自粘保護膜少不了SBC熱熔壓敏膠的身影

utpe彈性體產業門戶 發佈 2023-01-11T17:25:06.134802+00:00

保護膜是一種具有表面保護功能的膜狀材料,也是壓敏膠(PSA)中最重要的產品之一。其作用是對受保護基材表面在生產、加工、運輸和貯存過程中進行臨時性表面保護,以避免產品被污染、劃傷、造成刮痕等問題,一般由基材和壓敏膠層構成。

保護膜是一種具有表面保護功能的膜狀材料,也是壓敏膠(PSA)中最重要的產品之一。其作用是對受保護基材表面在生產、加工、運輸和貯存過程中進行臨時性表面保護,以避免產品被污染、劃傷、造成刮痕等問題,一般由基材和壓敏膠層構成。

行業對保護膜的主要性能要求有:適當而穩定的黏性(剝離強度)、少晶點、易撕膜且無殘膠、不留影、耐候性佳等

目前,工業化的生產方式有兩種:塗布法和共擠法

塗布法主要包括溶劑型、熱熔型和乳液型,其中溶劑型的比例較大,存在 VOC 環境污染、效率低和成本高等問題。

共擠法是利用共擠複合設備(包括吹膜和流延工藝)將壓敏膠層與基材層同步擠出複合而成的一種生產工藝,效率高且節省能源,並不使用溶劑,因而可降低成本,提高產品質量,消除 VOC環境污染,是保護膜生產工藝的一種發展趨勢。

根據自黏保護膜黏性的大小,黏性(剝離強度)0.45 N/(25 mm)(25 ℃)、1.5 N/(25 mm)(25 ℃)至3.6 N/(25 mm)(25 ℃)分為低黏、高黏和特高黏自黏保護膜

共擠自黏保護膜的黏性層為壓敏膠類型,其主體樹脂為 EVA、超低密度聚乙烯、聚烯烴塑性體樹脂或者 SBC 類熱熔壓敏膠等。

以 EVA、超低密度聚乙烯或聚烯烴塑性體為主體原料的壓敏膠黏性小,只能適用於低黏或者中黏保護膜領域,該領域粘接基材較容易粘接,對粘接材料的黏性要求較低。

SBC 類熱熔壓敏膠由於本身的特性可以應用於高黏領域,可以適用於粘接難粘基材,對難粘基材可以進行有效的保護。此外,由於其本身的高黏性,也可以通過調整粘接層的厚度調整保護膜的黏性,進而可以使得此類型的保護膜用在低黏和中黏領域,降低保護膜的成本,也擴大保護膜的使用範圍

常用的 SBC 材料為苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物(SBS)和苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物(SIS)。

SBS 和 SIS 都具有橡膠和塑料的雙重特性,來源容易、價格適中,非常適宜用作壓敏膠粘劑的彈性體組分。由於兩者中都存在雙鍵,所以耐老化性能較差。為了提高基體樹脂的耐老化性能 ,會將其中的雙鍵進行飽和處理 ,製得SEBS(氫化的 SBS)和 SEPS(氫化的 SIS),SEBS 和SEPS在老化性能上得到很大的提升。

以苯乙烯嵌段共聚物(SBC)和增黏樹脂為主體,通過雙螺杆擠出機製備了自黏保護膜用熱熔壓敏膠黏性粒子;再將黏性粒子作為內層壓敏膠,聚乙烯作為中間層和外層,通過三層共擠吹膜製得PE自黏性保護膜。

研究結果表明:增黏樹脂用量為35%時,黏性粒子綜合性能較佳,與行業中常用的吹膜料(LDPE 2420H)在 450~1 300 s-1剪切範圍內匹配性較好。

共擠自黏保護膜總厚為 45 μm,膠含量為 8% 時,在不鏽鋼鏡面板和拉絲板的初始剝離強度分別為 3.8和2.6 N/(25 mm),經室溫 7 d 後增黏幅度分別為 5.2% 和 23.1%,75 ℃

烘烤 72 h 後增黏幅度分別為 7.9% 和50.0%,基材表面無殘膠和析出污染。

隨膠含量增加,剝離強度隨之線性上升,在拉絲板上比鏡面板上的上升率更高。

所制保護膜對 PC、玻璃、鋁、硬質 PVC 等不同基材都有較好的黏性保護作用。當採用黑白膜作為背層,戶外耐候及殘膠性有大幅提升。


參考文獻

胡 優、唐舫成、汪加勝、杜 壯、張陽陽、呂 冬、楊晶磊、萬兆榮《SBC熱熔壓敏膠在自黏保護膜中的性能和應用研究》

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