Кіріспе
Реактивті емес жабысқақ зат түрі Қысымға сезімтал жабысқақ зат (PSA, өзін-өзі жабысқақ зат, өзін-өзі жабысқақ зат) - жабысқақ затқа қысым жасағанда оны бір бетке біріктіретін реактивті емес жабысқақ зат түрі. Клейді іске қосу үшін еріткіш, су немесе жылу қажет емес. Ол қысымға сезімтал таспаларда, этикеткаларда, желім нүктелерінде, наклеектерде, жабысқақ жазбаларда, автомобильдердің жиһаздарында және басқа да көптеген өнімдерде қолданылады. "Қоюға сезімтал" атауынан көрінетіндей, жабысу дәрежесі жабысқақ материалды бетке қолдану үшін қолданылатын қысымның мөлшеріне әсер етеді. Жер бетінің тегіс болуы, жер бетінің энергиясы, ластаушы заттарды жою және т.б. Бұл да дұрыс байланысқа жету үшін маңызды. PSA-лар әдетте байланыс құруға және бөлме температурасында дұрыс ұстауға арналған. PSA-лар әдетте төмен температурада жабысуын азайтады немесе жоғалтады және жоғары температурада қиып ұстайтын қабілетін төмендетеді; арнайы желімдер жоғары немесе төмен температурада жұмыс істеуге арналған.
Pressure sensitive adhesive (PSA, self adhesive, self stick adhesive) is a type of nonreactive adhesive which forms a bond when pressure is applied to bond the adhesive with a surface. No solvent, water, or heat is needed to activate the adhesive. It is used in pressure sensitive tapes, labels, glue dots, stickers, sticky note pads, automobile trim, and a wide variety of other products. As the name "pressure sensitive" indicates, the degree of bond is influenced by the amount of pressure which is used to apply the adhesive to the surface. Surface factors such as smoothness, surface energy, removal of contaminants, etc. are also important to proper bonding. PSAs are usually designed to form a bond and hold properly at room temperatures. PSAs typically reduce or lose their tack at low temperatures and reduce their shear holding ability at high temperatures; special adhesives are made to function at high or low temperatures.
Құрылымдық және қысымға сезімтал желімдер
Тіркегіштерді екі топқа бөлуге болады: құрылымдық және қысымға сезімтал. Тұрақты байланыс құру үшін құрылымдық жабысқақтар еріткіштің (мысалы, ақ желім) булануы, УФ сәулемен реакция (тес жабысқақтарында), химиялық реакция (мысалы, екі бөлік эпоксид) немесе салқындату (қызыл ерігенде) сияқты процестер арқылы қатарады. Керісінше, қысымға сезімтал желімдер (PSA) желімді жабысқақ затпен біріктіру үшін жеңіл қысыммен байланысты құрайды. Қысымға сезімтал жабысқақтар ағыны мен ағынына қарсылық арасындағы тепе-теңдікпен жасалған. Бiрлескеннен кейін, бiрлiктiң бiр-бiрiне жабысқаны, бiр-бiрiне жабысатын бөліктерге ылғал немесе ылғал әсерiн тигiзуге жететiндей жұмсақ болады. Бiрлескенiң күшi бар, өйткені жабысқақ қаттылық бiрлескенiң үстiне кернеу енгiзiлгенде ағысқа қарсы тұру үшiн жеткiлiктi. Клей және жабысқақ зат жақын орналасқан кезде, сондай-ақ байланысқа қатысатын ван дер Ваальс күштері сияқты молекулалық өзара іс-қимылдар болады, олар түпкілікті байланыстың беріктігіне елеулі үлес қосады. ПСА-ның вискоэластикалық (және иілгіш) қасиеттері бар, екеуі де дұрыс байланысу үшін қолданылады. Қуаттылығы жамбас қию беріктігі ретінде бағаланатын құрылымдық жабысқақтардан айырмашылығы, қысымға сезімтал жабысқақтар қию және қабық кедергісімен, сондай-ақ бастапқы жабысқақтығымен сипатталады. Бұл қасиеттер, басқа нәрселермен қатар, құрамына, қалыңдыққа, сүртілуге және температураға байланысты. "Тұрақты" қысымға сезімтал желімдер бастапқыда қысымға сезімтал және алынады (мысалы, дұрыс таңбаланбаған тауарларды қалпына келтіру үшін), бірақ бірнеше сағаттан немесе күннен кейін олардың қасиеттері өзгеріп, сіркелілігі төмендейді немесе болмайды, немесе байланыстың беріктігін арттырады, сондықтан байланыс тұрақты болады.
Пішіннің әсері
Таспаның немесе этикетканың жабысқақ жабысуына оның пішіні әсер етуі мүмкін. Бұрыштарында тік бұрыштары бар ленталар сол бұрыштарында бөліне бастайды; бұрыштарын дөңгелету арқылы жабысқақ беріктікті жақсартуға болады.
Қолданбалар
Қысымға сезімтал желімдер тұрақты немесе алынады. Тұрақты қолданудың мысалдары электр жабдықтарына арналған қауіпсіздік белгілерін, HVAC арналары жұмыстарына арналған фольга таспасын, автомобильдердің ішкі жиегін құрастыруды және дыбыс / дірілге тосқауыл қою пленкаларын қамтиды. Кейбір жоғары өнімді тұрақты ПСА-лар жоғары жабысу мәндерін көрсетеді және тіпті жоғары температурада да, байланыс ауданының шаршы сантиметріне килограмм салмақты ұстай алады. Бұл бірнеше сағаттан немесе күннен кейін тұрақты байланысқа жетеді.
Алып тастау
Алып тасталатын желімдер уақытша байланыс құру үшін жасалған және айлар немесе жылдар өткеннен кейін желімде қалдық қалдырмай алып тастауға болады. Алып тасталатын желімдер беткі қорғаныш пленкалары, маскалау таспалары, кітапшалар мен жазбалар қағаздары, баға белгілері, жарнамалық графикалық материалдар және терімен байланыста (жарақатқа күтім жасау бинттері, ЭКГ электроды, спорт таспасы, трансдермалды дәрілік жапсырмалар және т.б.) қолданылады. Кейбір ыдыс-аяқтар бірнеше рет жабысып, жабыспай қалуға арналған. Олардың жабысу қабілеті төмен және әдетте көп салмақ көтермейді. Кейде қысымға сезімтал лентаны оны жабыстырған субстратқа зақым келтірмей таза алып тастау қиын болуы мүмкін. Ақырын тарту және қаптау бұрышы төмен болу беткі зақымдануды азайтуға көмектеседі. PSA қалдықтарын белгілі бір органикалық еріткіштермен немесе жылумен жұмсарта алады. Өте суық (құрғақ мұз, тұңдыру спрейі және т.б.) Бұл материалдың шыны фазаға ауысуына себепші болады; сондықтан ол көптеген PSA түрлерін жою үшін пайдалы.
Өндiру
Қысымға сезімтал желімдер сұйық тасымалдаушымен немесе 100% қатты түрінде жасалады. Таспалар мен этикеткалар сияқты бұйымдар сұйық ПСА-дан жабысқақ материалды таяушыға жауып, органикалық еріткішті немесе су тасымалдаушыны, әдетте ыстық ауа құрғатқышында буландыру арқылы жасалады. Құрғақ желімді бұдан әрі қыздырып, қиылысқан байланысу реакциясын бастау және молекулалық салмақты арттыру үшін қолдануға болады. 100% қатты ПСА - бұл аз тұтқырлығы бар полимерлер болуы мүмкін, олар қапталады, содан кейін сәулемен реакцияға түсіп, молекулалық салмағын арттырады және жабысқақ зат құрайды (сәулемен қататын ПСА); немесе олар жоғары тұтқырлығы бар материалдар болуы мүмкін, олар жабысқақтықты азайту үшін жеткілікті ыстықпен қыздырылады, содан кейін олардың соңғы пішініне дейін суытылады (жылы балқыған ПСА, HMPSA).
Құрамы
PSA-лар әдетте эластомерге негізделеді, ол қолайлы тактификатормен (мысалы, розин эфирімен) қосылады. Эластомерлер акрил негізінде болуы мүмкін, олар өздігінен жеткілікті беріктілікке ие болуы мүмкін және беріктіктікті күшейткіш қажет емес. Стирен блоктық сополимерлер (СБК), сондай-ақ стирен сополимерлік жабысқақтар және резеңкеге негізделген жабысқақтар деп аталады, төмен температурада икемділігі, жоғары созылуы және жоғары жылу беріктігі бар. Олар көбінесе ыстық балқыту жабысқақ қолданбаларда қолданылады, онда композиция қатып қалған кезде де жабысқақтықты сақтайды; алайда қысымға сезімтал емес формулалар да қолданылады. Олар әдетте АВА құрылымымен, екі қатты пластикалық аяқ блогының арасында эластикалық резеңке сегментпен. Жоғары беріктіктікпен қаптама құраушылар өздігінен, қосылым ретінде біріктіруді және тұтқырлықты арттырады. Суға төзімді, кейбір органикалық еріткіштерде ериді; қиылысқан байланысу еріткішке төзімділікті жақсартады. Соңғы блоктарға қосылған шайырлар (кумарон инден, α метилстирен, винил толуен, ароматты көмірсутектер және т.б.) жабысуды жақсарту және тұтқырлығын өзгерту. Ортаңғы блоктарға (алифалық олефиндер, розин эфирлері, политерпендер, терпендер) қосылған шайырлар жабысуды, өңдеуді және қысымға сезімтал қасиеттерді жақсартады. Пластификаторларды қосу шығындарды азайтады, қысымға сезімтал жабыстықты жақсартады, балқытудың тұтқырлығын төмендетеді, қаттылығын төмендетеді және төмен температурадағы икемділікті жақсартады. АВА құрылымы полимердің фазалық бөлінуін қамтамасыз етеді, сонда соңғы блоктар біріктіріледі, ал орталық иілгіш бөліктер қиылыспалы байланыстар ретінде әрекет етеді; SBC қосымша қиылыспалы байланыстарды қажет етпейді. Стирен-бутадиен-стирен (SBS) жоғары беріктікпен ПСА-да, стирен-этилен/бутилен-стирен (SEBS) төмен өзін-өзі жабыстыратын тоқымасыз материалдарда, ал стирен-этилен/пропилен (SEP) және стирен-изопрен-стирен (SIS) төмен тұтқырлықпен жоғары жабыстыратын ПСА-да қолданылады.
Температураға қатысты ескертулер
Қысымға сезімтал жабысқақтар қасиеттеріне температура қатты әсер етуі мүмкін. Трак немесе "тез жабысу" қасиеттері жоспарланған субстратқа бастапқы жабысу үшін өте маңызды; төмен температура PSA-ны тым қатты етіп, оның жабысуын жоғалтады. Бір рет қолданылған кезде температура оның мақсатты пайдаланудағы өнімділігіне әсер етеді: Жылу жабысқақты жұмсартады, оның қиып ұстайтын қабілетін төмендетеді. Сондай-ақ, суық температурада ерте босатуға ықпал етеді. PSA және ленталық сынақ әдістерінің көпшілігі 23 (°C) және 50% салыстырмалы ылғалдылық температурасында жүргізіледі, бірақ PSA өнімділігін соңғы пайдаланушылардың талаптарына жақсырақ сәйкес келтіру үшін басқа температураларда (және жеңіл сүрту қысымы) сынақ жүргізу әдеттегі нәрсе. Тіркегіш формулаторлар көбінесе динамикалық механикалық талдау және дифференциалдық сканерлеу калориметриясы сияқты озық әдістерді қолдана отырып, температураның негізгі сипаттамаларын пайдаланады. "Сығыстыру температурасын" анықтау ерекше маңызды.