Language
Country/Area
No result found
Điều kỳ diệu của chất kết dính nhạy áp lực: Làm thế nào để tạo ra một liên kết bền chắc mà không cần sử dụng nhiệt hoặc dung môi?
Chất kết dính nhạy áp lực (PSA) là loại keo không phản ứng, liên kết với bề mặt khi có áp suất tác dụng. Ưu điểm của loại keo này là nó không cần dung môi, nước hoặc nhiệt để bắt đầu hoạt động liên kết, khiến nó được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm như băng keo, nhãn, chấm dính, nhãn dán và giấy ghi chú.
Như tên gọi "chất kết dính nhạy áp lực" đã chỉ ra, mức độ bám dính bị ảnh hưởng bởi áp suất tác dụng. Các yếu tố như độ mịn bề mặt, năng lượng bề mặt và loại bỏ chất gây ô nhiễm cũng là những yếu tố quan trọng để đảm bảo độ bám dính chính xác.
Chất kết dính nhạy áp lực thường được thiết kế để tạo thành liên kết rắn ở nhiệt độ phòng, nhưng chúng mất độ nhớt ở nhiệt độ thấp và mất khả năng chống cắt ở nhiệt độ cao. Vì vậy, các loại keo đặc biệt được chế tạo để hoạt động ở nhiệt độ cao hoặc thấp.
Sự khác biệt giữa chất kết dính cấu trúc và chất kết dính nhạy áp lực
Nói chung, keo có thể được chia thành hai loại: keo kết cấu và keo nhạy áp lực. Keo cấu trúc thường hình thành liên kết vĩnh viễn thông qua một số phản ứng hóa học, chẳng hạn như bay hơi dung môi (như keo trắng), phản ứng với bức xạ UV (như keo nha khoa), v.v. Ngược lại, chất kết dính nhạy áp lực chỉ cần áp lực nhẹ để liên kết keo với bề mặt.
Độ bền liên kết của chất kết dính nhạy áp lực đến từ tính lưu động và khả năng chống chảy khi keo tiếp xúc với chất nền cũng xuất hiện các tương tác giữa các phân tử, chẳng hạn như lực van der Waals, ảnh hưởng đáng kể đến độ bền liên kết cuối cùng. .
Chất kết dính nhạy cảm với áp suất thể hiện tính đàn hồi nhớt, hai đặc tính quan trọng để liên kết thích hợp. Không giống như độ bền cắt kéo của keo kết cấu, đặc tính của chất kết dính nhạy áp lực được xác định bởi độ cắt, khả năng chống bong tróc và độ bám dính ban đầu của chúng. Những đặc tính này bị ảnh hưởng bởi công thức, độ dày lớp phủ, quá trình nhào trộn và nhiệt độ.
Ảnh hưởng của hình khối
Hình dạng của băng hoặc nhãn cũng ảnh hưởng đến mức độ bám dính của nó. Ví dụ, băng dính có các góc nhọn có xu hướng bong ra ở những góc đó, trong khi các góc bo tròn sẽ cải thiện độ bền liên kết.
Phạm vi ứng dụng
Chất kết dính nhạy áp lực được thiết kế cho các ứng dụng cố định hoặc có thể tháo rời. Ví dụ về các ứng dụng lâu dài bao gồm nhãn an toàn cho thiết bị điện, băng keo lá mỏng cho ống thông hơi HVAC, cụm nội thất ô tô và màng giảm âm/rung. Một số chất kết dính nhạy cảm với áp suất vĩnh viễn hiệu suất cao có giá trị bám dính cao, có thể hỗ trợ tải trọng kilogam trên mỗi cm vuông bề mặt tiếp xúc và bền ngay cả ở nhiệt độ cao.
Những mối ràng buộc này phải mất hàng giờ hoặc hàng ngày để thiết lập một mối liên kết lâu dài.
Xóa hiệu suất
Keo có thể tháo rời được thiết kế để tạo thành một liên kết tạm thời, lý tưởng nhất là có thể loại bỏ mà không để lại dấu vết sau nhiều tháng hoặc nhiều năm. Loại keo này được sử dụng trong các ứng dụng như màng bảo vệ bề mặt, băng che, dấu trang và thẻ giá. Một số loại keo có thể tháo rời được thiết kế để dán đi dán lại nhiều lần; những sản phẩm này thường có độ bám dính thấp hơn.
Đôi khi, việc tháo băng nhạy áp lực có thể gây hư hỏng lớp nền mà băng dính được dán vào. Một cách để giảm hư hỏng bề mặt là kéo với tốc độ chậm hơn và góc bóc nhỏ hơn.
Quy trình sản xuất
Chất kết dính nhạy áp có thể được sản xuất bằng chất mang lỏng hoặc ở dạng rắn 100%. Các vật dụng như băng và nhãn được tạo ra bằng cách bôi keo lên giá đỡ và sau đó làm bay hơi dung môi hữu cơ hoặc dung dịch nước.
Keo khô được tiếp tục đun nóng trong quy trình tiếp theo để bắt đầu phản ứng liên kết ngang và tăng trọng lượng phân tử của nó.
Và keo 100% chất rắn có thể là polyme có độ nhớt thấp phản ứng với bức xạ để tăng trọng lượng phân tử và tạo thành keo (chất kết dính nhạy áp được xử lý bằng bức xạ) hoặc có thể là vật liệu có độ nhớt cao được nung nóng); để giảm độ nhớt và sau đó làm nguội đến hình dạng cuối cùng (Chất kết dính nhạy cảm với áp suất tan chảy, HMPSA).
Thành phần
Chất kết dính nhạy áp lực thường được làm từ cao su trộn với chất kết dính thích hợp (chẳng hạn như nhựa este). Công thức cao su có thể dựa trên acrylic, có thể tự tạo đủ độ bám dính mà không cần chất kết dính hoặc polyme biến tính (SBC), có tính đàn hồi ở nhiệt độ thấp và chịu được nhiệt độ cao và thường được sử dụng ở nơi nóng. làm tan chảy chất kết dính trong ứng dụng.
Dạng A-B-A của cấu trúc có thể thúc đẩy quá trình phân tách pha của polyme và tạo ra liên kết chéo tốt giữa các cấu trúc ở cả hai đầu.
Các cân nhắc về nhiệt độ
Hiệu suất của chất kết dính nhạy áp lực bị ảnh hưởng đáng kể bởi nhiệt độ. Đặc tính dính hoặc "dính nhanh" rất quan trọng đối với độ bám dính ban đầu và nhiệt độ thấp có thể khiến chất kết dính nhạy cảm với áp suất trở nên quá mạnh và mất độ bám dính. Sau khi áp dụng, nhiệt độ cũng sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất sử dụng.
Phương pháp thử nghiệm phổ biến nhất đối với PSA và băng keo là ở nhiệt độ 23 độ C và độ ẩm tương đối 50%, nhưng các chuyên gia phụ trách công thức keo thường tiến hành thử nghiệm ở nhiệt độ khác để phù hợp hơn với nhu cầu của người dùng cuối. Điều đặc biệt quan trọng là xác định "nhiệt độ chuyển thủy tinh".
Các đặc tính không giới hạn của chất kết dính nhạy áp lực không chỉ mang lại cho chúng ta hiểu biết mới về các vật thể nhỏ trong cuộc sống hàng ngày mà còn khiến chúng ta phải suy nghĩ về việc có bao nhiêu tiềm năng và ứng dụng chưa được khai thác đang ẩn giấu đằng sau những sản phẩm tưởng chừng như bình thường này?
