Bevezetés
A nyomásérzékeny ragasztók (PSA) összetett kolloid rendszerek. Két fő komponensből állnak, egy ragasztóanyagból, amely a ragasztót ragacsossá teszi, és egy latexből, amely a ragasztóanyag folyását segíti. Számos adalékanyag használható a ragasztó nedves tulajdonságainak megváltoztatására, a ragasztó tárolás alatti stabilitására, valamint arra, hogy hogyan keveredik és hogyan vonja be a hordozófelületet.
A PSA-k keverése során számos alkotóelemet kevernek össze. A ragasztó emulziót és a vizes latexet más összetevőkkel keverik össze, hogy a bevonásra kész ragasztót előállítsák. Minden egyes komponenst reológiailag jellemezni kell, hogy meghatározzák szivattyúzhatóságát. A teljes PSA-t is jellemezni kell a szivattyúzási és szűrési tulajdonságok meghatározásához.
A feldolgozás során fellépő nyírási sebesség becslésére a következő egyenlet használható, ahol Q a térfogatáram és r a cső sugara.
A viszkozitás mérése kiválasztott, a számított értéknél kissé magasabb és alacsonyabb nyírási sebességeknél lehetővé teszi az áramlási görbe releváns részének létrehozását. Ezután egy Teljesítménytörvény modellA hatványtörvény-modell egy gyakori reológiai modell a minta nyírási hígulásának (tipikusan) számszerűsítésére, ahol a nullához közelebbi érték a nyírási hígabb anyagot jelzi.hatványtörvény-modell illeszthető az adatokra, és meghatározhatók a k és n értékek az áramlási viselkedés leírására. A teljesítménytörvény-modell a következőképpen írható fel
k a konzisztencia
n a hatványtörvény-index
η a viszkozitás
σ a nyírófeszültség
-γ a nyírási sebesség
A konzisztencia a Pas mértékegysége, de számszerűen megegyezik az 1 s-1-en mért viszkozitással. A hatványtörvény-index 0-tól a nagyon vékonyodó nyírású anyagok esetében 1-ig terjed a newtoni anyagok esetében.
Kísérleti
- Ebben a tanulmányban három nyomásérzékeny ragasztót mértek és hasonlítottak össze.
- A rotációs reométeres méréseket Peltier-lemezkazettával és 40 mm/1°-os kúplemezes mérőrendszerrel ellátott Kinexus rotációs reométerrel végeztük, az rSpace szoftverben előre konfigurált standard szekvenciák alkalmazásával.
- Egy szabványos betöltési szekvenciát használtunk annak biztosítására, hogy mindkét mintát következetes és ellenőrizhető betöltési protokollnak vesszük alá.
- Minden reológiai mérést 25°C-on végeztünk.
- A csőben történő áramláshoz szükséges nyírási sebességet a vizsgálati sorozat részeként automatikusan kiszámították a cső sugarának, hosszának és térfogatáramának beírt értékei alapján.
- A nyírási sebességtáblázatot a (számított nyírási sebesség / 2) kezdőérték és a (számított nyírási sebesség x 2) végérték felhasználásával végeztük el, és az így kapott áramlási görbére egy hatványtörvény-modellt illesztettünk.
Eredmények és vita
Az 1. ábrán látható, hogy a 3. ragasztónak van a legnagyobb viszkozitása, ezért a legnehezebb pumpálni és keverni, ezt követi a 2. ragasztó, majd az 1. ragasztó. A 3. ragasztó az η értéke alacsonyabb, mint a másik két mintáé, és nagyobb nyírási sebességnél könnyebb lesz pumpálni. A szivattyúzási nyírási sebesség növelése segíthet a szivattyúzási problémák minimalizálásában a minta viszkozitásának csökkentésével. Ez akkor a leghatékonyabb, ha a nyírási hígulási index (η) small (<<1). Egy nagy viszkozitású mintát, például a 3-as mintát nehezebb lesz szivattyúzni, mint egy alacsony viszkozitású mintát, kivéve, ha nagyon small a nyírási hígítási indexe.
Következtetés
A készítmények elemezhetők, és a növénykísérletek előtt értékelhető a szivattyúzhatóságuk és a keverhetőségük. Hasonló formulációkat lehet tesztelni az adalékanyagok legjobb kombinációjának meghatározása érdekében, hogy optimalizálják a mintát a szivattyúzásra és keverésre.