LỰA CHỌN DẦU KHOÁNG CHO KEO DÍNH ÁP LỰC NHẠY CẢM (PSA)

tháng 5 15, 2021

LỰA CHỌN DẦU KHOÁNG CHO KEO DÍNH ÁP LỰC NHẠY CẢM (PSA)

LỰA CHỌN DẦU KHOÁNG CHO KEO DÍNH ÁP LỰC NHẠY CẢM (PSA)

Việc lựa chọn dầu khoáng thích hợp cho chất kết dính dựa trên Styrenic Block Copolymer (SBC) là rất quan trọng. Mặc dù hầu hết các loại dầu khoáng trông giống nhau, nhưng chúng có khả năng tương thích rất khác với SBC được sử dụng và sẽ ảnh hưởng lớn đến cả khả năng bám dính và khả năng lão hóa của keo dính áp lực nhạy cảm (PSA).

Dầu khoáng là một thành phần cần thiết cho hầu hết các keo dính áp lực nhạy cảm dựa trên SBC. Dưới đây là một số lợi thế chính do dầu khoáng đóng góp.

- Giảm đáng kể độ nhớt để dễ dàng trộn và chế biến.

- Giảm độ cứng của chất kết dính để chống biến dạng và thấm ướt tốt hơn.

- Giảm nhiệt độ chuyển tiếp đóng rắn (Tg) để cải thiện khả năng chịu nhiệt độ thấp.

- Giảm tổng chi phí nguyên liệu thô của keo dính áp lực nhạy cảm. Trong số tất cả các thành phần được sử dụng trong hầu hết các keo dính áp lực nhạy cảm dựa trên SBC, dầu khoáng thường là nguyên liệu thô rẻ nhất.

Dầu khoáng là hỗn hợp cực kỳ phức tạp bao gồm các tỷ lệ (hàm lượng) khác nhau của các loại hydrocacbon chính sau: thành phần thơm (vòng không bão hòa), naphthetic (vòng no bão hòa) và parafinic (mạch thẳng). Hàm lượng của mỗi loại dầu, Ca (thơm), Cn (naphthenic) và Cp (parafinic) thường được ghi trên bảng thông số kỹ thuật (TDS) của dầu khoáng. Các loại dầu khoáng này khác nhau về độ phân cực hoặc thông số hòa tan và sẽ thể hiện khả năng tương thích khác nhau với SBC và chất bám dính.

Dầu thơm rất tương thích với miền polystyrene của SBC. Nó sẽ làm mềm miền liên kết ngang vật lý và làm giảm đáng kể tính kết dính và khả năng chịu nhiệt của chất kết dính đã được pha chế. Dầu parafinic rất không phân cực và ít tương thích với cả khối cuối (polystyren) và khối giữa (cao su) của SBC. Nó có xu hướng di chuyển ra khỏi ma trận kết dính do khả năng tương thích thấp hơn với hầu hết các SBC. Dầu Naphthenic là một hydrocacbon có khối lượng phân tử thấp mạch vòng và bão hòa. Nó cung cấp độ ổn định nhiệt tuyệt vời và là loại dầu tương thích nhất để sử dụng trong hầu hết các SBC. Dầu Naphthenic thường đắt hơn những loại dầu khác do nguồn cung cấp loại dầu này rất hạn chế. Không có dầu Naththenic nguyên chất nào có sẵn trên trái đất. Khi hàm lượng dầu Naththenic (Cn) trong hỗn hợp lớn hơn 40%, nó được phân loại là dầu Naphthenic. Vì Cn lớn hơn 50%, nó được xem là dầu Naphthenic có độ tinh khiết cao.

Các thông số về độ hòa tan - ä, của các khối trung bình của SBCs lần lượt là 7,9, 8,1 và 8,4 đối với Ethylene, Butylene (EB), Isoprene (I) và Butadiene (B). Và ä đối với hầu hết các loại dầu parafinic và naphthenic nằm trong khoảng từ 6,5 đến 7,7. Giá trị tăng lên khi Cn tăng lên; và khả năng tương thích với khối giữa của SBC được cải thiện. Theo kinh nghiệm, khi sự khác biệt của ä đối với khối giữa và dầu nhỏ hơn 0,5, chúng tương thích hơn. Mặt khác, khi sự khác biệt lớn hơn 0,5, chúng ít tương thích hơn. Do đó, dễ dàng hình thành một hệ thống tương thích với SEBS, SIS và cả dầu parafinic và dầu naphthenic. Đáng ngạc nhiên là hầu như không có loại dầu khoáng bán sẵn nào trên thị trường thực sự tương thích với Butadiene mid block. SBS và những loại dầu này chỉ đơn giản là trộn lẫn thay vì tương thích. Đối với sự pha trộn ít hơn hoặc không tương thích như vậy, dầu khoáng bao gồm cuối cùng sẽ di chuyển ra khỏi pha cao su và thay đổi hiệu suất bám dính.