压敏胶(pressuresensitive adhesive)是压敏胶粘剂的简称,是胶粘剂领域里一个重要的独立分支,由于具有干粘性和永久粘性,所以习惯上也称压敏胶为不干胶。其特点是“粘之容易,揭去不难,剥而不损。”压敏胶因使用方便,用途广泛,故发展异常迅速,国内外近几年的增长速度都在10%以上。
用作热熔胶的此类共聚物一般包括苯乙烯-丁二烯的嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯的嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯的嵌段共聚物以及苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯的嵌段共聚物等,其中以前三者为代表。此类共聚物有如下特点:没有硫化,却有硫化橡胶特性,蠕变性能良好,与各种掺和材料都能相容,但其耐热性能、耐紫外光性能和耐烃化合物类溶剂性能较差。
(1)苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)
SBS属于苯乙烯类热塑性弹性体,又称热塑性丁苯橡胶。根据合成方法不同,SBS有线型结构和星型结构两种。星型结构自补性强,粘附力高强,耐蠕变性更好,但不易软化;线型结构易软化,配胶性能好,配成的胶粘度小。
SBS外观为白色疏松柱状,相对密度0.92-0.95。它具有优良的拉伸强度、弹性和电性能,永久变形小,挠曲和回弹性好,表面摩擦大,耐臭氧、氧和紫外线照射,透气性优良。由于主链含有双键致使SBS耐老化较差,在高温空气的氧化条件下丁二烯嵌段会发生交联,从而使硬度和粘度增加。SBS溶解性好,能溶解于大多数有机溶剂,不溶于水、汽油等。
SBS在催化剂存在下适度加氢,则使聚丁二烯链段氢化为聚乙烯(E)和聚丁烯(B)链段,称为氢化SBS,简称SEBS,是饱和型SBS。
SEBS一般比较坚硬,刚性较强,模量较高,拉伸强度比加氢之前有显著提高,并对光、臭氧、氧的耐老化性明显提高。
一般的手工粘合工判定压敏胶质量的优劣好坏,一般可从粘合强度、干燥速度、粘度、固含量以及PH值等几个方面来进行衡量。
1、固含量
固含量也是影响压敏胶质量的重要因素之一。固含量越高,粘合力越强,干燥速度越快。
2、pH值
合成树脂胶粘剂多呈弱酸性,对粘合工艺不会产生负面影响。但水玻璃和淀粉胶粘剂碱性较高,碱性偏高不仅会对作业人员和设备产生腐蚀作用,有时还会腐蚀被粘物,形成影响外观的斑痕。因此采购胶粘剂时要考虑pH值对产品的影响。
3、粘合强度
压敏胶首先必须有足够的粘合强度,以保证粘合后物件的正常使用。判断黏合剂粘合强度是否合格,可将两块被粘材料沿粘合界面撕开,若发现撕开后被粘材料遭到破坏,则证明黏合强度足够;若只是粘合界面分开,则表明黏合剂强度不足。
4、粘度
粘度是影响胶粘剂质量的最重要的因素。若粘度太大,则涂层较厚、耗胶量大、干燥减慢,还会影响到胶粘剂对被粘物表面的润湿和渗透作用,进而直接影响到粘合强度;若粘度太小,则涂层较薄、干燥过快、易出现粘合不良等问题。
5、干燥速度
选购压敏胶时,必须衡量干燥速度是否与粘合工艺相匹配。一般的手工粘合工艺速度较慢,需要较长的初干时间;而机器粘合工艺则速度很快,要求初干时间短。对于彻干时间而言,绝大多数情况下要求越快越好,以便能尽快进入下―道工序。