Language
Country/Area
No result found
Чудеса самоклеящегося клея: как создать прочное соединение без использования тепла и растворителей?
Чувствительный к давлению клей (PSA) — это нереактивный клей, который приклеивается к поверхности при приложении давления. Прелесть этого типа клея в том, что он не требует растворителя, воды или тепла для начала склеивания, что делает его широко используемым в таких продуктах, как ленты, этикетки, клейкие точки, наклейки и стикеры.
Как следует из названия «клей, чувствительный к давлению», степень адгезии зависит от приложенного давления. Такие факторы, как гладкость поверхности, поверхностная энергия и удаление загрязнений, также являются важными факторами для правильной адгезии.
Чувствительные к давлению клеи обычно предназначены для образования прочного соединения при комнатной температуре, но они теряют вязкость при низких температурах и теряют устойчивость к сдвигу при высоких температурах. Поэтому изготавливаются специальные клеи, рассчитанные на работу при высоких или низких температурах.
Разница между конструкционными и самоклеящимися клеями
Вообще-то клей можно разделить на две категории: конструкционный клей и клей, чувствительный к давлению. Структурный клей обычно образует прочное соединение посредством некоторых химических реакций, таких как испарение растворителя (например, белый клей), реакция с УФ-излучением (например, стоматологический клей) и т. д. Напротив, клеи, чувствительные к давлению, требуют лишь небольшого давления для приклеивания клея к подложке.
Прочность склеивания самоклеящегося клея обусловлена его текучестью и сопротивлением течению. Когда клей вступает в контакт с подложкой, также возникают межмолекулярные взаимодействия, такие как силы Ван-дер-Ваальса, которые существенно влияют на конечную прочность склеивания. .
Чувствительные к давлению клеи обладают вязкоупругостью — двумя свойствами, важными для правильного склеивания. В отличие от прочности на сдвиг конструкционных клеев, свойства самоклеящихся клеев определяются их сопротивлением сдвигу, отслаиванию и начальной липкостью. На эти свойства влияют рецептура, толщина покрытия, замешивание и температура.
Влияние формы
Форма ленты или этикетки также влияет на ее прилипание. Например, лента с острыми углами имеет тенденцию отслаиваться в этих углах, а закругленные углы улучшают прочность соединения.
Область применения
Чувствительные к давлению клеи предназначены для постоянного или съемного применения. Примеры постоянного применения включают маркировку безопасности для электрооборудования, фольгированную ленту для вентиляционных каналов системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, внутренние детали автомобилей и пленки, поглощающие звук/вибрацию. Некоторые высокоэффективные перманентные самоклеящиеся клеи обладают высокими показателями адгезии, выдерживают килограммовые нагрузки на квадратный сантиметр контактной поверхности и долговечны даже при высоких температурах.
Для установления постоянной связи требуются часы или дни.
Удалить производительность
Съемный клей предназначен для образования временного соединения, которое в идеале можно удалить, не оставляя следов через месяцы или годы. Этот тип клея используется в таких целях, как пленки для защиты поверхности, малярные ленты, закладки и ценники. Некоторые съемные клеи предназначены для многократного нанесения и удаления. Эти продукты обычно имеют более низкую адгезию;
Иногда удаление самоклеющейся ленты может привести к повреждению подложки, к которой она прикреплена. Один из способов уменьшить повреждение поверхности — тянуть с меньшей скоростью и меньшим углом отрыва.
Производственный процесс
Чувствительные к давлению клеи могут быть изготовлены с использованием жидкого носителя или в 100% твердой форме. Такие предметы, как ленты и этикетки, изготавливаются путем нанесения клея на основу и последующего испарения органического растворителя или водного носителя.
В последующем процессе высушенный клей дополнительно нагревают, чтобы инициировать реакцию сшивки и увеличить его молекулярную массу.
И 100% твердый клей может представлять собой полимер с низкой вязкостью, который реагирует с радиацией, увеличивая молекулярную массу и образуя клей (клей, отверждаемый радиацией, или это может быть материал с высокой вязкостью, который нагревается); для уменьшения вязкости, а затем охлаждается до окончательной формы (расплавленный клей, чувствительный к давлению, HMPSA).
Композиция
Чувствительные к давлению клеи обычно изготавливаются на основе каучука, смешанного с подходящим веществом, повышающим клейкость (например, эфиром смолы). Формула каучука может быть основана на акриле, который сам по себе может образовывать достаточную адгезию без необходимости использования вещества, повышающего клейкость, или на модифицированном полимере (SBC), который эластичен при низких температурах и устойчив к высоким температурам и часто используется в горячих средах. Плавающие клеи. В применении.
Форма структуры A-B-A может способствовать разделению фаз полимера и обеспечивать хорошую сшивку между структурами на обоих концах.
Температура
На эффективность самоклеящихся клеев существенно влияет температура. Липкость или «быстрая схватываемость» имеют решающее значение для первоначальной адгезии, а низкие температуры могут привести к тому, что чувствительные к давлению клеи станут слишком прочными и потеряют липкость. После нанесения температура также повлияет на то, как он будет работать.
Наиболее распространенный метод испытаний PSA и ленты — при температуре 23 градуса Цельсия и относительной влажности 50 %, но эксперты, отвечающие за рецептуру клея, часто проводят испытания при других температурах, чтобы лучше соответствовать потребностям конечного пользователя. Особенно важно определить «температуру стеклования».
Безграничные характеристики самоклеящихся клеев не только дают нам новое понимание небольших предметов в нашей повседневной жизни, но и заставляют задуматься о том, сколько неиспользованных возможностей и применений скрыто за этими, казалось бы, обычными продуктами.
