압감 접착제란 무엇인가요?

감압 접착제(PSA, 자체 접착제 또는 셀프 스틱 접착제라고도 함)는 최소한의 압력으로 즉각적인 연결을 형성하는 독특한 접합 솔루션입니다. 이 접착제 시스템은 용제 활성형, 열 활성형 및 접촉 감응형의 세 가지 유형으로 분류할 수 있으며, 접촉 감응형이 가장 사용자 친화적이고 빠르게 진화하는 유형입니다.

 

감압 접착제의 분류는 무엇입니까?

감압 접착제는 접착제 유형에 따라 고무형 접착제와 수지형 접착제로 나눌 수 있습니다.

 

Rubber-type PSAs are composed of rubber as the adhesive and add tackifiers, fillers, antioxidants, etc. According to the type of rubber, it can be divided into natural rubber, polyisobutylene rubber, styrene-butadiene rubber PSA and so on.

 

수지형 PSA의 접착제는 합성 수지이며, 단일 중합체 수지와 공중합체 수지가 있습니다. 감압 접착제를 제조할 때 점착 부여제, 연화제, 충전제 및 항산화제를 추가해야 합니다. 수지 유형에 따라 폴리올레핀, 염화 비닐 공중합체, 아크릴 수지, 실리콘 및 불소 수지 PSA로 나눌 수 있습니다.

 

감압 접착제 제조 방법？

접착제 외에도 점착부여제와 같은 보조 물질을 PSA에 첨가해야 합니다. 

 

1. 기본 접착제 

고무나 합성 수지와 같은 PSA 재료는 접착층에 충분한 응집 강도와 접착력을 부여하는 역할을 하며, 사용량은 30~50%입니다.

 

2. 점착부여제

점착부여제에는 로진 및 그 유도체, 석유 수지 등이 포함되며, 접착층의 접착력을 증가시키는 기능을 합니다. 사용량은 20~40%입니다. 

 

3. 가소제.

사용되는 가소제는 일반 플라스틱 가공에 사용되는 가소제이며, 접착층의 점도를 높이는 기능을 합니다. 사용량은 0~10%입니다. 

 

4. 산화방지제.

일반적으로 고무 및 플라스틱 산화방지제가 사용되며, 수명을 향상시키는 기능을 합니다. 사용량은 0~2%입니다. 

 

5. 충전제.

The filler used is a general plastic filler, which is to improve the cohesion strength of the adhesive layer and reduce the cost, and the dosage is 0-40%. In addition, for some PSAs, viscosity adjusters, vulcanizing agents, and solvents need to be added.

 

PSA의 일반적인 유형은 무엇입니까?

현재 일반적으로 사용되는 감압 접착제는 주로 고무형 PSA, 아크릴레이트형 PSA 및 실리콘 PSA의 세 가지 유형이 있습니다.

1. 고무 기반 용액

고무 접착제는 가장 널리 사용되는 PSA이며, 사용되는 고무에는 천연 또는 합성 고무 및 재생 고무가 포함됩니다.

 

• 천연 고무를 접착 재료로 사용한 PSA의 상용성, 감압성 및 크리프 저항성은 우수하지만, 내노화성이 낮고 경도 변화가 큽니다.
• 합성 고무 기반 PSA의 내열성 및 내구성은 천연 고무보다 우수하지만, 접착 강도는 떨어집니다.
• 점착 재료로는 천연 고무의 재생 고무만 사용할 수 있으며, 합성 고무의 재생 고무는 효과가 좋지 않으므로 사용해서는 안 됩니다.

천연 고무를 접착제로 사용하는 PSA의 경우 천연 고무와 합성 고무를 함께 사용하거나, 부분 가황 및 가교하거나, 그래프팅 또는 적절한 보강 충전제를 첨가하여 개질할 수 있습니다. 이러한 방법은 접착층의 내노화성을 향상시키고 고무 접착제의 수명을 연장할 수 있습니다.

2. 아크릴 배합:

아크릴레이트 접착제는 현재 고무형 다음으로 많이 사용되는 PSA이며, 그 접착제는 아크릴레이트와 다른 비닐 단량체의 공중합체입니다. 공단량체는 주 단량체, 보조 단량체 및 기능성 단량체로 나뉩니다.

 

• 주 단량체는 부틸 아크릴레이트 등이며, 이는 인성과 접착력을 제공하는 데 사용됩니다.
• 2차 단량체에는 메틸 메타크릴레이트, 스티렌 등이 포함되며, 이들은 경질 단량체로서 강성과 응집력을 제공할 수 있습니다.
• 기능성 단량체는 하이드록시에틸 메타크릴레이트 등과 같은 다른 작용기를 포함하는 단량체로, 중합 과정에서 가교 역할을 하여 접착력, 응집력 및 내열 크리프성을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

 

이러한 과학적 단량체 조합은 공중합체 자체가 감압 접착제의 기본 특성을 갖도록 하므로, 아크릴레이트 감압 접착제는 거의 단일 성분입니다.

 

고무형 감압 접착제와 비교하여 아크릴 접착제는 산화 방지제 없이도 우수한 내후성과 내열성, 우수한 내유성, 투명한 접착층, 상 분리 및 이동이 없습니다. 공중합을 통해 다양한 극성기를 도입할 수 있으므로 분자 간의 2차 원자가력이 증가하여 상대적으로 큰 접착 강도와 응집 강도를 갖습니다.

3. 실리콘 시스템:

고무 및 아크릴 감압 접착제와 비교하여 실리콘 접착제는 실리콘 고무와 실리콘 수지로 구성됩니다. 실리콘 고무는 감압 접착제의 기본 성분이고, 실리콘 수지는 점착 부여제로 사용됩니다. 실리콘 접착제의 특성은 두 성분의 비율에 따라 변합니다. 배합에서 원료 실리콘 고무의 상대 분자량은 약 1.5×10이지만, 적절한 실리콘 수지를 선택하려면 끝에 활성 말단기가 필요합니다. 일반적으로 사용되는 것은 메틸 실리콘 수지, 메틸 페닐 실리콘 수지, 페닐 비닐 실리콘 수지입니다. 이들은 모두 우수한 열 안정성을 가지며, 실리콘 감압 접착제는 우수한 접합 성능을 갖습니다. 알루미늄 시트에 21MPa의 강도로 접합됩니다. 260°C에서 7일 후에도 강도는 변하지 않습니다. 실리콘 감압 접착제의 기재 재료로는 폴리에스터, 폴리에스터 등이 있습니다.

 

제품 형식:

감압 접착 테이프는 일반적으로 리본 모양의 롤로 제조되며, 단면, 양면 및 접착 시트의 세 가지 형태가 있습니다.

1. 단면 코팅 접착제.

기재 앞면에 프라이머를 도포한 후 감압 접착제를 도포하고, 뒷면에 이형 처리제를 도포하여 롤로 만들 수 있습니다.

2. 양면 코팅 접착제

단면 접착 필름이 있는 양면 접착 테이프는 뒷면 처리제가 필요하지 않지만, 한쪽 접착면에 이형지를 사용합니다. 접착 테이프의 기재는 감압 접착제를 지지하는 기본 재료입니다. 감압 접착제의 기재로서 우수한 기계적 강도, 균일한 두께, 쉽게 변형되지 않아야 하며, 감압 접착제와의 우수한 습윤성 등의 특성이 요구됩니다. 일반적으로 사용되는 기재로는 면, 유리섬유, 합성섬유 및 기타 직물, 폴리에틸렌, 폴리에스터, 폴리염화비닐 및 기타 플라스틱 필름이 있습니다.

3. 프라이머

프라이머는 감압 접착제와 기재 사이에 도포되어 감압 접착제의 기재에 대한 접착력을 강화하고 박리를 방지합니다.

 

프라이머에는 하이브리드형과 그라프트형의 두 가지 유형이 있습니다.

• 하이브리드 프라이머는 기재에 친화성이 있는 수지와 감압 접착제에 친화성이 있는 수지의 혼합물입니다.
• 그라프트 공중합체 프라이머는 기재에 친화성이 있는 수지의 단량체를 감압 접착제에 친화성이 있는 수지를 주쇄로 하여 그라프트 공중합하여 제조됩니다.

일부 감압 접착제는 기재에 대한 접착력이 강하여 프라이머 없이도 적용될 수 있습니다.

 

소위 이형 처리제는 단면 접착 테이프 기재의 뒷면에 도포되어 테이프를 롤로 감았을 때 층간 분리 역할을 하는 물질입니다. 이 처리제는 기재의 물리적 기계적 특성을 향상시킬 수도 있습니다. 이형 처리제를 선택할 때는 우수한 층간 분리 능력이 필요하며, 테이프를 벗길 때 뒷면이 다음 층의 감압 접착제와 함께 떨어지지 않아야 하며, 또한 우수한 투명성과 비이동성이 요구됩니다. 일반적으로 사용되는 이형 처리제는 폴리아크릴레이트, 폴리염화비닐, 셀룰로오스 유도체 및 실리콘 화합물입니다. 기재 또는 감압 접착제가 다르면 처리제의 선택도 다르지만, 여러 처리제를 병용하여 사용할 수도 있습니다. 양면 접착 테이프, 라벨, 접착지, 접착 시트 등은 감압 접착제 표면에 이형지를 덮어야 합니다. 일반적으로 사용되는 이형지는 반경질 폴리염화비닐 필름, 폴리프로필렌 필름, 실리콘 코팅 이형지, 이형 처리제가 코팅된 크라프트지 등이 있습니다.

PSA의 접착 특성은 무엇입니까?

감압성은 감압 접착제 접착 특성의 성능으로, 접착 특성은 속접착력(A), 접착력(B), 응집력(C), 점착 기재력(D)의 네 가지 요소로 구성됩니다.

 

1. 속접착력(A)은 접착 테이프와 점착 재료를 가벼운 압력으로 누른 후, 접촉 직후 분리할 때의 계면 박리력을 말합니다. 초기 접착성, 점착 성능, 감압 접착제의 점착 재료에 대한 습윤성 등으로 이해할 수 있으며, 엄격한 정의는 내리기 어렵습니다.

 

2. 접착력(B)은 적절히 부착한 후 접착 테이프와 피접착물 표면 사이의 박리력으로, 그 크기가 접착 테이프의 접착 성능을 결정합니다.

 

3. 응집력(C)은 접착층의 응집 강도로, 분자간 힘, 분자간 결합, 분자 크기 및 분자간 배열과 관련이 있습니다.

 

4. 점착 기재력(D)은 감압 접착제와 기재 사이, 또는 감압 접착제와 프라이머, 프라이머와 기재 사이의 접착력입니다.

 

이 네 가지 힘은 A < B < C < D의 관계를 충족해야 하므로, 감압 접착제 배합 설계 시 각 성분의 특성과 양, 그리고 접착 특성에 미치는 영향을 엄격히 주의해야 합니다.

 

6. PSA 테이프의 제조 공정을 선택하는 방법은 무엇입니까?

The preparation process of pressure-sensitive adhesive tapes involves different processes and equipment due to different substrates, types of glue, types of film,s and shapes of tapes.

1. 배합

용제 코팅에 적합한 PSA는 먼저 접착제를 용제에 녹인 후 다른 성분을 추가하고 잘 저어서 일정 점도의 접착제를 준비합니다. 접착제가 고무인 경우 먼저 혼련하여 초기 점착성과 용해도를 높이고 응집력을 적절히 낮추는 것이 좋습니다. 롤 코팅 방식으로 코팅되는 PSA에 적합합니다. 일반적으로 고무, 노화 방지제, 수지(점착 부여제), 가소제, 점도 조절제 및 충전제를 먼저 고무 혼련기에서 균일하게 혼합한 후 소량의 용제를 첨가하여 일정 점도로 희석할 수 있습니다.

2. Coating

PSA, 프라이머 및 뒷면 처리제가 준비된 후 용제법 또는 롤 코팅법으로 기재에 코팅한 후 용제를 제거합니다. 접착층의 두께는 0.02-0.03mm가 바람직합니다.

 

용제법을 사용하여 코팅할 때, 기재가 진행되는 동안 프라이머와 뒷면 처리제를 기재의 두 표면에 먼저 도포한 후 건조 후 감압 접착제를 도포합니다. 전체 공정은 연속적으로 수행됩니다. 용제법은 장비가 간단하고 조작이 편리하며 코팅 두께 범위가 넓어 저강도 기재에 접착제를 도포하는 데 특히 적합합니다. 단점은 많은 양의 용제를 소비하여 비용이 증가하고 환경을 오염시킨다는 점입니다.

 

롤 코팅법의 사이징 순서는 기본적으로 용제법과 동일하지만, 접착제가 롤러에 분포되고 코팅할 기재가 두 롤러(하나 또는 둘 모두에 접착제가 도포됨) 사이를 통과하여 접착이 완료됩니다. 두께는 쌍롤 사이의 거리로 조절할 수 있습니다. 롤 코팅법은 용제를 사용하지 않거나 적게 사용하며 비용이 낮고 오염이 적으며 접착층 두께가 균일하고 시공이 안전하고 편리하지만 장비가 더 복잡하고 고강도 기재에만 접착제를 도포하는 데 적합합니다. 개선된 롤 코팅법(예: 격리 롤 코팅)은 적용 범위가 더 넓어 모든 기재에 접착제를 도포하는 데 사용할 수 있습니다.

전자 기기에서 PSA의 응용 분야는 무엇입니까?

감압 접착제는 전자 및 전기 제품에 널리 사용되며 주로 다음과 같은 분야에서 사용됩니다.

1. 전기 절연

전기 절연은 주로 변압기, 전자기 코일 권선의 층간 절연 및 외부 밀봉, 전선 및 케이블 접합부, 단부 절연에 사용됩니다. 가장 일반적으로 사용되는 것은 PVC 테이프와 폴리에스터 테이프입니다. 내열성 실리콘 감압 접착제는 유리 천, 폴리테트라플루오로에틸렌 또는 폴리이미드를 테이프의 기재로 사용할 수 있습니다. 소형 변압기 및 저전압 코일에는 폴리염화비닐, 폴리에스터, 폴리프로필렌 또는 함침 코팅된 종이와 천 및 기타 기재의 PSA 테이프를 권선 절연, 단부 고정 및 외부 밀봉에 사용합니다. 대형 변압기에는 내열성을 요구하므로 방향족 폴리아미드 및 유리 천 테이프를 사용해야 하며, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌 또는 실리콘 함침 유리 천 테이프도 사용됩니다. 변압기의 전기 절연 성능을 향상시키기 위해 일반적으로 절연 바니시의 진공 함침 처리가 사용되며, 전기 테이프를 사용하여 절연 바니시의 함침을 저항합니다.

 

2. 용접, 마스킹 및 표면 보호

인쇄 배선 기판은 접촉 성능을 향상시키기 위해 도금 공정을 거치며, 웨이브 솔더링 시 주석이 묻지 않아야 할 부위를 마스킹해야 합니다. 스프레이 공정에서 마스킹 테이프가 사용됩니다. 마스킹 테이프는 일반적으로 고강도 얇은 종이, 크레이프 종이 또는 폴리에스터 필름을 기재로 사용합니다. 또한 내용제성이 요구되며, 웨이브 솔더링 마스킹 테이프는 230°C 이상의 고온에 순간적으로 견딜 수 있어야 합니다. 고급 명판과 분무 표면이 있는 가전 제품, 브라운관 유리 스크린 표면 및 전자 계산기 표면은 대부분 폴리에틸렌 필름을 보호 필름(특수 PSA 테이프)의 기재로 사용하여 표면을 보호합니다. 요구 사항은 쉽게 벗겨질 수 있고 PSA가 남아 보호 표면을 오염시키지 않아야 합니다. 반도체 및 집적 회로 실리콘 웨이퍼도 보호 필름을 사용해야 합니다.

 

3. 클러스터 고정

TV 편향 코일, 소자 코일 및 기타 전자기 코일의 번들 및 단부 처리는 대부분 난연성 폴리염화비닐 테이프를 사용합니다. 냉장고, 세탁기 및 기타 전기 도관 또는 합판의 고정 및 밀봉; 냉장고, 에어컨 생산 과정에서 발포 폴리우레탄 또는 발포 폴리에틸렌 등 단열재 성형 시 고정 및 밀봉, 브라운관 유리 케이스와 방폭 후프 사이의 완충재 등 다양한 PSA 테이프가 적용됩니다. 인쇄 회로 기판 조립 자동 삽입에는 부품이 깔끔하게 정렬되어야 하며, 종이 기반 PSA 테이프를 사용하면 개별 부품을 정돈된 테이프 포장 형태로 만들 수 있으며, 전체 공장은 사전 프로그램된 명령 프로그램에 따라 다양한 부품의 순서대로 두 번째 선택 순서 테이프를 진행하는데, 이는 현재 전자 산업에서 고속 자동 삽입이 가능한 유일한 방법입니다. 또한 세라믹 칩 커패시터, 폴리에스터 커패시터 및 저항기의 자동 생산에도 감압 테이프가 필요합니다. 전자 장비는 초소형화 경향이 있어 시트(무연) 부품의 생산이 증가할 것이며, 이로 인해 무연 부품 포장용 감압 접착 테이프와 핫멜트 PSA 사용량이 크게 증가할 것입니다.

 

4. 양면 접착

오디오 장비의 스케일 보드 설치 및 컬러 TV 도어의 표시 사인은 양면 접착 테이프를 사용하여 크게 개선할 수 있습니다. 발포 폴리우레탄 기반 양면 테이프는 오디오-비주얼 장비에서 방진 용도로 널리 사용됩니다. 양면 테이프는 전자 컴퓨터 및 기타 장비의 소형화에 필요한 플렉시블 회로 기판의 단부 보강, 전자 계산기 키보드에 사용되는 다이어프램 스위치의 설치, 액정 디스플레이의 편광판 설치 및 고정에도 사용됩니다.