衛材用熱熔膠需具備的性質及設計時應如何實現

一、良好的熱穩定性

一般高分子在170℃以上的環境作業時會產生斷鍵或鍵結現象。一個品質好的熱熔壓敏膠必需在提供給涂布應用廠商時仍具有甚佳的抗老化、裂解的熱穩定性。熱穩定性不佳的熱熔壓敏膠會在上膠系統高溫作業其間快速碳化而附著于熔膠槽壁、模頭內部或上膠輥輪上。這些焦化的熱熔膠會影響熱媒或電熱系統的熱傳導，使得上膠時必需不斷的加高作業溫度來熔解熱熔膠，更加速了熱熔膠的劣化。一個熱穩定性佳的感應性熱熔膠，應具備下列基本條件：

a.熱熔膠配方必需添加適當且適量的抗氧化劑。

當熱塑性高分子在高溫、高剪切力下作業時，會因斷鏈而產生了活性極強、可造成裂解連鎖反應的各種自由基(R，RO，OH)。添加適當且適量的抗氧化劑可用來終止裂解連鎖反應。

b.熱熔膠各成分需有極佳的相溶性。

通常情況下，相溶性佳的熱熔膠系統呈清澈透明狀，可長時間儲存于膠槽內而不輕易發生相分離、導致碳化;相溶性不佳的熱熔膠系統呈現半透明霧狀或甚至于完全不透明。此類熱熔膠在高溫膠槽長時間作業時，會逐漸發生成分間的相分離進而產生加速焦化現象。

c.制造熱熔膠過程中應填充氮氣或抽真空。

氧氣是造成熱熔膠氧化的主要元素之一。為了防止熱熔膠在制造過程中與氧氣接觸而被氧化，在混合過程中填充氮氣于膠槽內阻絕氧氣或抽真空生產實為必要的加工程序。

d.熱熔膠混合完成之后，必須將無法熔解的雜質過濾清除。

熱熔膠內雜質可能為部分原料中攜有或投料時不慎帶入的異物，如紙屑、紡織物、粉塵或金屬;亦可能為從槽壁剝落已碳化的熱熔膠或分子量過高而無法熔解的高分子。如果沒有適當的過濾程序，雜質將被帶入下游的熔膠作業系統，造成濾網阻塞或進一步劣化熱熔膠。假如熔膠作業系統亦沒有過濾設備，則雜質或焦化物會被帶至被涂物表面上。雜質除了會造成涂布面污染、產生刮痕外還可能磨損模頭或上膠輪及刮刀，造成嚴重損失。

二、外觀

透明、淺色的熱熔膠用于個衛生材料不會影響其整體的美觀度。膠粘劑本身的顏色源自于高分子中活性較高的分子鍵。當高分子中的變鍵經過氫化處理后會飽和而變成單鍵。氫化后的高分子顏色變淺、活性降低、穩定性增加、耐熱、耐候性均可提高。但是接著粘性會因活性降低而相對減弱。因此必須依靠調整熱熔膠的粘彈性來改善接著物性。

三、特殊接著物性

沒有任何一個膠粘劑是萬能的。衛材結構用感應性熱熔膠的基本物性要求為熱熔膠與被接著物間的抓力必須大于非織造布的拉伸強度及剪切刀(平等力)。然而，在許多特殊應用市場，衛材產品用感應性熱熔膠還須考慮以下因素：

a.耐熱性：

熱熔壓敏膠的強度及耐熱性主要來自高分子量的TPR，以SiS為例，“I”(isoprene)為橡膠相，給予柔軟性，流動及接著等物性;“S”(styrene)為塑膠相，在其軟化點之下具有物理性架橋功能?？商峁┯捕取染哿εc耐熱性。但“S”相本身之軟化點介于90--110℃間。如果要以此類TPR為主體，再經低分子量之增粘劑及礦物油來改質使其增粘、軟化等，通常會進一步降低TPR的耐熱性。欲制造一耐高溫達90'C以上的感應性熱熔膠有本質上限制。如需超過100℃的高耐熱性，則要選用可輻射架橋的熱熔壓敏膠。耐溫性與接著劑厚度亦有關，通常試片的厚度愈高，膠愈容易滑動，耐熱溫度愈低。衛材定位膠之標準上膠厚度約為20μ(0.020mm)，以此高厚度所測得的SAFT(剪切耐熱溫度)會比標準測試厚度(0.020mm)低約10℃。

b.耐寒性：

耐寒性主要取決于感應性熱熔膠配方Tg(玻璃化轉變溫度)的高，低及在低溫環境下的流動性。TPR的Isoprene相，以流變儀測得Tg約零下55℃。增粘劑的Tg視分子量高低、類別，通常介于5℃至120℃間。當TPR與可相溶的增粘劑混合時，Isoprene相的玻璃點會上升，硬度會下降而產生感壓粘性。室溫(25℃)用的熱熔壓敏膠，其最佳Tg點為5-10℃。Tg在此范圍內的熱熔壓敏膠的(Peel)均達最佳優化狀態。

來源： 知涂膠粘劑網