Công nghệ đang thay đổi cách chúng ta làm mọi thứ, trong sản xuất & lắp ráp công nghiệp, ốc vít, bu lông cơ học đang dần bị thế chỗ cho các sản phẩm Keo PSA (như băng keo cường lực). Hôm nay, hãy cũng Hitta tìm hiểu công nghệ đằng sau sự thay đổi này nhé.
Keo PSA là gì?
PSA và viết tắt của Pressure-Sensitive Adhesive có nghĩa là keo dính nhờ lực tác động. Như định nghĩa của mình, PSA chỉ cần lực để dính và bao gồm các đặc điểm sau:
- Keo dính được mà không cần dung môi, nhiệt hay phản ứng hóa học.
- Keo duy trì trạng thái dính vĩnh viễn ở nhiệt độ phòng và có thể dính nhiều bề mặt khác nhau với một lực tác động nhẹ (lực của ngón tay ấn vào) đồng thời không thay đổi trạng thái sau khi dán (lỏng sang rắn hay ngược lại).
- Lực dính phụ thuộc vào lực tác động, cấu trúc bề mặt, năng lượng bề mặt, độ sạch của bề mặt …
Keo PSA được dùng chủ yếu để sản xuất: các loại băng keo 1 mặt, băng keo 2 mặt, băng keo cường lực, nhãn dán, decal, màng film v.v..
Ưu điểm & lợi thế của keo PSA
Những ưu điểm của băng keo sử dụng công nghệ keo PSA bao gồm:
- Có khả năng dính nhanh.
- Mối dán có độ dày đồng đều.
- Không gây mùi nên không cần hệ thống thông gió.
- Không cần quá trình sấy khô, đóng rắn.
- Không có phản ứng hóa học trong quá trình dán.
- Mối dán có độ đàn hồi.
- Mối dán có khả năng giảm rung.
- Lực tác động được phân bố đều trên mối dán.
- Mối dán có thể ngăn nước, không khí, bụi.
- Dán được 2 bề mặt vật liệu khác nhau.
- Có khả năng cách điện.
- Có nhiều công cụ giúp tự động hóa quá trình dán.
Các lợi thế của băng keo sử dụng công nghệ keo PSA bao gồm:
- Dán được bề mặt vật liệu khác nhau.
- Dán được vật liệu có năng lượng bề mặt thấp.
- Ngăn được nước, không khí, bụi.
- Giảm rung động, giảm ồn.
- Dùng nhận biết thương hiệu.
- Giảm khối lượng mối dán.
- Không phá huỷ bề mặt khi dán.
Các loại gốc keo PSA phổ biến
Cao su: Chất kết dính dựa trên cao su tự nhiên hoặc tổng hợp và được pha chế với nhựa dính, dầu và chất chống oxy hóa. Gốc cao su tiết kiệm chi phí nhất và mang lại khả năng dính nhanh. Chất kết dính cao su không được khuyến khích cho các ứng dụng nhiệt cao.
Acrylic: Chất kết dính được pha chế từ các polyme acrylic, thường có tuổi thọ lâu dài hơn và khả năng chống lại dung môi và các yếu tố điều kiện thời tiết tốt hơn. Keo dán acrylic thường phát triển một liên kết mạnh hơn so với chất kết dính Cao su truyền thống và có thể chịu nhiệt độ cao hơn (lên đến 260 độ C).
Silicone: Được pha chế bằng polymer Silicone và là chất kết dính duy nhất sẽ liên kết tốt với nền silicone. Keo silicone tương đối đắt và có độ bám dính ban đầu rất thấp, nhưng có thể chịu được nhiệt độ cao (lên đến 300 độ C) hơn cả chất kết dính Cao su và Acrylic.
Bảng so sánh tính chất:
| Tính chất | Cao Su (Rubber) | Acrylic |
|---|---|---|
| Giá thành | Thấp nhất | Trung bình/Cao |
| Lực dính ban đầu | Trung bình/Cao | Trung bình/Thấp |
| Chịu nhiệt | Thấp | Cao |
| Độ dính | Trung bình/Cao | Trung bình/Cao |
| Thời gian dính ban đầu | Trung bình/Cao | Trung bình/Thấp |
| Kháng dung môi | Kém | Tốt |
| Kháng UV | Kém | Rất tốt |
| Khả năng dán vật liệu có năng lượng bề mặt thấp | Rất tốt | Trung bình/Tốt |
| Khả năng dán vật liệu có năng lượng bề mặt cao | Rất tốt | Rất tốt |
Để đủ điều kiện gọi là keo PSA, băng keo phải có ba phẩm chất.
- Độ dính (Adhesion): đề cập đến độ bền của chất kết dính hoặc vật liệu dính với chất nền, hoặc bề mặt mà băng dính vào.
- Độ kết dính (Cohesion): dùng để chỉ độ bền.
- Lực dính ban đầu (tack): đề cập đến thời gian chất kết dính để dính vào một chất nền hoặc bề mặt nhất định. Một miếng băng dính cực kỳ dính sẽ dính ngay lập tức với ít áp lực. Băng dính ít dính hơn sẽ có nhiều áp lực hơn để dính.
Tại sao cần sử dụng Keo PSA?
Keo PSA cho kết quả nhanh chóng, hiệu quả và đang ngày càng trở nên phổ biến vì nhiều lý do có thể kể đến như sau:
- Ưu điểm về vật liệu: Các sản phẩm của Keo PSA mỏng và nhẹ, giúp chúng dễ dàng sử dụng.
- Dán nhanh: Bởi vì Keo PSA không cần yếu tố nào khác ngoài áp lực để dán và do đó liên kết các vật liệu nhanh chóng & kết dính các vật liệu khác nhau một cách dễ dàng. Bạn không phải lo lắng về việc các vật liệu có tương thích hay không. Vì vậy, khi bạn sử dụng Keo PSA, bạn có thể lắp ráp một dự án một cách nhanh chóng, không cần phải đợi dính hoặc dung môi để thực hiện công việc. Đơn giản chỉ cần ấn vào băng, và nó sẽ dính lại.
- Giảm tiếng ồn: Khi bạn sử dụng các sản phẩm có Keo PSA, bạn có thể giảm tiếng ồn do rung động gây ra. Băng sẽ không kêu lục cục như dây buộc truyền thống mà còn hấp thụ tiếng ồn.
- Tính thẩm mỹ: Các sản phẩm Keo PSA có ngoại hình đẹp hơn. Keo PSA cũng giúp giảm nhu cầu sơn lại bề mặt, loại bỏ các ốc vít cơ học truyền thống có thể nhìn thấy được. Bạn không còn thấy đinh vít hay dây buộc nữa mà thay vào đó là một lớp hoàn thiện mịn màng. Thêm vào đó, băng keo PSA còn tạo ra độ dày đồng nhất, có thể được sử dụng để lấp đầy những khoảng trống và tạo ra sản phẩm có tính thẩm mỹ cao hơn.
Keo PSA được dùng để làm gì?
Như đã đề cập, Keo PSA được dùng chủ yếu để sản xuất: các loại băng keo 1 mặt, băng keo 2 mặt, băng keo cường lực, nhãn dán, decal, màng film v.v.. do vậy các sản phẩm được cấu thành có Keo PSA có thể làm được gì cũng chính là khả năng & ứng dụng của Keo PSA.
Nếu để ý, bạn sẽ thấy tất cả xung quanh mình đều có sự hiện hữu của Keo PSA. Băng keo dán hộp hoặc băng keo đóng gói, băng keo hai mặt, băng keo một mặt, băng keo cho ngành thể thao, tất cả đều là những biến thể khác nhau của Keo PSA.
Không chỉ được sử dụng cho kết dính, Keo PSA còn có thể được dùng cho che chắn bộ lọc EMI/RFI, quản lý nhiệt, che khuất các khu vực, bảo vệ bề mặt, giảm rung động, triệt tiêu âm thanh, niêm phong, miếng đệm và rất nhiều giải pháp khác.
PSA chỉ cần một chút áp lực để kích hoạt, bạn có thể tìm thấy các sản phẩm của Keo PSA trong tất cả các ngành công nghiệp và thậm chí cả ngành công nghiệp chăm sóc sức khỏe với băng dính thể thao và các giải pháp chăm sóc vết thương.
Một số ứng dụng trong ngành công nghiệp của Keo PSA với băng keo cường lực:
Loại chất kết dính nào được sử dụng cho Keo PSA?
Như đã trình bày ở phần Các loại gốc keo PSA, chất kết dính được sử dụng cho Keo PSA gồm Cao su, Acrylic, Silicone. Trong phần này chúng tôi sẽ đi vào chi tiết hơn.
Cao su (Rubber)
Cao su là ít tốn kém nhất với khả năng dính nhanh nhất. Keo dán cao su có thể là cao su tự nhiên hoặc tổng hợp. Các công ty sẽ tạo ra những chất kết dính với nhựa, dầu và chất chống oxy hóa.
Keo dán cao su hoạt động tốt nhất trong nhà với ít khắc nghiệt hơn so với môi trường ngoài trời. Chúng dính vào các vật liệu năng lượng bề mặt thấp. Bạn có thể tìm thấy chất kết dính cao su trên băng keo dán mặt nạ, băng keo dán thùng carton, v.v….
Bản chất cao su (rubber) không gây cảm giác dính, vì vậy các kỹ sư thêm nhựa (resin) để tạo ra chất kết dính cần thiết.
Cao su thiên nhiên có khối lượng phân tử lớn hơn cao su tổng hợp, dính tốt với các bề mặt có năng lượng bề mặt thấp. Thêm vào đó, bạn có thể tháo băng keo ra một cách sạch sẽ, khuyết điểm là cao su không hoạt động tốt trong việc tản nhiệt và có tuổi thọ ngắn.
Cao su tổng hợp là thứ mà các kỹ sư thường gọi là chất kết dính “nóng chảy”. Nó là một loại nhựa nhiệt dẻo có trọng lượng nhẹ hơn và chuỗi polyme ngắn hơn cao su tự nhiên. Do đó, các kỹ sư tùy chỉnh nó nhiều hơn và nó dính tốt hơn với nhiều bề mặt hơn.
ACRYLIC
Keo acrylic giữ nếp tốt hơn theo thời gian. Có xu hướng chống lại sự hao mòn bởi dung môi và môi trường. Thêm vào đó, chúng có thể chịu được nhiệt nhiều hơn chất kết dính cao su và phát triển một liên kết bền chặt hơn.
Mọi người có xu hướng sử dụng keo acrylic cả trong nhà và ngoài trời vì có thời gian sử dụng lâu hơn các chất kết dính khác.
Về bản chất, chất kết dính acrylic rất dễ dính, nhưng các kỹ sư thường làm cho chúng dễ dính hơn nữa. Các polyme của chất kết dính acrylic rất linh hoạt. Các nhà phát triển có thể điều chỉnh chúng trong quá trình sản xuất để làm cho chất kết dính hoạt động tốt hơn.
Dung môi acrylic đến từ các loại thành phần hạt được hòa tan trong dung môi. Chất kết dính này không bám dính tốt với bề mặt nhựa năng lượng thấp nhưng dính tốt hơn cao su.
Acrylic nhũ tương xuất phát từ các hạt hình cầu được bao quanh bởi chất hoạt động bề mặt trong chất mang nước. Acrylic nhũ tương có giá thành thấp hơn và tốt hơn cho môi trường so với chất kết dính acrylic dung môi. Đặc tính gốc nước của chúng làm cho chúng có khả năng chống ẩm kém hơn, vì vậy nhiều người thích acrylic dung môi hơn.
Silicone
Cả cao su và acrylic đều không tạo ra liên kết với silicone như chất kết dính silicone.
Keo silicone có giá thành cao nhất trong số các loại keo. Chúng có thể chịu được nhiệt độ rất cao và do đó xử lý môi trường khắc nghiệt tốt hơn các chất kết dính khác.
Nhiều người nghĩ rằng keo silicon có độ dính thấp vì ban đầu, chúng không kết dính tốt. Nhưng thời gian đã chứng minh điều ngược lại.
Thông thường, người ta sử dụng băng dính có chất kết dính silicone cho các ứng dụng quan trọng khiến băng tiếp xúc với nhiệt độ cực cao và môi trường ăn da. Thứ tốt nhất để dính vào chất kết dính silicone là silicone, vì vậy người dùng thường sử dụng chất kết dính silicone trong trường hợp này.
Bạn có thể tìm thấy chất kết dính silicone trong băng Teflon, băng làm phim bảng mạch in v.v…
Nêu sử dụng loại keo PSA nào?
Khi bạn đang chọn sản phẩm với loại Keo PSA tốt nhất cho công việc cụ thể của mình, hãy xem xét các tiêu chí sau:
- Bạn đang dán keo lên bề mặt nào?
- Các điều kiện mà Keo PSA tiếp xúc là gì? Nhiệt độ nóng hay môi trường ẩm ướt? Hay sẽ có nhiều gió?
- Tại sao bạn sử dụng PSA này? Mục đích của bạn là gì?
- Bạn dự định áp dụng PSA như thế nào?
- Bạn đang sử dụng PSA như một giải pháp lâu dài hay tạm thời cho một vấn đề?
Đưa ra quyết định của bạn dựa trên câu trả lời cho những câu hỏi này. Hãy tìm một loại băng dính có thể chịu được các điều kiện và hoạt động tốt với các bề mặt của bạn.
Nếu bạn còn cảm thấy bối rối, hãy liên hệ Hitta để được chuyên gia tư vấn tốt nhất:
- ☎️ Hotline: 090.8611.011 (Mr. Dương).
- ✉️ Email: hittajsc@hitta.vn