溢膠是我們在生產(chǎn)中經(jīng)常會(huì )遇見(jiàn)的問(wèn)題,通俗來(lái)講溢膠是指經(jīng)過(guò)標簽、膠帶等模切工藝加工后,在標簽、膠帶等邊緣溢出膠水。
溢膠會(huì )導致標簽、膠帶外觀(guān)缺陷、打印污染、剝離不良等問(wèn)題。溢膠產(chǎn)生的原因有很多種,如:加工工藝流程、材料的儲存環(huán)境、卷材的處理、刀模的使用、員工的操作方式等均會(huì )產(chǎn)生影響。因此對于溢膠問(wèn)題的處理方案也是各不相同的,今天我們通過(guò)壓敏膠流變學(xué)角度來(lái)對溢膠問(wèn)題進(jìn)行分析。
一、熱機械性能表征
圖1
圖2
我們獲取三個(gè)用于生產(chǎn)膠帶的壓敏膠原膠,采用哈克流變儀對三個(gè)壓敏膠樣品進(jìn)行溫度掃描測試,可以同時(shí)得到溫度-儲能模量曲線(xiàn)(圖1)和溫度-損耗因子曲線(xiàn)(圖2)。
從圖1中我們可以發(fā)現,在模量平臺區(40℃-70℃)樣品C的儲能模量(G’)高于樣品A和樣品B,即樣品C的內聚力大于樣品A和樣品B。壓敏膠的內聚力較大可以降低溢膠的風(fēng)險,即樣品C的溢膠風(fēng)險較小。
從圖1中我們可以發(fā)現,,三個(gè)樣品損耗因子(相位角正切值tanδ)zui低點(diǎn)所對應的tanδ數值大小為:樣品A>樣品B>樣品C。表明樣品C的浸潤性和流動(dòng)性較弱。壓敏膠的浸潤性和流動(dòng)性弱,在生產(chǎn)過(guò)程中的溢膠風(fēng)險也相對較小。綜合評估,以上三個(gè)樣品,C樣品在生產(chǎn)中出現溢膠現象的風(fēng)險低于其它兩個(gè)樣品。
二、蠕變恢復表征
圖3
在標簽、膠帶生產(chǎn)過(guò)程中,收卷、模切等過(guò)程都是對壓敏膠施加了一定的應力,我們采用流變儀對上述的三款膠帶樣品中的壓敏膠進(jìn)行蠕變恢復測試,即持續施加一定時(shí)間的應力,再釋放應力,觀(guān)察其應變響應,以表征壓敏膠的黏彈特性。通過(guò)數據我們可以發(fā)現樣品A的彈性應變占總應變量比例zui低(54.01%),樣品B的彈性應變占總應變量比例居中(63.18%),樣品C的彈性應變占總應變量比例最高(71.51%)。彈性應變占總應變量比例越高,表面樣品在受到應力發(fā)生形變后回彈的比例越高,該比例越高溢膠的風(fēng)險就越低。因此,上述三個(gè)樣品中在相同的加工條件下樣品C出現溢膠的風(fēng)險zui低。此結論與前文的熱機械性能表征結論一致。
綜上所述,我們可以通過(guò)使用賽默飛哈克流變儀對溢膠問(wèn)題進(jìn)行很好的比較和預估,為膠黏劑原料選擇、品質(zhì)控制、新品研發(fā)、配方改進(jìn)、工藝優(yōu)化等提供有效參考依據和全面的解決方案。