Baja pegajosidad inicial en adhesivos sensibles a la presión (PSA) a base de agua: ¿Cuándo debería añadir una dispersión de taquificante de colofonia?

Una etiqueta se levanta por los bordes poco después de su aplicación. Una cinta se adhiere bien al cartón pero se despega fácilmente de los envases de plástico. Cuando los fabricantes de adhesivos se encuentran con estos problemas, deben comprobar el sustrato y las condiciones de procesamiento, así como si la formulación proporciona suficiente pegajosidad y fuerza de pelado.

Las dispersiones de taquificante de colofonia a base de agua se utilizan habitualmente en adhesivos a base de agua. Cuando el polímero base forma una película correctamente pero no proporciona la adhesión requerida, una dispersión de taquificante compatible puede ayudar a ajustar su rendimiento.

¿Cuál es la diferencia entre baja pegajosidad, baja fuerza de pelado y poca potencia de sujeción?

Los clientes pueden describir los tres como "mala adhesión", pero cada uno requiere un enfoque diferente.

La pegajosidad inicial describe la facilidad con la que el adhesivo se adhiere tras un breve contacto. La fuerza de pelado mide la fuerza necesaria para retirar una etiqueta o cinta. La potencia de sujeción describe la capacidad del adhesivo para resistir el movimiento bajo una carga sostenida. Identificar qué propiedad es insuficiente ayuda a guiar los cambios en la formulación.

¿Cómo funciona una dispersión de taquificante de colofonia a base de agua?

Las dispersiones de taquificante de colofonia a base de agua se producen dispersando resina de colofonia o colofonia modificada en agua mediante un proceso de emulsificación. Cuando se mezclan con una dispersión de polímero base compatible, cambian las propiedades viscoelásticas de la película adhesiva seca, afectando su comportamiento durante el contacto, la unión y el pelado.

Se utilizan principalmente para mejorar la pegajosidad y la adhesión por pelado en etiquetas autoadhesivas, cintas de embalaje y otros adhesivos sensibles a la presión a base de agua. Ciertas dispersiones de éster de colofonia se utilizan para mejorar la pegajosidad y la adhesión por pelado al polietileno y al cartón en formulaciones de adhesivos acrílicos y SBR carboxilados.

Sin embargo, un taquificante no puede resolver todos los problemas de unión. La contaminación de la superficie, el peso de recubrimiento insuficiente o el secado incompleto deben abordarse primero.

¿Cuándo debería considerar añadir uno?

Una situación es cuando el adhesivo forma una película correctamente, pero las etiquetas no se pegan fácilmente después de la aplicación y los resultados de las pruebas de pegajosidad caen por debajo de los requisitos.

Otra es cuando el adhesivo funciona bien en papel pero proporciona una fuerza de pelado insuficiente en el envase de plástico del cliente.

Una tercera es cuando se desarrolla un nuevo adhesivo para etiquetas o cintas y el polímero base por sí solo no puede proporcionar la pegajosidad requerida.

Si el problema principal es el deslizamiento bajo carga, el fallo de la unión a temperaturas elevadas o los residuos de adhesivo tras la retirada, también es necesario comprobar la fuerza cohesiva de la película adhesiva. Algunos taquificantes de colofonia pueden reducir la fuerza cohesiva, por lo que una dosis mayor no garantiza necesariamente un mejor rendimiento general.

Compruebe la compatibilidad antes de probar la adhesión

Las dispersiones de taquificante de colofonia a base de agua están disponibles para sistemas de látex acrílico, SBR, caucho natural y policloropreno. Sin embargo, esto no significa que dos dispersiones cualesquiera puedan mezclarse con éxito.

Antes de seleccionar un producto, compruebe su tipo de resina, contenido de sólidos, pH, carácter iónico y los polímeros compatibles recomendados por el proveedor. Tras la mezcla, busque signos de coagulación, partículas, separación o cambios significativos en la viscosidad antes de proceder con las pruebas de recubrimiento y adhesión.

Para etiquetas transparentes, compruebe la claridad y el color de la película adhesiva seca. Los productos destinados a condiciones de calor o humedad requieren pruebas independientes de resistencia al calor y al agua.

¿Cómo puede comprobar si mejora el rendimiento?

Mantenga la formulación original sin taquificante como control, luego prepare varias muestras con diferentes niveles de taquificante. Especifique si la dosis se calcula por peso de dispersión húmeda o por peso de resina seca, ya que las diferencias en el contenido de sólidos pueden afectar a la comparación.

Utilice el mismo lote de sustrato y mantenga constantes el peso del recubrimiento adhesivo seco, las condiciones de secado, la presión de aplicación y el tiempo de permanencia antes de realizar las pruebas. Compare:

Adherencia inicial (tack): ¿El adhesivo se adhiere más fácilmente tras un contacto breve?

Pelado (peel): ¿La fuerza de pelado cumple con los requisitos en el sustrato de cartón o plástico del cliente?

Poder de retención: ¿Hay algún deslizamiento o desprendimiento bajo una carga sostenida?

Residuos: ¿El adhesivo permanece intacto durante la retirada o se transfiere al sustrato?

Estabilidad de procesamiento: ¿Hay algún problema durante la mezcla, el almacenamiento o el recubrimiento?

Si la adherencia inicial mejora pero el poder de retención disminuye o los residuos aumentan, el tipo de resina o la dosis necesitan un ajuste adicional. La formulación final debe cumplir con todos los requisitos de aplicación del cliente.

Preguntas frecuentes

¿Puede una dispersión de taquificante de colofonia a base de agua reemplazar la dispersión acrílica base?

Generalmente se utiliza como un aditivo de formulación. El polímero acrílico base proporciona la estructura principal de la película y las propiedades de formación de película, mientras que el taquificante ajusta la adhesión. No debe tratarse como un reemplazo directo de igual peso.

¿Cuánto se debe añadir?

No existe una dosis única adecuada para cada formulación. Comience con pruebas de laboratorio dentro del rango recomendado por el proveedor, luego compare la adherencia inicial, la fuerza de pelado y el poder de retención a diferentes niveles antes de decidir la dosis.

¿Siempre reducirá la viscosidad?

No. La viscosidad final depende del contenido de sólidos, el pH, los sistemas emulsionantes y la formulación original. Una menor viscosidad no significa necesariamente una mejor adhesión; ambos deben probarse por separado.

¿Se debe añadir un taquificante siempre que las etiquetas se levanten por los bordes?

Primero verifique la causa. Una baja adherencia inicial puede justificar un ajuste del taquificante, pero los materiales de etiqueta rígidos, los envases con curvas cerradas, la contaminación de la superficie y una presión de aplicación insuficiente también pueden causar el levantamiento de los bordes.

¿Puede un taquificante mejorar la adherencia inicial, la fuerza de pelado y el poder de retención al mismo tiempo?

Algunas formulaciones pueden lograr un mejor equilibrio general, pero las tres propiedades no mejoran necesariamente juntas. Después de mejorar la adherencia inicial y la fuerza de pelado, verifique que el poder de retención siga cumpliendo con los requisitos.

Antes de seleccionar una dispersión de taquificante de colofonia a base de agua, los fabricantes de adhesivos deben identificar el polímero base, el sustrato de unión y los resultados de las pruebas que no cumplen con los requisitos. Proporcionar esta información al contactar a Sinograce Chemical ayudará con la selección del producto y la planificación de las pruebas.