基材——承载胶带性能走向顶峰

基材——承载胶带性能走向顶峰

胶带的基材将胶粘剂变成胶带。换句话说,基材起着固定胶粘剂的作用。但它的重要功能不止于此。



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什么是基材? 胶带的基材不仅起到固定胶粘剂的作用,而且对胶带的功能性也有所帮助。 它有点儿像夏尔巴人: 总是安静地在幕后工作着。 就像夏尔巴人登山队总是能够成功登顶一样,胶粘剂与基材(外加底涂剂和分离层)的完美结合决定了胶带能否实现它的目标。

基材和胶带

电子显微镜下的 tesa® ACXplus Blackline 泡棉基材胶带

基材的任务首先是固定胶粘剂和底涂剂。 它相对较薄,弹性优异而且非常光滑。 因此,它适合所有场地和设计中的几乎所有用途。 基材本身可能千差万别 - 也正因为如此,它可以根据胶带的使用地点、工作时间和具体用途扮演重要的角色。 今天的基材可以承受一定的力,也可以在特定的力度之下精确地分离;可以是透明的,也可以是反光的;可以具有很好的渗透性,也可以起到屏障作用(例如水分或氧气);可以很薄(1.5 微米 = 0.059 毫英寸),也可以很厚(>3 毫米或 118 毫英寸)。 现代的基材可以起到缝隙填充物或噪音阻尼器的作用;也可以让胶带实现机加工或模切。 由于可用的基材种类丰富多样,各种基材的特性和优点非常值得我们研究。

我们使用的不同基材

材质

薄膜胶带(PP、PET、PVC)

无纺布胶带

泡棉胶带 (PE)

布基/织物胶带

差异性胶带

转移胶带

特点

尺寸稳定,化学稳定,耐热 (PET),透明或白色

舒适,耐热,可手撕,半透明

降噪减振,能适应粗糙的基体,补偿不同的膨胀系数(例如玻璃和金属),黑色或白色

舒适,抗撕裂,可手撕,适合较大的涂布量

差异性胶粘剂涂层涂在基材的两侧。 剥离强度明显不同

无基材,只有胶粘剂和衬底材料,非常舒适,超薄

防撕裂: 薄膜

tesafilm® 手撕胶带采用 PP 薄膜基材,具有容易撕下的特殊边缘,能够用手轻松地撕下。

薄膜可以用来制造特别薄的防撕裂胶带。 但是,不同的薄膜用作胶带基材时的差异也是很大的。 具体取决于基材的原料: 是聚氯乙烯 (PVC)、聚乙烯 (PE)、聚丙烯 (PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET) 还是其他原料。

例如,PVC 可以很柔软,因此主要用于制造绝缘胶带和遮蔽胶带,比如抹灰过程中用到的胶带。 非常柔软的 PVC 可以用来给电线的护套绝缘。 相比之下,坚硬的 PVC 可以保持稳定的形态,因此适合用来生产包装胶带以及内包装。 所有 PVC 薄膜都有一个共同的特点:非常耐用而且不易点燃。 它们可以印刷和压花。

PE 或 PP 薄膜主要用作 tesafilm® 等其他办公胶带的基材。 它们还可以作为表面保护和包装材料(打包)。

PET 薄膜具有非常独特的特性。 它们主要用作双面胶带中两层底涂剂之间的基材。 由于具有导热性,因此也适合在电子设备中承担热量管理的任务。 它们的抗紫外稳定性非常出色,因此常被用于户外环境。

除了上面提到的用途,聚氨酯、聚酰亚胺和玻璃纸/醋酸纤维素也被用作薄膜基材,因为它们具有弹性好、防水并且耐高温的特点。

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质地坚固: 织物和绒布

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棉、纤维胶和 PET 等材质的织物和绒布具有力学上的优点,因此特别适合某些具体的应用领域。 以织物和绒布作为基材的胶带能够轻松完成遮盖裂缝、固定线束、密封和拼接等任务。

棉和纤维胶具有很高的抗拉强度,但是相较于 PET 更容易用手撕裂。 典型的织物胶带例子包括管道胶带和电工胶带。 棉是纯天然产品,因此具有很好的可持续性;纤维胶的质地更均匀,因此更容易复制。 绒布的质地特别柔软,在降噪减振方面独具优势。

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柔韧性强: 泡棉

印刷机可以选择多种德莎 Softprint® 胶带来实现最佳印刷效果。

使用泡棉作为基材时,它的作用显而易见: 因为它的质地非常松软,因此非常适合不规则的表面。 它还能够对运动和被拉伸的材料起到很好的平滑作用。 吸收负载的能力也很强。 在 PVC 窗户、冰箱、家具和装饰型材中,泡棉被广泛用作基材 - 主要是因为它能为非常紧密的粘接提供理想的支撑。

印刷行业也是它特别擅长的领域之一。 胶带中的泡棉硬度决定了印版的接触压力,进而帮助印刷机控制纸张上的网格点。 泡棉胶带还能避免印刷过程中出现条纹,因为它能吸收印刷机高速运转所产生的振动。

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宽厚包容: 纸

采用超薄纸质基材的遮蔽胶带让油漆工轻松刮出明快的线条

纸的成分包括纸浆、麻以及合成纤维,用于制造胶带时可以表现出不同的特性:

用于包装或模板喷砂的胶带需要光滑的纸。 具有不同拉伸性能的皱纹纸用于生产遮蔽胶带和油漆工胶带。 纸的“褶皱度”越高,将胶带贴在曲线和轮廓线条上时就越轻松。 超细日本纸可以防止油漆从遮蔽胶带下方渗透。

作为基材,纸的优点显而易见:它可以用手撕,柔韧性好,可以被拉伸长达 50%。 它还能承受 180°C 的高温并吸热。有一些更加复杂的纸质基材被造纸行业用于拼接以及大尺寸纸卷的封尾。 这种应用环境中的纸必须是可再生纸(用于生产新纸时能够溶解,无任何余渣)。

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弹性十足: 丙烯酸核心

丙烯酸胶带是严苛应用环境的完美选择。 它也是粘接力和密封性能的统一。

对于高温(超过 200º C)以及对胶带的性能要求超过泡棉胶带的应用环境,丙烯酸核心基材是理想的选择。 这种基材包含丙烯酸酯聚合物,因此具备非常优异的粘弹性。 也就是说,它能平衡材料张力、分配力度并分散应力。 此外,它还可以补偿温度造成的膨胀 - 最高可以达到自身厚度的三倍,具体取决于基材的结构。 丙烯酸胶带具有非常高的粘接力,因此非常适合粘接不同材质的表面,例如玻璃和金属或者金属和塑料。

丙烯酸基材还有一个优点:它对很多环境因素都具有很好的耐受力,包括阳光、臭氧、温度和水等。 这些特点使得丙烯酸胶带成为长效高性能户外应用的理想选择。 应用例子包括粘接车身侧面的型材(汽车行业);粘接平板显示器的框架(电子行业);粘接玻璃面板和金属框架;以及粘接光伏电池板和背面的轨道(太阳能面板)。 这类应用环境往往需要很高的粘接力、持久(长达 25 年)的户外性能和热差补偿能力。

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导电性佳: 金属

金属基材具有较强的抗老化能力。 涉及到电时,它们最大的优点便体现出来。 金属基材包括铝和铜等。 它们可以导电,还能承受高达 140°C 的温度,因此在电气设备中起到热屏障的作用。

单面和双面胶带的结构

单面(左)和双面(右)胶带的结构: 1) 离型涂层,2) 基材,3) 底涂剂,4) 胶粘剂,5) 离型衬底材料(硅涂层),6) 胶粘剂(闭面),7) 底涂剂,8) 基材,9) 底涂剂,10) 胶粘剂(开面)


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