摘 要

熱熔壓敏膠具有零污染、安全健康、節(jié)省存儲(chǔ)與運(yùn)輸空間、可自動(dòng)化高速加工和具有高初黏性的特色與優(yōu)勢(shì)，在歐美國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)被成功地應(yīng)用在標(biāo)簽領(lǐng)域超過(guò)30年的時(shí)間，而中國(guó)在最近10年間才開(kāi)始嘗試將熱熔壓敏膠應(yīng)用到標(biāo)簽市場(chǎng)。由于熱熔壓敏膠具有標(biāo)簽用其他膠無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，其應(yīng)用前景毋庸置疑。正確認(rèn)識(shí)和使用熱熔壓敏膠是當(dāng)前標(biāo)簽從業(yè)者的一項(xiàng)重要任務(wù)。

一、熱熔壓敏膠膠黏力的來(lái)源

膠黏劑要提供適當(dāng)?shù)哪z黏力，需要通過(guò)下列5種作用：

①物理性吸附;

②機(jī)械著錨;

③高分子內(nèi)部穿透;

④化學(xué)架橋;

⑤靜電吸引。

熱熔壓敏膠的膠黏方式主要依靠物理性吸附及機(jī)械著錨。

1、物理性吸附

物理性吸附力從弱到強(qiáng)可分為凡得瓦耳力、偶電性、氫鍵及離子鍵。實(shí)際應(yīng)用測(cè)試證實(shí)，極性高的膠黏劑可對(duì)被貼物誘導(dǎo)出較大的接口極性差而互相吸附，兩者間的密著性也因此提高，從而產(chǎn)生較佳的膠黏力。適當(dāng)選用極性較高的化學(xué)物質(zhì)合成熱熔壓敏膠，可以提高膠黏強(qiáng)度，增強(qiáng)對(duì)被貼物的吸附力。

然而，極性較高的化學(xué)成分(元素)通常具有較高的活性，容易與氧氣作用而產(chǎn)生老化現(xiàn)象。除此之外，極性較高的化學(xué)成分顏色通常較深，會(huì)影響膠黏劑或貼合物的外觀，而降低了產(chǎn)品價(jià)值。

對(duì)于表面能或極性很低的被貼物，如PE、PP等材質(zhì)，在理論上需要選用極性非常低的膠黏劑來(lái)獲得最小的接口接觸角度或最大接觸面積，從而獲得最佳的凡得瓦耳力。但實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明，凡得瓦耳力對(duì)整體熱熔壓敏膠膠黏力的貢獻(xiàn)并不如兩物質(zhì)接口間極性差所產(chǎn)生的電偶性來(lái)得顯著。

2、機(jī)械著錨

不論膠黏劑的顏色與極性如何，任何膠黏劑都具有特有的黏彈性。黏性部分可使膠黏劑永久性流動(dòng)、變形及永久性延伸；彈性部分則可使膠黏劑產(chǎn)生瞬間形變、反彈性、抗張強(qiáng)度及耐熱性等。膠黏劑的黏彈性變化與高分子樹(shù)脂、增黏劑、軟化油及各種添加劑的類(lèi)別、分子量、成分比、兼容性等有極大關(guān)系。溫度、速度、時(shí)間及壓力的變化也會(huì)改變膠黏劑的黏彈性。

二、熱熔壓敏膠膠黏力的影響因素

想要獲得一個(gè)全能的熱熔壓敏膠配方是不可能的。通常，要設(shè)計(jì)一個(gè)理想的膠黏物性組合，除了需要了解物理吸附性的貢獻(xiàn)外，還需要考慮被貼物表面的粗糙度和接口斷裂模式等。

1、被貼物的表面粗糙度

表面完全平滑的被貼物，不論膠黏劑的流動(dòng)性與機(jī)械著錨性如何，可獲得的最大接觸表面積均為100%。但當(dāng)表面粗糙度增加時(shí)，流動(dòng)性不足的膠黏劑可得到的接觸表面積會(huì)小于100%，而流動(dòng)性較好的膠黏劑則可得到超過(guò)100%的接觸表面積。在單位投影面積上，膠黏劑與被黏物接觸表面越大，則剝離時(shí)所需的能量越高。

2、接口斷裂模式

膠黏層接口的斷裂模式與膠黏劑、被貼物的強(qiáng)度有密切關(guān)系。如果粘貼之后，必須使被貼物撕裂，則膠黏劑的內(nèi)聚力及接口能量必須大于被貼物本身的內(nèi)聚強(qiáng)度。

三、熱熔壓敏膠的黏性測(cè)試

熱熔壓敏膠的上膠方式有很多種，但不論以哪一種方式上膠，熱熔壓敏膠都必須在熔膠槽內(nèi)預(yù)先加熱成熔融的流動(dòng)狀態(tài)，再以適當(dāng)?shù)纳夏z設(shè)備將其直接噴涂或轉(zhuǎn)印于面材或被貼物上。最常用的標(biāo)簽上膠裝置有輥輪 (Roller) 和口模 (Slot-Die) 兩種。一般而言，黏度較低的熱熔壓敏膠較容易涂布，加工溫度也可以適度降低，適用于不耐熱的面材，如PE、PP膜和熱敏感紙等。

四、熱熔壓敏膠的應(yīng)用實(shí)例

過(guò)去30年來(lái)，許多特性不同的熱熔壓敏膠已經(jīng)成功地應(yīng)用于各種自黏膠帶與標(biāo)簽市場(chǎng)中。在熱熔壓敏膠標(biāo)簽的實(shí)際應(yīng)用市場(chǎng)中，大致有下列5大類(lèi)產(chǎn)品：一般用途；高初黏性；高耐寒性；高耐熱性；可重復(fù)粘貼(可移除)。

不同用途的熱熔壓敏膠會(huì)具備不同的膠黏物性，通常是不可以隨意互換取代使用的。然而，不論是哪一種用途的熱熔壓敏膠都必須具備良好的加工性能。通常，熱熔壓敏膠配方者都會(huì)以市場(chǎng)與客戶(hù)的可接受價(jià)位、加工性與終端膠黏物性為導(dǎo)向，選擇最適當(dāng)?shù)脑�材料，配出最佳成本與物性組合的產(chǎn)品。理論上，只要滿(mǎn)足市場(chǎng)要求的配方就是理想的配方，沒(méi)有所謂的全能配方，更沒(méi)有所謂的秘方。