Nhựa là vật liệu có năng lượng tự do bề mặt tương đối thấp và do đó có độ bám dính liên bề mặt thấp khi liên kết, phủ hoặc in. Điều này đặc biệt đúng với các chất phủ gốc nước với sức căng bề mặt cao. Cả hai pha thường được chuẩn bị để tiếp xúc: chất phủ dạng lỏng bằng cách giảm sức căng bề mặt và nhựa bằng cách tăng năng lượng tự do bề mặt. Cả hai quy trình đều có thể được tối ưu hóa với sự hỗ trợ của máy đo sức căng bề mặt và máy đo góc tiếp xúc của KRÜSS
- Liên kết nhựa, đặc biệt là trong ngành công nghiệp ô tô và bao bì
- In màng film
- Sơn nhựa
- Sự bám dính của sợi hữu cơ và bột trong polyme nền với vật liệu composite
Giảm sức căng bề mặt của chất phủ dạng lỏng
Sơn, vecni và thậm chí cả chất bám dính thường chứa chất hoạt động bề mặt làm giảm sức căng bề mặt và do đó cải thiện khả năng thấm ướt. Máy đo sức căng bán tự động và tự động của KRÜSS sử dụng các phương pháp có độ chính xác cao để đo sức căng bề mặt .
Máy đo sức căng bề mặt xác định hiệu quả của chất hoạt động bề mặt dựa trên nồng độ micelle quan trọng (CMC). Giá trị này cho biết mức giảm tối đa sức căng bề mặt của chất hoạt động bề mặt. Có thể tránh được tình trạng quá liều tốn kém bằng cách đo CMC.
Đối với các quy trình nhanh, máy đo độ căng áp suất bong bóng cố định và di động của KRÜSS đo tốc độ chất hoạt động bề mặt làm giảm sức căng bề mặt . Các thiết bị đo sức căng bề mặt di động trong một phạm vi thời gian lớn, thậm chí đến vài mili giây. Kết quả giúp lựa chọn hoặc phát triển chất hoạt động bề mặt lý tưởng phù hợp với tốc độ quy trình.
Tăng năng lượng tự do bề mặt của nhựa
Chỉ thấm ướt tốt không tạo ra độ bám dính tốt. Để đạt được điều này, năng lượng tự do bề mặt của nhựa thường được tăng lên bằng cách xử lý lớp phủ trước tiên. Các phương pháp phổ biến ở đây là xử lý plasma, corona hoặc ngọn lửa và tác động của các khí oxy hóa như ozone hoặc flo.
Các thiết bị đo phân tích hình dạng giọt của KRÜSS có thể đo mức tăng năng lượng tự do bề mặt trong quá trình xử lý dựa trên góc tiếp xúc với một số chất lỏng. Đồng thời, phần phân cực của năng lượng tự do bề mặt, phản ánh hoạt hóa dẻo cần thiết do sự kết hợp của các nhóm phân cực trong bề mặt, cũng được xác định. Các giải pháp di động của KRÜSS cũng cho phép thực hiện phép đo không phá hủy tại chỗ trên các mẫu có bất kỳ kích thước nào. Các phép đo lặp lại được thực hiện để kiểm tra tác động lâu dài của quá trình xử lý.
Tính toán độ bám dính và độ ổn định lâu dài
Độ bám dính có thể được tính toán như một phép đo trực tiếp về độ bám dính dựa trên các phép đo kết hợp năng lượng tự do bề mặt của polyme và sức căng bề mặt của pha lỏng. Cả hai thành phần đều có thể được tối ưu hóa để đạt được sự tiếp xúc cần thiết nhờ vào phân tích riêng biệt. Các phương pháp đo lường nói chung được mô tả trong tiêu chuẩn DIN 55660 dành cho các chất phủ.
Một kết quả khác thu được từ các cuộc thử nghiệm bề mặt kết hợp là sức căng bề mặt, mô tả vấn đề tồn tại của lớp phủ. Sức căng bề mặt càng thấp , thì xu hướng lớp bị tách ra do các chất khác xâm nhập vào lớp qua các vết nứt nhỏ càng thấp.
Đo trên sợi và bột
Góc tiếp xúc, năng lượng tự do bề mặt và độ bám dính cũng có thể được xác định trên sợi và bột, ví dụ như trong đảm bảo chất lượng và phát triển vật liệu gia cường sợi. Sợi và bột đang được nghiên cứu có thể là nhựa phủ cũng như vật liệu mà polyme tạo thành lớp phủ.
Máy đo sức căng bề mặt của KRÜSS có khả năng đo độ thấm ướt rất nhỏ xảy ra ở sợi để xác định góc tiếp xúc .
Nguồn: https://www.kruss-scientific.com/en/know-how/use-cases/adhesion-on-polymers
Minh Khang là nhà phân phối và nhập khẩu trực tiếp dòng sản phẩm Máy đo sức căng bề măt, đo góc tiếp xúc hãng Kruss.
EN