실리콘 PSA: 접착력, 박리 강도 및 고온 유지력 이해하기

실리콘 감압 접착제를 선택할 때는 단순히 박리 강도 수치만 맞추는 것만으로는 부족합니다. 테이프가 빠르게 부착되고 쉽게 박리될 수는 있더라도, 고온 환경에서 하중을 지탱하는 능력은 별도로 평가해야 합니다.

PET 보호 필름 및 산업용 테이프의 경우, 초기 접착력, 박리 접착력 및 내접착력 간의 차이를 이해하면 제조업체가 적합한 접착제를 선택하고 의미 있는 시험 요건을 정의하는 데 도움이 됩니다.

접착력, 박리 강도, 응집력 사이의 차이점은 무엇인가요?

이러한 특성들은 접착 성능의 다양한 측면을 나타냅니다.

접착력이 높다고 해서 장기적인 유지력이 보장되는 것은 아닙니다. 마찬가지로, 박리 강도가 낮다고 해서 반드시 응집력이 약하다는 뜻은 아닙니다.

이러한 특성은 용도에 맞게 적절히 균형을 맞춰야 합니다. 예를 들어, 제거 가능한 보호 필름의 경우 사용 중에 접착제가 옮겨 붙지 않도록 하면서도 쉽게 떼어낼 수 있어야 합니다.

실리콘 PSA의 응집력은 어떻게 평가하나요?

결착력은 대개 단일한 “결착력 값’이 아니라 전단 시험을 통해 평가됩니다.”

정적 전단 유지 시험에서는, 미리 정해진 접착 면적이 지정된 하중을 지탱합니다. 시험 결과는 파단까지 걸린 시간이나 설정된 시간이 경과한 후의 변위량으로 보고될 수 있습니다.

동적 전단 시험은 제어된 움직임 하에서 접착 조립체의 반응을 측정합니다. 일반적으로 SAFT라고 불리는 전단 접착 파괴 온도 시험은 하중이 가해진 상태에서 지정된 온도 상승에 따른 파괴 현상을 평가합니다.

파손 양상도 중요합니다. 접착층 내부의 균열은 응집력 파손을 나타냅니다. 접착층과 표면 사이의 경계면에서 발생하는 분리는 접착력 파손을 나타냅니다. 지지층으로부터의 박리 현상은 접착제의 고정력을 조사해야 합니다.

시료가 떨어지기까지 걸린 시간만 기록하면 이러한 차이점을 간과할 수 있다.

200°C의 온도 정격이 고온 유지 능력을 보장하는가?

온도 등급만으로는 테이프가 특정 하중을 얼마나 오랫동안 지탱할 수 있는지 판단할 수 없습니다.

다음과 같은 요구 사항이 있는 애플리케이션을 생각해 봅시다:

• 5 μm 두께의 건식 접착층이 코팅된 25 μm 두께의 PET 배킹.
• 박리 접착력이 낮고, 지정된 롤링 볼 접착력이 나타납니다.
• 2kg의 하중을 가한 상태에서 80°C에서 1주일 이상 성능을 유지합니다.
• 200°C에 노출된 후에는 이송이나 적재가 제한됩니다.

이는 별도의 합격 기준입니다. 접착 시험에는 정의된 접착 영역, 시험 표면, 조건화 절차 및 허용 변위가 필요합니다. “1주일 이상”은 168시간 이상을 의미하지만, 이 기간은 완전한 시험 조건이 명시된 경우에만 의미가 있습니다.

200°C 요건에 대해서도 명확히 할 필요가 있습니다. 시료를 비교하기 전에 노출 시간, 접촉 방식, 그리고 전이 또는 침착물을 검출하는 데 사용되는 방법을 모두 합의해야 합니다.

도막 두께와 경화 조건이 중요한 이유

공개된 접착 데이터는 해당 데이터를 도출하는 데 사용된 시편 준비 및 시험 조건에 적용됩니다.

15~20 μm 두께의 접착층에서 얻은 결과를 5 μm 두께에서 확인된 성능으로 간주해서는 안 됩니다. 제조사는 의도된 건조 도막 두께에서 완성된 구조물을 평가해야 합니다.

경화 조건 또한 접착 특성 간의 균형에 영향을 미칩니다. 모멘티브(Momentive)의 실리콘 PSA 기술 지침에 따르면, 촉매 농도, 경화 주기, 접착제 두께 및 배킹 구조가 성능에 영향을 줄 수 있습니다. 해당 지침서에 설명된 과산화물 경화형 접착제의 경우, 촉매 농도를 높이면 일반적으로 응집력과 전단 강도는 향상되는 반면, 초기 접착력과 박리 접착력은 감소합니다. 이는 경화 조건의 변경 시, 단순히 가교 결합이 증가하면 모든 특성이 개선된다고 가정하기보다는 반드시 검증 과정을 거쳐야 하는 이유를 잘 보여줍니다. 기술 참조: SilGrip™ PSA830.

PET 필름용 저박리성 실리콘 접착제 선정

XJY의 실리콘 감압 접착제 제품군 다양한 테이프 및 보호 필름 용도에 맞춰 과산화물 경화형과 백금 경화형 옵션을 포함합니다.

1차 선별을 위해, 공개된 범주 표에는 다음과 같이 나열되어 있습니다. XJY-301-01 다음과 같은 PET 테이프의 경우:

이 수치들은 등급 선정의 기준이 됩니다. 그러나 이는 5 μm 두께의 구조물에서 성능을 보장하거나, 80°C, 2 kg 조건에서 168시간 동안의 유지 요건을 충족함을 확인하는 것은 아닙니다. 범주 표에는 이 등급에 대한 정량화된 고온 유지 결과가 포함되어 있지 않습니다. XJY 실리콘 PSA 등급 보기.

실리콘 PSA를 요청할 때 어떤 정보를 제공해야 하나요?

명확한 애플리케이션 사양은 선택 범위를 좁히는 데 도움이 됩니다:

• 기재, 기재 두께 및 건조 접착제 두께.
• 목표 박리 강도(단위 및 시험 조건 포함).
• 초기 접지 방법, 여기에는 롤링 볼 테스트 시 런업(run-up)을 사용하는지 여부도 포함된다.
• 유지 시험 온도, 하중, 접착 면적 및 필요한 유지 시간.
• 열 노출 조건 및 허용되는 전이량 또는 잔류량 한도.
• 사용 가능한 건조 및 경화 조건.
• 예상 시험 생산량 및 생산 소비량.

요구 사항이 까다로운 여러 용도의 경우, 등급 선정은 이용 가능한 시험 결과를 바탕으로 시작하여 실제 도장된 구조물에 대한 평가로 마무리되어야 합니다.

자주 묻는 질문

초기 접착력이 높으면 고정력이 강한 것일까요?

아니요. 초기 접착력은 초기 접착 형성 과정을 의미합니다. 유지력은 지속적인 하중과 정해진 조건 하에서 성능을 평가하는 지표입니다.

박리력이 낮은 실리콘 PSA도 우수한 응집력을 가질 수 있나요?

네. 박리 접착력과 내부 접착 강도는 서로 다른 특성을 나타냅니다. 박리력이 낮다고 해서 그 자체만으로는 응집력을 판단할 수 없습니다.

실온에서 측정한 데이터로 80°C에서의 성능을 확인할 수 있습니까?

아닙니다. 고온 요구 사항의 경우, 지정된 온도, 하중 및 접착 면적 조건에서 시험을 수행해야 합니다.

이동도가 낮다는 것은 가열 후 침전물이 생기지 않는다는 뜻인가요?

일반적인 저이동성 설명만으로는 특정 가열 공정에 대한 정량적 결과를 도출할 수 없습니다. 노출 및 검사 방법을 정의한 다음, 완성된 테이프를 평가하십시오.