Los adhesivos sensibles a la presión (PSA) han permitido adherir permanentemente dos sustratos diferentes. Al unir dos superficies, hay varios factores que deben considerarse, incluida la tensión superficial y la textura del sustrato, la fuerza de unión, el área de superficie, las condiciones ambientales, el diseño y la aplicación del producto. Sin embargo, un factor crucial que influye en la selección del adhesivo es la energía superficial de un sustrato. La energía superficial es el exceso de energía que fluye sobre la superficie del sustrato y se mide en dinas/cm. El nivel de dina es la lectura real de la tensión superficial crítica.
¿Cómo influye la energía superficial en la selección del adhesivo?
Según la energía superficial, los sustratos se pueden clasificar ampliamente en tres grupos: energía superficial alta (HSE), energía superficial media (MSE) y energía superficial baja (LSE). Con una alta energía superficial que oscila entre 250 y 1103 dinas / cm, metales como cobre, aluminio, zinc y acero inoxidable son algunos de los sustratos HSE más populares. La energía superficial toma una gran caída a 38-50 dinas / cm para sustratos MSE como policarbonato, poliéster, nylon, acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) y acrílico. Finalmente, los materiales con energía superficial inferior a 37 dinas/cm entran en la categoría de LSE. Los sustratos LSE ampliamente empleados incluyen polietileno, alcohol polivinílico (PVA), acetato de vinilo de etileno (EVA) y polipropileno.
Para comprender la importancia de la energía superficial en la unión de sustratos, consideremos la "humectación". La humectabilidad es la capacidad de un adhesivo para extenderse sobre la superficie, aumentando así el área de contacto y creando una unión más fuerte. En la mayoría de los casos, cuando vierte agua sobre un metal HSE como el cobre, el agua se extenderá rápidamente por la superficie y formará charcos. Por otro lado, cuando viertes agua sobre ABS, formará pequeñas perlas, evitando así que la superficie se humedezca. En pocas palabras, los sustratos HSE ayudan a humedecer el adhesivo, mientras que los sustratos LSE evitan la humectación. La energía superficial del sustrato dicta la fuerza de atracción y, por lo tanto, permanece como uno de los aspectos más críticos en la unión.
Existe una amplia variedad de soluciones de PSA disponibles, cada una de ellas ofrece un conjunto único de ventajas y desventajas. Por ejemplo: 3M ofrece aproximadamente 25 soluciones PSA diferentes, siendo 100MP, 200MP, 300MP y el 300LSE los adhesivos más utilizados. Mientras que la familia de adhesivos acrílicos de alto rendimiento, como el 100MP y el 200MP, se adhiere fuertemente a la mayoría de los sustratos HSE, el 200MP se prefiere con frecuencia para sustratos MSE, y 300LSE generalmente se elige para sustratos MSE y LSE. Es la interacción de varios factores lo que finalmente dicta la selección del adhesivo, por lo que la solución óptima varía de una aplicación a otra.
Con años de experiencia en innovación de procesos y ciencia de materiales, Boyd tiene la capacidad no solo de adaptar los adhesivos para que coincidan con su aplicación única, sino también de abordar cualquier otra necesidad y desafío de unión. To learn more, schedule a consultation with our experts.
