¿Cuáles son las propiedades adhesivas del PSA de silicona?

Las aplicaciones de los adhesivos sensibles a la presión continúan ampliándose, la demanda del mercado sigue creciendo, y la conciencia ambiental y las políticas de desarrollo sostenible que promueven la demanda de productos de PSA de silicona también han aumentado gradualmente. ¿Cuáles son las propiedades de unión del PSA de silicona?

El PSA de silicona generalmente se refiere a adhesivos sensibles a la presión basados en polímeros de silicona, o adhesivos sensibles a la presión basados en acrílico modificado con silicona y caucho. Estos materiales de baja energía superficial son superiores a los adhesivos sensibles a la presión tradicionales basados en acrílico y caucho en términos de rendimiento, con buena resistencia a productos químicos, agua, aceite, solventes, temperaturas altas y bajas, degradación térmica y degradación oxidativa. Estas características hacen que el adhesivo sensible a la presión de silicona pueda unir con éxito una variedad de materiales difíciles de adherir, incluidos poliolefinas sin superficie (como PET, PE, estos sustratos de baja energía superficial), plásticos fluorados, poliimida y policarbonato.

Las siguientes cinco ventajas y aplicaciones del adhesivo sensible a la presión de silicona:

• ¿Qué es el PSA?
• ¿Cuáles son los componentes de la cinta de PSA?
• ¿Qué afecta el rendimiento del PSA?
• ¿Cuál es el mecanismo de unión del PSA de silicona?
• ¿Cómo mejorar el rendimiento del PSA?

1. ¿Qué es el PSA?

La cinta adhesiva es un tipo especial de adhesivo; este adhesivo se recubre sobre un sustrato procesado en forma de tira y se suministra en rollo, incluyendo cinta adhesiva activada por solvente, cinta adhesiva térmica y cinta adhesiva sensible a la presión. Por ejemplo, existen el esparadrapo de uso médico diario y el aislamiento eléctrico que pertenecen a la cinta PSA.

Los componentes principales del adhesivo sensible a la presión incluyen tipos de caucho y resina, como poliacrilato o polivinil éter, y el sustrato requiere uniformidad, baja expansión y buena mojabilidad por solventes, incluyendo:

(1) Tejidos como algodón, tela de vidrio o telas no tejidas.

(2) Películas plásticas como PE, PP, PVC y película de poliéster.

(3) Papeles como papel kraft, papel cristal, etc., con un espesor original del sustrato entre 0,1 y 0,5 mm.

2. ¿Cuáles son los componentes de la cinta adhesiva sensible a la presión?

① Adhesivo sensible a la presión

② Material del sustrato

③ Agente de tratamiento del sustrato

La función del imprimante es aumentar la fuerza adhesiva entre el adhesivo y el sustrato, para que al retirar la cinta no se produzca la separación del adhesivo y el sustrato ni manche la superficie a adherir, y para dotar a la cinta de reusabilidad. Los imprimantes comúnmente utilizados son caucho de cloropreno parcialmente vulcanizado con isocianato, caucho clorado modificado.

④ Agente de tratamiento del reverso

El reverso del agente de tratamiento generalmente se fabrica con poli (acrilato), PVC y otros materiales formulados. Puede cumplir la función de agente de aislamiento. La cinta adhesiva de doble cara debe incluir una capa de papel de separación, como película de PP, película de PVC semirrígida o papel kraft.

⑤ Papel de separación

3. ¿Qué afecta el rendimiento del PSA?

3.1 Composición del material

El adhesivo sensible a la presión no necesita calentamiento, se puede adherir con presión digital, es un adhesivo de fuerza anti-despegue. El rendimiento del adhesivo sensible a la presión varía según su composición.

(1) El adhesivo sensible a la presión a base de caucho utiliza principalmente caucho natural como materia prima principal. Debido a su alta masa molecular relativa, baja temperatura de transición vítrea y buena compatibilidad con la resina adhesiva, el adhesivo sensible resultante tiene muy buena resistencia a la tracción, buen rendimiento a baja temperatura, y mejor adhesión inicial y final. Su principal inconveniente es la baja resistencia al envejecimiento.

(2) El adhesivo sensible a la presión de acrilato se obtiene principalmente por copolimerización de monómeros de acrilato. Tiene buena transparencia, fuerza de cohesión y propiedades adhesivas, especialmente para superficies adhesivas polares y superficies porosas, y su resistencia al envejecimiento es excelente.

(3) El adhesivo sensible a la presión de elastómero termoplástico se compone principalmente de elastómeros a base de estireno SIS y SBS. El adhesivo sensible a base de solvente resultante tiene baja viscosidad, alta fuerza de cohesión y fuerza de desprendimiento. Debido a que su estructura molecular contiene dobles enlaces, no es resistente al envejecimiento, pero tras la oxidación su resistencia al envejecimiento mejora considerablemente.

(4) El adhesivo sensible a la presión de silicona tiene como componentes principales caucho de silicona y resina de silicona. Su resistencia a altas y bajas temperaturas es muy buena, y tiene buenas propiedades adhesivas para poliolefinas y polímeros fluorados. En la fórmula del adhesivo sensible a la presión, se pueden añadir pigmentos y cargas para obtener adhesivos sensibles con color, por ejemplo, añadiendo la cantidad adecuada de dióxido de titanio se puede producir adhesivo sensible blanco.

3.2 Masa molecular relativa

La masa molecular relativa y su distribución tienen un gran impacto en las diversas propiedades del adhesivo sensible a la presión. Al reducir la masa molecular relativa del adhesivo sensible, se puede reducir la viscosidad del cuerpo, lo que favorece la humectación de la superficie del objeto a adherir y mejora la adhesión interfacial.

Sin embargo, cuando la masa molecular relativa es demasiado baja, la fuerza de cohesión es pobre y la capa adhesiva es propensa a sufrir daños por cohesión al despegarse. Aumentar la masa molecular relativa puede mejorar la cohesión, pero si es demasiado alta, dificultará la dispersión y la humectación. Por lo tanto, la masa molecular relativa del adhesivo sensible a la presión debe estar dentro de un rango determinado para obtener buenas propiedades adhesivas. La distribución de la masa molecular relativa también tiene un impacto considerable; generalmente, los adhesivos sensibles con una distribución de masa molecular más amplia tienen mejores propiedades adhesivas.

3.3 Temperatura de transición vítrea

La temperatura de transición vítrea (Tg) tiene un gran impacto en el rendimiento del adhesivo sensible a la presión. Si la Tg del adhesivo sensible es diferente, la viscosidad a temperatura ambiente y el módulo de elasticidad coexistente aumentan, la fuerza de desprendimiento disminuye y perderá su sensibilidad a la presión. Si la Tg es demasiado baja, la fuerza de cohesión será baja y se producirán daños por desprendimiento. Por lo tanto, la Tg del adhesivo sensible a la presión debe mantenerse dentro de un cierto rango de temperatura, generalmente entre -20 °C y 60 °C.

4. ¿Mecanismo de unión de los PSAS de silicona?

(1) IBajo la presión adecuada, el adhesivo sensible a la presión de silicona mostrará características de flujo viscoso casi líquido. Este flujo permite que el adhesivo sensible entre en contacto estrecho y penetre en los microporos y ranuras de la superficie del adhesivo, aumentando así el área de contacto efectiva entre el adhesivo y el material adherente, generando una fuerza adhesiva duradera.

(2) Cuando es necesario despegar los productos con adhesivo sensible a la presión de silicona, sus propiedades elásticas resisten las fuerzas externas. Especialmente en casos de desprendimiento a alta velocidad, el adhesivo sensible aún puede mantener una alta fuerza de desprendimiento.

(3) La capacidad del adhesivo sensible a la presión de silicona para humectar la superficie del material adhesivo también es clave. Una buena humectabilidad permite que el adhesivo sensible se acerque a la superficie del adhesivo a nivel molecular, formando una fuerte adhesión interfacial a través de fuerzas intermoleculares.

Adhesivos sensibles a la presión de silicona XJY-301

Está compuesto por la estructura específica de resina de silicona y polidimetilsiloxano de alto peso molecular en combinación con adhesivo orgánico, lo que lo hace adecuado para condiciones específicas de escena.

En comparación con el caucho natural, se caracteriza por su resistencia al calor, alta estabilidad, buen aislamiento eléctrico, buena transparencia, alta adhesión por desprendimiento, resistencia química, etc. Tiene una amplia gama de aplicaciones en el procesamiento de productos industriales, procesamiento electrónico, materiales ópticos, atención médica, así como en cintas de mica, cintas de empalme, películas protectoras y otros campos.

5. ¿Cómo mejorar el rendimiento del adhesivo sensible a la presión?

El adhesivo sensible a la presión de silicona tiene excelentes propiedades de resistencia a productos químicos, agua, aceite, disolventes, altas temperaturas, bajas temperaturas, degradación térmica, degradación oxidativa, etc.; puede adherirse a una variedad de materiales difíciles de pegar, como poliolefinas sin tratamiento superficial (BOPP, PET, PE, etc.), plásticos fluorados, poliamida y policarbonato. ¿Cómo mejorar la competitividad de los productos?

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