Введение

Тип нереактивного клеящегося материала Клей, чувствительный к давлению (PSA, самоклеящийся, самоклеящийся), представляет собой тип нереактивного клеящегося материала, который образует связь при нажатии, чтобы связать клеящийся материал с поверхностью. Для активации клея не требуется ни растворителя, ни воды, ни тепла. Его используют в лентах, этикетках, клеевых точках, наклейках, наклеиваемых блокнотах, автомобильных отделках и в самых разных других изделиях. Как следует из названия "чувствительный к давлению", степень связывания зависит от давления, которое используется для нанесения клея на поверхность. Факторы поверхности, такие как гладкость, поверхностная энергия, удаление загрязняющих веществ и т.д. Также важны для правильной связи. ПСП обычно предназначены для формирования связки и правильного удержания при комнатной температуре. ПС обычно уменьшают или теряют свою привязку при низких температурах и уменьшают свою способность к сдвигу при высоких температурах; специальные клеи предназначены для работы при высоких или низких температурах.

Структурные и чувствительные к давлению клеи

Клей можно разделить на два класса: структурный и чувствительный к давлению. Для формирования постоянной связи, структурные клеи затвердевают с помощью таких процессов, как испарение растворителя (например, белый клей), реакция с УФ-излучением (как в зубных клеях), химическая реакция (например, двухчастие эпоксида) или охлаждение (как в горячем плавлении). В отличие от них, чувствительные к давлению клеи (PSA) образуют связь просто путем применения легкого давления для соединения клея с клеящим элементом. Клей, чувствительный к давлению, проектируется с учетом баланса между потоком и сопротивлением потоку. Связь образуется, потому что клей достаточно мягкий, чтобы проходить, или мокрый, прилепленный. Связь обладает прочностью, потому что клей достаточно тверд, чтобы противостоять потоку, когда на связь накладывается напряжение. Когда клей и адгедент находятся в непосредственной близости, также имеют место молекулярные взаимодействия, такие как силы ван-дер-Ваальса, участвующие в связи, которые в значительной степени способствуют окончательной прочности связи. ППК обладают вязкоэластичными (вязкими и эластичными) свойствами, которые используются для правильной сцепления. В отличие от конструктивных клеев, прочность которых оценивается как прочность на резке, чувствительные к давлению клеи характеризуются их сопротивлением резке и отколюванию, а также их начальной привязкой. Эти свойства зависят, среди прочего, от состава, толщины покрытия, натирания и температуры. "Постоянные" чувствительные к давлению клеи первоначально чувствительны к давлению и съемны (например, для восстановления неправильно маркированных товаров), но через несколько часов или дней изменяют свои свойства, становясь менее или не вязкими или увеличивая прочность связывания, так что связь становится постоянной.

Влияние формы

На клейкое склеивание ленты или этикетки может влиять ее форма. Лента с острыми углами начинает отсоединяться в этих углах; прочность клея может быть улучшена закруглением углов.

Приложения

Клей, чувствительный к давлению, предназначен для постоянного или съемного применения. Примеры постоянных применений включают этикетки безопасности для электрооборудования, ленты для работы с HVAC-каналами, автомобильные внутренние отделки и фильмы для глушения звука / вибрации. Некоторые высокопроизводительные постоянные ПСД имеют высокие значения адгезии и могут выдерживать килограммы веса на квадратный сантиметр контактной площади даже при повышенной температуре. Они создают постоянную привязку через несколько часов или дней.

Удаление

Снимаемые клеи предназначены для формирования временной связи и в идеале могут быть удалены через несколько месяцев или лет без остатков на клее. Снимаемые клеи используются в таких областях применения, как защитные пленки для поверхностей, маскирующие ленты, букмекерские марки и бумаги для записок, этикетки с ценой, рекламные графические материалы и для контакта с кожей (повязки для ухода за ранами, электроды ЭКГ, спортивная лента, трансдермальные пластыри для лекарств и т. д.). Некоторые снятые клеи предназначены для того, чтобы постоянно прилипать и отклеиваться. Они имеют низкую адгезию и обычно не могут выдерживать большой вес. Иногда чистое удаление чувствительной к давлению ленты может быть затруднено без повреждения подложки, к которой она прикреплена. Медленное и невысокое уголки оттягивания помогает уменьшить повреждение поверхности. Остатки ПСА можно смягчить с помощью определенных органических растворителей или тепла. Чрезвычайно холодный (сухой лед, замораживающий спрей и т. д.) может привести к превращению в стеклянную фазу вязкоупругих материалов; таким образом, он полезен для удаления многих типов ПСК.

Производство

Клей, чувствительный к давлению, изготавливается либо с помощью жидкого носителя, либо в 100% твердом виде. Изделия, такие как ленты и этикетки, изготавливаются из жидких ПСА путем нанесения на них покрытия клея и испарения органического растворителя или водяного носителя, обычно в сушилке на горячем воздухе. Сухой клей может быть дополнительно нагрет для инициирования реакции перекрестной ссылки и увеличения молекулярной массы. 100% твердые ПСА могут быть полимерами с низкой вязкостью, которые покрываются, а затем реагируют с излучением для увеличения молекулярной массы и формирования клея (изготавливаемый излучением ПСА); или они могут быть материалами с высокой вязкостью, которые нагреваются для снижения вязкости достаточно, чтобы позволить покрытие, а затем охлаждаются до их окончательной формы (горячее плавление ПСА, HMPSA).

Состав

ПСА обычно основаны на эластомере, смешанном с подходящим тактификатором (например, эфиром смолы). Эластомеры могут быть основаны на акриловых материалах, которые могут иметь достаточную привязку самостоятельно и не требуют привязки. Стироловые блочные сополимеры (СБК), также называемые стироловыми сополимерными клеями и клеями на основе резины, обладают хорошей гибкостью при низких температурах, высоким удлинением и высокой теплостойкостью. Они часто используются в применении в горячеплавных клеях, где композиция сохраняет прицеп даже при затвердевании; однако также используются нечувствительные к давлению формулы. Они обычно имеют структуру АВА, с эластичным резиновым сегментом между двумя жесткими пластиковыми конечными блоками. Высокопрочные пленочные формеры в качестве автономных, повышают сплоченность и вязкость в качестве добавки. Водоохранный, растворимый в некоторых органических растворителях; перекрестная связь улучшает устойчивость к растворителям. смолы, ассоциирующиеся с конечными блоками (кумарон-инден, α-метилстирол, винилтолуол, ароматические углеводороды и т.д.) улучшают адгезию и изменяют вязкость. Соединения с средними блоками (алифатические олефины, эфиры смолы, политерпени, терпеновые фенолы) улучшают адгезию, обработку и чувствительные к давлению свойства. Добавление пластификаторов снижает стоимость, улучшает чувствительную к давлению привязку, уменьшает вязкость плавленого материала, уменьшает твердость и улучшает гибкость при низких температурах. Структура АВА способствует фазовому разделению полимера, связывая вместе конечные блоки, при этом центральные эластичные части действуют как перекрестные связи; SBC не требуют дополнительной перекрестной связи. Стиролевый бутадиенстироль (SBS) используется в высокопрочных ПСА, стиролевый этилен/бутиленстироль (SEBS) - в низко самоклеящихся нетканых материалах, а стиролевый этилен/пропилен (SEP) и стиролевый изопреновый стироль (SIS) - в высококлеящих ПСА с низкой вязкостью.

Учитывания температуры

На свойства чувствительных к давлению клеев может сильно влиять температура. Характеристики прицепки или "быстрой прицепки" имеют решающее значение для первоначального прикрепления к предполагаемой подложке; низкие температуры могут сделать ПЗК слишком твердым, потеряв прицепку. После нанесения температура влияет на производительность при предполагаемом использовании: тепло может смягчить клей, уменьшая его способность к сдвигу. Низкие температуры также могут способствовать преждевременному выпуску. Большинство методов испытаний ПСА и ленты проводится при 23 °C и 50% относительной влажности, но обычно также проводятся испытания при других температурах (и более легком давлении на протирание), чтобы лучше соответствовать характеристикам ПСА требованиям конечных пользователей. При этом в клеевых формуляторах часто используются более фундаментальные температурные характеристики, используя передовые методы, такие как динамический механический анализ и дифференциальная сканирующая калориметрия. Особое значение имеет определение "температуры стеклообразования, T"g.