树脂添加什么可以降低粘度(增粘树脂作用机理之探讨)

Posted 2023-05-29

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树脂添加什么可以降低粘度(增粘树脂作用机理之探讨)

生产热熔压敏胶的材料大部分是固体，常温下基本没有黏性。为什么把几种材料互相混合后就会产生黏性呢？相信很多人都会有这样的疑惑。尤其是在添加了增粘树脂的材料后，初黏性和剥离强度都明显增加，初粘性更是和增粘树脂添加量密切相关。这里只讨论增粘树脂初粘性形成机理，从以往的探讨过程中得知，剥离强度和初粘力形成的机理是一致的，本质上都是范德华力。

根据现有的资料和研究。大致有两种理论：一种观点认为，黏性本质上是有胶粘剂的两相体系的形态学所决定的；另外一种观点则认为黏性的有粘弹性形变特性所决定的。目前行业界更倾向于后一种观点，因为用粘弹性理论可以解释更多的试验事实。

粘弹性是固体力学的一个研究分支，又称流变学。它在考虑材料的弹性性质和粘性性质的基础上，研究材料内部应力和应变的分布规律以及它们和外力之间关系。材料的粘性性质主要表现为材料中的应力和应变率有关。粘弹体可以理解为是弹性体与液体的混合物。在粘弹体发生应变的时候，其中的弹性部分承担静态的应力，而液体部分不承担静态的应力。当应变对时间的导数不为零的时候，液体部分由于存在微观摩擦，出现黏度，而承担动态的应力。因此，一个静态的粘弹体与一个纯弹性体相当。

而静态的水的内部没有任何剪切应力，这是粘弹体的一个极限。纯粹的弹性体在发生应变随时间变化的过程中，没有黏度，应变不滞后于应力，这是粘弹体的另一个极限。因此粘弹体是介乎于固体与液体之间的凝聚体。热熔压敏胶就是一个典型的黏弹体。

增粘树脂的加入能降低压敏胶的弹性模量。从黏弹体的角度出发，增粘树脂的溶解使橡胶相的黏度下降是初粘性产生的主要原因。这方面做了大量的研究，用不同软化点的萜烯树脂得出以下结论：随着树脂比例的增加，体系的表观黏度降低，初粘力增加；当表观黏度达到最低值时，初粘力达到最大值，即增粘树脂的软化点越低，达到极值所需要的树脂浓度越大；树脂软化点低，所达到最低黏度值越小，而最高的初粘力则最大。

从粘弹体的角度分析，根据计算，当体系的黏度降低到106~105Pa.s时，粘弹体即使在很轻微的压力下也足以产生较大的形变和流动，几秒钟的时间内，它也能够很好地湿润被粘物的表面，从而产生出粘力。体系黏度越小，这种湿润就越充分，初粘力就越大。

热熔压敏胶的三大力学（初粘力、剥离力、持粘力）现象本质都是范德华力的体现。现在我们就用范德华力来解释增粘树脂的增粘机理。范德华力的形成有两个必要的条件，足够近的距离（湿润）和足够大的静电引力（诱导力、色散力、取向力）。增粘树脂的添加，会降低体系的表观黏度，湿润就越充分。在湿润充分的前提下，分子的极性越大（诱导和取向力越大），或者分子量越大（色散力就大），形成的范德华力就越大。这也就是为什么我们在做难粘材料上使用的热熔胶时，往往需要添加含有极性的增粘树脂的缘故。