실리콘 감압 접착제의 접착 메커니즘은 무엇인가요?

실리콘 감압 접착제는 많은 응용 분야에 적합합니다. 그러나 우리는 그 결합 메커니즘을 이해하지 못합니다. 실리콘 감압 접착제의 결합 메커니즘에 관한 일부 문헌에서는 실리콘 비율을 높이면 PSA 접착제의 박리 접착력이 증가할 수 있다고 합니다. 그 이유는 무엇입니까? 실리콘 접착제는 무엇에 의존하여 피착재를 접합합니까?

실리콘 감압 접착제의 접합 메커니즘은 다음과 같습니다:

실리콘 감압 접착제가 적절하고 느린 압력을 받으면 액체와 유사한 점성 흐름을 생성하여 실리콘 감압 접착제가 피착체 표면과 밀접하게 접촉하고 피착체 표면의 오목한 부분으로 흘러 들어갑니다. 유효 접촉 면적을 증가시켜 일정한 접착력을 생성합니다. 부착된 감압 접착제 제품이 외력에 의해 박리될 때, 접착제는 탄성과 유사한 특성을 나타내며 더 높은 박리 접착 저항을 갖습니다. 박리 속도가 높을수록 실리콘 접착제 제품이 더 우수하고 접착 강도가 높아집니다. 피착체 표면에 대한 실리콘 PSA의 젖음성은 피착체 표면과 분자 수준의 근접성을 달성하게 하여 분자간 힘을 생성하고 충분한 계면 접착력을 생성합니다.

After finishing the bonding mechanism, let’s take a look:

실리콘 PSA에는 몇 가지 종류가 있습니까?
실리콘 감압 접착제의 제조 메커니즘은 무엇입니까?
왜 실리콘 PSA를 선택합니까?
실리콘 접착제의 응용

SPSA에는 몇 가지 종류가 있습니까?

일반적으로 SPSA에는 고형분 함량이 높은 SPSA, 방향족 용매가 없는 실리콘 PSA, 무용매 SPSA의 세 가지 종류가 있습니다.

1. 고형분 함량이 높은 SPSA

실리콘 PSA는 일반적으로 생산 중 취급이 용이하기 때문에 용매 기반 제형으로 제공됩니다.

Sil실리콘 PSA는 약 40~50 중량%의 톨루엔 또는 자일렌을 포함합니다. 제형에서 유기 용매 대 실리콘 비율을 낮추면 점도가 높아지는 대신 유기 용매를 줄일 수 있습니다. 이는 제형에서 MQ 수지 비율이 증가하기 때문입니다. 검 자체의 점도를 낮추면 전체 혼합물의 점도를 낮추는 데 도움이 됩니다.

과산화물 경화형 PSA는 전단 접착력을 위해 더 높은 분자량의 검을 사용하면 이점이 있습니다. 또한, 더 나은 성능을 위해 가교가 필요합니다. BPO 양을 늘리는 것이 해결책이 될 수 있지만, BPO를 과도하게 사용하더라도 최대 가교 밀도에는 한계 임계값이 있습니다. 낮은 분자량의 검은 제형의 점도를 낮추는 데 도움이 되지만, 전단 접착력은 저하됩니다.

경화형 PSA 외에도, 검의 비닐기 수를 변경하여 가교 밀도를 제어할 수 있습니다. 이를 통해 부가 경화형 PSA는 낮은 분자량의 검을 사용하면서도 높은 가교 밀도를 달성하고 우수한 전단 접착력을 가질 수 있습니다.

2. 방향족 용매가 없는 실리콘 PSA

기존의 실리콘 PSA는 MQ 수지가 이러한 용매에서 제조되기 때문에 톨루엔 및 자일렌과 같은 방향족 용매로 만들어집니다. 톨루엔은 급성 독성이 있으며 톨루엔에 노출되면 점막에 자극을 줍니다. 자일렌은 톨루엔과 마찬가지로 독성이 있지만, 2-에틸벤젠과 함께 발암성도 있습니다.

우리는 톨루엔과 자일렌이 없는 이소파라핀을 사용하여 실리콘 PSA를 생산하려고 시도했습니다. 이소파라핀은 화장품 응용 분야에서 발견되는 화합물이므로 비자극성이라는 이점이 있습니다. 또한 표면 장력을 낮추어 백킹에 대한 습윤 성능이 우수한 추가 이점이 있습니다.

과산화물 경화형 PSA에서는 이소파라핀이 BPO를 용해할 수 없기 때문에 메틸 이소부틸 케톤, 에틸 아세테이트 또는 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트와 같은 극성 용매를 이소파라핀과 함께 사용해야 합니다.

부가 경화형의 경우 검의 분자량을 낮출 수 있으므로 PSA의 점도가 낮아질 수 있습니다. 기존의 실리콘 PSA는 코팅을 위해 40 중량% 함량 이하여야 하지만, 낮은 분자량의 검을 사용하는 PSA는 70 중량% 함량으로 코팅이 가능합니다.

경화 후 PSA에 잔류하는 용매가 거의 없으므로, 기존 실리콘 PSA의 경화된 PSA 층에는 톨루엔과 자일렌이 거의 남지 않습니다. 이 문제를 피하기 위해 톨루엔이나 자일렌 없이 유기 용매에서 MQ 수지를 제조해야 합니다. 기술적으로 이소파라핀에서 MQ 수지를 제조하는 것이 가능합니다.

3. 무용매 SPSA

전기 절연 테이프, 내열 테이프, 마스킹 테이프 및 전자 기기용 캐리어 테이프와 같은 응용 분야에서 청정실과 같은 밀폐된 작업 공간에서 사용 시 PSA의 경화층에서 발견되는 용매를 줄이기 위한 시장 수요가 있습니다.

실리콘 PSA 제형에서 모든 용매를 제거하면 상온에서 유동성이 낮아집니다. 측정된 210,000 Mw 검은 일반 PSA용 검보다 분자량이 낮습니다.

앞서 언급했듯이, 가교 밀도가 일정하게 유지되면 PSA 특성은 분자량에 따라 변하지 않습니다. 그러나 비닐 그룹으로 기능화된 낮은 분자량의 베이스 폴리머를 사용하면 가교 밀도가 높아져 PSA의 유연성이 낮아지고 접착력이 감소합니다.

무용매 제형에서 베이스 폴리머의 분자량과 검/MQ 수지의 비율을 제어하여 저점착 실리콘 PSA를 얻을 수 있습니다. 낮은 PSA 특성 접착 유형 및 초저접착 유형은 표 2.7에 나와 있습니다. 이러한 유형의 PSA는 유기 용매 없이 코팅할 수 있습니다. 또한 더 두꺼운 층을 코팅할 수 있으며 경화 재료의 두께가 10mm 이상 형성될 수 있습니다. 유리와 평판 디스플레이 사이의 갭 필러로 적용할 수 있습니다.

기존 실리콘 PSA와 비교하여 이러한 유형의 PSA는 점도가 낮습니다. 테이프 응용 분야의 경우 톨루엔이 없는 실리콘 PSA 프라이머도 사용할 수 있습니다.

실리콘 감압 접착제의 제조 메커니즘은 무엇입니까?

실리콘 감압 접착제는 주로 비혼화성 실리콘 고무, 가교제 및 기타 첨가제의 혼합물로 만들어집니다. 실리콘 고무는 주로 하이드록실 또는 비닐 말단의 R1R2SiO 결합으로 구성된 하나 이상의 폴리디오르가노실록산을 포함하며, 일반적으로 Me2SiO 단위, PhMeSiO 단위 및 Ph2SiO 단위 또는 두 단위를 포함합니다.

실리콘 고무 분자의 규소-산소 결합은 자유롭게 회전하기 쉽고, 분자 사슬은 쉽게 구부러져 나선형 구조를 형성하며, 이 중 6-8개의 규소-산소 결합이 반복 단위입니다. [그러나 실리콘 접착제의 기본 성분은 연속상입니다. 필름 형성은 강도를 제공하고 실리콘 감압 접착제에 필요한 응집력을 제공할 수 있습니다. 실리콘은 분산상으로 접착제의 점도를 개선하고, 점착부여제 역할을 하며, 감압 접착제의 물리적 특성을 조정하는 데 사용됩니다.

실리콘 감압 접착제의 매트릭스 성분인 실리콘 고무는 실리콘-산소 원자가 교대로 주쇄를 형성하는 선형 폴리실록산입니다. 감압 접착제의 실리콘 고무 구조입니다. 상온에서 일반적으로 무색 투명한 점성 액체 또는 반고체이며, 평균 분자량은 150,000~500,000 사이이고, 유리 전이 온도 Tg는 약 -120°C입니다.

실리콘 감압 접착 테이프 제조 과정에서 접착제는 과산화벤조일과 가교되어야 합니다. 과산화벤조일(BPO) 가황 실리콘 감압 접착제의 가황 특성: 첫째, 가황 공정은 두 단계로 나뉩니다. BPO가 희석 용매와 반응하는 것을 방지하기 위해 용매를 저온(80-100°C, 그 다음 150°C)에서 제거해야 합니다. 5분 동안 가황하거나 180°C에서 3분 동안 가황합니다.

둘째, 가황 온도가 상대적으로 높기 때문에 실리콘 감압 접착 테이프 기재의 재질이 내열성에 의해 제한됩니다. BPO 대신 2,4-디클로로벤조일퍼옥사이드를 사용하면 가황 온도를 낮출 수 있습니다. 140°C. 셋째, BPO의 표준 사용량은 2%~4%입니다. 이 범위 내에서 BPO 양에 따라 실리콘 감압 접착제의 접착량을 조정할 수 있으며, 실리콘 감압 접착제의 접착력을 감소시킬 수 있습니다.

왜 실리콘 PSA를 선택합니까?

현재, 친환경 제품은 고형분 함량이 높거나 비방향족 용매 타입으로 구성됩니다. 이는 “친환경” 및 “더 나은 성능'의 접착제를 만드는 실리콘 PSA 연구개발의 목표로 이어집니다. 실리콘 PSA는 기술적 관점에서 무용제 타입 PSA가 달성될 수 있다면 다양한 표면에 접착하여 적용 분야를 넓힐 수 있습니다.

실리콘 감압 접착제는 일반적으로 실리콘 폴리머를 주체로 하는 접착제, 또는 실리콘 폴리머로 변성된 아크릴 및 실리콘 변성 고무계 감압 접착제를 의미합니다. 기존의 아크릴 PSA(아크릴 감압 접착제) 및 고무계 접착제와 비교하여 내화학성, 내습성, 내유성, 내고온 및 내저온성, 내열 분해성 및 내산화 분해성이 우수합니다. 표면 처리되지 않은 폴리올레핀(BOPP, PET, PE 등), 불소 플라스틱, 폴리이미드, 폴리카보네이트 등 접착이 어려운 다양한 재료에 접착됩니다.

PDMS로 제조된 실리콘 접착제는 표면에 대한 접착력이 향상되고, 높은 내열성, 우수한 내저온성, 점착성, 내후성, 전단 강도, 우수한 전기 절연성 및 많은 기재에 대한 우수한 화학적 성능을 나타냅니다. 이러한 PSA는 다양한 백킹에 코팅되어 테이프와 같은 PSA 제품으로 제조됩니다. 이는 고분자량(Mw) PDMS와 MQ 수지로 구성되며, 톨루엔 또는 자일렌을 사용한 용매계 타입으로 제공됩니다.