Khi chọn tấm silicon, hầu hết mọi người thường bỏ qua một yếu tố quan trọng: chất kết dính. Nó có thể quyết định thành bại của toàn bộ ứng dụng của bạn.
Tấm silicon có nhiều loại keo dán khác nhau, bao gồm acrylic, silicone và băng dính chuyển nhiệt. Mỗi loại có những ưu điểm riêng tùy thuộc vào nhiệt độ, loại bề mặt và độ bền.
Một số ứng dụng cần khả năng chịu nhiệt độ cao. Một số khác cần độ bám dính chắc chắn trên các bề mặt khó xử lý như kim loại hoặc kính. Hiểu rõ các loại keo dán nền sẽ giúp bạn đưa ra quyết định thông minh hơn và tiết kiệm chi phí hơn.
Có những loại keo dán nền nào?
Thật dễ bị choáng ngợp khi đối mặt với quá nhiều thuật ngữ keo dán—PSA, acrylic, băng dính chuyển nhiệt, gốc silicon. Mỗi thuật ngữ đều nghe có vẻ hay ho, nhưng chúng thực sự có nghĩa là gì?
Các loại keo dán chính cho tấm silicon là keo acrylic chịu áp lực, keo gốc silicon và băng dính chuyển nhiệt hai mặt. Mỗi loại phù hợp với các bề mặt, nhiệt độ và điều kiện môi trường khác nhau.
Có ba loại keo dán chính được sử dụng với tấm silicon:
| Loại keo dính | Điểm mạnh chính | Ứng dụng phổ biến | Hạn chế |
|---|---|---|---|
| Acrylic PSA | Giá cả phải chăng, bám dính trên hầu hết các bề mặt | Sử dụng công nghiệp chung, nhựa, gỗ | Khả năng chịu nhiệt độ hạn chế |
| PSA silicon | Khả năng chịu nhiệt độ cao tuyệt vời, liên kết với các bề mặt năng lượng thấp | Điện tử, y tế, ô tô | Chi phí cao hơn |
| Băng keo chuyển (Hai mặt) | Độ dày linh hoạt, có thể tùy chỉnh | Lớp đệm, miếng đệm, lớp niêm phong | Không thích hợp cho nhiệt độ cao |
Mỗi loại có tính chất hóa học riêng. Keo acrylic tiết kiệm chi phí hơn và bám dính tốt trên kim loại, nhựa và gỗ. Tuy nhiên, chúng bắt đầu phân hủy ở nhiệt độ khoảng 150°C. Nhiệt độ này phù hợp với hầu hết các môi trường công nghiệp nhiệt độ thấp, nhưng lại nguy hiểm đối với thiết bị điện tử hoặc ô tô.
Ngược lại, keo dán gốc silicon có thể chịu được nhiệt độ trên 200°C. Chúng cũng là lựa chọn duy nhất có khả năng liên kết tốt với bề mặt silicon, điều mà hầu hết các loại keo dán khác không thể làm được do năng lượng bề mặt thấp. Điều này làm cho keo PSA silicon lý tưởng cho các ứng dụng silicon-to-silicon hoặc trong môi trường khắc nghiệt.
Băng keo chuyển hai mặt về mặt kỹ thuật không phải là "lớp nền" nhưng có chức năng tương tự. Chúng được sử dụng khi bạn cần một lớp keo đồng đều ở cả hai mặt, chẳng hạn như lớp đệm hoặc giảm rung trong thiết bị. Chúng có độ dẻo cao hơn nhưng không chịu được nhiệt tốt.
Khả năng chịu nhiệt ảnh hưởng như thế nào đến lựa chọn chất kết dính của bạn?
Nhiệt độ cao có thể làm tan chảy keo dán. Nếu sử dụng sai loại, tấm silicon của bạn có thể bị bong tróc hoặc xuống cấp theo thời gian.
Nếu ứng dụng của bạn liên quan đến nhiệt độ cao, hãy luôn chọn keo gốc silicon. Keo này chịu được nhiệt độ lên đến 260°C, tốt hơn nhiều so với keo gốc acrylic.
Tôi đã học được điều này một cách khó khăn. Có lần chúng tôi chọn keo acrylic để bịt kín gần hệ thống ống nước nóng. Keo chỉ dùng được khoảng một tuần thì các cạnh bắt đầu bong tróc. Cuối cùng, keo hỏng hoàn toàn và phải thay mới. Chi phí sửa chữa dự án đó còn cao hơn so với việc chúng tôi chọn keo silicon PSA ngay từ đầu.
Sau đây là so sánh về khả năng chịu nhiệt:
| Loại keo dính | Khả năng chịu nhiệt độ tối đa |
|---|---|
| Acrylic PSA | ~150°C |
| PSA silicon | ~260°C |
| Băng chuyển | Thay đổi tùy theo sản phẩm (~120°C–150°C) |
Đối với bất kỳ môi trường nào liên quan đến động cơ, bộ phận gia nhiệt, tiếp xúc ngoài trời hoặc ma sát cao, lựa chọn đáng tin cậy duy nhất là keo silicone. Keo sẽ không bị chảy, chảy hoặc thoát khí khi gặp nhiệt. Điều này rất quan trọng đối với sự an toàn và tuổi thọ.
Chất kết dính có thể bám dính tốt trên bề mặt silicon không?
Silicone nổi tiếng là khó kết dính. Hầu hết các loại keo dán đều không hiệu quả vì silicon đẩy chúng ra.
Chỉ có keo dán gốc silicone mới có thể bám dính hiệu quả trên bề mặt silicone. Nếu bạn cần liên kết silicone với silicone, hãy chọn silicone PSA.
Cao su silicon có năng lượng bề mặt thấp, nghĩa là chất kết dính khó tạo liên kết hóa học. Acrylic chỉ bám trên bề mặt và cuối cùng sẽ bong ra. Ngay cả một số loại băng keo công nghiệp cũng bị hỏng theo thời gian.
Keo silicone được điều chế với cấu trúc phân tử tương tự, cho phép chúng tạo thành liên kết hóa học thực sự với cao su silicone. Khả năng tương thích này mang lại độ bền liên kết lâu dài và khả năng chống chịu thời tiết, nước và tia UV.
Điều này đặc biệt hữu ích trong sản xuất sản phẩm dành cho trẻ em, nơi chúng tôi thường sử dụng tấm silicon cấp thực phẩm để tạo lớp phủ hoặc lớp niêm phong. Trong những trường hợp này, PSA silicon đảm bảo không bị nhiễm bẩn hoặc rò rỉ chất kết dính, điều này sẽ không vi phạm các quy định về an toàn thực phẩm.
Loại bề mặt đóng vai trò gì?
Không phải bề mặt nào cũng giống nhau. Kính, nhựa, kim loại và bề mặt sơn đều có tương tác khác nhau với chất kết dính.
Chọn keo dán dựa trên vật liệu bề mặt. Keo dán acrylic hoạt động trên hầu hết các loại nhựa và kim loại, trong khi keo dán silicone hoạt động trên các bề mặt có năng lượng thấp như silicone hoặc PTFE.
Năng lượng bề mặt là thước đo mức độ "bám dính" của vật liệu với chất kết dính. Kim loại và nhựa cứng có năng lượng bề mặt cao, nghĩa là chúng bám dính tốt với chất kết dính. Các bề mặt có năng lượng thấp, như polypropylene, PTFE (Teflon) hoặc silicone, rất khó liên kết nếu không có chất kết dính đặc biệt.
| Loại bề mặt | Keo dán tốt nhất |
|---|---|
| Kim loại | PSA Acrylic hoặc Silicone |
| Nhựa (ABS, PC) | Acrylic PSA |
| PTFE, Silicone | PSA silicon |
| Thủy tinh | Cả hai, tùy thuộc vào nhiệt độ |
Khi nghi ngờ, chúng tôi luôn tiến hành kiểm tra độ bong tróc—đặt một tấm mẫu có keo dán lên bề mặt, chờ 24 giờ, rồi kiểm tra độ bám dính thủ công. Biết sớm vẫn tốt hơn là mạo hiểm bong tróc trong quá trình sử dụng thực tế.
Làm thế nào để dán tấm silicon bằng keo dính?
Keo dán tốt sẽ không có tác dụng nếu không được dán đúng cách. Việc lắp đặt không đúng cách sẽ dẫn đến hiện tượng sủi bọt, điểm yếu hoặc hỏng sớm.
Dán tấm silicon lên bề mặt sạch và khô. Dùng lực ấn và đợi 24 giờ để keo khô hoàn toàn trước khi nhấn mạnh mối liên kết.
Ngay cả loại keo dán tốt nhất cũng sẽ hỏng nếu dán không đúng cách. Hãy bắt đầu bằng cách vệ sinh bề mặt. Lau sạch dầu mỡ, bụi bẩn hoặc các hạt nhỏ bằng cồn isopropyl. Để bề mặt khô hoàn toàn. Tránh chạm vào mặt keo dán của tấm.
Bóc lớp lót tách keo, căn chỉnh cẩn thận và ấn xuống bắt đầu từ một cạnh để tránh tạo bọt khí. Dùng con lăn hoặc ấn bằng tay để kích hoạt keo dán nhạy áp lực (PSA). Nhiều loại keo dán đạt độ kết dính tối đa 80% trong vòng một giờ, nhưng quá trình đông cứng hoàn toàn thường mất 24–72 giờ.
Đối với bề mặt cong hoặc góc hẹp, súng nhiệt có thể giúp làm mềm keo một chút và cải thiện độ bám dính—nhưng tránh để keo quá nóng. Ngoài ra, hãy bảo quản các tấm silicon chưa sử dụng ở nơi khô ráo, thoáng mát để duy trì độ bám dính.
Có đáng để sử dụng keo dán tùy chỉnh không?
Một số nhà cung cấp cung cấp các tùy chọn keo dán tùy chỉnh theo thiết kế hoặc dây chuyền lắp ráp của bạn. Nhưng liệu chi phí bổ sung có xứng đáng không?
Nếu dự án của bạn yêu cầu hiệu suất liên kết, hình dạng hoặc lớp liên kết cụ thể, thì lớp nền dính tùy chỉnh là lựa chọn đáng để đầu tư. Chúng giúp tiết kiệm thời gian lắp ráp và giảm tỷ lệ hỏng hóc.
Chúng tôi đã làm việc với những khách hàng chỉ cần keo dán ở một số vị trí nhất định trên miếng đệm silicon. Trong những trường hợp đó, chúng tôi cung cấp các tấm silicon cắt sẵn với keo dán được bôi sẵn theo hình dạng tùy chỉnh. Điều này giúp đẩy nhanh quá trình lắp ráp và giảm thiểu nguy cơ lệch khớp.
Sau đây là lý do tại sao các tùy chọn tùy chỉnh lại hữu ích:
- Kích thước cắt sẵn: Không cần phải cắt hoặc sửa đổi các tờ giấy tại chỗ.
- Vùng bám dính chọn lọc: Chỉ bôi keo vào những nơi cần thiết.
- Tùy chọn keo dính kép: Một mặt bằng silicon PSA, một mặt bằng acrylic.
- Các loại lót tùy chỉnh: Lớp lót dễ bóc hoặc có khía để tháo ra nhanh chóng.
Tất nhiên, các giải pháp tùy chỉnh sẽ làm tăng chi phí ban đầu và yêu cầu MOQ (số lượng đặt hàng tối thiểu) cao hơn. Tuy nhiên, trong sản xuất quy mô lớn, chúng giúp giảm chi phí nhân công và cải thiện tính nhất quán. Vấn đề cốt lõi là cân bằng chi phí với hiệu quả.
Phần kết luận
Việc lựa chọn lớp nền dính phù hợp cho tấm silicone là rất quan trọng. Sự kết hợp phù hợp đảm bảo an toàn, độ bền và tiết kiệm chi phí.
