熱熔壓敏膠是繼溶劑型和乳液型壓敏膠之後的第三代壓敏膠產品，較之前兩者，熱熔型壓敏膠無溶劑，更有利於環保和安全生產，生產效率高，生產成本相對低，所以目前世界各國正大力開發熱熔型壓敏膠。
基本介紹
- 中文名：熱熔型壓敏膠
- 外文名：pressure sensitive adhesive
- 參考配方：SBS/SIS熱塑性彈性體
- 特點：有利於環保和安全生產
定義,參考配方,套用案例,熱熔壓敏膠的套用現狀,熱熔壓敏膠的新發展,改良型熱塑性彈性體熱熔壓敏膠,丙烯酸酯類熱熔壓敏膠,有機矽類熱熔壓敏膠,無定形聚烯烴類熱熔壓敏膠,
定義
壓敏膠（pressure sensitive adhesive，PSA），是指一類對壓力敏感、指壓稍加壓力即可與被粘物粘接，不需要使用溶劑或其他輔助手段的一類膠粘劑。熱熔壓敏膠是繼溶劑型和乳液型壓敏膠之後的第三代壓敏膠產品，較之前兩者，熱熔型壓敏膠無溶劑，更有利於環保和安全生產，生產效率高，生產成本相對低，所以目前世界各國正大力開發熱熔型壓敏膠。
參考配方
SBS/SIS熱塑性彈性體
熱熔壓敏膠的一般組成為：高分子彈性體，如SIS、SBS、SEBS、SEPS等以及增黏劑、增塑劑、填充劑和抗氧劑。它主要是熱塑性彈性體，即SBS和SIS熱塑性彈性體。SBS又稱熱塑性丁苯橡膠，是一種熱塑性彈性體，它既有聚苯乙烯(PS)的溶解性和熱塑性，又具有順丁橡膠(PB)的柔韌性和回彈性。SBS溶解性好，與很多聚合物都相容，不需高溫硫化，加入樹脂和增黏劑可以降低其熔融黏度，非常適合製備熱熔壓敏膠。SIS是苯乙烯和異戊二烯的嵌段共聚物，它的模量低，溶液黏度和熔融黏度小，加工性能好，由於SIS中間嵌段聚異戊二烯，結構上具有側鏈甲基，使它具有很好的內聚力和優良的粘附性能以及與其他添加物良好的相容性，因此SIS系熱熔壓敏膠比SBS系熱熔壓敏膠初粘性能更優。
增粘樹脂是壓敏膠粘劑中除主體彈性體外的另一個最重要成分．它的主要作用是賦於壓敏膠以必要的粘性。就是說，正是由於在橡膠彈性體中混入了增粘樹脂，才使混合體系對被粘材料表面產生必要的初粘性和粘合力，才使其成為一個真正的壓敏膠粘劑。
常用的增粘劑可分為兩大類：
松香系列：松香、松香衍生物（氫化、歧化、聚合、酯化）
天然樹脂 萜烯系列：萜烯樹脂（α－萜烯、β－萜烯）、萜烯－酚醛樹脂、芳香族改性萜烯樹脂、氫化萜烯樹脂
石油樹脂：脂肪族樹脂（C5石油樹脂）、酸改性C5石油樹脂、芳合成樹脂 香族樹脂
其他：烷基酚醛樹脂、甲苯樹脂等
SBS與SIS熱熔型壓敏膠體系中最佳配方為：
配方 | SIS | SBS | 軟化劑 | 增粘劑 | 防老劑 |
含量 | 10－15phr | 10－15phr | 10－15phr | 50－60phr | 1 phr |
其中不同牌號的基體對體系力學性能影響明顯，SIS為基體熱熔型壓敏膠性能優於SBS熱熔型壓敏膠，但是為降低成本，可兩者混合作為基體。對於不同SIS基體的熱熔型壓敏膠體系，需要通過不同的方法進行接枝丙烯酸丁酯基團改性。SIS基體通過熔融接枝丙烯酸丁酯等極性基團，可以明顯提高SIS的極性，製得的熱熔型壓敏膠持粘性能和剝離性能有明顯提高；
壓敏膠是一類介於粘性液體和彈性固體之間的物質，在加入軟化劑含量較多的情況下，壓敏膠膜表現為粘性液體的性質，容易潤濕被粘物表面，初粘性能較好，但是由於模量和粘度降低，使得不可逆的粘性形變增大，內聚力下降，持粘力下降。
套用案例
1、 SBS性熱熔膠
SBS 28-35%
C9石油樹脂 15-20%
萜烯樹脂 25-30%
環烷油 15-18%
抗氧劑1010 0.5-1.0%
2、 SIS性熱熔膠
SIS 65-68%
萜烯樹脂 5-18%
環烷油 10-12%
聚異丁烯 7-9%
抗氧劑1010 0.5-1%
熱熔壓敏膠的套用現狀
由於環保法規的日趨嚴格和人們環保意識的增強，環保型壓敏膠引起了人們越來越多的關注，溶劑型壓敏膠的產量逐年遞減。雖然乳液型壓敏膠是以水為溶劑的，也利於環保，但存在乾燥速度慢、乳化劑遷移等問題。因此，自從20世紀70年代末，美國Shell化學公司將SBS和SIS用於製造熱熔壓敏膠開始，熱熔壓敏膠在歐美等已開發國家便開始了飛速發展。
就全世界範圍來看，目前熱熔壓敏膠的套用領域主要集中在以下幾個方面：(1)包裝產品，如BOPP膠帶、封箱紙膠帶等；(2)衛生用品，如婦女衛生棉、嬰兒紙尿褲、衛生床墊等；(3)膠黏標籤，用於商品價格、化妝品等；(4)醫療用品，如醫用透氣膠帶、藥貼、一次性手術衣等；(5)紡織用品，如汽車坐毯複合布、地毯背塗膠等；(6)日常生活用品，如文具膠帶、膠黏塑膠掛鈎等；(7)特殊用途的壓敏膠黏製品，如阻燃膠帶、發光膠帶、磁性膠帶等。
熱熔壓敏膠的新發展
熱熔壓敏膠主要是由熱塑性彈性體(如SBS、SIS)、增黏樹脂、增塑劑、抗氧劑以及填料等成分組成的。其中，它的最主要成分就是熱塑性彈性體SBS或SIS。它們都是丁苯嵌段共聚物，雖然具有熱塑性和橡膠的彈性，蠕變性能優良，適於製備壓敏膠，但是由於SBS、SIS的分子極性小，而且在分子中存在不飽和雙鍵，以此製備的熱熔壓敏膠在使用性 上也就不可避免地會存在一些缺點，如對極性材料的粘接強度不夠高、耐油耐溶劑性差、耐熱氧老化性不好等。為了解決這些問題，國內外許多工作者進行了研究，不僅在原有熱熔壓敏膠的基礎上，開發出了改良型熱塑性彈性體熱熔壓敏膠，而且還開發出許多新的熱熔壓敏膠品種。
改良型熱塑性彈性體熱熔壓敏膠
一些研究者認為，將SIS和SBS混合使用，其加工性能和使用性能會更好。這是由於在熔融製備壓敏膠的過程中，SIS中的聚異戊二烯鏈段易受熱氧化而斷裂降解，熔融黏度下降，壓敏膠的初黏力增加；而SBS中的聚丁二烯鏈段受熱氧化則傾向於交聯，熔融黏度增大，壓敏膠的持黏力和剪下強度提高。將兩者混合使用，會避免體系的熔融黏度產生較大的波動，優勢互補，而且相對於SIS型熱熔壓敏膠，其成本明顯降低。
通過對SBS、SIS氫化製得飽和的熱塑性彈性體sEBs、sEPs，將其用於製備熱熔壓敏膠，可以提高壓敏膠的耐氧化、耐紫外線和耐熱性能，具有優良的耐候性能。研究發現，壓敏膠的軟化點受萜烯樹脂用量的影響不大，主要隨著SEBs相對分子質量的增加而迅速提高，隨著環烷油用量的增加明顯降低。
利用SBS或SIS中的雙鍵進行環氧化反應，不僅能夠提高分子的極性和內聚強度，改善與壓敏膠其它組分的相容性，而且以此製備的熱熔壓敏膠在初黏力、剝離強度等性能上也會得到提高。
採用電子束或者紫外光對熱熔壓敏膠的塗層進行輻射，可以打開SBS、SIS分子中的雙鍵，使其進行化學交聯，從而提高熱熔壓敏膠的耐熱性、耐老化性以及耐溶劑性等。
