压敏胶原理
压敏胶黏机理
压敏胶黏机理
压敏胶是一种具有黏性的材料，通常用于制作贴纸、标签、封口带等。
压敏胶的黏性来自于它的分子结构，这种结构使得压敏胶可以通过压
力或摩擦来产生黏性，并能够在不残留任何残留物的情况下轻松地与
材料表面分离。
压敏胶的黏性机理可以通过以下三种方式来解释：物理吸附、化学反
应和粘附力。
首先，物理吸附是一种由于分子间作用力而产生的吸附力。
压敏胶的
分子结构中包含大量的极性分子，这些分子可以与它们相邻的分子形
成物理上的吸附力。
当压敏胶被压缩或拉伸时，这些物理吸附力会增加，从而增强其黏性。
其次，化学反应也是产生压敏胶黏性的一种方式。
一般来说，压敏胶
的分子中含有一些羟基或胺基等官能团，这些官能团可以与表面活性剂、树脂等分子发生键合反应，从而形成更牢固的化学键。
这种化学
反应可以增强压敏胶的黏性，并且它是不可逆的。
最后，压敏胶的黏性还与材料的粘附力有关。
在应用压敏胶的过程中，粘合表面的材料属性也会影响压敏胶的黏性。
例如，静电吸引力和静
电斥力可以影响压敏胶的黏性。
根据表面张力的不同，粘合表面的表面张力也会对压敏胶的黏性产生影响。
以上是压敏胶的黏性机理。
总的来说，压敏胶的黏性来自于它的分子结构、化学反应和它与粘合材料之间的相互作用力。
压敏胶的黏性机理不仅为我们的日常生活提供了便利，也为广大科学家们深入研究材料的物理性质提供了有力的支持。
丙烯酸压敏胶,原理
丙烯酸压敏胶,原理
丙烯酸压敏胶是一种常见的粘合材料，其原理是基于压敏性的特性。
压敏性是指物质对外部压力的敏感性能，即在外力作用下易变形，从而产生粘接效果。
丙烯酸压敏胶所含的丙烯酸单体具有以下特性：
1. 高分子链的柔韧性：丙烯酸单体通过聚合反应形成高分子链，这些链间有较高的柔韧性和流动性，使其分子能够自由移动并与其他物质粘合。
2. 多个亲水基团：丙烯酸单体中有多个含有氢键交联的羧酸基团，这些基团可以与各种亲水基团相吸引，实现粘接。
丙烯酸压敏胶的工作原理如下：
1. 原料混合：丙烯酸单体与其他配合剂（如脂肪醇、抗氧化剂、交联剂等）混合制成丙烯酸压敏胶。
2. 施加压力：当将丙烯酸压敏胶施加在要粘接的物体表面时，施加压力会使其变形并与物体表面形成接触。
3. 亲和力作用：丙烯酸压敏胶中的丙烯酸单体链具有高柔韧性，能够与物体表面上的亲水基团相吸引，形成物理吸附。
4. 粘接效果：通过以上亲和力作用，丙烯酸压敏胶与物体表面
实现粘接，并减小了分子间的间隙，从而产生较大的粘合强度。
需要注意的是，丙烯酸压敏胶的性能受环境条件影响较大，如温度和湿度的变化会对胶水的粘接效果产生影响。
同时，在实际应用过程中，还需要考虑材料的透明性、耐老化性、耐热性等其他因素。
pu压敏胶的原理
pu压敏胶的原理Pressure-sensitive adhesives (PSAs) work on the principle of creating a bond through the application of pressure, without the need for heat, solvent or water.压敏胶的原理是通过施加压力而产生粘接，无需热量，溶剂或水。
This unique adhesive adheres to surfaces through van der Waals forces, which are weak intermolecular forces that exist between molecules.这种特殊的胶粘剂通过范德瓦尔斯力与表面结合，这是原子或分子之间的一种较弱的相互作用力。
When pressure is applied to the adhesive, the molecules rearrange themselves to increase contact with the surface, thereby strengthening the adhesive bond.当压力施加在胶粘剂上时，分子重新排列以增加与表面的接触，从而加强了粘接。
The pressure-sensitive nature of this adhesive allows for immediate bond formation upon contact with a surface, making it a convenient and efficient bonding solution.这种胶粘剂的压敏特性使其在与表面接触时立即形成粘接，是一种便利和高效的粘接解决方案。
In addition to its adhesive properties, PSAs are often designed to be removable and repositionable, meaning they can be removed from a surface without leaving residue and then reapplied elsewhere.除了其粘合特性外，压敏胶通常设计成可拆卸和可重新定位的，这意味着它们可以从表面上移除而不留下残留物，然后再次应用在其他地方。
压敏胶作用原理与技术介绍
薄薄
TThhininAAddhheessivivee
有有限限度度的的接接触触 LLimimitieteddCCoonntatacct t
厚厚
TThhicickkAAddhheessivivee
最最大大接接触触面面积积 MMaaxximimuummCCoonntatacct t
粗糙的表面
化学溶剂的影响
粘接力
硬性胶 Firm
软性胶 Soft
驻留时间
初期与最终粘接力
初初期期粘粘接接力力 无无驻驻留留时时间间
IInnititiaiallAAddhheessioionn NNooDDwweellllTTimimee
最最终终粘粘接接力力 驻驻留留时时间间::
UUltltimimaatteeAAddhheessioionn 7722 小小时时//7700ººCC
胶粘剂选择
其他的使用条件
是否需要重复开闭 是否需要UL或其他认证 对颜色是否有要求 是否有或需要合适的涂胶设备 是否还有其他的特殊要求？
压敏胶带类型的选择小结
底材 耐温性 使用条件 终粘性 初粘性 耐久性 成本
– 软质聚氯乙烯 – 橡胶
挥发出的潮气
聚碳酸酯
粘接失败的原因?(其它原因)
养护时间 施工压力 施工环境 温度
表面污染
油脂, 指纹, 水, 油 和 注塑用的离型剂
– 阻碍胶与背材接合
尘埃, 石粉, 纤维持等
– 影响胶的粘性 – 减少有效的接触面积
表面能
粘接力是不同材料分子间的相互吸引作
PVA Polyvinyl Acetate 聚乙烯 Polyethylene 聚苯 Polystyrene 聚丙烯 Polypropylene 聚氟Teflon
3M压敏胶作用原理与技术介绍
3M压敏胶作用原理与技术介绍首先，让我们来了解一下3M压敏胶的作用原理。
3M压敏胶是一种粘合剂，它的特点是在正常条件下具有卓越的粘附性能，即使在轻微应力下也能起到粘合的效果。
这是因为3M压敏胶的分子结构中含有各种高分子链，这些链在胶黏剂干燥后形成的均匀胶层中排列紧密。
当胶黏剂与被粘合物接触时，这些高分子链能够与被粘结物表面形成千层结构，形成卓越的亲合力和表面能，从而使胶黏剂牢固地粘结在被粘结物上。
其次，3M压敏胶在技术方面具有一些特点。
首先，它具有较高的粘接力和剪切强度，能够承受较大的拉伸或剪切应力。
这使得3M压敏胶成为一种可靠和经济的粘合剂选择。
其次，3M压敏胶可以在各种温度下保持良好的粘附性能。
无论是在极寒的条件下，还是在高温环境中，3M压敏胶都能够保持其粘结性能不受影响。
此外，3M压敏胶也具有很好的耐老化和耐化学性能，能够长时间保持其粘性和稳定性。
在应用方面，3M压敏胶广泛应用于各行各业。
在工业制造领域，3M压敏胶通常用于粘合金属、塑料和橡胶等材料，用于制造汽车零部件、电子产品和工业设备。
由于3M压敏胶具有良好的耐化学性和耐温性能，可以在各种恶劣环境中使用。
例如，它可以用于粘合汽车的车身件、玻璃和汽车内饰件，因为它可以抵抗车内高温和紫外线的影响。
在电子设备领域，3M压敏胶通常用于粘合微电子元件、PCB板和电线连接器等。
由于其优异的粘接和电绝缘性能，它可以确保电子设备的稳定性和可靠性。
此外，在医疗设备和家居用品领域，3M压敏胶也得到了广泛应用。
它可以用于粘合医疗器械、贴合绷带和创可贴等，因为它对皮肤友好，同时还具有良好的透气性和防水性。
总之，3M压敏胶是一种具有卓越粘附性能的粘合剂，其作用原理是在分子层面上与被粘结物形成千层结构，从而产生稳定和可靠的粘合效果。
在技术方面，3M压敏胶具有高粘接力、广温性能、耐化学性和耐老化性能等特点。
在应用方面，它广泛应用于工业制造、电子设备、医疗设备和家居用品等领域，用于粘合各种材料和组件。
压敏胶作用原理与技术介绍解读
压敏胶作用原理与技术介绍解读压敏胶的作用原理主要是通过分子间的吸附作用和表面张力来实现粘接。
其主要特点是物质之间强烈的分子间吸附力和较低的表面张力。
当施加压力时，胶黏剂与物体表面接触，产生吸附力，使胶黏剂快速附着于物体表面。
与此同时，胶黏剂的黏性能够将物体表面的微小凹凸填充，形成更大的接触面积，增加胶黏剂与物体的接触力。
而当施加的压力消失时，分子间吸附力仍然存在，使得胶黏剂能够长时间地保持粘附性能。
压敏胶的技术介绍主要涉及其组分和制备工艺。
通常情况下，压敏胶是由高分子聚合物、粘结剂、溶剂和添加剂等组成的。
高分子聚合物是胶黏剂的主要成分，可以通过控制其聚合度、交联程度和分子量分布等参数来调节胶黏剂的黏性、流动性和耐久性。
粘结剂的作用是增加胶黏剂的粘接力，其中常用的粘结剂有橡胶树脂、丙烯酸树脂等。
溶剂在胶黏剂的应用过程中扮演溶解聚合物和调节黏度的角色。
添加剂可以改善胶黏剂的特性，如增强胶黏剂的耐热性、抗氧化性、抗紫外线性能等。
压敏胶的制备工艺主要包括胶黏剂的混合、溶剂的蒸发和涂布等过程。
首先，将高分子聚合物、粘结剂和一定比例的溶剂混合搅拌，使其均匀分散。
然后，通过加热或真空脱泡等方式去除气泡，并调节黏度。
接下来，使用涂布机将胶黏剂均匀地涂布在基材上，然后将涂布后的基材经过一定的温度和时间进行固化。
最后，经过切断，检测和包装等环节，制备成压敏胶产品。
总的来说，压敏胶通过分子间的吸附作用和表面张力来实现粘接，具有粘附迅速、剥离轻松的特点。
其技术介绍主要包括组分和制备工艺。
掌握了压敏胶的作用原理和技术介绍，能够更好地理解和应用压敏胶在日常生活中的各种应用。
压敏胶原理
* 硅橡胶 * 氟塑料
surface PE
表面清洁
• 针对不同的表面污染采用不同的清洁剂：
污染类型 指纹 水汽 油、脂 重度油污 脱模剂
清洁剂 异丙醇（IPA） 异丙醇（IPA） 庚烷（Heptane） 丁酮（MEK） 向制造商咨询
• 注意：对于塑料基材，进行合适的清洁非常重要！
3胶带与胶粘剂产品
3粘接技术
全球概况
成立于1902年
3M道琼斯工业股票指数 成份之一
《财富》“全球最受尊敬 的20家企业之一” 《商业周刊》“全球创新 企业20强” 3M公司连续入选 “道琼 斯永续指数”
全球机构：
有销售的国家............... 超过200家
设立子公司的国家.............. 65个 工厂............................... 139家
内聚力
Cohesion Properties
Maximum
Maximum
Adhesion Level
软性与硬性压敏胶
Soft and Firm Adhesives
硬性胶 Firm
软性胶 Soft
粘力
驻留时间 Dwell Time
粘接力和内聚力
粘接力Adhesion
存在两种表面之间的力量 Force between dissimilar sur本适中 可用于户外
耐高温, 260 度 耐低温 耐老化 优异的耐紫外 和耐溶剂性能 初粘性一般 成本高
压敏胶类型的选择
• 底材 • 耐温性 • 使用条件 • 终粘性 • 初粘性 • 耐久性 • 成本
粘接失败的原因?
• 压敏胶与底材不匹配
Water Drop Substrate
压敏胶作用原理与技术介绍
压敏胶的作用原理与技术Pressure Sensitive Adhesive Technology压敏胶的作用原理与技术Pressure Sensitive Adhesive Technology压敏胶的定义拥有持久的高粘度应用时只需用手或手指施压不需水, 溶剂或加热过程有牢靠的粘接力有足够的内聚力和弹性压敏胶带的好处不须涂布不须涂布，，混合等预处理步骤 胶量均匀 使用方便使用方便，，快捷 可以模切成各种形状持久的粘弹性可以避免脆化持久的粘弹性可以避免脆化，，断裂等现象表面能粘接力是不同材料分子间的相互吸引作用，材料的表面能决定了这种吸引力的大小大小。
表面能越高越高，，吸引力越大吸引力越大，，表面能越低越低，，吸引力越小吸引力越小。
高表面能High Surface Energy高表面能High Surface Energy PVA Polyvinyl Acetate 聚乙烯Polyethylene 聚苯Polystyrene 聚丙烯Polypropylene 聚氟Teflon低表面能Low Surface Energy低表面能Low Surface Energy 难以粘接粘接性Adhesion Properties内聚力特性Cohesion Properties软Soft硬Firm压敏胶Pressure SensitiveAdhesives粘性与剪切力低粘性材料(例如例如：：水)–高流动性–不须施加压力–无剪力 高粘性材料(例如例如：：油, 蜂蜜)–只需少许压力便可以流动–低剪力–无法持久承受荷重硬性胶Firm 软性胶Soft初粘力无驻留时间Initial Adhesion No Dwell Time初粘力无驻留时间Initial Adhesion No Dwell Time 终接力驻留时间:Ultimate Adhesion72 小时/ 25 ºC终接力驻留时间:Ultimate Adhesion 72 小时/ 25 ºC压敏胶的化学构成 橡胶类–天然胶–人造胶丙烯酸类–纯丙烯酸类–改良丙烯酸类有机硅类压敏胶的化学构成橡胶型Rubber橡胶型Rubber 初粘性好适合多种材质成本低耐温< 90 C 耐化学品差耐紫外差耐老化性能差适用于室内丙烯酸型Acrylic丙烯酸型Acrylic 耐久性能优异粘接多种材质耐高温, 可达230C 优异的耐紫外和化学品初粘性略低成本适中可用于户外有机硅型Silicone有机硅型Silicone 耐高温, 260 C 耐低温耐老化优异的耐紫外和耐溶剂性能初粘性一般成本高丙烯酸类Acrylic橡胶类Rubber 驻留时间基材:棉纸或聚酯等塑料基材:棉纸或聚酯等塑料压敏胶压敏胶压敏胶压敏胶两面涂有有机硅的隔离纸两面涂有有机硅的隔离纸卷状单层隔离纸胶膜卷状单层隔离纸胶膜双层隔离纸胶膜双层隔离纸胶膜基材的作用及其种类基材的功用–确保尺寸的稳定性–可模切–易操作•纸巾基材可撕断•薄膜类抗撕, 强度高•有贴附性(PVC,PE)–可使胶带较容易地移去–调节厚度–功能性（导电，屏蔽） 基材的种类–纸基–棉纸类–塑料薄膜类•PET 膜•UPVC 膜•PE膜•HDPE 膜•PP膜粘接失败的原因?压敏胶与底材不匹配表面平整度表面污染–脱模剂–尘埃增塑剂迁移–软质聚氯乙烯–橡胶挥发出的潮气聚碳酸酯粘接失败的原因?(其它原因) 养护时间施工压力施工环境温度针对不同的表面污染采用不同的清洁剂针对不同的表面污染采用不同的清洁剂：：表面清洁污染类型清洁剂指纹异丙醇（IPA）水汽异丙醇（IPA）油、脂庚烷（Heptane）重度油污丁酮（MEK）脱模剂向制造商咨询注意注意：：对于塑料基材对于塑料基材，，进行合适的清洁非常重要进行合适的清洁非常重要！！对表面进行打磨可以增加接触面积并锐化表面沟纹对表面进行打磨可以增加接触面积并锐化表面沟纹，，提高胶接强度表面打磨压敏胶带类型的选择小结底材耐温性使用条件终粘性初粘性耐久性成本剥离力Peel衡量粘接力剥离力Peel 衡量粘接力剪切力Shear衡量内聚力剪切力Shear 衡量内聚力LoadLoad TapeTape Test PanelTest Panel180Peel180Peel 90ºPeel90ºPeelRolldown Machine拉力测试仪拉力测试仪（（剥离力剥离力，，动态剪切动态剪切））剥离力测试条件 环境条件环境条件：：温度温度：：23c 湿度湿度：：55％ 辊压条件辊压条件：：辊重辊重：：4.5磅辊速辊速：：304.8mm/min (1个来回)背材背材：：PET 膜或铝箔 板材板材：：ASTM 标准钢板 测试条件测试条件：：拉伸速度拉伸速度：：304.8mm/min动态剪切测试条件 环境条件环境条件：：温度温度：：23c 湿度湿度：：55％ 板材板材：：标准钢板或由客户提供测试条件测试条件：：搭接面积搭接面积：：0.5*1或1*1平方英寸静态剪切测试仪静态剪切测试条件 环境条件环境条件：：温度温度：：23c 湿度湿度：：55％ 辊压条件辊压条件：：辊重辊重：：4.5磅辊速辊速：：304.8mm/min (1个来回)背材背材：：PET 膜板材板材：：标准钢板 测试条件测试条件：：负重负重：：250、500、1000克搭接面积搭接面积：：0.5*1或1*1平方英寸Q&A。
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粘黏力 Adhesion
剪力 Shear
衡量 measures
内聚力 Cohesion
剪力
Shear Strength
Shear measures Cohesion - the internal
黏性
Viscous
黏弹性
Visco-elastic
弹性
Elastic
固体状
Solid
软
Soft
不乾胶
Pressure Sensitive Adhesives
韧
Firm
Maximum
粘黏 性
Adhesion Properties
Maximum
内聚力特性
Cohesion Properties
不 乾 胶 的 运 作 原理
容易黏接
Easy-to-adhere
低表面能 Low Surface Energy 难以黏接
Hard-to-adhere
金属Metals 聚碳Polycarbonate 聚酯Polyester 聚氯 乙烯PVC 聚氨Polyurethane 丙烯酸 Acrylic
Polyvinyl Acetate 聚乙烯 Polyethylene 聚苯 Polystyrene 聚丙烯 Polypropylene 聚氟Teflon
表面结构 Textured Surface 表面污染 Surface Contamination
– 离型剂 Mold Release, 尘埃 Dust Particles
增塑剂的移行 Plasticiser Migration
– 软质聚氯乙烯 Flexible PVC, 橡胶 Rubber
残留水份 Outgassing of Moisture
不乾胶的定义
Definition of PSA
拥有持久的高黏度
Aggressively and permanently tacky
应用时只需用手或手指施压
Adheres with finger or hand pressure
不需水, 溶剂或加热过程
Requires no activation by water, solvent or heat
Rubber
Acrylic (Tackified)
Acrylic (Nontackified)
Silicone
Advantages In door Effective “WETTING” properties High initial bond strength Good adhesion to various substrates Low cost In door & Excellent durability Out door Broad performance temperature range (-40 to 350 F) Excellent chemical & UV resistance In door & Significantly improved Out door “WETTING” properties Excellent bond to LSE plastics Good aging characteristics Fills gap between Acrylic and Rubber adhesives In door & Broad temperature Out door performance (-100 to 500 F) Excellent Durability
尘埃, 石粉, 纤维持等
Dust, Talc, Fiber, Particle Contamination
– 影响胶的黏性
Affects tackiness of adhesive
– 减少有效的接触面积
Reduce contact surface area
剥离力与剪力的测试
Peel vs Shear Test 剥离力 Peel
– 较低的初期粘黏力
Low initial bond strength
– 须较长的驻留时间
Requires longer dwell time
软性不乾胶 Soft Adhesive
– 良好的初期接触面积
Good immediate contact
– 较高的初期粘黏力
High initial bond strength
Can be die cut into specific shapes
持久的黏弹性可以避免脆化，断裂等现象
Stays viscoelastic which eliminates brittle fracture possible with epoxies, hot melts and cyanoacrylates
表 面 结 构与不乾胶的厚薄度
Surface Texture
薄
Thin Adhesive
厚
Thick Adhesive
有限度的接触
Limited Contact
最大接触面积
Maximum Contact
粗糙的表面
Textured Surface
不乾胶的化学构成
Pressure Sensitive Adhesive
初期粘黏力 无驻留时间
Initial Adhesion No Dwell Time
最终粘黏力 驻留时间:
Ultimate Adhesion 72 小 时/ 70 癈
软性与韧性的不乾胶
Soft and Firm Adhesives
韧性不乾胶 Firm Adhesive
– 较小的初期接触面积
Less immediate contact
非黏性材料 Non-viscous Materials (e.g. cured adhesives 作用 后的粘黏剂) – 无流动性 No flow characteristics – 无黏性 Not sticky – 有极高的剪力 Maximum shear strength
黏性和黏弹性
Viscosity and Visco-elasticity
时 间 Time
– 胶需要时间流动For adhesive to flow
温 度Temperature
– 高温可以减低胶的黏性 Decrease
adhesive viscosity
– 促进胶的流动性
Accelerates adhesive flow
– 促进胶的 Improve wetting
无臭，无味和溶剂 Less odor during use
粘黏力和内聚力
Adhesion and Cohesion
粘黏力Adhesion
存在两种表面之间的力量 Force between dissimilar surfaces
Substrate Adhesive Substrate
内聚力Cohesion
黏性与剪力
Viscosity and Shear Strength
黏弹性材料 Visco-elastic Materials
(e.g. Pressure Sensitive Adhesive 不乾胶)
– 使用时须施加压力 Require considerable rubdown pressure – 需驻留时间发挥效能 Require dwell time – 有优良的剪力 Well balanced shear properties
压 力Pressure
– 促进胶的流动性
Accelerates adhesive flow
压力
– 促进胶的
Improves surface wetting
– 避免汽泡的产生
Eliminates trapped air
表面能
Surface Energy
高表面能 High Surface Energy
高黏性材料 Higher Viscous Materials (e.g. Oil, Honey 油, 蜂蜜) – 只需少许压力便可以流动 Require moderate pressure to flow – 低剪力 Little shear strength – 无法持久承受荷重 Fail under continuous shear load
各种不干胶 Types of PSAs
Disadvantages Limited temperature performance (-20 to 200 F) Poorer durability Poorer chemical and U.V. resistance Limited “WETTING” characteristics Lower initial bond strength Limited to HSE materials Limited chemical and U.V. resistance Limited temperature performance (-40 to 250 F) High cost
Ready to use, no mixing or brushing is required
一贯性的胶量 Consistent amount of adhesive 使用上方便，快捷
Less messy than super glue and contact cement
可以模切成各种形状
How PSA Bonds ?
不乾胶 具有流动 性, 能 与 背 材 紧 密 接合 Adhesive must FLOW to CONTACT substrate 不乾胶与背材间的相互 作用 Adhesive - Substrate INTERACTION