壓敏膠的復合流變性能預測

壓敏膠（PSAs）是一種復雜的膠體體系，通常包含兩種主要組分，其一為起到粘合作用的增粘劑，其二為有助于增粘劑流動的乳膠。此外，許多添加劑可以用來改善膠的性能，如抗濕性、儲存時的穩定性、及如何覆蓋基材并與基材表面更好地融合。

制備壓敏膠時，需要將許多組分混合在一起。增粘劑乳液和水性乳膠及其他組分相混合，得到待涂覆的粘合劑。為此，需要了解每種組分的流變性能，以確定其通過泵輸送的能力。對整個PSA的性能進行表征，有助于確定泵輸送和過濾性能。

可以采用下述方程評估加工過程中面臨的剪切速率，這里Q為體積流速，r為管的半徑。

測試條件

本文測試并對比了3種壓敏膠。

利用Kinexus旋轉流變儀（配有Peltier板盒，40mm/1^o錐板測試系統）進行旋轉流變測試，采用rSpace軟件內置的標準程序測試。

采用標準流程加載樣品，確保對所有樣品進行一致、可控的加載。

所有流變測試均在25°C下進行。

通過輸入的管道半徑、長度及體積流率，自動計算管道中流體的相對剪切速率，這是測試程序的一部分。

測試所用剪切速率起始值為計算值的1/2，終止值為計算值的2倍，利用冪律模型擬合得到流動曲線。

測試結果

從圖1可以看出，粘合劑3的粘度大，因此泵輸送和混合的難度大，其次是粘合劑2，粘合劑1的粘度低。與其他兩個樣品相比，粘合劑3的n值較低，在較高的剪切速率下泵輸送會更容易一些。通過提高泵的剪切速率，可以降低材料的粘度，有助于大程度降低泵輸送故障。對于剪切致稀指數較小（n<<1）的材料，這是一個非常有效的辦法。高粘度樣品（如樣品3）比低粘度的樣品更難進行泵輸送，除非其具有非常小的剪切致稀指數。

圖1 三種壓敏膠的流動曲線及對應的冪律指數值

測試結論