2.3　热熔压敏胶的质量控制

大部分热熔压敏胶制成品的外表看起来都很相似，要用眼睛来区分质量或物性稳定的热熔压敏胶产品却相当不容易。几乎每一个热熔压敏胶配方中所使用的原材料与供货商出厂时的实际规格都和期望的目标规格有些差距。换句话说，热熔压敏胶制造厂所取得的原材料始终存在着批次间的物性差异。譬如：SBC中的苯乙烯塑料相和橡胶相（styrene/rubber）比例、两嵌段和三嵌段（di-block/tri-block）比例、分子量（Mw）、分子量分布（MWD）、乙烯基（vinyl）旁链比例等；增黏剂中同分异构体（isomer）或各馏分（feedstock）的比例和分子量；矿物油中石蜡烃（Cp）和环烷烃（Cn）的比例和分子量。是物质本质或合成方式造成批次间的差异有待合成者去发现与改善。

典型的热熔压敏胶是由SBC、增黏剂、矿物油和少量抗氧化剂组成。在选取个别原材料时，除了价格和颜色的考虑外，还要特别注意各成分之间的兼容性。图2-15为一张常用分子结构溶解度参数的参考坐标图。热熔压敏胶中每一个组分的化学分子链结构都会对应着某一个特定的溶解度参数（solubility parameter）。例如SBC中isoprene（I）是8.1，butadiene（B）是8.4，ethylene-butylene（EB）是7.9。当所选取的成分具有相近的溶解度参数时，混合物就会呈现较佳的透明性和胶黏物性，同时也会提供较稳定的经时热老化性。反之，混合物会出现半透明状甚至于不透明的外观。这种不兼容的体系除了会影响胶黏物性外，还会加速经时热老化。通常，兼容指数差异在0.5之内就可以获得较兼容或者较透明的混合产品。如果基于某种原因一定要混合相差超过0.5兼容指数的两个产品，可以考虑加入一介于两差异较大兼容指数之间的产品（兼容指数与两者均相差在0.5之内），使两产品的兼容性增加，透明性及热安定性也因此可以提高。热熔压敏胶通常以SIS为基础，C5、DCPD（双环戊二烯）、C5/C9、C9/DCPD及加氢物、萜烯及松香衍生物等增黏剂和矿物油共同组成。

如前所说，热熔压敏胶的生产过程中没有涉及任何化学反应，仅是不同组分之间的物理性混合。每一个组分的个别质量都会明显地影响最终热熔压敏胶制成品的质量。如果热熔压敏胶生产厂能够明白各供货商所提供原材料个别批次COA（质量分析报告）中所提供数据的真实意义时，或许会开始对所收到原材料批次间的显著差异程度感到惊讶。例如，某一牌号的SBC在190℃的MFR（熔体流动速率）代表值是8.0。通常，供货商所提供某批次经过混合后COA的MFR通常都会介于5.0～11.0的达标范围内。如果热熔压敏胶制造厂恰巧同时收到了MFR分别为5.0和11.0两个SBC批次，在生产配方比例没有调整的情况下，所生产出来两批热熔压敏胶成品的熔融黏度或某些胶黏物性（特别是持黏性和SAFT）会呈现巨大的差异而无法达到该特定配方本身的出厂指标（比方说是±15％内）。在高分子混合工艺中，通常我们可接受的物性偏离范围大约是±15％。这里包括了机械及人为误差。譬如在170℃的代表性黏度值是10000mPa·s时，可接受的黏度指标范围是8500mPa·s到11500mPa·s。或许热熔压敏胶的制造厂可以不断地将制成品的物性规格放宽来保护自己，或者隐瞒真相不让下游厂商知道，而让所有制成品都能达标而照常出厂。但是，这些产品真的能被市场接受而不出问题吗？如果不行，热熔压敏胶的制造厂能够向原材料供货商投诉或索赔吗？答案是否定的。因为，这些出厂的原材料规格都在设定的指标范围之内。更何况许多SBC已经在制造线内经过多批次的物理性混合来减小批次间的差异性。所以，想以规格范围相对较宽的原材料来获得批次间质量稳定或物性差异小的热熔压敏胶产品是一件相当困难的工作。

因此，想要提供质量稳定的热熔压敏胶产品，成为下游客户可以长期依赖的热熔压敏胶产品供货商，除了需要通过严格的产品检验工作来发现问题外，还要有能力解决原材料供货商的问题。以下为可保障能生产质量稳定热熔压敏胶的两点建议。

①始终要购买规格指数非常相近的原材料。通常这些原材料会比较昂贵或者取得不易。例如，热熔压敏胶的制造厂可以要求SBC供货商只能提供MFR偏差值小于0.5的批次（前提是混合前的SBC都在指标的范围内）。如此，制成品批次之间的物性差异就会明显降低。

②如果原材料供货商由于合成技术的限制而无法提供指标接近的产品；那么，热熔压敏胶的制造厂本身就应具备在不牺牲客户所要求的重要性能和作业性的前提下，自行做出机动性配方调整的方案。例如，当所收到SBC的MFR值偏高，也就是说分子量低于代表性的规格指标时，配方人员可以权宜的增加少量的SBC，同时减少少量的矿物油，使熔融黏度能回到所设定的出厂熔融黏度目标范围内。前提是SBC与所使用矿物油需有相似的玻璃化转变温度。反之，如果SBC的MFR值低于代表性的规格指标时，配方人员则可以适量减少SBC的用量，同时多加一些矿物油。当然，除了上面的简单建议方法之外，还可以通过选用不同分子结构的增黏剂或矿物油来搭配调整。重点是，在不损失最终客户需求的胶黏性能和作业性的前提下，将物性规格调回指标范围之内。虽然这是一项高技术、高管理含量且相当繁琐的工作，但是，对于所有想追求质量和物性稳定的热熔压敏胶制造厂来说，这种权宜性调整配方的能力是一项不可或缺的技术。简单地说，每一个批次的热熔压敏胶配方都是可改变的，只要终端使用客户的作业及所需胶黏物性不改变即可。