プラスチックの熱による接着

質問

現在、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)でできた２つの基盤を熱接着（thermal bonding)でくっつける実験をしています。実際にくっつくのですが、なぜくっつくのかということは、多くの専門書や論文を見ても書いていません。また熱を加えなくても２つの基盤に高い圧力を加えれば、くっつくと書いてあります。そもそも、熱や圧を加えるとなぜプラスチックはくっつくのでしょうか？何か化学反応が起きて２つの基盤がくっつくのでしょうか？よきアドバイスなどあれば宜しくお願いします。

回答No.1

newbranch

的確な回答になるかどうかわかりませんが、成型品の接合として我々事業者は、その特長により使い分けています。塩ビ類は、高周波ウェルダー（軟質の場合）、ABS成型品は、超音波加工機等です。高周波の場合は、共振による摩擦熱を界面に発生させる方法で接合します。超音波加工は、同様に高振動のホーンを成型品にあて、振動に伴う摩擦熱を利用して接合します。いずれの場合も、圧と温度が必要になると思います。
（但し、接合部分は、化学反応が起きて融合しているのではなく、熱溶融が起こり接合しているものと考えられます）
いずれにしても熱溶着ですから、熱可塑性樹脂以外はこの方法では不可能です。

お礼

ありがとうございました。参考になりました。しかし２つのPMMA基盤を９４度オーブン下で熱接着させているのですが（オーブンの中は真空です）、この温度はPMMAのガラス転移温度よりも１０-１５度低いので熱溶融が起こっているんでしょうか？疑問ですが？私が考えているのは、真空パックのように、２つの基盤の間が真空になることにより、隙間がなくなり、内圧があがってくっついているんではないかと考えています。この考えはいかが思いますか？よければ返事をいただきたいものです。