Giriş
Basınca duyarlı yapıştırıcılar (PSA'lar) karmaşık kolloidal sistemlerdir. İki ana bileşenden oluşurlar; yapıştırıcıyı yapışkan hale getiren bir yapışkanlaştırıcı kısım ve yapışkanlaştırıcının akmasına yardımcı olan bir lateks kısım. Yapıştırıcının ıslak özelliklerini, depolama altında ne kadar kararlı olduğunu ve alt tabaka yüzeyine nasıl karıştığını ve kapladığını değiştirmek için birçok katkı maddesi kullanılabilir.
PSA'ların bileşimi sırasında, birçok bileşen parçası birlikte karıştırılır. Yapıştırıcı emülsiyonu ve sulu lateks, kaplamaya hazır yapıştırıcıyı üretmek için diğer bileşenlerle karıştırılır. Her bir bileşen, pompa kabiliyetini belirlemek için reolojik olarak karakterize edilmelidir. PSA'nın tamamı da pompalama ve filtreleme özelliklerinin belirlenmesine yardımcı olmak için karakterize edilmelidir.
İşleme sırasında karşılaşılan kesme hızını tahmin etmek için aşağıdaki denklem kullanılabilir; burada Q hacimsel akış hızı ve r boru yarıçapıdır.
Viskozitenin hesaplanan değerin biraz üstünde ve altında selected kayma hızlarında ölçülmesi, akış eğrisinin ilgili bir kısmının oluşturulmasını sağlar. Daha sonra verilere bir güç kanunu modeli uydurulabilir ve akış davranışını tanımlamak için k ve n değerleri belirlenir. Güç Yasası ModeliGüç yasası modeli, bir numunenin kayma incelmesi yapısını ölçmek için (tipik olarak) yaygın bir reolojik modeldir ve sıfıra yakın değer daha fazla kayma incelmesi olan bir malzemeyi gösterir.Güç Yasası Modeli şu şekilde yazılır
k tutarlılıktır
n güç kanunu indeksidir
η viskozitedir
σ kayma gerilimidir
-γ kayma hızıdır
Tutarlılık Pas birimine sahiptir ancak sayısal olarak 1 s-1'de ölçülen viskoziteye eşittir. Güç yasası indeksi çok kayma inceltici malzemeler için 0 ile Newtonian malzemeler için 1 arasında değişir.
Deneysel
- Bu çalışmada üç adet basınca duyarlı yapıştırıcı ölçülmüş ve karşılaştırılmıştır.
- Rotasyonel reometre ölçümleri, Peltier plaka kartuşlu bir Kinexus rotasyonel reometre ve 40 mm/1° konik plaka ölçüm sistemi kullanılarak, rSpace yazılımında önceden yapılandırılmış standart diziler kullanılarak yapılmıştır.
- Her iki numunenin de tutarlı ve kontrol edilebilir bir yükleme protokolüne tabi olmasını sağlamak için standart bir yükleme sırası kullanılmıştır.
- Tüm reoloji ölçümleri 25°C'de gerçekleştirilmiştir.
- Borudaki akış için ilgili kayma hızı, boru yarıçapı, uzunluğu ve hacimsel akış hızının girilen değerleri kullanılarak test dizisinin bir parçası olarak otomatik olarak hesaplanmıştır.
- (Hesaplanan kayma hızı / 2) başlangıç değeri ve (hesaplanan kayma hızı x 2) bitiş değeri kullanılarak bir kayma hızı tablosu gerçekleştirilmiş ve sonuçta elde edilen akış eğrisine bir Güç Yasası ModeliGüç yasası modeli, bir numunenin kayma incelmesi yapısını ölçmek için (tipik olarak) yaygın bir reolojik modeldir ve sıfıra yakın değer daha fazla kayma incelmesi olan bir malzemeyi gösterir.güç yasası modeli takılmıştır.
Sonuçlar ve Tartışma
Şekil 1'den, Yapıştırıcı 3 en yüksek viskoziteye sahiptir ve bu nedenle pompalanması ve karıştırılması en zor olanıdır, ardından Yapıştırıcı 2 ve ardından Yapıştırıcı 1 gelir. Yapıştırıcı 3, η için diğer iki numuneden daha düşük bir değer gösterir ve daha yüksek kayma hızlarında pompalanması daha kolay hale gelecektir. Pompalama kayma hızının artırılması, numunenin viskozitesini azaltarak pompalama sorunlarını en aza indirmeye yardımcı olabilir. Bu en çok kayma inceltme indeksi (η) small (<<1) olduğunda etkilidir. 3 gibi yüksek viskoziteli bir numunenin pompalanması small kayma inceltme indeksi çok yüksek olmadığı sürece düşük viskoziteli bir numuneye göre daha zor olacaktır.
Sonuç
Formülasyonlar analiz edilebilir ve pompa kabiliyetleri ve karışım kabiliyetleri tesis denemelerinden önce değerlendirilebilir. Numuneyi pompalama ve karıştırma için optimize etmek amacıyla en iyi katkı maddesi kombinasyonunu belirlemek için benzer formülasyonlar test edilebilir.