Comprendre les adhésifs : dans le contexte des autocollants et des étiquettes

Cet article vous permettra de bien comprendre les différents adhésifs (colles) utilisés au dos des autocollants & étiquettes pour les aider à coller.

Les adhésifs sont utilisés quotidiennement aux quatre coins du monde pour tout ce qui est imaginable.

Les autocollants et étiquettes sont une petite application.

La plupart des voitures sont désormais partiellement maintenues ensemble à l'aide de colles, car c'est plus léger, moins cher et plus rapide. Par exemple, les pare-brise, les freins, les faisceaux de câbles et les garnitures extérieures ont tous tendance à être collés.

Nous allons nous concentrer sur les adhésifs pour autocollants et étiquettes.

Résumé des adhésifs

Il existe 4 grandes catégories d’adhésifs :

1. Solvant
2. À base d'eau (émulsion)
3. Thermofusible

Ce tableau fournit un aperçu rapide des principales caractéristiques de chaque type d'adhésif, vous aidant à prendre des décisions éclairées en fonction des exigences spécifiques de votre application.

Fonctionnalité	Adhésifs à base d'eau	Adhésifs à base de solvants	Adhésifs thermofusibles
Composition	Polymères (thermoplastiques ou élastomères) dans l'eau	Polymères dissous dans des solvants organiques	Formulations 100% solides à base de polymères thermoplastiques
Procédé d'application	Pinceau, rouleau, spray, matrice à fente, perles/rubans	Pinceau, rouleau, spray, perles/rubans	Revêtement au rouleau, revêtement à fentes, pulvérisation
Temps de prise	Réglage rapide	Temps de séchage et de collage variables	Réglage rapide
Une force de liaison	Forte force d’adhésion initiale, peut se développer avec le temps	Bonne force d'adhésion	Forte force d’adhésion initiale
Polyvalence	Polyvalent, adapté à divers substrats	Polyvalent, adapté à divers substrats	Polyvalent, adapté à divers substrats
Résistance à la température	Généralement bonne résistance à la température	Bonne résistance à la température	Bonne résistance à la température, mais limitée par la nature thermoplastique
La flexibilité	Peut offrir de la flexibilité en fonction de la formulation	Peut offrir une flexibilité en fonction du polymère utilisé	Généralement flexible
Nettoyer	Nettoyage facile à l'eau	Nettoyage avec des solvants spécifiques, peut nécessiter une ventilation	Aucun nettoyage requis, solide à température ambiante
Impact environnemental	Faible teneur en COV, respectueux de l'environnement	Peut contenir des COV élevés, des préoccupations environnementales	Faible teneur en COV, impact environnemental réduit par rapport aux produits à base de solvants
Compatibilité des substrats	Peut nécessiter des substrats perméables dans certaines formulations	Compatibilité avec divers substrats, peut être sensible aux contaminants	Compatibilité avec divers substrats

Nous allons maintenant discuter de ces adhésifs en détail ci-dessous.

Adhésifs à base de solvants

Les adhésifs à base de solvant comprennent généralement des polymères dissous dans un solvant. La composition spécifique peut varier en fonction des propriétés souhaitées et des types de surfaces auxquelles les étiquettes adhéreront. Les composants communs incluent :

• Polymères : Divers polymères, tels que le polychloroprène, le polyuréthane, les acryliques et les caoutchoucs naturels ou synthétiques, sont couramment utilisés. Le choix du polymère influence les caractéristiques de l'adhésif, comme la flexibilité, la résistance et le collant.
• Solvants : Les solvants organiques tels que le toluène, le xylène ou l'acétone servent de supports aux composants adhésifs. Le solvant s’évapore pendant le processus de collage, laissant l’adhésif durcir.

Caractéristiques des colles solvantes

Les colles à solvant ont 2 caractéristiques exceptionnelles.

La première est qu’ils offrent une grande force de liaison. Deuxièmement, les adhésifs à solvant peuvent offrir de la flexibilité, permettant aux étiquettes de s'adapter aux surfaces courbes ou irrégulières.

Un autre point à mentionner est que les temps de séchage et de collage peuvent être ajustés en fonction de la formulation, offrant ainsi une flexibilité dans les processus de fabrication. Mais cela est presque toujours plus lent que les adhésifs durcissant aux UV.

Transition vers des alternatives à base d’eau

En réponse aux préoccupations environnementales, certains fabricants optent pour des adhésifs à base d’eau comme option plus respectueuse de l’environnement.

La force d’adhérence et d’autres caractéristiques des adhésifs à base d’eau s’améliorent constamment grâce aux investissements et à l’innovation.

Parlons ensuite des adhésifs à base d’eau.

Adhésifs à base d'eau

Les adhésifs à base d'eau, également appelés adhésifs en émulsion, pour étiquettes autocollantes sont généralement constitués de polymères dispersés ou dissous dans l'eau. La composition spécifique peut varier en fonction des propriétés souhaitées et des types de surfaces auxquelles les étiquettes adhéreront. Les polymères couramment utilisés comprennent :

1. Acryliques : Connues pour leur polyvalence et leur capacité à adhérer à une large gamme de surfaces, elles offrent une bonne adhérence et une bonne durabilité.

1. Polymères et copolymères d'acétate de vinyle (PVAC) : offrent une flexibilité et sont souvent utilisés en combinaison avec d'autres polymères pour des performances améliorées.

1. Polyuréthane (PUR) : Ce matériau est connu pour son excellente force de liaison et sa flexibilité, et il améliore l'adhérence sur les surfaces difficiles.

Caractéristiques des colles à base d'eau :

• Prise rapide : Les adhésifs à base d'eau ont souvent un temps de prise rapide, ce qui facilite une production efficace d'étiquettes.
• Force d'adhérence : Ces adhésifs offrent une forte force d'adhérence initiale, garantissant que les étiquettes adhèrent bien à diverses surfaces lors de l'application.
• Polyvalence : Convient à une gamme de matériaux d'étiquettes, notamment le papier, le film et les substrats spéciaux. Les adhésifs à base d'eau peuvent être utilisés pour les étiquettes permanentes et amovibles.
• Stabilité de la température : les adhésifs à base d'eau présentent généralement une bonne stabilité de la température, garantissant que les étiquettes conservent leurs propriétés d'adhésion dans divers environnements.
• Amovibilité sans résidus : Certaines formulations permettent un retrait facile des étiquettes sans laisser de résidus sur le support.

Avantages environnementaux des produits à base d'eau

1. Faible teneur en COV : les adhésifs à base d'eau contribuent à la durabilité environnementale en contenant peu ou pas de composés organiques volatils (COV).
2. Nettoyage facile : L'eau est utilisée pour le nettoyage, réduisant ainsi l'impact environnemental par rapport aux adhésifs à base de solvants.

En résumé, les adhésifs à base d'eau pour le revêtement d'étiquettes autocollantes offrent un équilibre entre performances de liaison élevées, polyvalence et avantages environnementaux. Leurs méthodes de formulation et d’application sont optimisées pour la fabrication d’étiquettes.

Les adhésifs à base d'eau sont rapidement devenus la norme de facto dans les applications d'étiquettes en raison de leur polyvalence et de leur moindre impact environnemental.

Adhésifs thermofusibles

Les adhésifs thermofusibles sont généralement des formulations 100 % solides à base de polymères thermoplastiques.

En clair, cela signifie qu’ils fondent lorsqu’ils deviennent chauds. Lorsque vous pensez aux adhésifs thermofusibles, pensez aux bâtons que vous mettez dans un pistolet à colle.

Mais ils sont en fait livrés dans des fûts ou des sacs comme celui-ci :

A température ambiante, ils sont solides. Cependant, réchauffez-les et ils deviennent très liquides et collants.

La composition des mets chauds varie, mais la plupart comprennent :

1. Polymères thermoplastiques : tels que les copolymères blocs polyéthylène, polypropylène, éthylène-acétate de vinyle (EVA) ou styrène. Ces polymères confèrent à l'adhésif son caractère thermoplastique, lui permettant de fondre et de se solidifier rapidement.
2. Résines : Des résines peuvent être ajoutées pour améliorer des propriétés spécifiques telles que l'adhérence, le collant et la flexibilité.

Caractéristiques des hotmelts

1. Prise rapide : les HMA offrent des temps de prise rapides, favorisant des processus de production rapides dans la fabrication d'étiquettes.
2. Force d'adhérence initiale élevée : les étiquettes recouvertes d'adhésifs thermofusibles présentent une forte force d'adhérence initiale, garantissant une adhérence immédiate sur divers substrats. D’un autre côté, cela les rend difficiles à soulever et à réaligner s’ils sont mal placés.
3. Polyvalence : Convient à une large gamme de matériaux d'étiquettes, notamment le papier, le film et les substrats spéciaux.
4. Mauvaise résistance aux plastifiants : Les adhésifs thermofusibles réagissent avec les plastifiants des films PVC et passent de collants à des adhésifs non collants. Les plastifiants « migrent » (se déplacent) du film PVC vers l'adhésif. Évitez donc d'utiliser des colles thermofusibles avec des films PVC, notamment des films fortement plastifiés.
5. Un manque de tenue en température : Les adhésifs thermofusibles offrent une bonne tenue en température mais pas aux températures extrêmes (100 degrés +). Lorsque les thermofusibles se rapprochent de leur point de fusion, ils perdent presque toutes leurs performances.

Considérations sur les adhésifs thermofusibles

Les adhésifs thermofusibles sont sensibles à la température, nécessitant un contrôle précis lors de l'application pour éviter toute surchauffe. Vous voulez également vous assurer que l’étiquette ne sera pas soumise à des températures extrêmes lors de son utilisation. Cependant, pour la plupart des applications, c'est une excellente solution.

Commentaires environnementaux

Les thermofusibles contiennent moins de COV que les adhésifs à base de solvants, car ils sont 100 % solides.

Cette absence de solvants et la prise rapide des adhésifs thermofusibles contribuent à l’efficacité énergétique de la production d’étiquettes.

Résumé

J'espère que cet article sur les différents types d'adhésifs vous a aidé à comprendre les options disponibles et les caractéristiques de chacune.

Pour une comparaison rapide des caractéristiques de chaque adhésif, consultez le tableau présenté au début de cet article.