專利名稱：對(duì)難熔樹脂制品進(jìn)行熔焊的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)難于熔化和粘合的樹脂制品進(jìn)行熔焊的方法。
根據(jù)一種現(xiàn)有的熔焊即熔融粘合的方法，是在樹脂制品的兩個(gè)表面部分之間置入一段電線。然后通過電線通電，使得所述的部分熔化并相互焊接。但是，人們注意到，由于支鏈樹脂分子的三維結(jié)構(gòu)，它們的分子量較大。而且已知，某些樹脂的分子量極大，以致于難以將它們快速而牢固的熔焊起來。為克服此問題提出了一項(xiàng)改進(jìn)方案，該方案使用一種“雙層”結(jié)構(gòu)的樹脂制品，其中難熔的核心物質(zhì)被易熔的表面物質(zhì)所包裹。
但是“雙層”制品必需使用昂貴的復(fù)雜而特殊設(shè)計(jì)的模具來生產(chǎn)。而且，必須嚴(yán)格控制成型速度和溫度，因此降低了生產(chǎn)效率，提高了生產(chǎn)成本。這種“雙層”樹脂制品的機(jī)械強(qiáng)度、耐化學(xué)性、耐熱性和耐老化性并不一定令人滿意。
本發(fā)明的目的之一是提供一種對(duì)難熔樹脂制品進(jìn)行熔焊的方法，此方法的設(shè)計(jì)意圖是使得樹脂制品的有關(guān)表面部分能夠在一有限的時(shí)間內(nèi)相互粘合，且具有所需的熔焊強(qiáng)度，由此可以低成本地生產(chǎn)質(zhì)量較高的最終樹脂制品。
難以熔化和粘合的樹脂是支鏈聚乙烯之類；支鏈聚氯化或聚氟化乙烯；氟塑料；聚鄰苯二甲酸二烯丙酯；聚酰亞胺樹脂；貝克萊特(一種注冊(cè)商標(biāo)名)；環(huán)氧樹脂；酚醛樹脂；胍胺樹脂；二甲苯樹脂；呋喃樹脂；醇酸樹脂；聚氨酯樹脂；聚馬來酸酯樹脂；三聚氰胺樹脂；脲醛樹脂；液晶樹脂；和超高聚樹脂。
根據(jù)本發(fā)明，在此提出的方法特別使用了一種會(huì)破壞或消除熔化抑制因素的促熔劑來熔焊難熔樹脂制品。熔化抑制因素可能是分子結(jié)構(gòu)本身或其中的成份。例如，在樹脂中的芳香環(huán)或環(huán)狀基團(tuán)會(huì)使分子很硬挺，所以被稱為“熔化抑制因素”。過高的分子量會(huì)阻礙熔焊，在此也被稱為“熔化抑制因素”。分子間的交聯(lián)以及諸如分子間氫鍵等范德華鍵同樣會(huì)抑制或阻礙熔化。促熔劑通過水解、醇解、氨解、酯交換反應(yīng)、氧化反應(yīng)、自由基反應(yīng)等化學(xué)反應(yīng)，在高溫下使這些熔化抑制因素失效。這樣，由于在抑制因素和促進(jìn)劑之間發(fā)生的這些化學(xué)反應(yīng)而減小了樹脂的有效分子尺寸，結(jié)果熔焊易于進(jìn)行并達(dá)到所需的粘合強(qiáng)度。
詳細(xì)地說，本發(fā)明的方法消除了交聯(lián)或分子間鍵，或者說，使樹脂分子本身裂解為較小的分子。
較好的促熔劑有無機(jī)氫氧化物，如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋁和氫氧化鋇；硫酸和硫酸鹽，例如硫酸鋅、硫酸鋁、硫酸銨、硫酸鈉和硫酸胲；鹽酸和氯化物，如氯化銨和氯化胍；乙酸和乙酸鹽，如乙酸鎂、乙酸鉛和乙酸鈷。
分子式為R-(COOH)n(其中R＝H、C1-C18，n＝1-4)的羧酸和它們的鹽；分子式為R-(SO3H)n(其中R＝H、C1-C18，n＝1-4)的磺酸和它們的鹽；磷酸及其鹽；酸性磷酸酯及其鹽；硼酸及其鹽；吡啶及其鹽；重鉻酸吡啶鎓；包括4-二甲基氨基吡啶和4-吡咯烷吡啶在內(nèi)的吡啶衍生物，這類衍生物或其鹽的水溶液、乳狀液或微膠囊化懸浮液；分子式為R-(NH2)n(其中R＝H、C1-C18，n＝1-4)的胺；脲和胍；分子式為(HO)m-R-(NH2)n(其中R＝H、C1-C18，m＝1-4，n＝1-4)的氨基醇和它們的鹽。
分子式為R-(OH)n(其中R＝H、C1-C18，n＝1-6)的醇及其衍生物。
高氯酸鹽，如高氯酸銨、高氯酸鉀和高氯酸鋰；硝酸和硝酸鹽，如硝酸鉍、硝酸鋇、硝酸鉀、硝酸鈣、硝酸鋁、硝酸銨、硝酸鈷、硝酸鈉、硝酸鐵、硝酸鉛、硝酸鎳和硝酸胍；硝基化合物，包括分子式為R-(NO2)n(其中R＝H、C1-C18，n＝1-4)的硝基烷、硝化甘油和苦味酸；醌，包括對(duì)醌二肟和對(duì)，對(duì)′-二苯甲酰醌二肟；具有分子式R-(COOH)n(其中R＝H、C1-C18，n＝1-6)的烷基過乙酸及其鹽；過乙酸及其鹽；
過氧化氫(水溶液形式的)；多種有機(jī)過氧化物，如酮過氧化物、氫過氧化物、二烷基過氧化物、二?；^氧化物、過氧酯、過氧重碳酸鹽、過氧單碳酸鹽(peroxy-monocarbonates)、烷基過氧化物和過氧縮酮，其中的典型例子為2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷；2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己炔-3；過氧化二枯基；過氧化二叔丁基；叔丁基過氧化氫；過氧化叔丁基三甲基甲硅烷基。
以上列出的過氧化物分子中可以含有一或兩個(gè)-O-O-基團(tuán)。在此提出的方法中可以使用上述過氧化物的任何混合物。
構(gòu)成有機(jī)過氧化物的烷基可包含各種環(huán)狀基、各種支鏈部分、雙鍵或三鍵、芳香基、各種鹵原子、酯基、磷酸根或亞磷酸根、醚鍵或硫醚鍵、氨基、硝基或亞硝基、羥基、巰基、磺酰基或亞磺?；?、羧基或?；?、二肟基、酰氨基或亞酰氨基、氰基或異氰基、胍基、環(huán)氧基或各種其它雜元素。較理想的是，過氧化物在熔焊過程中分解時(shí)不會(huì)散發(fā)出難聞的氣味。為此，所述過氧化物的分解產(chǎn)物都必須是無味的，或者其蒸汽壓很低，不會(huì)在熔焊過程中散發(fā)出可感量的蒸氣，或者分解產(chǎn)物形成無味的非揮發(fā)性物質(zhì)等。這樣的話，構(gòu)成有機(jī)過氧化物的烷基最好是甲基、乙基、丙基及其異構(gòu)體，丁基及其異構(gòu)體，戊基及其異構(gòu)體，己基及其異構(gòu)體，環(huán)己基，己烯基，三甲基環(huán)己基及其異構(gòu)體，環(huán)十二烷基之類脂肪烴基，苯基，枯基和萘基之類芳香基，過氧化多烷基，過氧化多苯乙烯基，聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸過氧化物，過氧化酰基聚合物之類含過氧化基的聚合物，這些單體的各種共聚物，以及它們的混合物。可以使用這些過氧化物的任意一種或任意一種混合物，可以同時(shí)含有或不含合適的添加劑，例如二甲基丙烯酸乙二醇酯；三甲基丙烯酸三羥甲基丙酯；氰尿酸三丙烯酯、異氰尿酸酯之類的氰尿酸酯；硫；醌二肟之類的二肟；胍；N，N′-亞苯基二馬來亞酰胺；磷；氫醌；咪唑；苯并噻唑；硫化四烷基秋蘭姆；胺；硫脲；氧化鋅；和環(huán)氧化合物。
其它與難熔樹脂的分解產(chǎn)物互溶并與促熔劑的載體及其分解產(chǎn)物也互溶的添加劑包括苯甲?；^氧化物；過氧化鉛、過氧化鈣或過氧化鋇；
高碘酸鹽，如高碘酸鈉；高錳酸鹽，如高錳酸鉀；過硼酸鹽，如過硼酸鈉；過硫酸鹽，如鉀、銨或鈉的過硫酸鹽；高聚氧化劑，如聚重鉻酸吡啶鎓；二氧化物，如二氧化錳或二氧化鉛；鉻酸酐、鉻酸鹽和重鉻酸鹽；四氧化物，如四氧化鋨或四氧化釕及它們的鹽；五氧化物，如五氧化釩；磷酸酯、亞磷酸酯和二磷酸烷基酯之類的硫代磷酸酯，其中磷酸酯具有化學(xué)式R1，R2，R3-PO4，其中的R1，R2和R3是H或C1-C18；以R1-(COOR2)n表示的羧酸酯，其中R1和R2是具有1至18個(gè)碳原子的烷基，n＝1-4；以R1-(COO)n-R2表示的其它羧酸酯，其中R1和R2是H或具有1至18個(gè)碳原子的烷基，n＝1-4；以R1-(CONH-R2)n表示的羧酰胺，其中R1和R2是H或具有1至18個(gè)碳原子的烷基，n＝1-4；以R1-(CONH)n-R2表示的其它羧酰胺，其中R1和R2是H或具有1至18個(gè)碳原子的烷基，n＝1-4；以(R1-CO-N-(R3)-CO-R2表示的亞酰胺，其中的R1、R2和R3是H或具有1至18個(gè)碳原子的烷基，n＝1-4；分子式為R1，R2-C(CN)-N＝N-C-(CN)-R3，R4的其它化合物，其中R1、R2、R3和R4是H或具有1至18個(gè)碳原子的烷基；偶氮二異丁腈和偶氮二酰胺；碳酸亞乙酯；銨礬、硼砂、紅磷和硫之類無機(jī)化合物或元素；膠粘劑和表面活性劑。
構(gòu)成上述鹽類添加劑的陽離子可選自鋇、鋰、銨、鈉、鋁、鈷、錳、鐵、鎳、胍、鋅、鉀、鈣、鉻、鎘、鉑、氫(即質(zhì)子)、鎂、鈦、釩、銅、羥胺之類。構(gòu)成有機(jī)化合物添加劑的烷基基團(tuán)“R”可以具有環(huán)狀次級(jí)基團(tuán)、支鏈部分、雙鍵或三鍵、芳香族次級(jí)基團(tuán)、鹵元素、磷酸或亞磷酸基團(tuán)、醚或硫醚鍵、氨基、硝基或亞硝基、羥基、巰基、磺?；騺喕酋；Ⅳ然蝓；⒍炕?、酰胺基或亞酰胺基、氰基或異氰基、胍基、環(huán)氧基或其它雜元素。具有-N＝N-鍵的化合物中的烷基R1和R2可以與另外的R3和R4基團(tuán)相同，因此化合物具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
可以按如下方式將促熔劑用于塑料制品以幫助熔焊。
在本方法第一種較好的實(shí)施方式中，有待熔焊的塑料制品的表面預(yù)先涂以促熔劑。
在第二種方式中，預(yù)先在制品表面放置一條用促熔劑浸漬過的帶子或以膠囊狀態(tài)封存有促進(jìn)劑的管子。
第三種方式中，用注射器將促熔劑在熔焊前或熔焊的同時(shí)注入制品表面之間。
第四種方式中，預(yù)先將促熔劑包含或埋設(shè)在電熱絲的隔熱涂層中。
第五種方式中，在電熱絲的隔熱涂層上預(yù)先涂以促熔劑表面層。如有必要，涂促熔劑前可用一定量的水、合適的烴溶劑、醇、酯或醚、合適的硅油或油脂將其稀釋或乳化。
第六種方式中，將用促熔劑浸漬過的帶子或以微膠囊狀態(tài)封存有促進(jìn)劑的管子預(yù)先附加在用于熔化制品表面的電熱絲的外表面上。
第二種和第六種方式中使用的帶子或管子，可以通過在帶子或管子成型加工時(shí)將促熔劑直接分散或?qū)⑵淠z囊直接分布在材料中來制備。或者，可以在所述帶子或管子的主體中形成許多微小的孔，以接受并容納促熔劑。
在操作中，以上述方式加于塑料制品的促熔劑會(huì)由于在高溫下發(fā)生的水解、醇解、氨解、酯交換反應(yīng)、氧化反應(yīng)或自由基反應(yīng)，破壞所述制品的熔化抑制因素或結(jié)構(gòu)。結(jié)果，降低了樹脂分子的有效分子量，從而易于熔焊，并顯著提高焊接強(qiáng)度。
在最好的一種方式中，前述的過氧化物被包含在有待熔焊的塑料制品之一中，結(jié)果在熔焊時(shí)過氧化物分解成自由基。這些自由基從另一塑料制品獲取氫原子，由此降低其分子量而使熔焊易于進(jìn)行。這種脫氫作用會(huì)在塑料制品的表面形成新的化學(xué)鍵，由此提高了焊接強(qiáng)度。如果制成塑料制品的樹脂含有不飽和化學(xué)鍵，它們之間會(huì)發(fā)生交聯(lián)，從而進(jìn)一步提高焊接強(qiáng)度。


圖1是某實(shí)施方案中使用了本方法的EF(電熔)接頭零件的剖面圖；圖2是另一實(shí)施方案中使用了本方法的EF接頭零件的剖面圖；圖3表示的是一根樹脂制造的毛細(xì)管，設(shè)計(jì)成可按本發(fā)明方法向零件提供促熔劑；圖4是圖3所述毛細(xì)管裝在EF接頭中的剖面圖，圖中所示的是還沒有向電熱絲通電時(shí)的狀態(tài)；圖5是圖4的EF接頭在通電后的剖面圖；圖6是本發(fā)明另一實(shí)施方案中使用的一種長(zhǎng)形加熱元件；圖7是用加熱元件焊接EF接合零件的剖面圖。
第一實(shí)施方案將下列組份捏合成涂覆樹脂組合物(“份數(shù)”＝重量份數(shù))聚乙烯 100份水(作為促熔劑) 2份丁醇(同上) 2份丁基胺(同上) 2份2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)已烷(同上) 0.5份4-二甲基-氨基吡啶(同上)0.5份過硼酸鈉(同上) 0.5份氰尿酸三丙烯酯(同上) 0.5份用此樹脂組合物涂覆一段電熱絲(如鎳電線)，在它表面形成具有預(yù)定厚度的涂層。將經(jīng)涂覆的電線安放在兩個(gè)塑料制品中間，制品由“交聯(lián)”聚乙烯之類的難熔樹脂預(yù)先制成。然后在電線中通電，將制品熔焊在一起。
圖1表示了第一實(shí)施方案的一個(gè)實(shí)例。電熔接頭(即EF接頭)A所具有的的一對(duì)套管中的一個(gè)用數(shù)字1表示。EF接頭A由交聯(lián)聚乙烯樹脂制成。加熱元件2嵌在管套1的內(nèi)圓周面上。電線3(如鎳電線)上涂覆有含促熔劑的樹脂絕緣涂層4。將電線3繞成盤圈形，然后嵌在管套的內(nèi)表面上。電線3的兩個(gè)末端5都露出在接頭的管套1外面，用作接線端。
制備這種EF接頭A可用注模法。將一定量的熔融樹脂(如聚乙烯)注入模具腔中，樹脂中分散有交聯(lián)劑，模具腔中已預(yù)先安放了加熱元件2。另一方面，通過模頭將熔融樹脂(也含有交聯(lián)劑)擠塑成將與接頭A連接的管子，如通氣管。
通氣管6的一端插入接頭A的管套1中，在延伸作為加熱元件2的電線3中通以一定時(shí)間合適強(qiáng)度的電流。結(jié)果，覆蓋在電線3上的含有促熔劑的絕緣涂層4首先熔化，然后使通氣管6和EF接頭A的表面熔化。這樣，圖1中虛線包圍的區(qū)域就融合起來，使得樹脂制品6和接頭A的接觸部分焊接在一起。
還有許多將促熔劑用于EF接頭A和通氣管6的其它方法。例如，可以在盤圈形加熱元件2的內(nèi)、外圓柱面上都覆以促熔劑涂層。或者，可將與絕緣涂層4相同的樹脂制成的膠粘帶之類的帶子預(yù)先纏繞在所述加熱元件2的圓柱表面上，或纏繞在通氣管6末端的外周面上。膠帶不一定用含促熔劑的樹脂制成，可以用普通樹脂制成，但其一面不帶膠粘劑而涂有一層促熔劑。而且，可以在EF接頭A的內(nèi)周面上和通氣管6的外周面上，或者在其中之一上涂覆或以其它方式施加促熔劑組合物?？梢允褂米⑸淦髟诤附忧盎蚝附舆^程中將一定量的促熔劑組合物注射入接觸區(qū)。由注射器針頭刺出的針眼由熔融隨后即固化的樹脂閉合。通常穿過EF接頭的壁有一個(gè)探測(cè)孔，供觀察熔化和焊接過程之用。在此情況下，通過探測(cè)孔可方便地利用注射器將促熔劑組合物注射進(jìn)去。
如圖2所示，另一實(shí)例中，盤繞著的裸線3嵌在EF接頭B的內(nèi)周面上，同樣可以在EF接頭B的內(nèi)周面上和通氣管6的外周面上，或者其中之一上涂覆或以其它方式施加促熔劑組合物?；蛘?，可以將含有或覆蓋有促熔劑的帶子纏繞于接頭內(nèi)周面和通氣管外周面上或者其中之一上。在此實(shí)施例中，也可以按上述方式使用注射器。
第二實(shí)施方案圖3至圖5表示了第二個(gè)實(shí)施方案，其中使用了一串圖3所示的膠囊。一根樹脂毛細(xì)管10，沿其全長(zhǎng)隔一定距離，管徑縮小至壁融合在13，其中液封有一定量2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷(促熔劑)。因此沿毛細(xì)管10，縱向形成一串“膠囊”。將此毛細(xì)管與有涂層的鎳鉻合金絲一起繞在管子17上。這個(gè)管子由難熔樹脂制成，繞有毛細(xì)管10和鎳絡(luò)絲14后，即以圖4所示的方式裝在接頭C的管套15中。接頭C也是由難熔樹脂制成的。
在熔焊零件時(shí)，鎳鉻絲通電后將零件加熱至較高溫度，使得促熔劑12分解并沸騰。結(jié)果，毛細(xì)管膨脹(如圖5所示)，接頭C、管子17和鎳鉻絲14之間的間隙空間被膨脹的毛細(xì)管填滿。接著，毛細(xì)管10的那些膠囊由于高溫而破裂，促熔劑12的一定量分解產(chǎn)物和氣體就散布在要熔焊的零件的接觸面上。毛細(xì)管10在13處收縮形成膠囊的優(yōu)點(diǎn)在于，即使一個(gè)或某幾個(gè)膠囊在儲(chǔ)存或接頭C的使用過程中破裂，所述促熔劑的滲漏和流失能盡量減小，不至于對(duì)熔焊造成不利影響，由此提高接頭的質(zhì)量。
第三實(shí)施方案混合以下成份制成涂覆樹脂組合物(份數(shù)＝重量份數(shù))2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷(促熔劑) 100份胍(同上) 5份醌-二氧醌(同上) 5份將一定量的沸石(一種多孔性礦物粉末)用上述液體組合物浸漬，然后將由此制成的沸石塊裝入接頭中進(jìn)行熔焊。
第四實(shí)施方案混合以下成份制成涂覆樹脂組合物(份數(shù)＝重量份數(shù))烴脂和硅脂的混合物100份2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷(促熔劑) 20份三甲醇丙烷(同上) 1份在一段鎳絡(luò)絲上涂覆上述組合物，然后裝入接頭中。
第五實(shí)施方案在2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷(以“EPT”稀釋片的形式提供)包裹鎳電熱絲。將此鎳電熱絲置于兩個(gè)難熔交聯(lián)樹脂制品之間，通電將它們?nèi)酆冈谝黄稹?br> 第六實(shí)施方案此實(shí)施方案中，置于有待焊接的樹脂制品之間的電熱絲，其所用的樹脂涂覆材料中含有過氧化物。當(dāng)樹脂制品被加熱時(shí)，過氧化物會(huì)分解并與之發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，由此促進(jìn)熔焊。
可以在大氣或純氧氣體中加熱和熔捏某種“合適”的樹脂或橡膠，使其中產(chǎn)生所需量的過氧化物和/或氫過氧化物，由此制備這種樹脂外層的材料。合適的樹脂或橡膠的分子中具有雙鍵之類的不飽和鍵，特別是與丙烯基共軛的雙鍵，或者具有一個(gè)丙烯酸或甲基丙烯酸基團(tuán)。這種樹脂或橡膠通常選自丁二烯樹脂、丁苯橡膠、丁二烯橡膠、異戊二烯橡膠、EPM、EPDM、丁腈橡膠、氯丁橡膠、丁基橡膠、聚乙烯橡膠、聚異戊二烯、香豆酮樹脂、不飽和聚酯樹脂、呋喃樹脂、石油樹脂、特別是環(huán)戊二烯基類的樹脂、多羥基聚烯烴、馬來樹脂、富馬樹脂、甲基丙烯酸多元醇酯等?？梢岳斫?，如果足量的這種過氧化物或氫過氧化物已經(jīng)包含在所選的樹脂或橡膠中，那就不必再在大氣或純氧中加熱和捏合。也可以用紫外線照射生樹脂或生膠，或?qū)⒈匦枇康暮羞^氧化物或氫過氧化物的化合物加入其中。
在樹脂分子的主鏈或支鏈上可以有一個(gè)或多個(gè)不飽和基團(tuán)。上述樹脂或橡膠可以與適量的分子中含有不飽和鍵的任何化合物混合。這類化合物包括油酸酯；硬脂酸酯；月桂酸酯；聚二丙烯酸乙二醇酯等。
如有必要，可以對(duì)氫過氧化物離子進(jìn)行一定程度的穩(wěn)定化，可以通過在樹脂材料中加入適量的任何三烷基胺；甲基丙烯酸、其鹽、更理想的是其鎳配合物；2-甲基丙烯酰氧(methacrylyloxy)-乙基酸磷酸酯、其金屬鹽、更理想的是其鎳配合物；或二-2-甲基丙烯酰氧(methacrylyloxy)-乙基酸磷酸酯、其金屬鹽、更理想的是其鎳配合物。
如上所述，將含有不飽和鍵的樹脂在空氣或純氧氣體中加熱為電熱絲提供含過氧化物的包層材料。
可以使用合適的擠出機(jī)來在長(zhǎng)形加熱元件2上覆蓋樹脂材料，其芯線3已預(yù)先有絕緣涂層3b。擠出機(jī)在涂層3b上再覆蓋上樹脂組合物4(先行制好)，如圖6所示。
圖7表示兩個(gè)管子6的末端與接頭D的結(jié)合方式。在初始階段，控制器(未表示)令加熱元件2的電熱絲3加熱至200-300℃。將這些零件在此溫度維持幾十秒鐘，以熔化樹脂覆蓋材料4以及樹脂管子6和接頭D與該樹脂覆蓋層接觸的表面。在此初始階段，樹脂組合物4中的過氧化物和不飽和鍵將分別斷裂為自由基，從而引起樹脂制品表面的脫氫作用和其分子間的化學(xué)再結(jié)合。在最后階段，控制器令加熱元件2的芯線3加熱至300-350℃，并將其在此溫度再維持幾十秒鐘。最后階段的作用在于，熔融樹脂分子會(huì)在其不飽和鍵處發(fā)生某種聚合反應(yīng)，形成新的交聯(lián)，由此提高焊接強(qiáng)度。
有時(shí)，由于彼此間的化學(xué)反應(yīng)，樹脂覆蓋材料中只有過氧化物就能滿足難熔樹脂制品熔焊的要求。但是，還有不飽和鍵更好，因?yàn)椴伙柡玩I還會(huì)產(chǎn)生其它的過氧化物，這樣不僅使相鄰零件之間的化學(xué)反應(yīng)更有效，而且能在相鄰樹脂分子間產(chǎn)生有利的交聯(lián)，從而加強(qiáng)焊接強(qiáng)度。
電熱絲的樹脂覆蓋層4的表面氧化反應(yīng)并不足以確保上述化學(xué)作用(自由基反應(yīng)，脫氫反應(yīng)，聚合反應(yīng)和化學(xué)再鍵合)的效果。而且在工業(yè)化程度上有效地進(jìn)行的這種假想的表面氧化反應(yīng)是不容易的。因此，本方法中是對(duì)整體的樹脂覆蓋材料進(jìn)行氧化反應(yīng)。
由于在過氧化物或氫過氧化物和樹脂分子間存在著化學(xué)鍵，所以不會(huì)向外散發(fā)可感量的難聞?dòng)泻Ω碑a(chǎn)物。只會(huì)在使用氫過氧化物時(shí)會(huì)有少量無毒的水和/或其蒸汽放出。
總之，在難熔樹脂制品之間的樹脂件中加入促熔劑，能破壞制品上的熔化抑制因素，從而能夠在短時(shí)間內(nèi)將它們牢固地焊接在一起。
有賴于這樣一種改進(jìn)了的熔焊方法，現(xiàn)在可以廉價(jià)地生產(chǎn)出高質(zhì)量的最終焊接產(chǎn)品，而且現(xiàn)在可以方便地生產(chǎn)出那些迄今無法用焊接法制造的產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種熔焊難熔樹脂制品的方法，其難熔特性是以熔化抑制元素或結(jié)構(gòu)形式存在于制品中的熔化抑制因素造成的，制品具有相互接觸的表面部分以便相互結(jié)合，方法的特征在于，它包括將促熔劑施加于表面部分，此促熔劑能在加熱后破壞熔化抑制因素；然后加熱樹脂制品，使促熔劑破壞熔化抑制因素，表面部分由此熔化而發(fā)生熔焊；最后，冷卻樹脂制品。
2.一種熔焊難熔樹脂制品的方法，其難熔特性是以熔化抑制元素或結(jié)構(gòu)形式存在于制品中的熔化抑制因素造成的，制品具有相互接觸的表面部分以便相互結(jié)合，方法的特征在于，它包括將促熔劑預(yù)先涂在表面部分，此促熔劑能在加熱后破壞熔化抑制因素；然后加熱樹脂制品，使促熔劑破壞熔化抑制因素，表面部分由此熔化而發(fā)生熔焊；最后，冷卻樹脂制品。
3.一種熔焊難熔樹脂制品的方法，其難熔特性是以熔化抑制元素或結(jié)構(gòu)形式存在于制品中的熔化抑制因素造成的，制品具有相互接觸的表面部分以便相互結(jié)合，方法的特征在于，它包括將選自浸漬或涂以促熔劑的帶和內(nèi)含促熔劑的管施加于表面部分，此促熔劑能在加熱后破壞熔化抑制因素；然后加熱樹脂制品，使促熔劑破壞熔化抑制因素，表面部分由此熔化而發(fā)生熔焊；最后，冷卻樹脂制品。
4.一種熔焊難熔樹脂制品的方法，其難熔特性是以熔化抑制元素或結(jié)構(gòu)形式存在于制品中的熔化抑制因素造成的，制品具有相互接觸的表面部分以便相互結(jié)合，方法的特征在于，它包括使用施料器從外部將促熔劑施加于表面部分，此促熔劑能在加熱后破壞熔化抑制因素；然后加熱樹脂制品，使促熔劑破壞熔化抑制因素，表面部分由此熔化以發(fā)生熔焊；最后，冷卻樹脂制品。
5.一種熔焊難熔樹脂制品的方法，其難熔特性是以熔化抑制元素或結(jié)構(gòu)形式存在于制品中的熔化抑制因素造成的，制品具有相互接觸的表面部分以便相互結(jié)合，方法的特征在于，它包括使用施料器從外部將促熔劑施加在表面部分，此促熔劑能在加熱后破壞熔化抑制因素；在使用施料器的同時(shí)加熱樹脂制品，使促熔劑破壞熔化抑制因素，表面部分由此熔化而發(fā)生熔焊；最后，冷卻樹脂制品。
6.一種熔焊難熔樹脂制品的方法，其難熔特性是以熔化抑制元素或結(jié)構(gòu)形式存在于制品中的熔化抑制因素造成的，制品具有相互接觸的表面部分以便相互結(jié)合，方法的特征在于，它包括在表面部分之間安裝加熱元件，加熱元件由包有絕緣涂層的電熱絲構(gòu)成，該涂層中含有能在加熱后破壞熔化抑制因素的促熔劑；然后對(duì)電熱絲通電以加熱樹脂制品，使促熔劑破壞熔化抑制因素，表面部分由此熔化而發(fā)生熔焊；最后，冷卻樹脂制品。
7.一種熔焊難熔樹脂制品的方法，其難熔特性是以熔化抑制元素或結(jié)構(gòu)形式存在于制品中的熔化抑制因素造成的，制品具有相互接觸的表面部分以便相互結(jié)合，方法的特征在于，它包括在表面部分之間安裝加熱元件，加熱元件由包有絕緣涂層的電熱絲構(gòu)成，該涂層表面涂有能在加熱后破壞熔化抑制因素的促熔劑；然后對(duì)電熱絲通電以加熱樹脂制品，使促熔劑破壞熔化抑制因素，表面部分由此熔化而發(fā)生熔焊；最后，冷卻樹脂制品。
8.一種熔焊難熔樹脂制品的方法，其難熔特性是以熔化抑制元素或結(jié)構(gòu)形式存在于制品中的熔化抑制因素造成的，制品具有相互接觸的表面部分以便相互結(jié)合，方法的特征在于，它包括在表面部分之間安裝加熱元件，加熱元件由包有絕緣涂層的電熱絲構(gòu)成，該涂層再覆以選自浸漬或涂以促熔劑的帶或內(nèi)含促熔劑的管的材料，促熔劑能在加熱后破壞熔化抑制因素；然后對(duì)電熱絲通電以加熱樹脂制品，使促熔劑破壞熔化抑制因素，表面部分由此熔化而發(fā)生熔焊；最后，冷卻樹脂制品。
9.一種熔焊難熔樹脂制品的方法，其難熔特性是以熔化抑制元素或結(jié)構(gòu)形式存在于制品中的熔化抑制因素造成的，制品具有相互接觸的表面部分以便相互結(jié)合，方法的特征在于，它包括在表面部分之間放置樹脂組合物，組合物中含有一定量的過氧化物；然后將樹脂制品和樹脂組合物一起加熱，使促熔劑破壞熔化抑制因素，表面部分由此熔化而發(fā)生熔焊；最后，冷卻樹脂制品，從而完成熔焊。
全文摘要
一種熔焊難熔樹脂制品的方法,其難熔特性是以熔化抑制元素或結(jié)構(gòu)形式存在于制品中的熔化抑制因素造成的,制品具有相互接觸的表面部分以便相互結(jié)合。在此方法中,在表面部分施加促熔劑,此促熔劑能在加熱后破壞熔化抑制因素。在此步驟之后或與之同時(shí),加熱樹脂制品,使促熔劑破壞熔化抑制因素,從而使得表面部分熔化,最后冷卻樹脂制品。
文檔編號(hào)B29C65/40GK1176172SQ9611137
公開日1998年3月18日 申請(qǐng)日期1996年9月6日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月6日
發(fā)明者熊谷勝, 西村俊一 申請(qǐng)人:東亞高級(jí)連接閥制造株式會(huì)社, 有限會(huì)社伊夫特堀諾