소개
감압 접착제(PSA)는 복잡한 콜로이드 시스템입니다. 접착제를 끈적끈적하게 만드는 점착제 부분과 점착제의 흐름을 돕는 라텍스 부분의 두 가지 주요 구성 요소로 이루어져 있습니다. 많은 첨가제를 사용하여 접착제의 습식 특성, 보관 시 안정성, 기판 표면을 혼합하고 코팅하는 방법을 변경할 수 있습니다.
PSA를 배합하는 동안 많은 구성 요소가 함께 혼합됩니다. 점착제 에멀젼과 수성 라텍스는 다른 성분과 혼합되어 코팅할 준비가 된 접착제를 생성합니다. 각 구성 요소는 펌프 능력을 결정하기 위해 유변학적으로 특성화되어야 합니다. 펌핑 및 필터링 특성을 결정하기 위해 전체 PSA도 특성화해야 합니다.
처리 중에 발생하는 전단 속도를 추정하기 위해 다음 방정식을 사용할 수 있습니다. 여기서 Q는 체적 유량이고 r은 파이프 반경입니다.
계산된 값보다 약간 위아래로 선택한 전단 속도에서 점도를 측정하면 흐름 곡선의 관련 부분을 생성할 수 있습니다. 그런 다음 데이터에 파워 법칙 모델을 맞추고 흐름 거동을 설명하기 위해 k와 n의 값을 결정할 수 있습니다. 파워 법칙 모델은 다음과 같이 작성됩니다
k는 점도
n은 파워 법칙 지수
η는 점도
σ는 전단 응력
-γ는 전단 속도입니다
일관성은 파스 단위이지만 수치적으로는 1초-1에서 측정된 점도와 같습니다. 파워 법칙 지수는 매우 얇아지는 재료의 경우 0에서 뉴턴 재료의 경우 1까지입니다.
실험적
- 이 연구에서는 세 가지 감압 접착제를 측정하고 비교했습니다.
- 회전 레오미터 측정은 펠티에 플레이트 카트리지와 40mm/1° 콘 플레이트 측정 시스템이 장착된 키넥서스 회전 레오미터를 사용하여 rSpace 소프트웨어에서 사전 구성된 표준 시퀀스를 사용하여 수행했습니다.
- 표준 로딩 시퀀스를 사용하여 두 시료가 일관되고 제어 가능한 로딩 프로토콜을 따르도록 했습니다.
- 모든 유변학 측정은 25°C에서 수행되었습니다.
- 파이프 반경, 길이 및 체적 유량의 입력 값을 사용하여 테스트 시퀀스의 일부로 파이프 내 흐름에 대한 관련 전단 속도를 자동으로 계산했습니다.
- (계산된 전단 속도 / 2)의 시작 값과 (계산된 전단 속도 x 2)의 끝 값을 사용하여 전단 속도 표를 작성하고 결과 흐름 곡선에 힘의 법칙 모델을 적용했습니다.
결과 및 토론
그림 1에서 접착제 3은 점도가 가장 높기 때문에 펌핑 및 혼합이 가장 어렵고, 접착제 2, 접착제 1이 그 뒤를 잇습니다. 접착제 3은 다른 두 샘플보다 η 값이 낮으며, 전단 속도가 높을수록 펌핑이 쉬워집니다. 펌핑 전단 속도를 높이면 시료의 점도를 낮춰 펌핑 문제를 최소화하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이는 전단 희석 지수(η)가 small (<<1)일 때 가장 효과적입니다. 3과 같이 점도가 높은 시료는 전단 희석 지수가 매우 높은( small ) 경우가 아니면 점도가 낮은 시료보다 펌핑하기가 더 어렵습니다.
결론
플랜트 시험 전에 제형을 분석하고 펌프 능력과 혼합 능력을 평가할 수 있습니다. 유사한 배합을 테스트하여 시료의 펌핑 및 혼합을 최적화하기 위한 최적의 첨가제 조합을 결정할 수 있습니다.