压敏胶的配合
1、天然橡胶基体的压敏胶:
例如医用橡皮膏和电工绝缘胶带。
2、合成橡胶基体的压敏胶:
常用丁苯橡胶,聚异丁烯和基橡胶作主要成分,例如透明压敏带是聚异丁烯弹性体的高分子与半液体按一定比例混和后涂于透明基材上的。
3、烯类聚合物压敏胶带。
主要是聚乙烯苯醚和聚丙烯酸酯两类。
丙烯酸酯型压敏胶
丙烯酸酯型压敏胶的基体,是具有不饱和双键的单体在催化剂作用下进行自由基聚合反应制得的丙烯酸酯树脂。
聚合时所采用的单体可分为三类:
1、粘性单体它是碳原子数为4-12的丙烯酸烷基酯,具有粘性作用,聚合物的玻璃化温度为-20——70°C,常用的有丙烯酸异辛酯和丙烯酸丁酯等。
2、内聚单体这是一些玻璃化温度较高的单体,它不仅能提高胶液的内聚力,而且对耐水性、胶接强度、透明性等也明显改善。
3、改性单体主要是一些带有反应性官能团的含有双急需的单体,如含羧基、羟基、酰胺基等的丙烯酸衍生物。
它能与其它单体起交联作用,促进聚合反应,加快聚合速度,提高胶液的稳定性。
压敏型胶粘剂配方
[配方1]
天然橡胶 100 古马隆树脂 30-150 氧化锌 30-150 防老剂D 1.5
汽油-甲苯混合溶剂适量
此配方即为通常被大量使用的医用氧化锌橡皮膏带所用压敏胶。
基材为棉布带。
[配方2]
天然橡胶 100 丁苯橡胶 64 萜烯树脂 150 防老剂D 3
松香脂 适量 甘油 适量 汽油-甲苯混合溶剂 适量
此配方主要用于制备电工、包装印刷线路用塑料压敏胶带。
成本低廉,适用范围广泛。
[配方3]
甲组份 丙烯酸丁酯 190 甲基丙烯酸缩水甘油酯 6 丙烯酸 4
十二烷基硫醇 2.4 过氧化苯甲酰 2 乙组份 氯化锌(10%乙醇溶液) 10
三甲氧基丙烷与三苯基三异氰酸 酯(37.5%醋酸乙酯溶液) 6
此配方为含有多官能团化合物的丙烯酸酯压敏胶。
甲:
乙=1:
1。
涂胶量40g/m2。
基材为聚酯薄膜。
涂胶后在100°C保持10min,即可制成压敏胶带。
胶接强度在50°C为4N/cm。
具有良好的自粘性。
[配方4]
丙烯酸丁酯 100 丙烯腈 8 N-正丁氧基甲基丙烯酰胺 4
十二烷基硫醇 0.2 乙醇 5
此配方为含氮的丙烯酸酯压敏胶。
将其送入螺杆挤出机,在60°C下,以150r/min或7m/min的挤出速度涂布在基材上,在130°C,经5min加热即可制成压敏胶带。
80°C下
胶接强度为4.4N/cm。
[配方5]
混合单体 丙烯酸-2-乙基已酯 100 双丙酮丙烯酰胺 10
共聚体 混合单体 80 丙烯酸-2-乙基已酯 100 醋酸乙烯 48
胶粘剂 共聚体 20 过氧化苯甲酰 1 二苯甲酮 0.5 二乙基苯胺 0.5
此配方为可用紫外线固化的压敏胶。
将胶液涂在聚酯薄膜上,在氮气保护下,以450W高压汞灯,距20cm处辐照10min,即可制成压敏胶带。
胶接强度为2N/cm。
[配方6]
醋酸乙烯-丙烯酸丁酯共聚体 25 松香钠盐(70%水溶液) 70
甘油 30 异丙醇 30 甲醇 30
此配方为水溶性压敏胶。
其制成的压敏胶带,基材是易在水中分散的纸。
此种压敏胶带在造纸工业中用于胶接纸张,以利于提高工作效率。
[配方7]
甲组份 丙烯酸-2-乙基已酯 45 丙烯酸丁酯 52 N-羟甲基丙烯酰胺 3
过氧化苯甲酰0.3
乙组份 丙烯酸-2-乙基已酯 52 丙烯酸丁酯 20 丙烯酸乙酯 35
丙烯酸 3 过氧化苯甲酰 0.35 醋酸乙酯 150
此配方为耐低温压敏胶。
甲:
乙=3:
1,在室温下搅拌3h,按30g/m2涂胶量涂于聚酯薄膜上,在-10°C时胶接强度可达4.9N/cm。
[配方8]
丙烯酸丁酯 112.5 丙烯酸-2-乙基已酯 116.5 醋酸乙烯 12.5
甲基丙烯酸缩水甘油酯 1.25 丙烯酸 7.5 过氧化苯甲酰 0.5
甲苯 87.5 醋酸乙酯 162.5
此配方具有很高的内聚力和胶接强度。
适用于制备胶粘带、自粘标签及双面胶带等。
用于双面胶带的胶接强度为5.6N/cm。
[配方9]
丙烯酸丁酯 60 丙烯酸-2-乙基已酯 26 甲基丙烯酸甲酯 10
丙烯酸 4 对甲苯磺酸 适量
此配方具有优良的耐溶剂性和较高的胶接强度。
在甲苯中浸渍48h不剥离。
持粘力37min。
180°C剥离强度为3.4N/cm。
[配方10]
丙烯酸-2-乙基已酯 65 甲基丙烯酸甲酯 28 二丙酮丙烯酰胺 5
马来酸酐 2 硅烷 0.05 催化剂 0.8
此配方具有优良的耐热性和耐溶剂性。
固含量为39%左右。
胶液粘度4Pa.S。
对钢的胶接强度
为3.9N/cm。
[配方11]
天然橡胶 70 丁苯橡胶 30 聚异丁烯 5 氯磺化聚乙烯 4
萜烯树脂 90 叔丁基酚醛树脂 2 促进剂M 0.5 氧化锌 5 硬脂酸 1
防老剂4010 1 防老剂DNP 0.5 防老剂MB 1 甲苯 适量
此配方适用于铝箔、铜箔、真空镀铝涤纶薄膜铭牌、标牌等的胶接。
涂布时,先涂胶数次,再在60°C烘干10min,最后来回施压即可。
固含量约23%左右剥离强度为150-300N/cm。
是一种用途很广的通用型压敏胶。
[配方12]
氯丁橡胶 100 聚异丁烯 20 聚丁二烯 10 苯骈呋喃树脂 10
硬脂酸 5 防老剂 2 氧化锌 2 1,3-二乙基硫脲 0.5
2-氢硫基咪唑 0.5 碳纤维 100
此配方主要用于制备绝缘压敏胶带,以用于高压电缆接头的封闭等。
击穿电压为165KV/mm。
破坏电压为65KV/mm。
相对延伸率为300%。
压敏胶粘带的使用方法及注意特点:
1.被粘接面应充分进行油污、水分、杂质的清除。
2.贴合以后施加一定的压力,采用滚筒压合,以便使粘结强度达到最好。
3.贴合环境温度在20℃~30℃进行。
4.胶带贴合后不能再剥离,贴合前注意贴合位置。
5.胶带避免高温环境放置,以免出现溢胶问题。
选用时确认过程及项目
1.明确胶带用途和使用目的
(1)用于哪种行业;
(2)产品与贴合部位名称;
(3)作用(永久粘结、一时粘结、再剥离)。
2.产品的工作温度?
确定胶和基材能否满足要求
(1)丙烯酸胶粘剂使用温度范围为—40℃~200℃
(2)塑料薄膜耐温性:
聚乙烯(PE)<聚氯乙烯(PVC)<聚丙烯(PP)<聚酯(PET)
(80℃)(90℃)(120℃)(140℃)
(3)产品在允许的温度范围内使用,胶带与被粘物粘贴时最低温度最好在10℃以上,通常粘贴24~48小时后能达到良好的粘贴效果。
3.分析被粘物体材料和胶粘剂的适应性
被粘贴物的种类、材质、形状、厚度、表面状况等。
4.粘贴表面具有高、低的表面能?
(1)高能量物质表面粘胶较易获得较强的粘着力
(2)低能量物质表面较难与一般胶粘接
5.产品需承受条件
(1)外部应力(拉力、剪力、压缩、弯曲、冲击、振动等);
(2)环境条件(室内外、温度、湿度、水、油、化学物等);
(3)粘胶是否与易转移的物质(增塑剂、硫等)直接接触;
(4)特殊要求(透明性、导电、绝缘、防腐、防紫外线、使用年限等)。
6.产品作业条件
(1)贴合作业(手工与机械、连续与断续);
(2)加工过程条件(温度、压力、加压时间);
(3)是否在加工(冲切等);
(4)是否重复使用。
7.其它应注意使用因素
(1)考虑现有技术和设备确定合适尺寸(厚、长、宽);
(2)离型纸和离型膜(厚度、颜色、软硬度);
(3)印刷时油墨适应性;
(4)印字性、手撕性。
附:
物质表面能图表:
金属表面
高能量表面塑胶
低能量表面塑胶
1103铜
804铝
753锌
626锑
453铅
50聚铣亚胺
47电木
46尼龙
43PET
43环氧漆面
42ABS
42PC
39PVC
38丙烯酸
37PVA
36PS
36醋酸纤维
33EVA
31PE
29PP
18聚四氯乙烯
检验方法:
1、检验室环境
温度:
23±2℃
湿度:
65±5%R.H
2、试样
试样在测试环境下停放时间不少于24小时。
每卷胶带外面3层应舍弃,割取试片时,粘着面不得接触手指或其他物。
3、厚度
厚度计:
百分计或千分计(依实际需要)
测量:
整卷胶带拉开后粘胶面向上,再以厚度计于每约相等距离测3点以上取平均值。
4、宽度
截取约30cm长之试片,放置20min,再以游标卡尺测量若干处,取其算术平均值。
5、长度
整卷剥离,胶面向上,放置1H后,卷尺量之即可,并检查接头个数。
6、脱胶
整卷脱胶,从缘头以每米3-5秒速度拉开,查看是否有粘胶残留背面。
7、初粘力
滚球:
直径1/32-1英寸之不锈钢球.
试片:
50mm*300mm
步骤:
滚球台置于平面玻璃板上,调整滚球台斜面30度角,以脱脂棉浸挥发性溶剂(醋酸乙酯)拭过滚球台之表面及滚球,此时须维持试片平整,然后将拭过之滚球以镊子夹放在滚球台上端之放球器内,再轻轻地按下放球器阀,滚球立即沿着斜台面下滑到试片上,选择滚球大小,并调整滚球下滑之不同轨迹,记录粘住最大球号。
8、180℃剥离强度
设备:
拉力机定速每分钟300mm。
钢片:
304或302不锈钢。
尺寸:
120mm*400mm*2.35mm。
压着滚轮:
滚轮宽45mm,直径83mm,重2000±50g之金属转轮外被有6mm厚之加硫橡胶,硬度为80±5
步骤:
实验钢片表面先以脱脂棉浸挥发溶剂(醋酸乙酯)拭净,放置5min,使其表面完全干燥,然后拉开胶截取试片(宽25mm,长约250mm)3片,各轻轻贴合于钢片中央处,再以2000g之压着滚轮于钢片上对准试片来回压一次,速度为300mm/min(不得产生气泡)碾压后凸出钢板试片以引牵膜或反折叠以180度向背拉夹住于另一夹头,当拉力机启动时记录(上15%与下85%以外略去不计),取记忆上之中值试片三片求算术平均值。
双面胶带测试可将另一面贴以0.02-0.03mmOPP或聚酯膜以利操作。
注:
对背面胶力,为同胶带先粘合于钢板上,再上述步骤实验。
9、持粘力
设备:
CN-4851压敏胶带持粘性测定仪。
钢片:
302或304不锈钢
尺寸:
25mm*(25mm+45mm)
压着滚轮:
同上
步骤:
先用脱脂棉浸醋酸乙酯拭净实验板和加载板。
将待测试片平行于板的纵向粘贴在试验板和加载板中部。
用压着滚轮以300mm/min的线速度在试片上来回滚压三次。
试片在板上粘贴后,应在测试条件下放置20min,然后反试验板垂直固定在试验架上,轻轻用销连结加载板和砝码1kg。
记录测试起始时间,直至试片从钢片上滑落为止,测时间,取三次平均值,视不同胶带选择测试温度为23±2℃,40±2℃
压敏胶粘带的实用粘合性能
压敏胶粘带的实用粘合性能
正是压敏胶粘剂本身的粘弹性质以及对被粘物表面很好的润湿性质,才赋予压敏胶粘带对外压力敏感的粘合特性。
然而,对于压敏胶粘粘带的这种粘合特性,还可以用一些能够进行测试的实用粘合性能加以定量地表征。
这些实用粘合性能就是:
初粘(tack)力T、粘合(adhesion)力A、内聚(cohesion)力.C和粘基(keying)力K。
对于一个实用的压敏胶粘带来说,这些
性能之间必须满足如下的要求:
初粘力亦称快粘力,是指当压敏胶粘带的压敏胶面与被粘物表面以很轻的压力接触后、立即快速分离所表现出来的抵抗分离的能力。
一般即所谓用手指轻轻接触压敏胶面并立即移开时所显示出来的手感粘力。
这是压敏胶粘带所特有的一种实用粘合性能。
粘合力是指用适当的外压力和时间进行粘贴后压敏胶粘带和被粘物表面之间所表现出来的、抵抗粘合界面分离的能力。
一般用压敏胶粘带的剥离强度试验来进行量度和表征。
内聚力是指压敏胶粘带中压敏胶粘剂层本身的内聚力,即压敏胶粘剂层抵抗因外力作用而受到破坏的能力。
一般用压敏胶粘带持粘力试验来测量。
粘基力是指压敏胶粘剂与基材或者压敏胶粘剂与底涂剂及底涂剂与基材之间的粘合力,压敏胶粘带进行剥离强度测试中发生完全的胶层与基材脱开时所测得的剥离强度值即可视为粘基力的大小。
正常情况下,压敏胶的粘基力大于粘合力,所以无法测得此值。
在实用的压敏胶粘带中,压敏胶粘带是制成卷盘状供应的,此时压敏胶粘剂被粘贴在基材背面上保护着,压敏胶粘片材中的压敏胶粘剂则是被粘贴在隔离纸或隔离膜的防粘层面上保护着。
使用时都必须首先解开压敏胶粘带的盘卷或揭去隔离纸(或膜)。
因此,压敏胶粘剂与基材背而或隔离纸(或膜)的防粘层之间的粘合力也是压敏胶粘带重要的实用粘合性能之一。
这种粘合性能一般是用压敏胶粘带的解卷力测试或压敏胶对隔离纸(或膜)的剥离力测试来量度和表征的。
上述几种实用的粘合性能之问如能满足式T否则,就会产生种种质量问题。
例如,若T≮A就不可能产生对外压力敏感的性能,本质上就不能称为压敏胶粘剂或压敏胶粘带了;若A≮C,则揭除该胶粘粘带时就会出现胶层内聚破坏,导致压敏胶玷污被粘物表面、拉丝或粘背等弊病,这对于许多压敏胶粘带是不允许的;若C≮K,就会产生脱胶(胶层脱离基材)或粘背等现象。
这些质量问题,对于任何合格的压敏胶粘带都是不允许产生的。
此外,压敏胶粘剂与基材背面或隔离纸的防粘层面之间的粘合力也应该保持在适当的范围内。
若这种粘合力太大,在压敏胶粘带解卷或胶粘片材揭去隔离纸(或膜)时会发生困难,甚至会产生粘背或隔离纸(或膜)撕断等现象。
若这种粘合力太小,则在压敏胶粘粘带的贮存、运输和使用过程中可能会出现胶带松卷或隔离纸(或膜)漂浮的情况。
可见,压敏胶粘带的上述几种实用粘合性能及其相互之间的关系,就是它们最重要也是最基本的性能。
在研究和制造压敏胶粘剂及其各种粘带时,首先必须考虑并满足这些基本性能的要求。
当然,其它性能要求,
如压敏胶粘带的机械强度、柔韧性、透明性和色泽、电绝缘性能、耐热、耐燃、耐腐蚀、耐介质和耐大气老化等,在选择基材和压敏胶粘剂的配方时也是必须考虑的。
1.查检表(CheckList)
以简单的数据或容易了解的方式,作成图形或表格,只要记上检查记号,并加以统计整理,作为进一步分析或核对检查用,其目的在於『现状调查』。
2.柏拉图(ParetoDiagram)
根据所搜集之数据,以不良原因、不良状况、不良发生或客户抱怨的种类、安全事故等,项目别加以分类,找出比率最大的项目或原因并按照大小顺序排列,再加上累积值的图形。
用以判断问题症结之所。
3.特性要因图(CharacteristicDiagram)
一个问题的特性(结果)受一些要因(原因)的影响时,将这些要因加以整理,而成为有相互关系而且有条且有系统的图形。
其主要目的在阐明因果关系,亦称『因果图』,因其形状与鱼骨图相似故又常被称作『鱼骨图』。
4.散布图(ScatterDiagram)
把互相有关连的对应数据,在方格上以纵轴表示结果,以横轴表示原因,然后用点表示分布形态,根据分析的形态未研判对应数据之间的相互关系。
5.管制图(ControlChart)
一种用於调查制造程序是否在稳定状态下,或者维持制造程序在稳定状态下所用的图。
管制纵轴表产品品质特性,以制程变化数据为分度;横轴代表产品的群体号码、制造曰期,依照时间顺序将点画在图上,再与管制界限比较,以判别产品品质是否安定的一种图形。
6.直方图(Histogram)
将搜集的数据特性值或结果值,在一定的范围横轴上加以区分成几个相等区间,将各区间内的测定值所出现的次数累积起来的面积用柱形画出的图形。
因此也叫柱形图。
7.层别法(Stractification)
针对部门别、人别、工作方法别、设备、地点等所搜集的数据,按照它们共同特徵加以分类、统计的一种分析方法
预防措施防止重要质量问题发生的能力
批准进行内部质量管理体系审核,定期进行管理评审,以改进质量管理体系;还要支持质量职能部门(含车间)采用纠正措施和预防措施改进过程,从而完善体系。
长期性质量缺陷是指产品质量长期处于低水平状态所造成的缺陷
生产过程中随机偏差综合影响所造成的。
人们虽然对它有所察觉,但习以为常,缺乏采取措施的紧迫感。
例如,某车间不合格品率由15%下降到4%,并长期停滞在该水平上,人们认为4%的不合格品率是天经地义之事,从而不思改进。
长期性质量缺陷不易引起人们的重视,所造成的经济损失远远高于偶发性质量缺陷。
长期性质量缺陷类似产品质量的“慢性病”,对其采取的对策是“质量突破”方式,其目的是“层次提高”。
①质量检验阶段
20世纪前,产品质量主要依靠操作者本人的技艺水平和经验来保证,属于“操作者的质量管理”。
20世纪初,以F.W.泰勒为代表的科学管理理论的产生,促使产品的质量检验从加工制造中分离出来,质量管理的职能由操作者转移给工长,是“工长的质量管理”。
随着企业生产规模的扩大和产品复杂程度的提高,产品有了技术标准(技术条件),公差制度(见公差制)也日趋完善,各种检验工具和检验技术也随之发展,大多数企业开始设置检验部门,有的直属于厂长领导,这时是“检验员的质量管理”。
上述几种做法都属于事后检验的质量管理方式。
②统计质量控制阶段
1924年,美国数理统计学家W.A.休哈特提出控制和预防缺陷的概念。
他运用数理统计的原理提出在生产过程中控制产品质量的“6σ”法,绘制出第一张控制图并建立了一套统计卡片。
与此同时,美国贝尔研究所提出关于抽样检验的概念及其实施方案,成为运用数理统计理论解决质量问题的先驱,但当时并未被普遍接受。
以数理统计理论为基础的统计质量控制的推广应用始自第二次世界大战。
由于事后检验无法控制武器弹药的质量,美国国防部决定把数理统计法用于质量管理,并由标准协会制定有关数理统计方法应用于质量管理方面的规划,成立了专门委员会,并于1941~1942年先后公布一批美国战时的质量管理标准。
③全面质量管理阶段
20世纪50年代以来,随着生产力的迅速发展和科学技术的日新月异,人们对产品的质量从注重产品的一般性能发展为注重产品的耐用性、可靠性、安全性、维修性和经济性等。
在生产技术和企业管理中要求运用系统的观点来研究质量问题。
在管理理论上也有新的发展,突出重视人的因素,强调依靠企业全体人员的努力来保证质量.此外,还有“保护消费者利益”运动的兴起,企业之间市场竞争越来越激烈。
在这种情况下,美国A.V.费根鲍姆于60年代初提出全面质量管理的概念。
他提出,全面质量管理是“为了能够在最经济的水平上、并考虑到充分满足顾客要求的条件下进行生产和提供服务,并把企业各部门在研制质量、维持质量和提高质量方面的活动构成为一体的一种有效体系”。