Силиконовые самоклеящиеся материалы (PSA): что такое адгезия, прочность на отрыв и устойчивость к высоким температурам

При выборе силиконового самоклеящегося клея недостаточно просто сопоставить значение прочности на отрыв. Лента может быстро приклеиваться и легко отрываться, однако её способность выдерживать нагрузку при повышенных температурах всё же требует отдельной оценки.

В случае защитных пленок из ПЭТ и промышленных лент понимание разницы между начальной адгезией, адгезией при отрыве и когезией помогает производителям выбрать подходящий клей и определить обоснованные требования к испытаниям.

В чём заключается разница между адгезией, прочностью на отрыв и когезией?

Эти свойства характеризуют различные аспекты рабочих характеристик клея.

Свойство О чем в ней идет речь Информация, необходимая для сравнения
Начальный курс Насколько быстро клей образует первоначальное сцепление Метод испытания, условия контакта и толщина покрытия
Прочность на отрыв Усилие, необходимое для снятия ленты с поверхности Угол снятия пленки, скорость, время выдержки, подложка и единицы измерения
Сплочённость Способность адгезивного слоя противостоять внутренней деформации или разрушению Характеристики сдвига и наблюдаемый режим разрушения
Удерживающая способность В течение какого времени образцы, закреплённые на опорах, выдерживают заданную нагрузку Температура, площадь склеивания, нагрузка и критерии разрушения

Высокий показатель адгезии не гарантирует долговечности сцепления. Аналогично, низкая прочность на отрыв не означает автоматически слабую когезию.

Эти свойства должны быть сбалансированы с учетом предполагаемого применения. Например, съемная защитная пленка должна легко сниматься, но при этом не допускать переноса клея во время использования.

Как оценивается когезия силиконового PSA?

Сцепление часто оценивают с помощью испытаний на сдвиг, а не на основе одного отдельного “значения сцепления”.”

При испытании на статическое сдвиговое удержание заданная площадь сцепления выдерживает заданную нагрузку. Результат может быть указан в виде времени до разрушения или смещения по истечении заданного промежутка времени.

Динамические испытания на сдвиг позволяют измерить поведение склеенной конструкции при контролируемом перемещении. Испытание на температуру разрушения адгезии при сдвиге, обычно называемое SAFT, позволяет оценить разрушение при заданном повышении температуры под нагрузкой.

Важное значение имеет также характер разрушения. Внутреннее расколывание клеевого слоя свидетельствует о когезионном разрушении. Отслоение на границе раздела «клей–поверхность» указывает на разрушение адгезии. Отрыв от основы требует изучения качества закрепления клея.

Если фиксировать только время до падения образца, эти различия могут остаться незамеченными.

Гарантирует ли номинальная температура 200 °C высокую устойчивость при высоких температурах?

Один только номинальный температурный диапазон не позволяет определить, как долго лента будет выдерживать определённую нагрузку.

Рассмотрим приложение, для которого требуются следующие условия:

  • ПЭТ-основа толщиной 25 мкм с сухим клеевым слоем толщиной 5 мкм.
  • В результате наблюдается низкая адгезия при отрыве и заданная липкость по методу «катящегося шарика».
  • Сохранение эксплуатационных характеристик при температуре 80 °C под нагрузкой 2 кг в течение более одной недели.
  • Ограниченная переносимость или отложения после воздействия температуры 200 °C.

Это отдельные требования к приемке. Для испытания на адгезию необходимо определить площадь склеивания, испытательную поверхность, процедуру подготовки и допустимое смещение. “Более одной недели” означает более 168 часов, однако эта продолжительность имеет значение только в том случае, если указаны все условия испытания.

Требование к температуре 200 °C также требует уточнения: перед сравнением образцов необходимо согласовать время воздействия, схему контакта и метод, используемый для обнаружения переноса или отложений.

Почему толщина покрытия и условия отверждения имеют значение

Опубликованные данные по адгезии относятся к условиям подготовки образцов и испытаний, при которых они были получены.

Результаты, полученные при толщине клеевого слоя 15–20 мкм, не следует рассматривать как подтверждение эксплуатационных характеристик при толщине 5 мкм. Производители должны проводить оценку готовой конструкции с учетом предполагаемой толщины сухого слоя покрытия.

Условия отверждения также влияют на соотношение адгезионных свойств. В техническом руководстве компании Momentive по силиконовым самоклеящимся клеям (PSA) отмечается, что на эксплуатационные характеристики могут влиять концентрация катализатора, цикл отверждения, толщина слоя клея и конструкция подложки. В случае перекисноотверждаемого клея, описанного в данном руководстве, увеличение концентрации катализатора, как правило, повышает когезию и прочность на сдвиг, одновременно снижая начальную липкость и адгезию при отрыве. Это показывает, почему изменения в процессе отверждения требуют подтверждения, а не простого предположения о том, что усиление сшивания улучшает все свойства. Технические характеристики: SilGrip™ PSA830.

Выбор силиконового клея с низким отрывом для ПЭТ-пленки

XJY’s ассортимент силиконовых самоклеящихся материалов включает варианты с отверждением перекисью и платиной для различных областей применения лент и защитных пленок.

Для первичного отбора в опубликованной таблице категорий перечислены XJY-301-01 для ПЭТ-ленты со следующими характеристиками:

Опубликованная недвижимость Указанная стоимость
Толщина клея 15–20 мкм
Прочность на отрыв 50–80 г/дюйм
Начальный курс 20–25#
Температурная стойкость 200°C

Эти значения служат отправной точкой для выбора марки. Они не определяют эксплуатационные характеристики в конструкции толщиной 5 мкм и не подтверждают соответствие требованию по выдержке при 80 °C, нагрузке 2 кг в течение 168 часов. В таблице категорий не приведены количественные результаты испытаний на выдержку при высокой температуре для данной марки. Просмотреть марки силиконовых самоклеящихся материалов XJY.

Какую информацию необходимо предоставить при подаче заявки на получение сертификата соответствия (PSA) для силиконовых изделий?

Четкая спецификация приложения помогает сузить круг выбора:

  • Материал основы, толщина основы и толщина сухого слоя клея.
  • Номинальная прочность на отрыв, включая единицы измерения и условия испытаний.
  • Метод начального курса, в том числе указание на то, используется ли разбег при выполнении теста с катящимся шаром.
  • Температура испытания на удержание, нагрузка, площадь склеивания и требуемая продолжительность.
  • Условия воздействия высоких температур и допустимые пределы переноса или остаточных содержаний.
  • Доступные условия сушки и отверждения.
  • Планируемый объем испытаний и производственное потребление.

Для областей применения, предъявляющих ряд строгих требований, выбор марки следует начинать с анализа имеющихся результатов испытаний и завершать оценкой фактической конструкции с нанесенным покрытием.

Узнать больше Ассортимент силиконовых самоклеящихся материалов компании XJY а также предоставьте технические характеристики вашего применения, методы испытаний и предполагаемый объем потребления, чтобы мы могли обсудить подходящие имеющиеся марки для первоначальной оценки.

Часто задаваемые вопросы

Означает ли высокая начальная адгезия высокую удерживающую способность?

Нет. Начальная адгезия характеризует процесс образования связи на ранней стадии. Устойчивость сцепления оценивает рабочие характеристики при длительной нагрузке и в определённых условиях.

Может ли силиконовый самоклеящийся материал с низким коэффициентом отрыва обладать хорошей когезией?

Да. Адгезия при отрыве и внутренняя прочность сцепления характеризуют разные свойства. Низкое усилие отрыва само по себе не может служить показателем когезии.

Могут ли данные о стабильности при комнатной температуре подтвердить рабочие характеристики при 80 °C?

Нет. Требование к работе при высоких температурах предполагает проведение испытаний при указанной температуре, нагрузке и площади соединения.

Означает ли низкая миграция отсутствие осадков после нагрева?

Общее описание с учетом низкой миграции не позволяет получить количественные результаты для конкретного процесса нагрева. Необходимо определить условия воздействия и метод контроля, а затем провести оценку готовой ленты.

XJY SILICONES · Силиконовые клеи, чувствительные к давлению, для производства лент и пленок.

Свяжитесь с нашим экспертом

    Сопутствующие товары

    Связанные новости

    ЕЩЕ ЗАПРОСЫ?

    Проконсультируйтесь с нашими экспертами по силикону

    Наши специалисты, работающие в сфере НИОКР более 30 лет, готовы предоставить техническую информацию и индивидуальные решения для ваших конкретных проектов и задач.

    • Преимущество масштаба
    • Высокое качество
    • Высококонкурентная цена
    • Сценарии богатых приложений
    • Профессиональное предпродажное и послепродажное обслуживание
    • Предлагайте продуманные индивидуальные решения

    Свяжитесь с нами