胶水基础知识
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Porous Substrate (多孔材质)
INTERNAL STRENGTH CHANGE TO SPEED OF SET
塗膠
粘合劑
基材
粘合 劑
機械/化 學粘合力
粘接形成的过程
濕潤基材
水
+
水份吸收於
基材及揮發
水
形成膠膜
基材
產生粘結力
SETTING SPEED(固化速度)
100
STRENGTH
PHYSICAL PROPERTIES (物理性能)
♦Additional(其它)
• Rheology(流变性) • Ash Content(灰份) • Foaming(发泡) • Grit(渣质) • Odor(味道)
实际应用中的一些问题
影响粘接效果的主要因素
• 空气温度和湿度 • 胶水体系和胶水质量 • 纸张和表面处理 • 生产工艺 • 操作
LIMITED BONDING(粘力有限) STABILITY(稳定性差) SLOW SETTING(慢干) BACTERIA PRONE(易发霉)
SYNTHETIC ADHESIVES (合成胶)
HOMOPOLYMER ---- PVAc (醋酸乙烯同聚物)
VINYL ACETATE MONOMER
環- 環境溫度及濕度對膠水粘按效果之影響
導致兒童書本粘接不良之主因: - 冬天天氣乾燥關係,膠水開放時間与生產操作時間配合
溫度
相對濕度
試 驗 上膠量 條 件
操作時間
背脊粘接效果
11月7日 23-25oC 40-50%
30gsm
2-3分鐘 全無開膠
12月8日 19-20oC
25%
23gsm
30gsm
无关)
• FAST SET(快干) • WATER/RESISTANT OR EASY CLEAN (耐水，易
清理)
• GOOD MACHINING(上机性好) • WIDE FORMULATING LATITUDE(范围广)
SYNTHETIC ADHESIVES (合成胶)
LIMITATIONS(缺点)
Natural Rubber Latex (天然橡胶乳液)
SOLUTION(溶液) Polyvinyl Alcohol
EMULSION(乳液)
Polyvinyl Acetate (聚醋酸乙烯 ) Homopolymer (同聚物) Copolymer(共聚物)
聚乙烯醇 SYNTHETIC ADHESIVES(合成胶)
2分53秒
部份開膠
2分鐘
部份開膠
22 oC 32%
30gsm 2-3分鐘
部份開膠
12月9日 23 oC 35%
30gsm 30gsm
3分鐘 開膠
1分鐘 無開膠
環-冬天使用胶水之注意事項
1. 工藝方面 建议縮短操作時間(上胶后尽快加压),贴合的速度必须相应 加快在胶水的开放时间内必须贴合。 建议适当增加上胶量來加強粘结力及延長胶水開放時間來配 合 貼合時間;控制涂胶均匀情况(注：涂胶量的不同、基材不同 、气候不同、涂胶方法不同,其开放时间都不同) 建议适当延長加压時間(保压养生約12小時以上),以提高膠 水 渗透力及避免反彈, 确保有效粘结的形成。 (註:基材的反弹力越大、操作环境温度越低，则保压时间应 越长)
ADVANTAGES OF STARCH/DEXTRINS (淀粉/糊精的优点)
HIGH VISCOSITY/LOW SOLID(高粘度/低固含)
EASY CLEAN UP(易清洗) NON-TOXIC(无毒) LONG OPEN TIME(开放时间长) LOW COST(低成本)
LIMITATIONS OF STARCH/DEXTRINS (淀粉/浆糊的缺点)
• 其它
Trouble-shooting Guide 解決問題指引
有沒有遇到以下問題???
老化后開膠 / 彩盒爆口
跑機出現夥粒
粘不住
盒面有魚眼
(人) (機)
分析粘接不良因素
粘接 材质
(物)
檢驗 方法
(量)
粘接 不良
(法) 粘接 操作
(環)
膠水操作及 儲存环境
物-粘接材质
例子1 - BOPP基材問題(表面能筆及接觸角測試) 可能原因:
Wettability(湿性能)
• Ability of substrate to attract a liquid adhesive (胶在材质 上的浸润能力)
WBA boBiblioteka Baiduding mechanics (水基胶胶着过程)
Application of Adhesive(涂布)
Wetting of Substrate(润湿材质)
确保有足够的上胶量及均勻塗膠
2.施压問題 施压压力不够及不均勻(胶膜凹凸不 平) / 施压时间不够长
建议需施压的部位有均匀的压力,适中的压 力及适当的施压时间 (註: 一般約0.5-3小时,如有反弹力的基材,
保压12小时以上; 太大的压力会使胶水溢
开,使粘接部位的上胶量变薄而粘接不够好)
3. 施压前未控制好胶水的开放时间 在胶水的开放时间内必须贴合基材 胶水的开放时间受基材、天汽、上胶 量、工艺、环境影響
白咭2 – 非塗層面
物-粘接材质
例子3: 光油基材問題(油墨與表面处理之粘接力测试)
九月份光油基材
十二月份光油基材
透明胶带有50%光油扯离
透明胶带有100%光油扯离
实验结果： 九月份基材 - 50%光油扯离,说明光油和油墨附着力不够好. 十二月份基材 - 100%光油扯离,说明光油和油墨附着力更差.
水基胶的基础知识 &
水基胶实际应用问题
国民粘合剂 姚海洋
公司简介
总公司位于美国新泽西洲桥水镇 汉高集团旗下子公司 在37个国家及地区设立了158个销售和生产基地 中国有两个工厂，分别位于广东虎门和上海松江
e 歐洲总部位於 英國
全球总部位于 美国新泽西洲桥水镇
亚太区总部位于 新加坡
国民粘合剂在全球的分布
T ack(粘性)
G ood
B etter
S et S p eed (结合速度)
G ood
F aster
General Properties of WBA (水基胶一般性能)
Wet Tack(湿粘性)
• Stickiness, strength of a wet adhesive between two surfaces(湿态下的粘性，强度)
Tack Build-up(粘接)
• Speed at which an adhesive increases its wet tack as it dries(随胶干燥形成粘性的过程)
Setting speed(固化速度)
• Time it takes for an adhesive to become stronger than the surface it is bonding by drying.(胶产生足够强 度所需时间)
A咭纸(60%紙破)
B咭纸(0%紙破)
C咭纸(100%紙破)
D咭纸(100%紙破)
E咭纸(20%紙破)
F咭纸(0%紙破)
*Gripfix 5930MB 與 30達因BOPP光膜粘接
物-粘接材质
例子2:紙張基材改變 (電子掃瞄 顯微鏡 )
白咭1 – 塗層面
白咭2 – 塗層面
電子掃瞄 顯微鏡
白咭1 – 非塗層面
ETHYLENE VINYL ACETATE COPOLYMER
(乙烯-醋酸乙烯共聚物)
SYNTHETIC ADHESIVES (合成胶)
ADVANTAGES(优点)
• WIDE RANGE OF ADHESION(粘性宽) • HIGH MOLECULAR WEIGHT(分子量高) • VISCOSTY/SOLIDS NOT RELATED(粘度与固含量
50
0 0
RETURN TO FILM FORMATION RETURN TO WBA FILM
10
TIME
热溶胶 乳液胶水 溶液胶水 糊精
20
PHYSICAL PROPERTIES (重要物性)
♦ TDS(产品说明书)
• Viscosity(粘度) • Color(颜色) • Solid Content(固含量) • pH Value(pH值) • Specific Gravity(比重)
P ro p erty(性质)
PVAc
EVA
D ry F ilm (干膜) T g (玻璃化温度) S tren g th (强度) A d h esio n (粘接力) W ater R esistan ce(耐水性) M ach in in g (上机性)
H ard ,B rittle H ig h H ig h L im ited F air-G o o d G ood
H2O
Film Formation
(半干膜)
Final Film Formation
(干胶膜)
WBA Bonding Mechanics (胶结原理)
WBA Film(水基胶膜) Penetrating Layer(渗透层) Porous Substrate(多孔 材质) HMA Film(热熔胶膜)
Mechanical or Specific Adhesion (机械或其它附着)
Absorption /Evaporation (挥发/吸收)
Film Formation(成膜)
Film Formation(胶膜的形成)
Emulsion(乳胶)
H2O
Wet Film (湿胶膜)
Intermediate
S o ft,F lexib le Low M ed iu m V ersatile G ood G ood
C lean -u p (清洗)
G ood
F air
C o ld F lexib ility(低温性能)
F air
G ood
H eat R esistan ce(热稳定性)
G ood
F air
胶水基础知识
WATERBORNE ADHESIVES 水基胶
Natural Adhesive 天然胶
Synthetic Adhesive 合成胶
STATUS OF WBA ADHESIVE
水基胶形态
Starch(淀粉) Casein(酪蛋白) Dextrin(糊精)
NATURAL ADHESIVES(天然胶)
1. BOPP表面能偏低 (<30达因)或胶水和某 種白咭之亲和力较差,造所粘接失败. 2. BOPP基材含有PE料及爽滑剂 含量过量（其迁移到膜的表面而 影响粘接
建議:
可選用对低表面粘接效果更好的胶 / 对BOPP膜的表面进行处理至大于36达 因(表面能越高越有利于粘接)
电晕机
物-粘接材质
例子2:紙張基材改變 (光學顯微鏡)
法-粘接操作
1. 施壓時間對粘按效果之影響:
在相同压力(1.5kg/80cm2)下, 施压不同时间后撕开紙看粘接效果: (通過 施压能增加粘合劑濕潤性及滲透性,從而增強粘合劑跟基材結合力)
施压1 施压3分 施压30 施压12
分钟
钟
分钟
小时
0%破纸, 50%破纸 完全弹 (弹开部
开 位胶膜 胶膜凹 为凹凸 凸不平 不平)
• SPEED VS. HOT MELTS(速度慢) • MUST HAVE ABSORBENT SURFACE(只适
合有孔表面) • CLEAN-UP VS. DEXTRINS(相对糊精难清洗) • FINITE SHELF LIFE(相对热熔胶保质期短)
SYNTHETIC ADHESIVES (合成胶)
(醋酸乙烯单体)
INITIALIZE (反应)
POLYVINYL ACETATE
(聚醋酸乙烯)
SYNTHETIC ADHESIVES (合成胶)
INITIALIZE
VINYL ACETATE MONOMER
(醋酸乙烯单体)
ETHYLENE MONOMER (乙烯单体)
COPOLYMER ---- EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物 )
NATURAL ADHESIVES
天然胶
STARCH - DERIVED(淀粉胶) – PASTES(浆糊) – DEXTRINS(糊精) – BORATED DEXTRINS(硼化糊精) – JELLY GUMS PROTEIN BASED(蛋白胶) – ANIMAL GLUE(动物胶) – CASEIN(酪蛋白)
General Properties of WBA (水基胶一般性能)
Open time(开放时间)
• Time which the adhesive has useful tack/bonding capability(胶具有粘性/结合性的最长时间)
Filminess(膜性能)
• Resistance of wet adhesive to horizontal shear (胶膜抗剪 切能力)
70%破纸
95%破纸
1分钟 3分钟 30分钟 12小时
法-粘接操作
2. 施壓大小對粘按效果之影響
正常部位 胶膜为凹凸不平
可看到胶线在基材上较明显(呈 条状)在无法破纸的地方
1分钟 3分钟 30分钟 12小时
法-粘接操作
原因
1.上胶量不均勻/不够 使胶水的开放时间太短或浸润不够, 引致粘接不牢固
解决办法
INTERNAL STRENGTH CHANGE TO SPEED OF SET
塗膠
粘合劑
基材
粘合 劑
機械/化 學粘合力
粘接形成的过程
濕潤基材
水
+
水份吸收於
基材及揮發
水
形成膠膜
基材
產生粘結力
SETTING SPEED(固化速度)
100
STRENGTH
PHYSICAL PROPERTIES (物理性能)
♦Additional(其它)
• Rheology(流变性) • Ash Content(灰份) • Foaming(发泡) • Grit(渣质) • Odor(味道)
实际应用中的一些问题
影响粘接效果的主要因素
• 空气温度和湿度 • 胶水体系和胶水质量 • 纸张和表面处理 • 生产工艺 • 操作
LIMITED BONDING(粘力有限) STABILITY(稳定性差) SLOW SETTING(慢干) BACTERIA PRONE(易发霉)
SYNTHETIC ADHESIVES (合成胶)
HOMOPOLYMER ---- PVAc (醋酸乙烯同聚物)
VINYL ACETATE MONOMER
環- 環境溫度及濕度對膠水粘按效果之影響
導致兒童書本粘接不良之主因: - 冬天天氣乾燥關係,膠水開放時間与生產操作時間配合
溫度
相對濕度
試 驗 上膠量 條 件
操作時間
背脊粘接效果
11月7日 23-25oC 40-50%
30gsm
2-3分鐘 全無開膠
12月8日 19-20oC
25%
23gsm
30gsm
无关)
• FAST SET(快干) • WATER/RESISTANT OR EASY CLEAN (耐水，易
清理)
• GOOD MACHINING(上机性好) • WIDE FORMULATING LATITUDE(范围广)
SYNTHETIC ADHESIVES (合成胶)
LIMITATIONS(缺点)
Natural Rubber Latex (天然橡胶乳液)
SOLUTION(溶液) Polyvinyl Alcohol
EMULSION(乳液)
Polyvinyl Acetate (聚醋酸乙烯 ) Homopolymer (同聚物) Copolymer(共聚物)
聚乙烯醇 SYNTHETIC ADHESIVES(合成胶)
2分53秒
部份開膠
2分鐘
部份開膠
22 oC 32%
30gsm 2-3分鐘
部份開膠
12月9日 23 oC 35%
30gsm 30gsm
3分鐘 開膠
1分鐘 無開膠
環-冬天使用胶水之注意事項
1. 工藝方面 建议縮短操作時間(上胶后尽快加压),贴合的速度必须相应 加快在胶水的开放时间内必须贴合。 建议适当增加上胶量來加強粘结力及延長胶水開放時間來配 合 貼合時間;控制涂胶均匀情况(注：涂胶量的不同、基材不同 、气候不同、涂胶方法不同,其开放时间都不同) 建议适当延長加压時間(保压养生約12小時以上),以提高膠 水 渗透力及避免反彈, 确保有效粘结的形成。 (註:基材的反弹力越大、操作环境温度越低，则保压时间应 越长)
ADVANTAGES OF STARCH/DEXTRINS (淀粉/糊精的优点)
HIGH VISCOSITY/LOW SOLID(高粘度/低固含)
EASY CLEAN UP(易清洗) NON-TOXIC(无毒) LONG OPEN TIME(开放时间长) LOW COST(低成本)
LIMITATIONS OF STARCH/DEXTRINS (淀粉/浆糊的缺点)
• 其它
Trouble-shooting Guide 解決問題指引
有沒有遇到以下問題???
老化后開膠 / 彩盒爆口
跑機出現夥粒
粘不住
盒面有魚眼
(人) (機)
分析粘接不良因素
粘接 材质
(物)
檢驗 方法
(量)
粘接 不良
(法) 粘接 操作
(環)
膠水操作及 儲存环境
物-粘接材质
例子1 - BOPP基材問題(表面能筆及接觸角測試) 可能原因:
Wettability(湿性能)
• Ability of substrate to attract a liquid adhesive (胶在材质 上的浸润能力)
WBA boBiblioteka Baiduding mechanics (水基胶胶着过程)
Application of Adhesive(涂布)
Wetting of Substrate(润湿材质)
确保有足够的上胶量及均勻塗膠
2.施压問題 施压压力不够及不均勻(胶膜凹凸不 平) / 施压时间不够长
建议需施压的部位有均匀的压力,适中的压 力及适当的施压时间 (註: 一般約0.5-3小时,如有反弹力的基材,
保压12小时以上; 太大的压力会使胶水溢
开,使粘接部位的上胶量变薄而粘接不够好)
3. 施压前未控制好胶水的开放时间 在胶水的开放时间内必须贴合基材 胶水的开放时间受基材、天汽、上胶 量、工艺、环境影響
白咭2 – 非塗層面
物-粘接材质
例子3: 光油基材問題(油墨與表面处理之粘接力测试)
九月份光油基材
十二月份光油基材
透明胶带有50%光油扯离
透明胶带有100%光油扯离
实验结果： 九月份基材 - 50%光油扯离,说明光油和油墨附着力不够好. 十二月份基材 - 100%光油扯离,说明光油和油墨附着力更差.
水基胶的基础知识 &
水基胶实际应用问题
国民粘合剂 姚海洋
公司简介
总公司位于美国新泽西洲桥水镇 汉高集团旗下子公司 在37个国家及地区设立了158个销售和生产基地 中国有两个工厂，分别位于广东虎门和上海松江
e 歐洲总部位於 英國
全球总部位于 美国新泽西洲桥水镇
亚太区总部位于 新加坡
国民粘合剂在全球的分布
T ack(粘性)
G ood
B etter
S et S p eed (结合速度)
G ood
F aster
General Properties of WBA (水基胶一般性能)
Wet Tack(湿粘性)
• Stickiness, strength of a wet adhesive between two surfaces(湿态下的粘性，强度)
Tack Build-up(粘接)
• Speed at which an adhesive increases its wet tack as it dries(随胶干燥形成粘性的过程)
Setting speed(固化速度)
• Time it takes for an adhesive to become stronger than the surface it is bonding by drying.(胶产生足够强 度所需时间)
A咭纸(60%紙破)
B咭纸(0%紙破)
C咭纸(100%紙破)
D咭纸(100%紙破)
E咭纸(20%紙破)
F咭纸(0%紙破)
*Gripfix 5930MB 與 30達因BOPP光膜粘接
物-粘接材质
例子2:紙張基材改變 (電子掃瞄 顯微鏡 )
白咭1 – 塗層面
白咭2 – 塗層面
電子掃瞄 顯微鏡
白咭1 – 非塗層面
ETHYLENE VINYL ACETATE COPOLYMER
(乙烯-醋酸乙烯共聚物)
SYNTHETIC ADHESIVES (合成胶)
ADVANTAGES(优点)
• WIDE RANGE OF ADHESION(粘性宽) • HIGH MOLECULAR WEIGHT(分子量高) • VISCOSTY/SOLIDS NOT RELATED(粘度与固含量
50
0 0
RETURN TO FILM FORMATION RETURN TO WBA FILM
10
TIME
热溶胶 乳液胶水 溶液胶水 糊精
20
PHYSICAL PROPERTIES (重要物性)
♦ TDS(产品说明书)
• Viscosity(粘度) • Color(颜色) • Solid Content(固含量) • pH Value(pH值) • Specific Gravity(比重)
P ro p erty(性质)
PVAc
EVA
D ry F ilm (干膜) T g (玻璃化温度) S tren g th (强度) A d h esio n (粘接力) W ater R esistan ce(耐水性) M ach in in g (上机性)
H ard ,B rittle H ig h H ig h L im ited F air-G o o d G ood
H2O
Film Formation
(半干膜)
Final Film Formation
(干胶膜)
WBA Bonding Mechanics (胶结原理)
WBA Film(水基胶膜) Penetrating Layer(渗透层) Porous Substrate(多孔 材质) HMA Film(热熔胶膜)
Mechanical or Specific Adhesion (机械或其它附着)
Absorption /Evaporation (挥发/吸收)
Film Formation(成膜)
Film Formation(胶膜的形成)
Emulsion(乳胶)
H2O
Wet Film (湿胶膜)
Intermediate
S o ft,F lexib le Low M ed iu m V ersatile G ood G ood
C lean -u p (清洗)
G ood
F air
C o ld F lexib ility(低温性能)
F air
G ood
H eat R esistan ce(热稳定性)
G ood
F air
胶水基础知识
WATERBORNE ADHESIVES 水基胶
Natural Adhesive 天然胶
Synthetic Adhesive 合成胶
STATUS OF WBA ADHESIVE
水基胶形态
Starch(淀粉) Casein(酪蛋白) Dextrin(糊精)
NATURAL ADHESIVES(天然胶)
1. BOPP表面能偏低 (<30达因)或胶水和某 種白咭之亲和力较差,造所粘接失败. 2. BOPP基材含有PE料及爽滑剂 含量过量（其迁移到膜的表面而 影响粘接
建議:
可選用对低表面粘接效果更好的胶 / 对BOPP膜的表面进行处理至大于36达 因(表面能越高越有利于粘接)
电晕机
物-粘接材质
例子2:紙張基材改變 (光學顯微鏡)
法-粘接操作
1. 施壓時間對粘按效果之影響:
在相同压力(1.5kg/80cm2)下, 施压不同时间后撕开紙看粘接效果: (通過 施压能增加粘合劑濕潤性及滲透性,從而增強粘合劑跟基材結合力)
施压1 施压3分 施压30 施压12
分钟
钟
分钟
小时
0%破纸, 50%破纸 完全弹 (弹开部
开 位胶膜 胶膜凹 为凹凸 凸不平 不平)
• SPEED VS. HOT MELTS(速度慢) • MUST HAVE ABSORBENT SURFACE(只适
合有孔表面) • CLEAN-UP VS. DEXTRINS(相对糊精难清洗) • FINITE SHELF LIFE(相对热熔胶保质期短)
SYNTHETIC ADHESIVES (合成胶)
(醋酸乙烯单体)
INITIALIZE (反应)
POLYVINYL ACETATE
(聚醋酸乙烯)
SYNTHETIC ADHESIVES (合成胶)
INITIALIZE
VINYL ACETATE MONOMER
(醋酸乙烯单体)
ETHYLENE MONOMER (乙烯单体)
COPOLYMER ---- EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物 )
NATURAL ADHESIVES
天然胶
STARCH - DERIVED(淀粉胶) – PASTES(浆糊) – DEXTRINS(糊精) – BORATED DEXTRINS(硼化糊精) – JELLY GUMS PROTEIN BASED(蛋白胶) – ANIMAL GLUE(动物胶) – CASEIN(酪蛋白)
General Properties of WBA (水基胶一般性能)
Open time(开放时间)
• Time which the adhesive has useful tack/bonding capability(胶具有粘性/结合性的最长时间)
Filminess(膜性能)
• Resistance of wet adhesive to horizontal shear (胶膜抗剪 切能力)
70%破纸
95%破纸
1分钟 3分钟 30分钟 12小时
法-粘接操作
2. 施壓大小對粘按效果之影響
正常部位 胶膜为凹凸不平
可看到胶线在基材上较明显(呈 条状)在无法破纸的地方
1分钟 3分钟 30分钟 12小时
法-粘接操作
原因
1.上胶量不均勻/不够 使胶水的开放时间太短或浸润不够, 引致粘接不牢固
解决办法