Решения для выпуска липких лент и защитных пленок

Потребность в самоклеящихся материалах постоянно растет. Она неотделима от промышленного производства, транспортировки и хранения множества производимых товаров. До недавнего времени основная масса отечественного производства липких лент и защитных пленок заключалась в нарезке в типоразмер уже готовых лент и пленок, привезенных из Китая, Турции, Европы. Однако в последние годы в России было запущено несколько производств защитных пленок и липких лент полного цикла, в связи с чем сформировался устойчивый спрос на клеевые дисперсии с постоянной липкостью, которые позволяют производить самоклеящиеся материалы для различных областей применения.

Компания ХОМА, одна из ведущих Российских компаний-производителей полимерных дисперсий, за последние два года разработала и освоила промышленное производство более 10 видов дисперсий с постоянной липкостью (PSA) для липких лент и защитных пленок под ТМ homacryl 500-ой серии. При разработке дисперсий учитывались требования, которые предъявляются к самоклеящимся продуктам: способность прилипать к поверхности субстрата и удерживаться на ней, и полностью удаляться с поверхности, не оставляя на ней следов. Иными словами, для клеев с остаточной липкостью важным является сочетание адгезионных и когезионных свойств.

Определяющим фактором является разработка рецептуры и технологии получения полимерной основы.

На примере одной из топовых позиций PSA-дисперсий Компании ХОМА – универсальной дисперсии для защитных пленок homacryl 540Z – рассмотрим ее качественные и технические характеристики.

homacryl 540Z сополимерная акриловая водная дисперсия, позволяющая получать клеевой слой на пленках с низкой энергетической поверхностью (например, из полиэтилена). Клеевой шов, образованный такой дисперсией, способен при небольшом давлении образовывать связь с различными субстратами (металл, ПВХ и т.д.). 

Полимерный состав дисперсии включает в себя:

• акриловые эфиры, обладающие алкильными звеньями, отвечающими за низкие значения свободной поверхностной энергии и обладающие низкой (ниже 0°С) температурой стеклования-Tg, что позволяет получать хорошие адгезионные свойства;

• функциональные мономеры, содержащие карбоксильные и гидроксильные группы, способные вступать в реакцию со сшивающими агентами с образованием поперечных связей, отвечающих за когезионную прочность клеевого соединения. 

Адгезионные свойства клеевого соединения оценивались посредством методики, предназначенной  для определения прочности при отслаивании  путём отрыва ленты с клеевым слоем от стальной пластины под углом 180º со скоростью движения траверсы разрывной машины 300 мм/мин.

Рис.1. Зависимость прочности при отслаивании от расхода клеевой композиции.

Из данных графика зависимости прочности при отслаивании на рис.1 видно, что использование дисперсии homacryl 540Z позволяет добиться требуемых значений прочности при отслаивании при сниженном расходе клеевой композиции.

Как правило, клеевая композиция представляет собой 100 массовых частей водной акриловой дисперсии и до 5 массовых частей сшивающего компонента. В качестве агента сшивки апробированы как алифатические полиизоцианаты (гексаметилендиизоцианат), так и отвердители азиридинового ряда (триметилолпропан трис- (2-метил-1-азиридин) пропионат).

Рис.2. Зависимость прочности при отслаивании клеевой композиции на основе homacryl 540Z от количества и типа сшивающего агента.

Анализ данных прочности при отслаивании при использовании различных типов отвердителей показал большую эффективность азиридинового отвердителя в сравнении с полиизоцианатным. Это позволяет снизить содержание сшивающего агента в 3 раза.

Значимым фактором при использовании защитных пленок является динамика изменения адгезионных свойств пленки в процессе эксплуатации изделия. Для этого была проведена оценка прироста адгезии от времени контакта клея с субстратом.

Измеряли прочность при отслаивании ПЭ-плёнки от пластика после выдержки при температуре 70°С через следующие временные промежутки: 20 мин., 1 сутки, 3 суток, 7 суток. Результаты представлены на рис.3.

Рис.3. Зависимость прочности при отслаивании от времени выдержки клеевого соединения ПВХ-пластик/ ПЭ-пленка.

Прирост адгезии происходит впервые 1-3 сутки хранения  и в дальнейшем адгезионные свойства защитной пленки стабильны.

Очень важно, чтобы защитные пленки удалялись с поверхности субстрата, не оставляя следов клеевого слоя. Это определяется характером разрушения клеевого слоя в соответствии с таблицей 1.

Таблица 1. Условные типы разрушения клеевого слоя

Проведенные испытания показывают, что клеевая композиция на базе дисперсии homacryl 540 Z обеспечивает характер А.

Таким образом, Компания ХОМА запустила в серийное производство продукцию, которая обеспечивает оптимальный баланс свойств пленки для защиты пластиковых и металлических поверхностей.

В данный момент в научно-исследовательском комплексе проводятся опытные работы и получены предварительные результаты по созданию однокомпонентной сополимерной дисперсии для производства защитных пленок.

Эта разработка позволит в дальнейшем вывести на потребительский рынок конкурентоспособную, по сравнению с импортными аналогами, продукцию, которая обеспечит оптимизацию (сокращение) технологического процесса производства защитных пленок.

Компания ХОМА не только производит продукты, востребованные рынком, но и разрабатывает материалы и технологии в тесном партнерстве с заказчиками. Основная цель – поиск совместных эффективных решений, удовлетворяющих потребителя не только с точки зрения технологичности, но и с точки зрения экономической целесообразности.

Для подбора необходимого продукта Вы можете воспользоваться таблицами подбора продуктов или перейти в один из разделов каталога.