NHIỆT ĐỘ PHÒNG VÀ HIỆU SUẤT NHIỆT ĐỘ THẤP CỦA KEO DÍNH ÁP LỰC NHẠY CẢM (PSA)
NHIỆT ĐỘ PHÒNG VÀ HIỆU SUẤT NHIỆT ĐỘ THẤP CỦA KEO DÍNH ÁP LỰC NHẠY CẢM (PSA)
Hầu hết các keo dính áp lực nhạy cảm (PSA) được thiết kế hoặc
phát triển để sử dụng ở nhiệt độ phòng hoặc trong môi trường điều hòa. Keo dính
áp lực nhạy cảm thể hiện độ bám dính nhạy cảm với áp suất nhiệt độ phòng ổn định,
chẳng hạn như tróc và dính, nhưng có thể cho thấy hiệu suất không đủ hoặc không
thể chấp nhận được ở nhiệt độ thấp hoặc môi trường thấp. Nếu yêu cầu hiệu suất
bám dính tốt ở cả nhiệt độ phòng và nhiệt độ thấp, vậy công thức keo dính áp lực
nhạy cảm có thể phát triển các sản phẩm tối ưu để đáp ứng yêu cầu này không?
Ở các quốc gia khác so với Việt Nam, mặc dù thời tiết và nhiệt
độ có thể thay đổi đáng kể ở các khu vực địa lý và các mùa khác nhau, hầu hết
các keo dính áp lực nhạy cảm đều được thiết kế để sử dụng trong phòng máy lạnh.
Một số keo dính áp lực nhạy cảm cấp nhiệt độ thấp có thể được thiết kế đặc biệt
để sử dụng trong tủ lạnh hoặc tủ đông, nhưng không sử dụng ở nhiệt độ phòng.
Tuy nhiên, tình trạng này không xảy ra ở các nước khác, chẳng hạn như Ấn Độ và
Trung Quốc. Không phải lúc nào máy lạnh cũng có sẵn trong nhà máy, văn phòng, bất
kể thời tiết và mùa trong năm. Keo dính áp lực nhạy cảm được thiết kế đặc biệt
để sử dụng ở nhiệt độ phòng (20oC – 25oC), có thể hỏng
vào mùa đông. Do đó, cần có keo dính áp lực nhạy cảm sở hữu phạm vi phục vụ nhiệt
độ rộng hơn.
Có thể phát triển một công thức để sử dụng ở cả nhiệt độ
phòng và nhiệt độ thấp không? Để trả lời câu hỏi này, trước tiên chúng ta cần
hiểu tại sao một chất kết dính có thể tạo ra sự kết dính nhạy cảm với áp suất ở
nhiệt độ phòng? Mặc dù có rất nhiều giả thuyết giải thích nguyên nhân của sự nhạy
cảm với áp suất của vật liệu ở nhiệt độ phòng, nhưng gần đây, hầu hết các nhà
nghiên cứu về độ kết dính đều tin rằng nguyên nhân chính của hoạt động độc đáo
này chủ yếu liên quan đến nhiệt độ đóng rắn (Tg) của công thức chất kết dính. Dựa
trên các đánh giá lưu biến, Tg được chỉ định bởi nhiệt độ tại giá trị đỉnh (lớn
nhất) của đường cong Tan hình chuông ở vùng nhiệt độ thấp. Chuỗi phân tử polyme
cho thấy thể tích tự do lớn nhất hoặc đặc tính dòng chảy lớn nhất tại vùng lân
cận của Tg.
Tg của hầu hết các keo dính áp lực nhạy cảm sử dụng nhiệt độ
phòng, có mục đích chung nằm trong khoảng từ 0 – 10, dựa trên thử nghiệm lưu biến
với tần số dao động 10 radian/giây (khoảng 1,59Hz). Trong phạm vi nhiệt độ này,
lực kéo và bóc thường thấp hơn với sự giảm của Tg. Để cải thiện tính linh hoạt ở
nhiệt độ thấp hoặc hiệu suất bám dính, Tg của keo dính áp lực nhạy cảm phải được
điều chỉnh cho phù hợp với các vùng nhiệt độ thấp. Về mặt lý thuyết, khi toàn bộ
đường cong Tan delta dịch chuyển theo phương ngang đến cuối nhiệt độ thấp, Tg sẽ
giảm. Nói cách khác, một dòng chảy và thấm ướt lớn hơn, tính linh hoạt tốt hơn
và sự tiêu tán năng lượng lớn hơn khi tách keo dính áp lực nhạy cảm sẽ xảy ra ở
nhiệt độ thấp hơn. Do đó, hiệu suất bám dính ở nhiệt độ thấp được cải thiện. Thật
không may, khi đường cong Tan delta dịch chuyển sang hướng nhiệt độ thấp, giá
trị Tan delta tại khu vực nhiệt độ phòng bị hạ thấp. Điều này có nghĩa là đặc
tính chảy và thấm ướt của keo dính áp lực nhạy cảm ở nhiệt độ phòng bị giảm và
hiệu suất bám dính nhạy cảm với áp suất cũng bị giảm xuống.
Theo mô tả trên, về mặt lý thuyết rất khó để có được hiệu suất
bám dính tuyệt vời ở cả nhiệt độ phòng và nhiệt độ thấp đồng thời. Về mặt kỹ
thuật, nếu các nhà tạo công thức có thể nâng cao và mở rộng đường cong Tan
delta hình chuông, keo dính áp lực nhạy cảm sẽ cung cấp phạm vi thể hiện PSA rộng
hơn. Hai cách xây dựng như sau: Đầu tiên, để nâng cao giá trị của đỉnh Tan và
toàn bộ đường cong, khuyến nghị sử dụng SIS với tỷ lệ phần trăm Isoprene giữa
khối trung bình và khối SI cao hơn. Thứ hai, để mở rộng diện tích đỉnh Tan
delta, sự phân bố khối lượng phân tử của Isoprene giữa khối phải rộng hơn;
Isoprene giữa khối và chất bám dính được chọn nên ít tương thích hơn.
Nhận xét
Đăng nhận xét