用于使部件脱离粘合的溶液和方法与流程

1.本技术涉及一种用于使部件脱离粘合的溶液和方法，特别地涉及一种用于使电子部件脱离粘合的溶液和方法。


背景技术：

2.由压敏胶(psa)制成的胶带是一种广泛应用的粘合技术，通常具有足够的粘合强度。例如，由压敏胶制成的胶带广泛用于粘合敏感且易碎的电子元件，例如将电池粘接到电子产品中。
3.然而，在拆卸由该胶带粘合的电子元件时，目前现有的方法可能会给环境带来危害或者可能会对电子元件造成损坏。例如，易燃性或毒性的溶液在溶解胶带的同时可能会对环境大气造成污染。再如，有些溶液在溶解胶带时可能会残留在电子元件上，由此可能会导致短路或者电子元件故障。另外，有些溶剂在溶解胶带时难以渗透到胶带中，因此不能有效地将电子元件拆解下来。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术中存在的上述问题，本技术提出一种使部件脱离粘合的方法。该方法可以满足环保要求，可以避免对部件造成损坏，并且/或者可以有效地使部件脱离粘合。
5.根据本技术的一个方面，提供了一种用于使部件脱离粘合的溶液，其中，所述部件经由粘合剂附接至基板。所述溶液包括氟化液。
6.在一些实施方式中，所述氟化液包括3m
tm novec
tm
系列的氟化液和/或3m
tm fluorinert
tm
系列的氟化液。
7.在一些实施方式中，所述3m
tm novec
tm
系列的氟化液选自下述项中的至少一者：novec 7000、novec 7100、novec 71da、novec 71de、novec71ipa、novec 7200、novec 72da、novec 72de、novec 7300、novec 73de及novec 7500。
8.在一些实施方式中，所述氟化液包括novec 71ipa和novec 7500，其中，所述novec 71ipa和所述novec 7500以预定比例混合。
9.在一些实施方式中，所述novec 71ipa与所述novec 7500的比例为以下其中之一：5:5、6:4、7:3以及8:2。
10.在一些实施方式中，所述3m
tm fluorinert
tm
系列的氟化液包括：fc-72、fc-770、fc-3283及fc-40。
11.在一些实施方式中，所述氟化液包括novec 71ipa和fc-40，其中，所述novec 71ipa和所述fc-40以预定比例混合。
12.在一些实施方式中，所述novec 71ipa和所述fc-40的比例为以下其中之一：5:5、6:4以及7:3。
13.根据本技术的另一个方面，提供了一种通过上述溶液使部件脱离粘合的方法。所述方法包括下述步骤：制备所述溶液；将所述溶液置于用于粘合所述部件的粘合剂的周围；
等待预定时间；以及使所述部件与所述粘合剂分离。
14.在一些实施方式中，制备所述溶液的步骤包括：在所述粘合剂属于橡胶胶系或丙烯酸胶系的情况下，将novec 71ipa和novec 7500以预定比例混合以制备所述溶液。
15.在一些实施方式中，制备所述溶液的步骤包括：在所述粘合剂属于硅胶胶系的情况下，将novec 71ipa和fc-40以预定比例混合以制备所述溶液。
16.根据本技术的用于使部件脱离粘合的溶液和方法至少具有以下优点：
17.氟化液可以基本不具有毒性，或者毒性很低。因此，根据本技术的溶液和方法是环境友好、安全的。
18.氟化液可以是惰性的，没有任何腐蚀性/侵蚀性，不可燃。因此，根据本技术的溶液和方法是安全、可靠的。
19.氟化液可以是纯净的有机物质且基本绝缘的。因此，根据本技术的溶液和方法可以避免诸如短路的故障。
20.氟化液可以具有合适的沸点。因此，根据本技术的溶液和方法使部件脱离粘合之后几乎没有残留物，不会造成污染，也不需要额外的清洁。
21.氟化液可以具有低粘度和低表面张力。因此，根据本技术的溶液和方法可以具有良好的渗透性以有效地使部件脱离粘合。
附图说明
22.通过以下参照附图的描述，本技术的一个或几个实施方式的特征和优点将变得更加容易理解，在附图中：
23.图1是根据本技术实施方式的用于使部件脱离粘合的方法的流程示意图；
24.图2是对胶带进行测试时胶带布置的示意图；以及
25.图3是示出对不同分离方法的测试结果的图。
具体实施方式
26.下面对优选实施方式的描述仅仅是示范性的，而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。在各个附图中采用相同的附图标记来表示相同的部件，因此相同部件的构造将不再重复描述。
27.本技术提出一种用于使部件脱离粘合的溶液和方法。在很多技术领域中往往利用粘合剂(即，胶)来附接部件，例如，智能手机中通过粘合剂附接的电池。有的情况下，需要将部件与粘合剂脱离粘合，以便生产线返工、售后市场维修、产品回收等。根据本技术的溶液和方法可以以环境友好的方式使部件脱离粘合。根据本技术的溶液和方法可以避免对部件造成损坏。根据本技术的溶液和方法可以将用于脱离的溶液有效地渗透到粘合剂中，从而使部件容易地与粘合剂脱离。
28.粘合剂包括广泛使用(特别是在电子领域中广泛使用)的压敏胶(psa)。压敏胶主要包括硅胶胶系、橡胶胶系和丙烯酸胶系。橡胶胶系初粘性高、耐温性一般，但是抗氧化性、抗老化性差。硅胶胶系粘性一般，耐温性能好。丙烯酸胶系综合性能优异，通过配方的调整可以达到高粘接强度，高耐温性能，优异的抗老化性能，等等。根据本技术的溶液和方法可以适于各种类型的粘合剂。
29.根据本技术的溶液包括氟化液。氟化液可以根据胶(粘合剂)的成份进行制备。本文中所述的“氟化液”指的是氟取代的烷烃或者醚类溶液。
30.本文中制备的氟化液基本不具有毒性，或者毒性很低。因此，根据本技术的溶液是环境友好、安全的。
31.本文中制备的氟化液可以是惰性的，没有任何腐蚀性/侵蚀性，不可燃。因此，根据本技术的溶液是安全、可靠的，特别适于精密或贵重的部件。
32.本文中制备的氟化液是纯净的有机物质且基本绝缘的，不同于导电的“粒子含氟溶液”。因此，本文中所述的氟化液允许电子元器件浸泡在其中，而不影响其正常工作，不会造成诸如短路的故障。
33.本文中制备的氟化液可以具有合适的沸点，由此在使部件脱离粘合之后几乎没有残留物，不会造成污染，也不需要额外的清洁。
34.本文中制备的氟化液可以具有低粘度和低表面张力。如此，氟化液容易渗透至粘合剂中，即，具有良好的渗透性。如此，可以有效地使部件脱离粘合。
35.氟化液可以选自3m市售的3m
tm novec
tm
系列(氢氟醚系列)和3m
tm fluorinert
tm
系列(氟碳系列)的氟化液。
36.作为示例，下面的表1中列出了3m
tm novec
tm
系列的一些氟化液及其性质。
37.表1
38.[0039][0040]
作为示例，下面的表2中列出了3m
tm fluorinert
tm
系列的一些氟化液及其性质。
[0041]
表2
[0042][0043]
本文中作为示例列出了一些氟化液。然而，本发明不应局限于本文中具体列出的氟化液。例如，本发明可以采用除了3m
tm novec
tm
系列(氢氟醚系列)和3m
tm fluorinert
tm
系列(氟碳系列)之外的其他系列的氟化液。
[0044]
下面将参照图1来描述根据本技术实施方式的用于使部件脱离粘合的方法100。图1是根据本技术实施方式的用于使部件脱离粘合的方法100的流程示意图。
[0045]
如图1所示，方法100包括制备氟化液(步骤s10)，例如，小分子氟化液。氟化液具有如上所述的性质。在制备氟化液的步骤s10中，可以将不同的氟化液以预定比例进行混合。例如，可以将同一系列(例如，3m
tm novec
tm
系列)的两种氟化液进行混合，或者可以将不同系列(例如，3m
tm novec
tm
系列和3m
tm fluorinert
tm
系列)的两种氟化液进行混合。
[0046]
在制备好氟化液之后，将氟化液置于粘合剂周围(步骤s30)。粘合剂周围的氟化液
将慢慢渗入粘合剂内部，使粘合剂溶解、溶胀，或者使粘合界面变弱(粘合力变弱)，由此使得部件与粘合剂脱离。
[0047]
在步骤s30中，可以将部件(或者部件的粘合部分)浸没在氟化液中，因为氟化液如上所述不会对部件造成任何损坏。
[0048]
在替代性示例中，在步骤s30中，可以使用诸如滴管的工具将氟化液滴在粘合剂周围。这样，可以减少氟化液的使用量，同时可以防止对周围部件造成损坏或干扰。有利的是，通过若干个小的粘合区域附接部件，其中粘合区域之间具有间隙。这种情况下，特别适于将氟化液滴在若干个小的粘合区域的周围，以提高渗透的速度并进而快速地使部件脱离粘合。
[0049]
为了使氟化液良好地渗透至粘合剂中，等待预定时间(步骤s50)，例如，3分钟至10分钟，优选地3分钟至5分钟。等待的时间可以根据粘合剂的类型、粘合区域、环境温度等进行确定。
[0050]
在氟化液完全渗透至粘合剂之后，可以将部件取出，即，将部件与粘合剂分离(步骤s70)。例如，可以对部件施加拉力，该拉力不会损坏部件。
[0051]
应理解的是，根据本技术的方法不局限于附图中所示和本文中描述的具体示例，而是可以根据实际需要而改变。
[0052]
发明人在相同的测试条件下对不同的分离方法进行拉伸测试。
[0053]
图2是对胶带进行测试时胶带布置的示意图。如图2所示，提供呈正方形的铝板11，其边长w1为25mm。在铝板11上平行地粘贴有3条双面胶带12。胶带12的长与铝板的边长w1相同，为25mm，胶带12的宽w2为5mm。胶带12之间的间隙g1为1mm至1.5mm。将铝板11和胶带12压在不锈钢板(未示出)上并在室温下持续3天，以通过胶带将铝板牢固地附接至不锈钢板，以便后续的拉伸测试。
[0054]
图3是示出对不同分离方法的测试结果的图。在拉伸测试中，以10mm/min的分离速度进行拉伸。然后测量每个测试示例所需施加的拉伸力(单位：n)。拉伸力小，说明容易分离。拉伸力大，则说明不容易分离。
[0055]
在不使用任何溶剂的测试示例中，直接以10mm/min的分离速度进行拉伸，并且测得拉伸力高达250n。
[0056]
在使用酒精(etoh)、novec 71ipa、或novec 71ipa和novec 7500的混合物(以7:3的比例混合)的测试示例中，将这些溶液置于胶带周围，并等待3分钟。然后，以10mm/min的分离速度进行拉伸。
[0057]
在使用酒精的测试示例中，拉伸力为150n。虽然酒精是现有技术中常用的溶剂，但酒精可燃，存在高风险，特别是针对诸如电池的电子器件，而且酒精不易采购和运输。
[0058]
在使用根据本技术实施方式的novec 71ipa的测试示例中，拉伸力为180n。在使用根据本技术实施方式的novec 71ipa和novec 7500的混合物的测试示例中，拉伸力为100n。根据测试结果，说明本文中所述的氟化液可以显著有效地分离铝板。而且，novec 71ipa和novec 71ipa均为环境友好的氟化液，由此还可以提高安全、可靠性。甚至，novec 71ipa和novec71ipa的混合物的分离效果显著由于现有技术中酒精的分离效果。
[0059]
发明人还针对不同类型的粘合剂在相同测试条件进行了拉伸测试。
[0060]
胶带为pet基材的双面胶带。每个胶带具有5mm的宽度、25mm的长度以及0.1mm的厚
度。三条这样的胶带以间隔约1mm至2mm贴到铝t型块上，然后再把铝t型块与铝板粘接并压合。在室温下静置24小时后，胶带的粘性已逐渐建立起来，接近于最终粘接强度。此时可以进行分离测试。
[0061]
在拉伸测试中，以10mm/min的分离速度进行拉伸。然后测量每个测试示例所需施加的拉伸力(单位：n)。类似地，在使用溶剂的情况下，将等待3分钟使其渗透至胶水中。
[0062]
拉伸测试结果参见下面的表3。
[0063]
表3
[0064][0065][0066]
酒精对三种胶系都有明显的解粘效果，因为酒精确实会溶胀胶水。但是硅胶和丙烯酸胶水被酒精浸泡后，胶水会从pet基材脱落，而留在铝板上，称之为“残胶”，清除“残胶”是一项不易的工作，因此“残胶”是不期望的。
[0067]
novec 71ipa的沸点55度，遇到室温环境，很快就挥发干净，因此需要将novec 71ipa不停地滴在胶水处，否则可能几乎不产生解粘作用。为了减缓novec 71ipa的挥发，可以采用沸点约128度的novec 7500氟化液与其混合。novec 71ipa与novec 7500以不同比例(例如，表3中分别以8:2、7:3和6:4的比例)混合的氟化液对橡胶胶系和丙烯酸胶系有显著的解粘作用。novec 71ipa和novec 7500电子氟化液的混合比例可以大于等于5:5。
[0068]
fc-40是由3m市售的另一种体系的氟化液。与novec 71ipa与novec7500的混合溶液相比，novec 71ipa与fc-40混合(例如，表3中分别以7:3和6:4的比例混合)的溶液针对硅胶胶系的解粘效果更优，针对橡胶胶系的解粘效果略低。novec 71ipa和fc-40电子氟化液的混合比例可以大于等于5:5。
[0069]
针对粘合剂的类型或主要成份，可以根据氟化液的类型或性能(特别是，分子量、沸点、表面张力等)来选择氟化液或氟化液的混合物。
[0070]
图示的具体示例仅仅是出于说明本发明的目的，而非限制本发明，因此，上述具体示例可以有各种变化。虽然已经具体描述了本技术的一些实施方式和变型，但是本领域技术人员应该理解，本技术并不局限于上面描述和附图所示的实施方式和变型而是可以包括其他各种可能的组合和结合。在不偏离本技术的实质和范围的情况下可由本领域的技术人员实现其它的变型和变体。所有这些变型和变体都落入本技术的范围内。而且，所有在此描述的构件都可以由其他技术性上等同的构件来代替。