера азота (N).
- Условия продувки азота: 50 мл/мин.
- Скорость нагревания: 20°С/мин.
1
2
2
1
Результаты измерений представлены в графической форме на прилагаемых фиг.4-10. На каждом из упомянутых графиков сплошной линией показаны результаты дифференциально-термическиого анализа, а штриховой линией - результаты термогравиметрических измерений. Из каждого графика были определены температура на пике плавления (T), температура на пике термического разложения (Т), разница между температурой на пике термического разложения и температурой на пике плавления (Т-Т), а также убывание массы в процентах сверх 40 до 500°С. Эти результаты сведены в помещаемой ниже Таблицу 1.
Таблица 1
Убывание массы (%)
Температура на пике плавления(T<sub>1</sub>.°С)
Температурана пике термического разложения(Т<sub>2</sub>,°С)
Разница между температурой на пике термического разложения и температурой на пике плавления(Т<sub>2</sub>-T<sub>1</sub>, °С)
Пример 1
93,14
219,4
421,5
202,1
Пример 2
77,27
191,3
331,7
140,4
Пример 3
97,44
-
373,9
-
Пример 4
77,50
-
328,7
-
Пример 5
75,82
-
415,2
-
Пример 6
76,32
262,7
439,8
177,1
Сравнитель-ный пример 1
97,59
166,0
463,4
297,4
Сравнитель-ный пример 2
97,59
166,0
463,4
297,4
(2) Измерение диаметра сквозных отверстий
Каждый из чувствительных к давлению клейких листов, полученных в Примерах 1-6 и Сравнительных примерах 1-2, разрезали по каналу сквозного отверстия, и диаметр сквозного отверстия каждого из упомянутых клейких листов измеряли в следующих сечениях: на лицевой поверхности инертного слоя основы, в толще слоя материала основы (максимальное значение), на границе раздела материала основы и чувствительного к давлению клейкого слоя, и на рабочей поверхности чувствительного к давлению клейкого слоя; измерения проводились с помощью сканирующего электронного микроскопа (производство «Хитати Лтд.» (Hitachi Ltd.), модель S-2360N). Результаты измерений сведены в Таблицу 2.
(3) Исследование внешнего вида
Внешний вид каждого из чувствительных к давлению клейких листов, полученных в Примерах 1-6 и Сравнительных примерах 1-2, подвергали исследованию, как описано ниже. Результаты исследования сведены в Таблицу 2.
Чувствительный к давлению клейкий лист (размер образца 30 мм х 30 мм), от которого был отделен отделяемый покровный слой, наклеивали на пластину, покрытую белым меламином, и осматривали внешний вид лицевой поверхности чувствительного к давлению клейкого листа невооруженным глазом при комнатном люминесцентном освещении. Расстояние от глаз до лицевой поверхности чувствительного к давлению клейкого листа составляло приблизительно 30 см, при этом осматривание проводилось под разными углами. Если внешний вид лицевой поверхности чувствительного к давлению клейкого листа признавался не ухудшившимся, несмотря на наличие сквозных отверстий, то такой чувствительный к давлению клейкий лист помечался в Таблице 2 значком «⃝» (кружок), а те чувствительные к давлению клейкие листы, внешний вид лицевой поверхности которых признавался ухудшившимся из-за наличия сквозных отверстий, помечались в Таблице 2 значком «×» (косой крестик). Затем каждый чувствительный к давлению клейкий лист, наклеенный на пластину, покрытую белым меламином, и пробывший в таком состоянии 24 часа, погружали в теплую воду (температура 40°С) на 168 часов или в бензин, имеющий комнатную температуру, на 0,5 часа, после чего извлекали лист из жидкости и через 48 часов визуально исследовали его внешний вид на наличие на его лицевой поверхности разбуханий вокруг сквозных отверстий. Те чувствительные к давлению клейкие листы, для которых сравнение внешнего вида до погружения в жидкость и после выдерживания в жидкости показывало отсутствие заметных изменений, помечались в Таблице 2 значком «⃝» (кружок), а те чувствительные к давлению клейкие листы, у которых изменения были заметны, помечались в Таблице 2 значком «х» (косой крестик).
(4) Тест 1 на удаляемость захваченного воздуха
Каждый из чувствительных к давлению клейких листов, полученных в Примерах 1-6 и Сравнительных примерах 1-2, подвергался тестированию на удаляемость захваченного воздуха, которое проводилось как описывается ниже. Результаты тестирования сведены в Таблицу 3.
Чувствительный к давлению клейкий лист (размер образца 50 мм × 50 мм), от которого был отделен отделяемый покровный слой, наклеивали на пластину, покрытую меламином, с захватом воздуха таким образом, что получался пузырь диаметром приблизительно 15 мм, после чего на наклеенный чувствительный к давлению клейкий лист с целью испытания удаляемости захваченного воздуха надавливали отжимным резиновым валиком.
Те чувствительные к давлению клейкие листы, для которых результат удаления захваченного воздуха был положительным, помечался в Таблице 2 значком «⃝» (кружок), а те чувствительные к давлению клейкие листы, для которых результат удаления захваченного воздуха был отрицательным (даже если оставшийся воздушный пузырек был маленьким), помечались в Таблице 2 значком «×» (косой крестик).
(5) Тест 2 на удаляемость захваченного воздуха
Каждый из чувствительных к давлению клейких листов, полученных в Примерах 1-6 и Сравнительных примерах 1-2, подвергался тестированию на удаляемость захваченного воздуха, которое проводилось как описывается ниже. Результаты тестирования сведены в Таблицу 3.
Чувствительный к давлению клейкий лист (размер образца 50 мм х 50 мм), от которого был отделен отделяемый покровный слой, наклеивали на пластину (размером 70 мм × 70 мм), покрытую меламином и имеющую выемку, поверхность которой представляла собой часть поверхности сферы, диаметр упомянутой выемки составлял 15 мм, а ее максимальная глубина составляла 1 мм (между поверхностью выемки и нижней поверхностью наклеенного чувствительного к давлению клейкого листа оказался захваченным воздух), после чего на наклеенный чувствительный к давлению клейкий лист с целью испытания удаляемости захваченного воздуха надавливали отжимным резиновым валиком. Те чувствительные к давлению клейкие листы, для которых результат удаления захваченного воздуха был положительным, то есть нижняя поверхность чувствительного к давлению клейкого листа полностью приставала к поверхности выемки, помечался в Таблице 2 значком «⃝» (кружок), а те чувствительные к давлению клейкие листы, для которых результат удаления захваченного воздуха был отрицательным, то есть нижняя поверхность чувствительного к давлению клейкого листа не приставала к поверхности выемки полностью (даже если оставшийся воздушный пузырек был маленьким), помечались в Таблице 2 значком «×» (косой крестик).
(6) Измерение модуля упругости на растяжение (модуль Юнга)
Из каждого из чувствительных к давлению клейких листов, полученных в Примерах 1-6 и Сравнительных примерах 1-2, вырезали полоску шириной 15 мм и длиной 150 мм, затем от этой полоски отделяли отделяемый покровный слой, после чего такую чувствительную к давлению клейкую полоску размещали для испытания с помощью прибора для испытаний на сопротивление статическому разрыву на растяжение (производство «Ориентек Ко., Лтд.» (Orientec Co., Ltd.), модель Tensilon), у которого расстояние между точками захвата составляло 100 мм, и растягивали испытуемый образец со скоростью 200 мм/мин, при этом модуль упругости на растяжение рассчитывали в соответствии со стандартам Японии JIS К7161 и JIS К7127. Результаты сведены в Таблицу 3.
Как можно видеть из Таблиц 1-3, чувствительные к давлению клейкие листы, в которых инертный слой основы удовлетворял условиям, предусмотренным предлагаемым изобретением (Примеры 1-6), показали превосходную удаляемость захваченного воздуха, кроме того, у этих листов не происходило увеличения диаметра сквозных отверстий, благодаря чему их первоначальный внешний вид сохранялся и после погружения в теплую воду или бензин (за исключением листа, полученного в Примере 5), к тому же, эти чувствительные к давлению клейкие листы проявили превосходную способность к приставанию к искривленной оклеиваемой поверхности (за исключением листа, полученного в Примере 6).
Промышленная применимость
Чувствительный к давлению клейкий лист по предлагаемому изобретению может быть с успехом использован в случаях большой вероятности захвата воздуха и появления пузырей, например, при большой площади листа или когда оклеенная поверхность выделяет газы, а также там, где требуется сохранение хорошего внешнего вида не только в обычном окружении, но также и в условиях контакта с жидкостью, например водой или бензином.