Pita Plastik

Latar Belakang

Pita selofan terdiri dari alas tempat bahan perekat ditempelkan untuk tujuan menyambung bahan dengan ikatan permukaan. Biasanya, lapisan selulosa (serat tekstil buatan yang dihasilkan dari materi tanaman) memberikan dukungan untuk perekat yang terbuat dari produk sampingan minyak bumi yang diolah secara kimia yang menciptakan perekatan pita. Pita plastik milik keluarga perekat yang dikenal sebagai pita perekat sensitif tekanan:sementara jenis perekat lain diaktifkan oleh panas atau air, pita sensitif tekanan menempel ketika hanya sedikit tekanan yang diterapkan. Kaset ini dipasarkan terutama di industri pelabelan, dan mencakup produk-produk seperti selotip generik, selotip, label pengepakan, dan, mungkin yang paling terkenal, selotip transparan.

Perekat awal—istilah ini menunjukkan zat apa pun yang digunakan untuk menggabungkan bahan-bahan terpisah dengan membentuk ikatan permukaan—dibuat dari zat-zat alami termasuk pek pohon, lilin lebah, pasta tepung, dan resin nabati. Lem primitif ini digunakan secara ekstensif dari zaman kuno hingga Abad Pertengahan, ketika lem yang lebih efektif dibuat dari jaringan hewan dikembangkan. Selama abad kesembilan belas, pengenalan perekat berbasis karet memberikan alternatif yang masih lebih efektif.

Kaset sensitif tekanan ditemukan selama pertengahan 1800-an, ketika para ilmuwan mencari aplikasi baru untuk karet. Pada tahun 1845, Dr. Horace Day menemukan pita sensitif tekanan berbasis karet untuk digunakan dalam pembedahan. Karena karet memiliki daya lekat yang terbatas, pita perekat awal berdasarkan penemuan Day membutuhkan bahan perekat tambahan—minyak dan resin yang ditambahkan untuk meningkatkan daya rekat.

Pita perekat pertama dikembangkan pada awal abad kedua puluh, karena masalah pada mobil yang masih baru. industri. Selama tahun 1920-an, ketika mobil dua warna menjadi populer, pabrikan mengalami masalah dalam mencapai garis yang bersih dan tajam di antara keduanya cat selesai. Mereka mencoba menggunakan plester bedah tetapi mengalami masalah karena tidak membentuk segel yang tepat dan cenderung mengelupas cat saat dilepas. Saat itu, perusahaan Mining and Manufacturing Minnesota (sekarang lebih dikenal sebagai 3M) memproduksi amplas . Perusahaan memasuki bisnis pita perekat ketika Richard Drew, seorang pekerja lab 3M yang sering mengunjungi toko mobil untuk menguji amplas, menerima tantangan untuk menemukan pita yang akan membentuk segel tanpa merusak cat mobil saat dilepas. Produk yang akhirnya dibuat Drew, perekat berbasis karet yang dilapisi pada alas kertas, menyerupai selotip masa kini.

Menurut legenda perusahaan, nama merek "Scotch tape" diciptakan ketika batch prototipe pita Drew menerima lapisan perekat hanya di sepanjang tepinya. Ini terbukti tidak cukup, mendorong seorang pelukis yang kesal untuk mengeluh kepada perwakilan penjualan 3M tentang "bos Scotch yang pelit" perusahaan. Para eksekutif perusahaan menggunakan kata "Scotch" karena mereka berharap itu akan menunjukkan bahwa pita 3M adalah produk yang ekonomis. Setelah menyadari bahwa perlu untuk melapisi seluruh strip dengan perekat, 3M mulai memproduksi secara massal selotip untuk pengecatan mobil dan segera membuat selotip transparan, atau selofan, untuk penggunaan konsumen umum. Pita transparan akhirnya menjadi bahan rumah tangga yang digunakan terutama untuk memperbaiki halaman yang sobek dan membungkus paket.

Pengembangan resin dan senyawa sintetis setelah Perang Dunia II dimungkinkan Setelah film asetat diproduksi, film asetat digulung pada gulungan besar dan dimasukkan ke dalam mesin yang menerapkan perekat. Mesin menggunakan serangkaian rol, seperti mesin cetak. Setelah perekat diterapkan, film dipanaskan dan dikeringkan dan kemudian dipotong menjadi strip individu yang dikemas di dalam dispenser plastik. penyempurnaan besar dari teknologi perekat. Tidak seperti penemuan Drew, pita kontemporer tidak menguning atau mengeluarkan perekat seiring bertambahnya usia. Itu dapat ditulisi, tahan air, lepas dan mundur dengan mudah, dan transparan. Saat ini, lebih dari 400 jenis pita sensitif tekanan diproduksi. Beberapa contoh termasuk pita listrik, selotip, selotip kemasan, bantuan pita, selotip transparan, dan label—semua tersedia dalam berbagai ukuran, lebar, dan, dalam beberapa kasus, bentuk.

Bahan Baku

Sementara beberapa pita perekat sensitif tekanan masih dibuat dengan karet alam, sebagian besar sekarang dibuat dengan menggunakan sebagian besar bahan sintetis. Bagian belakang untuk selotip biasanya terdiri dari selulosa asetat, turunan sintetis dari selulosa, yang berasal dari pulp kayu atau biji kapas. Selulosa diperlakukan secara kimia dengan asam asetat dan anhidrida, dan sisi yang tidak akan menerima lapisan perekat diperlakukan dengan zat pelepas yang memungkinkan pita dililitkan dan dilepaskan tanpa saling menempel. Meskipun senyawa ini bervariasi di antara produsen, beberapa zat yang umum digunakan termasuk stearat kromat klorida dan polistearat karbonat. Sebelum aplikasi perekat, sisi yang melekat dari bagian belakang dapat diberi bahan dasar dengan pelarut atau dispersi berair seperti karet nitril atau karet terklorinasi. Untuk menghasilkan zat perekat akhir, beberapa produsen menggunakan sebanyak 29 bahan baku yang melalui berbagai tahapan produksi. Namun, perekat generik terdiri dari resin akrilik, produk sampingan minyak bumi yang dipecah menjadi alkohol dan asam sebelum digabungkan menjadi senyawa polimer. Senyawa ini kemudian dicampur dengan spirits mineral atau pelarut hidrokarbon, menciptakan emulsi berair (larutan di mana partikel resin mikroskopis tertahan) yang diterapkan pada backing.

Manufaktur
Proses

Tiga operasi manufaktur terpisah diperlukan untuk menghasilkan satu gulungan pita sensitif tekanan rumah tangga. Pertama, dukungan selulosa asetat disiapkan, dan kemudian perekat dibuat. Setelah kedua bahan digabungkan, produk akhir dipotong menjadi kelompok-kelompok kecil untuk digunakan konsumen individu, diperiksa, dikemas, dan dikirim.

• 1 Pertama, pulp kayu atau biji kapas dipecah menjadi serat selulosa melalui penghancuran fisik dan dekomposisi kimia. Selanjutnya, serat selulosa mentah diperlakukan Gambar ini menunjukkan susunan lapisan selotip. Lapisan pelepas membuat pita lebih mudah dilepas, sementara primer membantu mengamankan perekat ke film. dengan asam asetat dan anhidrida asetat untuk membuat senyawa baru, triasetat. Bahan ini kemudian diolah dengan campuran bahan kimia dan air untuk menghasilkan bentuk dasar selulosa asetat. Setelah dipanaskan untuk menghilangkan semua uap air, selulosa asetat dicampur dengan bahan plastisisasi yang mirip dengan minyak, dan plastik selulosa asetat yang dihasilkan dibuat menjadi pelet, atau dibuat pelet. Pelet dilebur menjadi cairan dan disebarkan di atas ban berjalan datar yang lebar untuk membentuk lembaran plastik yang sangat tipis—akan membutuhkan sekitar lima lembar untuk menyamai ketebalan kertas biasa. Backing yang telah selesai, atau film, kemudian digulung pada gulungan besar sepanjang beberapa ribu yard untuk menunggu aplikasi perekat.

Membuat perekat

• 2 Perekat modern berbeda dari prekursor abad kesembilan belas dalam hal perekat, polimer sintetik yang menjadi dasarnya, secara inheren lengket dan karenanya tidak memerlukan bahan perekat tambahan. Polimer tersebut dibuat dari distilat minyak mentah yang direaksikan secara kimia untuk membentuk alkohol dan asam. Bahan-bahan ini kemudian dicampur dengan pelarut hidrokarbon yang mengkatalisis polimerisasinya, proses di mana mereka bergabung untuk membentuk rantai molekul kompleks yang terdiri dari urutan struktural yang berulang. Adhesomer yang dihasilkan dapat digunakan dalam bentuk ini atau dilarutkan kembali dengan lebih banyak pelarut pelapis, tergantung pada aplikasi yang dimaksudkan. Kemudian disimpan sampai dibutuhkan.

Menggabungkan film dan perekat

• 3 Pertama, sisi dukungan yang tidak berperekat diperlakukan dengan zat pelepas yang membuat pita perekat mudah dilepas. Sebelum perekat diterapkan ke sisi lengket, sisi dapat diperlakukan dengan primer untuk jangkar perekat. Pelapisan ini diterapkan dengan merutekan film di atas rol besar yang berputar dalam tong terbuka primer. Saat pita bergerak di atas roller, itu menerapkan primer. Setelah lapisan permukaan ini diterapkan, pita itu bergerak di atas drum yang dipanaskan (dikenal sebagai kaleng panas) yang mengeringkannya. Lapisan perekat sensitif tekanan yang sangat tipis diukur ke sisi pita yang sudah disiapkan, yang kemudian digulung ke dalam oven panjang untuk pengeringan suhu tinggi.

Menggulung, memotong, dan mengemas pita

• 4 Setelah kering, selotip digulung menjadi gulungan jumbo besar dan diarahkan di atas alat pengiris yang membaginya menjadi berbagai lebar. Pita masing-masing pita kemudian dililitkan di sekitar inti plastik kecil, yang selanjutnya dipasang di dalam dispenser plastik yang ujung bergeriginya dapat digunakan untuk memotong pita panjang. Baik tape roll maupun dispenser tersedia dalam berbagai ukuran agar sesuai dengan berbagai kebutuhan pelanggan.

Kontrol Kualitas

Kinerja pita sensitif tekanan tergantung pada tiga faktor yang dikenal di industri perekat sebagai perekat cepat, kohesi, dan adhesi. Sifat-sifat ini harus benar-benar seimbang untuk mencapai kinerja yang maksimal. Tongkat cepat adalah pelekatan perekat di mana ia membentuk ikatan seketika saat menyentuh permukaan lain. Perekat harus "membasahi" semua permukaan yang dioleskan hanya dengan sedikit tekanan jari. Kriteria kedua, kohesi, mengacu pada kemampuan perekat untuk tetap terikat pada suatu objek tanpa membelah ketika diangkat dari objek tersebut. Pita sensitif tekanan berkinerja terbaik dengan properti kohesif tinggi. Kelengketan pita perekat, atau daya rekat, biasanya diukur dengan tes "kupas" yang memeriksa pita sebelum dan sesudah diterapkan ke permukaan dan menentukan bagaimana reaksinya terhadap perubahan tekanan dan suhu.

Spesifikasi tambahan dan metode pengujian dijelaskan dalam dokumen yang dikeluarkan oleh pemerintah federal, militer, dan organisasi seperti American Society for Testing and Materials (ASTM) dan Pressure Sensitive Tape Council. Spesifikasi pada dasarnya menggambarkan karakteristik perekat sedangkan protokol metode membahas prosedur pengujian, bentuk, jenis, nilai, dan ukuran.

Masalah Lingkungan

Karena regulasi proses manufaktur di bawah Clean Air Act menjadi lebih ketat, industri pita perekat melanjutkan upayanya untuk beralih dari perekat berbasis minyak ke berbasis air. Produsen juga harus mematuhi berbagai peraturan negara bagian dan lokal mengenai kontaminasi air tanah dan pengolahan air limbah. Ketika masalah regulasi menjadi lebih jelas dengan mandat khusus, proses manufaktur industri perekat akan terus mengadaptasi teknologinya. Saat ini, produsen pita perekat berkonsentrasi pada peningkatan repulpability, daur ulang perekat kertas, dan kemampuan kompos, kemampuan perekat untuk terurai. Sementara beberapa pabrik repulpable sudah beroperasi, hanya ada sedikit lokasi pengolahan kompos.

Masa Depan

Pada tahun 1990, industri perekat melaporkan penjualan keseluruhan sebesar $6,5 miliar. Dari penjualan tersebut, $2 miliar berada dalam perekat kemasan. Para ahli mencantumkan kesadaran lingkungan sebagai nilai jual yang besar, dan produsen akan berusaha untuk mendapatkan "label lingkungan" pada produk mereka saat mereka mengembangkan produk pita yang berkinerja baik sambil memenuhi peraturan lingkungan.