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EVA类热熔胶配方中各成分的种类及作用
发布时间:2021/01/02
EVA类热熔胶配方中各成分的种类及作用
EVA类热熔胶是当前应用最广、产量更大 的热熔胶之一,它对多种材料有良好的黏合性,具有良好的柔软性及耐低温性;EVA类热熔胶的性能还具有较大的可调性,其性能可以通过基础树脂的选用,通过增黏剂等辅助材料的选择,以及各组分用量的变化而加以调节。
一、基础树脂
EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物 )
制备热熔胶用基础树脂,最常用的品种是VA含量为18%~33%、熔体指数在7g/10min以上的品种,当配制压敏型热熔胶时,需要选用VA含量更高的EVA,其VA含量应在40%以上。
二、增黏剂
增黏剂了应与EVA树脂有良好的相容性
增黏剂的加入是为了降低热熔胶的熔体强度,以改善其黏结工艺性,使涂胶时热熔胶易于润湿黏合物的表面,改善黏合强度,还可以通过增黏剂调节热熔胶的耐热温度以及露置时间等参数。露置时间是指热熔胶自涂胶时起经过一段露置,将被黏物压合并经固化后具有有效黏结性能的时间,超过这段时间,黏结性能将大大下降,甚至不能黏结。增黏剂了应与EVA树脂有良好的相容性、制得的热熔胶有良好的黏结性之外,还应当具有良好的热稳定性。
·增粘剂的常用种类·
1、松香及其衍生物——热熔胶中应用最多的一类增黏剂
①松香:松香是从松树中采集到的一种天然的树胶状物质,主要成分是松香酸,具有极性较强的羟基,其分子较小,易与EVA树脂以及热熔胶中的其他成分相容混,配制的热熔胶黏性好,但松香中含有共轭双键,易被空气中的氧气氧化,此外,共熔化温度也较低,仅70℃~80℃,因此应用上受到一定限制。
②聚合松香:它是由普通松香经催化聚合而制得的产品,其酸值较低,颜色较浅,软化点较高,耐氧化性优良,是一种比普通松香更好的增黏剂。
③氢化松香:它是由普通松香经氢化而制得的产品,其颜色较深,呈褐色,但软化点较高,79℃~85℃,脆性较低,对氧化稳定。
④松香的酯类:其中有松香甘油酸、松香季戊四醇酯等,各项性能均较好,也被普遍采用。
2、萜烯及改性萜烯
①萜烯树脂:是从松节油中制得的α-蒎烯与β-蒎烯的聚合物,萜烯树脂呈中性,其耐酸性、耐碱性、耐光性以及耐候性均好。
②萜酚树脂:它是蒎烯与酚醛缩合聚合而得到的共缩聚物,其耐氧化性、耐酸性优良。
3、石油树脂——石油裂解的副产物不饱和烯烃的聚合物
①脂肪族碳五馏分的聚合物,其熔点较低,熔体黏度较高,但其价格较为低廉。
②芳香族聚合物:主要是乙烯基甲苯、苯乙烯以及茚类的聚合物,其熔点较高,这类树脂与EVA的相容性稍逊,如采用其氢化加工的产品,EVA间的容混性及热稳定性改善。
总体上讲,石油树脂作为EVA型热熔胶的增黏剂使用时,它和热熔胶其他成分间的相容性以及增黏效果,均不如松香树脂和萜烯类增黏剂。
三、稀释剂
降低热熔胶熔体黏度
稀释剂也称软化剂或降黏剂,在热熔胶中,主要起降低热熔胶熔体黏度的作用,在热熔胶使用中,有减少熔体抽丝的功效。同时还具有防止胶料自黏、缩短胶料露置时间的作用。
稀释剂主要使用蜡类物质,有石蜡、微晶蜡、合成蜡等,由于蜡类物质的价格较低,因此加入适量的稀释剂,除了改善热熔胶的性能之外,不有降低成本的作用,但稀释剂的加入量如果过多,会导致热熔胶黏结力下降以及收缩增大等弊端,故稀释剂的用量一般在10%~30%范围内。
·常用的稀释剂·
①石蜡:为白色片状结构,熔点50℃~70℃,主要成分是C20~C35的正链烷烃,是各种稀释剂中价格更低 的品种。
②微晶蜡:为黄色晶状结晶体,熔点64℃~92℃,主要成分是C35~C65的异链烷烃,作为稀释剂,与石蜡相比,可以提高耐热性与耐寒性,提高热熔胶的柔软性以及黏合强度,但其价格要比石蜡高得多。
③聚乙烯蜡:聚乙烯蜡又称合成蜡,是相对分子质量1000~10000的低分子量聚乙烯,其熔点较高,在100℃~120℃之间,它具有良好的化学稳定性,黏度低,色泽白,无色、无味,与热熔胶其他成分间的相容性好,但价格较高。
四、抗氧剂
防止和减少热熔胶在高温下的氧化变质
抗氧剂的用量因抗氧剂的品种、热熔胶的配方及其施工条件之不同而异。例如,采用一般性能的抗氧剂264,其用量较高;采用高性能的抗氧剂1010时,配用量要低得多;又如当热熔胶采用松香作增黏剂时,抗氧剂的使用量,比采用聚合物松香时的配用量要多;辊涂施工用热熔胶,抗氧剂的配用量,比采用挤出涂布施工时要多。抗氧剂在热熔胶中的配用量,一般在0.1%~1.5%范围内。
五、其他成分
按照胶体的要求进行选配
①填料:填料的加入,可以提高热熔胶的耐热性,减小胶料的收缩性,而且可以通过填料的加入,控制胶料的流动性,防止自黏等。常用的填料有碳酸钙、滑石粉、黏土以及石英粉等。
②增塑剂:增塑剂的加入,可以改善胶料的熔融性能以及对被黏物表面的浸润性,改善热熔胶的低温性能,但若增塑剂的用量过大,则会降低热熔胶的黏结强度以及耐热性。