Wprowadzenie
Kleje samoprzylepne (PSA) to złożone systemy koloidalne. Składają się one z dwóch głównych składników: lepiszcza, które sprawia, że klej jest lepki, oraz lateksu, który pomaga lepiszczu płynąć. Wiele dodatków może być stosowanych w celu zmiany właściwości kleju na mokro, jego stabilności podczas przechowywania oraz sposobu mieszania i powlekania powierzchni podłoża.
Podczas mieszania PSA miesza się ze sobą wiele części składowych. Emulsja lepiszcza i wodny lateks są mieszane z innymi składnikami w celu uzyskania kleju gotowego do powlekania. Każdy składnik powinien być scharakteryzowany reologicznie, aby określić jego zdolność do pompowania. Należy również scharakteryzować cały PSA, aby pomóc określić właściwości pompowania i filtrowania.
Aby oszacować szybkość ścinania napotkaną podczas przetwarzania, można użyć następującego równania, gdzie Q jest objętościowym natężeniem przepływu, a r promieniem rury.
Pomiar lepkości przy selected szybkości ścinania nieco powyżej i poniżej obliczonej wartości pozwala na wygenerowanie odpowiedniej części krzywej przepływu. Następnie można dopasować Model prawa mocyModel prawa potęgowego jest powszechnym modelem reologicznym służącym do ilościowego określenia (zazwyczaj) charakteru rozrzedzania ścinaniem próbki, przy czym wartość bliższa zeru wskazuje na materiał bardziej rozrzedzany ścinaniem.model prawa potęgowego do danych i określić wartości k i n, aby opisać zachowanie przepływu. Model prawa potęgowego jest zapisany jako
k to spójność
n to wskaźnik prawa potęgowego
η to lepkość
σ to naprężenie ścinające
-γ to szybkość ścinania
Spójność ma jednostki Pas, ale liczbowo jest równa lepkości mierzonej przy 1 s-1. Wskaźnik prawa potęgowego waha się od 0 dla materiałów bardzo rozrzedzanych ścinaniem do 1 dla materiałów newtonowskich.
Eksperymentalny
- W tym badaniu zmierzono i porównano trzy kleje wrażliwe na nacisk.
- Pomiary reometrem rotacyjnym zostały wykonane przy użyciu reometru rotacyjnego Kinexus z wkładem z płytką Peltiera i systemem pomiarowym 40 mm/1° stożek-płytka, przy użyciu standardowych wstępnie skonfigurowanych sekwencji w oprogramowaniu rSpace.
- Zastosowano standardową sekwencję ładowania, aby zapewnić, że obie próbki podlegały spójnemu i kontrolowanemu protokołowi ładowania.
- Wszystkie pomiary reologiczne przeprowadzono w temperaturze 25°C.
- Odpowiednia szybkość ścinania dla przepływu w rurze została automatycznie obliczona jako część sekwencji testowej przy użyciu wprowadzonych wartości promienia rury, długości i objętościowego natężenia przepływu.
- Wykonano tabelę szybkości ścinania przy użyciu wartości początkowej (obliczona szybkość ścinania / 2) i wartości końcowej (obliczona szybkość ścinania x 2), a do wynikowej krzywej przepływu dopasowano Model prawa mocyModel prawa potęgowego jest powszechnym modelem reologicznym służącym do ilościowego określenia (zazwyczaj) charakteru rozrzedzania ścinaniem próbki, przy czym wartość bliższa zeru wskazuje na materiał bardziej rozrzedzany ścinaniem.model prawa potęgowego.
Wyniki i dyskusja
Z rysunku 1 wynika, że klej 3 ma najwyższą lepkość i dlatego będzie najtrudniejszy do pompowania i mieszania, a następnie klej 2 i klej 1. Klej 3 wykazuje niższą wartość η niż pozostałe dwie próbki i będzie łatwiejszy do pompowania przy wyższych szybkościach ścinania. Zwiększenie szybkości ścinania może pomóc zminimalizować problemy z pompowaniem poprzez zmniejszenie lepkości próbki. Jest to najbardziej skuteczne, gdy wskaźnik rozrzedzania ścinaniem (η) wynosi small (<<1). Próbka o wysokiej lepkości, taka jak 3, będzie trudniejsza do pompowania niż próbka o niskiej lepkości, chyba że ma bardzo small wskaźnik rozrzedzania ścinaniem.
Wnioski
Formulacje mogą być analizowane, a ich zdolność do pompowania i mieszania może być oceniona przed próbami w zakładzie. Podobne formulacje mogą być testowane w celu określenia najlepszej kombinacji dodatków w celu optymalizacji próbki do pompowania i mieszania.