热熔压敏胶入门(应用篇)02 标签用热熔胶 |
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本文介绍了在标签应用方面,热熔压敏胶必须具备的一些重要性能。 通用型标签用压敏胶的种类包括了油性、水性或是热熔型。 压敏胶的两个主要作用是,有足够的初黏力附着于被贴物表面,以及适当的剥离力避免面材或被贴物破裂。 三种类型的压敏胶各有优缺点。油性压敏胶,生产工艺成熟,但是有溶剂排放不环保,所以用量逐年减少;水性压敏胶的优点是贴服性好,使用温度范围宽,但缺点是初黏力和剥离力不高,贴合到非极性物质表面的胶粘性较差;热熔压敏胶的优点是多数产品有较高的初黏力和剥离力,但缺点是耐热性(高于70C)和耐溶剂性(如PVC中的DOP)较差,不过可通过紫外线与电子射束实现架桥的热熔压敏胶来改善耐热性(高达120C)和耐溶剂性。 以下介绍热熔压敏胶在标签应用上的一些必备性能。 1.涂布作业性 热熔压敏胶可以通过口模或辊轮涂布(直涂或转移涂)在标签上,因为不含溶剂和水,无需烘干,冷却后即可定型,所以可以实现高速上胶,最快可达500m/min。 涂布的难易取决于热熔压敏胶的黏性(流动性)和弹性(回复性)的相对关系。如果弹性过高,流平或润湿性不足,即使黏度低也不容易实现良好的涂布性。如果弹性适中,即使黏性(流动性)偏高,也可以容易控制好涂布厚度和平整性。 2.热稳定性 如果热熔压敏胶的热稳定性不佳,高温作业时快速碳化,附着于熔胶槽壁、加热喉管、口模内部或上胶辊轮上,进一步影响热传导,然后必须通过不断升温来维持系统温度,从而进入一个恶性循环。 一款质量好的热熔压敏胶必须具有良好的抗老化性、裂解热稳定性,热稳定性好的热熔压敏胶具备的4个基本条件分别是, 1)添加适当的抗氧化剂 热塑性高分子在高温、高剪切条件下,断裂产生活性极强,可导致裂解连锁反应的自由基,加入适量抗氧化剂,可以降低或终止裂解连锁反应。 2)各成分的兼容性好 产品清澈透明,不易发生相变分离导致焦化、碳化。 3)生产过程抽真空或填充氮气 氧气的存在,和热熔压敏胶接触发生氧化,抽真空和充氮气的目的就是为了减少氧气。 4)混合后清除过滤掉杂质 杂质会堵塞下游熔胶系统的过滤网,同时杂质在涂布时造成涂布面污染、产生线状刮痕,以及磨损口模或刮刀。 3.胶黏物性 1)高初黏力; 2)适当剥离力,标签剥离被粘物时不造成变形或破坏; 3)对于持粘力(静态、动态以及高温),通用标签没有特别要求,一般里说在4PSI负荷下,超过10小时即可。 4.特殊胶黏性 1)耐高温性 热熔压敏胶的内聚强度和耐高温性主要来自于高分子量的SBC。以SIS为例,I(isoprene)为橡胶相,提供柔软性、流动及胶黏等物理性质。S(styrene)为塑料相,在S的软化点之下,具有物理性交联的功能,提供硬度、内聚力和耐高温性。S相本身的软化点在90C~110C之间。85C,是一般的热熔压敏胶的耐热剪切温度(SAFT);如果提到到90C左右,需要添加适量特殊补强树脂提高SAFT;如果继续提高到>100C的耐高温性,可选用辐射固化的热熔压敏胶。 除此之外,如果胶层越厚,越容易滑动,耐热温度会降低,标签标准胶厚是20~25um。 2)耐寒性 耐寒性取决于配方Tg的高低以及胶在低温下的流动性。室温用的热熔压敏胶,最佳Tg选在5~10C区间,如果在OC的环境下获得最佳的胶黏物性,Tg选在-18C左右。如果把低温热熔压敏胶拿到室温下使用,初黏力和剥离力会大幅降低,性能类似一个低黏附力的可转移胶黏剂。 3)对极性材料(如PP、PE)的胶黏性 极性材料因为表面能偏低,不容易被胶层润湿和浸润。对于难粘的极性材料,在粘接前先做电晕处理,增加表面能,也可选用极性高的树脂做热熔压敏胶的配方,还可以调整流变性增进表面润湿性。 5.后段加工性 标签产品有较多的后处理工艺,比如模切(die-cutting)、撕边(stripping)和切张修边(trimming)。因为热熔压敏胶有较高的初黏力和内聚力,后处理操作有难度,需要注意 黏弹性的调整,离型纸、膜的离型力的高低选择。加入填充料(如碳酸钙),改善模切性。 1)模切操作注意点有,斩刀同时切开面材和热熔压敏胶,而且不易黏连;注意刀口角度;热熔压敏胶应具有较低内聚力和回黏性(或流动性)。 2)撕边操作注意点有,热熔压敏胶有适当的黏性附着在第离型力的离型纸或膜上,不被轻易剥离 离型力过高,造成撕边断裂现象;但如果发现已模切过的标签连同边条整片从离型纸或膜被剥离,则需改用离型力高的纸或膜。 3)切张修边操作注意点 斩刀会将热熔压敏胶从标签内挤压、拉拽至切张侧面,造成侧面溢胶现象;如果斩刀温度升高,会加速溢胶,并使溢出的胶粘到刀口上,需要定期清理刀口上的粘胶;一般会在刀口上抹离型剂并使用冷风吹,降低停机维护时间;理论上,如果热熔压敏胶有高弹性,在切断后立即反弹回缩,不会因为过度延伸而造成溢胶。 4.储存性 标签产品长期存储后,不能出现边缘溢胶。避免热熔压敏胶内低分子量成分(如软化油和增黏剂等)析出到面材或离型纸内的滲油现象。 参考资料: 曹通远 《热熔压敏胶技术及应用》P137-142 思维导图: 如果本篇文章对您有帮助,还请点击“赞同”、“喜欢”、“收藏”,或者参与评论。您的鼓励和支持是我持续更新的最大动力。 |
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