Коли a PTFE високотемпературна клейка стрічка використовується в гарячому середовищі – скажімо, 200°C протягом тижнів або місяців – силіконовий клей, чутливий до тиску (PSA), може змінитися. Стійкість до відриву може підвищуватися, знижуватися або переносити залишки. Когезія може збільшуватися (крихкість) або зменшуватися (когезійна недостатність).
Не всі силіконові PSA поводяться однаково. Відмінності зводяться до складу полімеру (метил проти метилфенілу), механізму зшивання (пероксид проти додаткового затвердіння) та співвідношення смоли MQ до каучуку.
Aokai PTFE використовує в своїх стрічках різні силікони PSA. У цьому посібнику пояснюється, що відбувається з міцністю на відрив і когезією після високотемпературного старіння для кожного сорту, а також як вибрати правильний для вашого застосування.
Що відбувається з силіконовим PSA при нагріванні – два режими відмови
При старінні при високій температурі (200-250°C) силіконові PSA можуть зазнавати двох протилежних змін:
1. Пост-зшивання (призводить до крихкості)
Непрореаговані функціональні групи продовжують реагувати, збільшуючи щільність зшивання. Початкова міцність на відрив може тимчасово зрости, а потім різко знизитися, коли клей стає надто жорстким. Схоже, що статична міцність на зсув збільшується, але міцність утримування та стійкість до ударів погіршуються. Клейка плівка стає твердою і тріскається.
2. Деградація хребта (призводить до втрати шкірки та залишків)
Полідиметилсилоксановий скелет зазнає циклізації та розриву ланцюга. Міцність на відрив постійно падає. Клей може перейти на основу (залишки) або статися когезійною невдачею. Це звичайне явище для PSA низькоякісного метилсилікону.
Основні модулюючі параметри:
Вміст фенілу (вище = краща термостійкість)
Щільність зшивання та тип затвердіння (додаткове затвердіння проти затвердіння пероксидом)
Співвідношення смоли MQ до силіконової гуми
Класифікація сортів за хімічною структурою
1. Стандартний полідиметилсилоксан (силікон метилового типу PSA)
Збереження відшарування після витримки (200-250°C): міцність до відшарування спочатку трохи підвищується, потім знижується. Через 7 днів при 250°C шкірка зберігається лише на 50-70% . Продуктивність падає швидше при вищих температурах. Деградація відбувається внаслідок циклізації диметилсилоксанового скелета.
Когезійна стабільність: Версії з пероксидним затвердінням (наприклад, KR-101) мають залишкові ініціатори, які спричиняють неконтрольоване подальше затвердіння – клей твердіє та стає крихким. Початкова міцність на зсув покращується, але сила утримання падає, і когезійне руйнування відбувається під дією тепла. Версії з додатковим затвердінням є дещо кращими, але все ще обмежені низькою властивою термостійкістю диметилової основи.
2. Метилфеніл полісилоксан (стійкий до високих температур)
Збереження шкірки після старіння: фенільні бічні ланцюги порушують регулярне упакування диметилових сегментів і пригнічують циклізаційну деградацію. Після 7 днів при 250°C міцність на відрив перевищує 85% . Композиції з високим вмістом фенілу зберігають стабільні властивості відлущування навіть при 260-288°C.
Когезійна стійкість: Відмінна. Міцність на зсув змінюється мінімально; утримування сили перевищує 80%. Клейовий шар залишається гнучким протягом тривалого часу без крихкості та залишків. Класи додаткового затвердіння з високим вмістом фенілу є високоякісним термостійким силіконом PSA.
3. Спеціальні сорти з високою та низькою шкіркою
Сорти з високим відшаруванням (наприклад, Dow 7385, типове відшарування >10 Н/25 мм): Високе навантаження смоли MQ забезпечує чудову початкову липкість і міцність на роздир, але за рахунок термостійкості та когезійної стабільності. Вони демонструють більшу кількість відшарувань після старіння та схильні до утворення залишків через термічне розкладання смоли. Використовуйте лише для періодичного застосування при низьких температурах.
Типи захисної плівки з низьким рівнем відриву та високою когезією: висока щільність зшивання забезпечує стабільне відшарування та чудову стійкість до старіння, але низьку початкову липкість. Після старіння вони залишаються когезивними, але стають затверділими, зменшуючи пристосування до шорстких поверхонь.
Механізм зшивання – пероксид проти додавання (та сама метилова основа)
Навіть з тим самим метиловим полімером метод затвердіння різко змінює поведінку старіння.
Лікування не генерує побічних продуктів; мережу перехресних зшивок можна точно контролювати.
Зміни властивостей після старіння мають передбачувану лінійну тенденцію.
Набагато кращий рівень утримання шкірки та стабільність когезії порівняно з пероксидними складами.
Керівництво з вибору оцінки
Стан обслуговування
Рекомендований клас
чому
Постійна висока температура (>200°C), стабільне відшарування, нульовий осад
Додаткове затвердіння з високим вмістом фенілу (наприклад, Dow 7388, Q2-7406)
>85% збереження відшаровування, відсутність крихкості, >80% збереження міцності
Переривчаста короткочасна висока температура, чутлива до витрат
Стандартний метиловий тип, додаткове затвердіння, затвердіння після запікання (наприклад, 7657)
Прийнятно, але очікується деяка деградація від шкірки та можлива крихкість протягом тривалих циклів
Необхідний дуже високий початковий пілінг, лише низька температура
Високопілінгова марка метилу
Не для постійної високої температури; очікуйте залишків після старіння
Захисна плівка, висока когезія, низька липкість
Сорт з високим зшиванням і низьким відривом
Відмінна стійкість до старіння, але загартована і менш придатна
Рекомендація Aokai PTFE : для будь-якої PTFE стрічки, яка витримує тривалу температуру вище 200°C, вкажіть метилфенілсилікон PSA з додатковим затвердінням. Попередні витрати вищі, але це запобігає виходу з ладу, спричиненому залишками клею або втратою з’єднання.
Резюме – відповідність класу силікону PSA відповідно до теплових вимог
Силікон метилового типу PSA (особливо затверділий перекисом) підходить лише для періодичного або низькотемпературного використання. Після 7 днів при 250°C очікуйте 30-50% втрати відшаровування та можливого крихкості.
Метилфеніл (з високим вмістом фенілу) силіконовий PSA зберігає >85% міцності на відрив і гнучке зчеплення після такого ж старіння. Це вибір для безперервної роботи при 200-250°C.
Механізм зшивання має велике значення: додаткове затвердіння (гідросилілювання) набагато стабільніше, ніж затвердіння пероксидом.
Сорти з високим відшаруванням використовують стійкість до старіння для початкової клейкості – уникайте їх у гарячому застосуванні.
Для високотемпературного склеювання Aokai PTFE використовує додатково затверділий метилфенілсиліконовий PSA. За запитом ми можемо надати дані про збереження шкірки після 1000 годин при 250°C.
