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吉印通 2022-12-26 08:44 424
可压敏胶粘剂,简称压敏胶,是丙烯酸系和橡胶系的溶剂型或胶乳型胶粘剂,次要用于消费压敏胶带。
近年来,因为高速操做、合理涂布、排除溶剂公害问题的需要,开展了热熔压敏胶。热熔压敏胶(HMPSA)是以热塑性聚合物为主的胶粘剂,集热熔胶和压敏胶的特点于一体,无溶剂,无污染,利用比力便利。它在熔融形态下停止涂抹,冷却固化后施加轻度指压就能起到粘合感化。因为它的强高文用,所以普遍应用于尿布、妇女用品、双面胶带、标签、包拆、医疗卫生、册本拆订、外表庇护膜、木材加工、壁纸及造鞋等方面。
热塑性弹性体压敏胶是由SBS、SIS、增粘树脂、软化剂、防老剂、着色剂等构成,只要各组分共同恰当,才气造得性能优良的压敏胶。
成分一:SBS和SIS
SBS为苯乙烯-丁二烯三元嵌段共聚物,SIS为苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物,都具有橡胶和塑料的双重特征,来源容易、价格适中,十分适宜用做压敏胶粘剂的弹性体组分。
SBS按其构造可分为线型和星型两类,线型构造相对分子量量较低,消融性好,但内聚强度不敷;星型构造相对分子量量较高,内聚强度较大,但熔融温度高。因而,造造压敏胶粘剂应被选用线型构造的SBS。苯乙烯(St)与丁二烯(Bd)相对含量之比对性能有较大影响,St/Bd大,粘度变小,粘合力大,但弹性和耐寒较差;St/Bd小,粘度增大,弹性增加,但粘接强度和耐热性降低。做为压敏胶用的SBS一般选用St/Bd为* 0/70。
SIS为不相容的两相构造,PS分离到聚异戊二烯持续相中,起到“硫化”和补强感化。构造中存在着聚异戊二烯嵌段,具有多个甲基侧链,粘合力较强,比SBS更适宜造造压敏胶,尤其是热熔压敏胶。SIS的玻璃化温度为Tg1-* * 0C,Tg21000C,弹性大,不耐老化,耐水、醇、弱酸、弱碱。酯类、酮类、芳香、烃类化合物能使SIS消融或溶胀。
成分二:增粘树脂
热塑性弹性体SIS自己并没有初粘性,必需参加增粘树脂才具有压敏性能。压敏胶性能好坏的关键是胶粘剂的粘弹性,增粘剂的感化次要是付与压敏胶需要的粘性,因为热塑性弹性体具有两相聚集态构造,选用增粘树脂时必需考虑它与弹性体两相的相容性。与热塑性弹性体中橡胶相(PB、PI)相容的增粘树脂有松香和松香脂、萜烯树脂、C* 石油树脂等,付与压敏胶的粘性,与塑料相(PS)相容的增粘树脂有古马隆树脂、芳烃石油树脂、PS树脂等,可改善压敏胶的内聚力。还有一些与两相都相容的增粘树脂,如高软化点的萜烯酚醛树脂、低软化点的芳烃石油树脂。酚醛树脂则与热塑性弹性体的两相都不相容。
参加增粘树脂与SBS、SIS混合后,由扭辫阐发(TBA)测得两相的玻璃化温度发作了变革从而影响压敏胶粘剂和性能。萜烯树脂使PB相的Tg有较大进步,PS相的Tg略有降低;松香树脂对PB相的Tg影响较大,而对PS相的Tg影响较小;C* 石油树脂PB相Tg进步较小,但PS相的Tg变革很大;芳烃石油树脂(C9)与两相相容性不很高,对Tg影响都不大。
萜烯树脂系统性能更佳,具有较好的快粘性和剥离强度,且有较适中的持粘性。C9石油树脂的综合性能最差。
热塑性弹性体为两相差别的构造,除了选用萜烯树脂为主增粘树脂,更好还要参加恰当量的其他增粘树脂,以调理压敏胶的综合性能。那种接纳混合增粘树脂的办法,则会获得性能更好的压敏胶粘剂。增粘树脂的用量一般与热塑性弹性体等量或稍多,诚言跟着增粘树脂的用量增加,压敏胶的剥离强度进步,当剥离强度到达峰值之后,增粘树脂再增加反而会场使剥离强度急剧下降。
成分三:软化剂
在热塑弹性体压敏胶中除了必需参加增粘树脂;还要参加必然量的软化剂(或称为增塑剂),感化是改良压敏胶的性能,如增加初粘力,降低压敏胶溶液或熔融粘度,改善涂布工艺;还可恰当地降低成本。
选用软化剂必需考虑它与热塑性弹两相的相容相问题,软化剂的参加使得热塑性弹性体中两相玻璃化湿度Tg发作变革,将间接影响压敏胶的性能。
选择一种好的软化剂应该是只与橡胶相相溶,而完全不溶于塑料相,不克不及太多地降低压敏胶的内聚强度。此外,还要求软化剂挥发性小,粘度低,无迫害、耐老化、价格廉等。以操做油(环烷油)为软化剂的系统综合性能较为抱负,芳香含量为2%~* %,也会消融在PS相中,招致室温或高温的内聚强度下降。应当指出,邻苯二甲酸酯类(DBP、DOP)能与热塑性弹性体中PS相相容,其压敏胶用以造做PVC胶带时,则因增塑剂迁徙到胶层而使压敏胶内聚强度降低。增塑剂迁徙对压敏胶性能的影响要比天然橡胶和合成橡胶的压敏胶内聚强度更为严峻,可于PVC薄膜底涂接枝SBS胶粘剂予以改善。
成分四:防老剂
SBS热塑料性弹体含有不饱和键,遭到氧、光、热等情况因素的感化发作老化现象,尤其是热熔压敏胶在高温下造备和熔融涂布时,老化更为严峻。因而,在压敏胶配方中必需参加以抗氧剂为主休体的防老剂。若是在造备热熔压敏胶时不加防老剂,则在气液订交界处的瓶壁上呈现黄色结焦。跟着温度升高,颜色渐变深,影响产物的外不雅和性能,现实测试表白,参加防老剂的压敏胶剥离强度比未加防老剂的进步* 0%摆布。
防老剂的品种良多,常用的有N,N-二丁基硫化氨苯甲酸锌(BZ)和乙基苯基二硫代氨基甲酸锌(PX),颜色浅且不容易氧化,用量一般为热塑性弹性体的2%~* %。苯胺类防老剂自己易氧化变黑,不宜用于造备热熔压敏胶。常将几种防老剂混合利用,则有更好的效果。
成分五:交联剂
热塑性弹性体压敏胶在高温下内聚强度和持粘力会敏捷下降,为了进步压敏胶的高温性能,还需要在配方中参加某些交联剂,使不饱和橡胶的双键发作化学交联,进步压敏胶的内聚强度和持粘力,常用的交联剂有硫磺或硫载体、过氧化物和活性酚醛树脂等。硫磺或硫载体的用量为0.* %~1.* %,还要参加0.* %~1.0%的硫化促进剂和0.* %~1.0%的氧化锌和平共处硬脂酸。过氧化物有用量一般为1%~* %,同时参加* %~2* %的活性丙烯酸酯单体(如一缩乙二醇的甲基丙烯酸双酯等)效果更佳。
成分六:着色剂
在热塑性弹性压敏胶配方中参加颜填料,能够造成带颜色的压敏胶,如参加适量的钛白粉可造成白色压敏胶。
成分七:其他添加剂
为了降低成本或进步某些溶剂型压敏胶的粘度,可用天然橡胶或合成橡胶取代一部门热塑性弹性体,但必需留意它们之间的相容性。天然橡胶和异戊二烯橡胶能与SIS很好地相容,而丁苯橡胶和顺丁橡胶能够用于SBS压敏胶系统。
热塑性弹性体压敏胶配方指南
与橡胶相相容的增粘树脂和溶于橡胶相的软化剂,都能使初粘性增大,而与塑料相相容的增粘树脂则相反。
跟着与塑料相相容的增粘树脂增加,1* 00C剥离强度进步;而跟着能与橡胶相相容的增粘树脂和软化剂的增加而降低。
能与塑料相相容的增粘树脂使压敏胶变硬,弹性模量和内聚强度增大;而与橡胶相相容的增粘树脂和软化剂。恰则相反。
压敏胶的更高利用温度取决于与塑料相相容的增粘树脂软化点的凹凸,并随增粘树脂用量的增加而升高。
压敏胶有更低利用温度取决于与橡胶相相容的增粘树脂软化点的凹凸,并随增粘树脂用量的削减而降低。
任何与橡胶相相容的增粘树脂和软化剂都能显著地降低压敏胶的溶液粘度和熔融粘度。
参加防老剂可有效地进步热压敏胶的性能和量量。
参加无机颜填料将增加压敏胶的粘度并改动外不雅。
参加恰当的交联剂可进步压敏胶的耐高温性能。
可用天然橡胶或合成橡胶取代部门热塑性弹性体,可以降低成本和增加粘度。
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