本公開內容涉及當粘合劑被浸漬作為要用作膠帶、貼條(label)或其他粘接系統(tǒng)的膜的表面上的層時測量粘合劑的粘合性能的測量設備。

背景技術：

在壓敏膠帶和貼條的制造中，根據(jù)最終應用來使用粘合劑以獲得期望的性能是非常重要的。粘合劑配方設計師擁有若干方法來調整最終的粘合劑特性以滿足那些需求，從平衡組分的配方開始直到改變一些成分，例如聚合物、增粘劑等。

一些應用，例如包裝，需要高剪切強度和內聚強度來保持內含物的完整性，但是當使用自動化應用系統(tǒng)時，快速粘合對生產率非常重要。

當需要膠帶和貼條在與室內條件或標準化實驗室條件不同的條件下執(zhí)行時，根據(jù)標準化測試方法的規(guī)范，開發(fā)在上述的不同條件下的特定評估是必要的。

標準化系統(tǒng)，尤其像astm、pstc，描述了若干標準化的分析技術來表征所有粘合劑特性，它們中的大多數(shù)在23℃和相對濕度為50％的標準室內條件下被執(zhí)行，其他的針對應用在較高的溫度或者較高的濕度含量下被執(zhí)行，其中，粘合劑暴露在這樣的條件下。

當將要使用快速粘接過程時，針對在像膠帶和貼條的應用中使用的粘合劑的粘合性能，滾球粘性(rollingballtack)是優(yōu)選測試。使用以恒定速度在待評估的膠帶或貼條的粘合劑表面上滾動的金屬球來執(zhí)行上面的評估。使用具有恒定傾角的金屬標準斜坡來獲得使金屬球達到恒定速度的沖量，球在該斜坡上滾動以到達膠帶或貼條上的粘合劑的表面。粘合劑的粘合性能越高，金屬球的行程將越短，反之，粘合劑的粘合性能越低，金屬球的行程將越長。在斜坡的頂端釋放球的操作由操作者手動完成：操作者按壓保持該球的機構的觸發(fā)器。

然而，剛才已經(jīng)提及，根據(jù)pstc、astm以及其他標準化評估方法，用于該評估的測試方法和裝置要在標準化條件下執(zhí)行。

換言之，已知當室溫降低時，壓敏粘合劑的粘性性能降低。因此，當將要在低于室溫的溫度下應用膠帶或貼條時，知曉粘合劑在那些溫度條件下是否保持足夠的粘合性以達到足夠速度的粘接過程是非常重要的。

當需要在降低的溫度下執(zhí)行滾球粘性評估時，一些粘合劑生產者在特定條件的房間中開展該評估，其中，特定條件的房間配備有足夠的冷卻系統(tǒng)以達到所需要的降低的溫度并且具有允許操作者進入到里面的尺寸。為了操作斜坡并且實施評估，操作者必須配備特定的衣服以承受凍結溫度。建立這個設施是昂貴的，并且該設施使用了相當多的能量來在上述低溫下操作，從而增加了評估的成本。此外，將房間冷卻至評估溫度將花費若干小時，因此有時每天僅可以執(zhí)行一次評估。

粘合劑的配方設計師正在尋找這樣的評估系統(tǒng)：其允許他們在減小設施投資、降低操作成本以及操作者風險而保持評估的精確性和可重復性的情況下在零度溫度下以更快的方式進行滾球粘性評估。

專利us8,069,702描述了一種測量膠帶的粘合性的測量設備。該測量設備包括：基座、支撐板、定位機構以及角度調節(jié)機構。然而，us8,069,702中所描述的設備沒有公開如本發(fā)明中所描述的那樣的遠程觸發(fā)器。

本文提出一種新的斜坡設計，其可以被遠程觸發(fā)，從而提供了在小的實驗室室內使用該新的斜坡設計的可能性，其中所述小的實驗室室可以控制上述評估所需要的更低的溫度和濕度的室內條件。所述新的斜坡設計消除了對昂貴的冷卻室以及所有外圍裝置的需求以及對操作者必須進入到室內以操作系統(tǒng)的需求。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明涉及一種測量粘合劑的粘合性能的測量設備，該測量設備包括滾球粘性裝置和觸發(fā)系統(tǒng)。可以遠程操作所述系統(tǒng)來觸發(fā)在斜坡上部釋放金屬球的系統(tǒng)。

在本發(fā)明的一個實施方式中，觸發(fā)系統(tǒng)是電磁致動器，并且在另一實施方式中，觸發(fā)系統(tǒng)是氣動致動器?？梢酝ㄟ^使用電池或等效的電源來遠程操作電磁致動器。

在另一實施方式中，斜坡的觸發(fā)系統(tǒng)是由標準的實驗室氣源進行饋給的氣動致動器，其中實驗室氣體源具有根據(jù)相同的氣動致動器的需求的流量和壓力。

對于需要在不同于實驗室中存在的那些標準條件的條件下測量粘合劑性能的粘合劑配方設計師、壓敏膠帶和貼條的生產者或最終使用者而言，上述實施方式顯現(xiàn)出了優(yōu)勢。這是因為，可以通過使用允許配方設計師模擬一些特定最終應用所需的特定條件的小的處于某種狀態(tài)的室例如實驗室烘箱、風化室以及相似的裝置，通過將斜坡引入這些小的室中并且從封閉室的外部遠程起動集成在室中的電磁遠程致動器，來再現(xiàn)滾球粘性評估。

附圖說明

圖1是包括有線的電磁致動器、遠程控制裝置以及電源的組裝的滾球粘性斜坡的視圖。

圖2是電磁致動器機構的放大的、分解視圖。

圖3是用于壓敏膠帶或貼條的粘合性能的測量的實施方式的使用的視圖。

具體實施方式

本文所描述的是用于執(zhí)行被稱為“滾球粘性”的粘合性測量的新的斜坡設計，該新的斜坡設計包括這樣的系統(tǒng)，其可以被遠程操作，來觸發(fā)釋放斜坡的上部中的金屬球以達到恒定速度并且在粘合劑表面上滾過一定距離的系統(tǒng)，該距離取決于粘合劑的粘合能力。

在本發(fā)明的一個實施方式中，使用包括遠程觸發(fā)系統(tǒng)的新的斜坡設計來對浸漬在膜中的壓敏粘合劑執(zhí)行被稱為“滾球粘性”的粘合性測量，使用小的風化室(weatheringchamber)以用于在實驗室中生成測試所需要的室溫和濕度條件。所述斜坡避免了對房間、外圍裝置以及在這樣的房間內部生成并且控制相同的室內條件所需要的能量的需求，并且同時避免了對操作者必須在那些極端條件下進入那樣的房間來開展測試的需求。

在另一實施方式中，斜坡的觸發(fā)系統(tǒng)是可以通過使用電池或等效的電源來遠程操作的電磁致動器，其中，等效的電源可以由標準的實驗室電網(wǎng)(110vac，220vac)進行饋給，并且具有低的直流輸出電壓(12vdc或者根據(jù)電磁致動器的線圈需求能夠適用的直流輸出電壓)以避免對裝置操作者的電擊的危險。

在另一實施方式中，斜坡的觸發(fā)系統(tǒng)是由標準的實驗室氣源進行饋給的氣動致動器，其中，所述實驗室氣體源具有根據(jù)相同的氣動致動器的需求的流量和壓力。

在另一實施方式中，電磁或氣動致動器可以不需要線纜而通過無線電子傳輸-接收系統(tǒng)來觸發(fā)。

圖1和圖2示出了標準的滾球粘性裝置(1)中的電磁致動器(4)的裝配示例。通過用于電傳輸?shù)囊粚^緣金屬線纜，電源(9)對電磁線圈供電，并且電磁線圈由包含瞬時按鈕開關和一對發(fā)光二極管(led)的電路(5)控制，其中，第一(綠色)(6)在系統(tǒng)被供電時進行指示，第二(紅色)(7)指示致動器被啟動。

電源可以由標準的實驗室電網(wǎng)(110vac，220vac)進行饋給，并且具有低的直流輸出電壓(12vdc或者根據(jù)電磁致動器的線圈需求能夠適用的直流輸出電壓)以避免對裝置操作者的電擊的危險。當電源供電并且準備操作時，控制箱(5)中的綠燈(6)將發(fā)光。

該示例中的電磁致動器(4)基本是由12vdc電線圈(12)組成的螺線管，其中，電線圈(12)作用于由金屬彈簧(13)保持在電線圈(12)的上部位置的金屬活塞(10)。金屬活塞通過螺釘(14)附接至金屬球釋放系統(tǒng)。該組件安裝在密封的殼體(11)中以保護其不受環(huán)境條件影響。

當通過控制系統(tǒng)按下控制箱(5)中的黑色開關(8)對電磁致動器的線圈(12)供電時，如果具有足夠的電源(9)(針對該示例為12vdc)，則紅色的燈(7)將發(fā)光，并且金屬活塞(10)被向下吸引進入線圈腔中，從而將彈簧(13)壓縮進線圈腔，同時啟動球釋放系統(tǒng)(3)以開始測試。

對于需要在與實驗室中存在的那些標準條件不同的條件下測量粘合劑性能的粘合劑配方設計師、壓敏膠帶和貼條的生產者或最終使用者而言，上述實施方式顯現(xiàn)出了優(yōu)勢。因此，可以通過使用允許配方設計師模擬某個特定的最終應用所需的特殊條件的小的條件性的室(例如實驗室烘箱、風化室以及相似的裝置)，通過將斜坡引入這些小的室中并且從封閉室的外部遠程啟動集成在室中的電磁遠程致動器，來再現(xiàn)滾球粘性評估。

如圖3所示來使用實施方式，其安裝在壓敏膠帶或貼條(14)的樣本上，其中，粘合劑面朝上。如圖3所示來放置金屬球，通過觸發(fā)系統(tǒng)(2)使其穩(wěn)定，電源連接至實驗室中的交流電源，通過按壓瞬時按鈕開關來觸發(fā)測試。粘合性與金屬球的行進距離成反比例。

上述實施方式的使用通過避免對特定房間的建設以及用于控制極端溫度和濕度環(huán)境條件以執(zhí)行該測試的所有輔助裝置的投資的需求而產生了相當大的節(jié)約。從來自該大尺寸房間的操作的能量節(jié)約中獲得了額外的節(jié)約。