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同样是压敏胶,为何有机硅的就如此优秀?

压敏胶(pressure sensitive adhesive)是一类具有对压力有敏感性的胶粘剂,是一类室温呈干状、具有干黏性和永久黏性的材料。压敏胶带是压敏胶的主要使用形式。使用的时候,在手指或手掌施加轻微的压力,压敏胶带就能牢固地黏附在基材表面,并能从被粘物表面剥离且不产生任何的残留。在人们衣食住行的各个方面,压敏胶带都具有非常广泛的用途。

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各种类型压敏胶性能对照图

按照主要成分区分,压敏胶主要有橡胶类、丙烯酸类、聚氨酯类跟有机硅类,其各自特点如下表所示:

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各种类型压敏胶性能对照表

详细来讲,跟其它类型的压敏胶相比,有机硅压敏胶具有以下特性以及用途:

耐高低温(是唯一能在-65  300℃温度范围使用的压敏胶)

耐候性好

对低表面能界面(聚四氟乙烯、硅橡胶)粘附性好

因此有机硅压敏胶可用作耐高温胶带、耐低温胶带、以及对硅橡胶按键等低表面能材料的粘贴。

优良的电性能

对金属无腐蚀

对皮肤无刺激

因此有机硅压敏胶可用作绝缘胶带、电镀遮蔽胶带以及医用胶带。

优异的排气性能

良好的固化效果

较好的可操作性

较好的耐水汽

优异的流平性能

对被粘物体表面残留少

因此有机硅压敏胶可以用作电子产品屏幕以及汽车玻璃等处的保护膜。这也是当前有机硅压敏胶应用最广泛、研究最多的领域。

有机硅压敏胶的主要由硅橡胶生胶跟MQ树脂构成,其中硅橡胶生胶是有机硅压敏胶的成膜物质,分子量大,为有机硅压敏胶提供足够高的内聚强度,MQ硅树脂具有球形的“核壳结构”,是有机硅压敏胶的粘接成分。

按照硫化方式区分,有机硅压敏胶主要分为过氧化物硫化型、加成硫化型以及UV光固化型三类。此外,电子束辐射固化以及室温硫化等类型的有机硅压敏胶,也在不断的开发中。

不用硫化方式的有机硅压敏胶,其各自的特点如下:

过氧化苯甲酰(BPO)硫化的有机硅压敏胶,硫化温度高(150℃),硫化速度慢,因此该类型的压敏胶不适用于耐温性较差的基材,而对于一些耐高温基材,可用此类型的有机硅压敏胶,例如以聚酰亚胺(PI)膜为基材的耐高温胶带,俗称金手指胶带,就是用BPO硫化的有机硅压敏胶均匀涂布在耐高温基材PI膜上生产而成。

加成硫化型有机硅压敏胶,主要特点是硫化温度低(100130℃)、固化速度快,反应过程中无副产物产生,因此可以适用于耐温性较差的基材,保护膜多用此类型的有机硅压敏胶。但是,由于加成硫化型有机硅压敏胶用铂金催化剂催化,该类型的催化剂遇到含NPS等元素的有机物以及含SnPbHgBiAs等金属的离子性化合物可能会“中毒”失活,因此要避免在生产、运输、使用过程中接触到这些物质。

UV光固化有机硅压敏胶,是一种新型的压敏胶体系,不含或者含有极少量的溶剂,无污染、低能耗、高效率,可满足部分对温度非常敏感的基材使用。由于成本较高、技术相对不够成熟,该类型的有机硅压敏胶目前还没有被市场普遍接受,但是作为有机硅压敏胶未来最主要的趋势,受到越来越多研究者的关注。


当前,伴随着汽车以及智能手机等消费类电子产品的迅速发展,有机硅压敏胶的用途在不断扩大,产量也在迅猛增长。但在中国市场,有机硅压敏胶的主流供应商还是美国道康宁、德国瓦克、日本信越、美国迈图、韩国KCC以及埃肯集团(被中国蓝星收购)这些大型跨国公司。

国内一些有机硅生产企业也在大力开发有机硅压敏胶产品,但是无论在技术、规模还是市场占有率,都难以跟这些大型跨国公司匹敌。希望国内的同行能够迅速提高国产有机硅压敏胶的技术水平,早日赶上这些有机硅巨头,大幅提升国产产品的市场份额

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