يصف المعيار "طريقة الاختبار القياسية ASTM D5946-17 لأغشية البوليمر المعالجة بالتاج باستخدام قياسات زاوية تماس الماء" التي طورتها الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM) طريقة اختبار لقياس زاوية تماس قطرات الماء على أسطح أغشية البوليمر المعالجة بالتاج. هذه المواصفة هي نفسها بشكل أساسي مثل معيار "ISO 15989 البلاستيك - الأفلام والصفائح - قياس زاوية تماس الماء للأفلام المعالجة بالكورونا" الذي نشرته المنظمة الدولية للمعايير (ISO).
ولأغراض هذا المعيار، تشير زاوية التلامس الثابتة إلى الزاوية بين الخط المماس المرسوم على سطح القطرة عند نقاط الطور الثلاث وسطح الركيزة عندما تكون قطرة سائلة في حالة سكون على سطح صلب مسطح. يمكن تحديد قيم زاوية التلامس على النحو التالي:
قد تكون الطريقة الأولى متحيزة بسبب الطبيعة الذاتية لإيجاد مماس لصورة القطرة بصريًا عند نقطة الطور الثلاثي. إذا كان من المقرر استخدام هذه الطريقة، فيجب تحديد تحيز قياسات كل مشغل. وبما أن الطريقة الثانية تستخدم الأبعاد المقاسة للقطرة، فمن المتوقع أن يكون هناك تحيز أقل. ولم يتم إجراء تحليلات مقارنة باستخدام هذه الإجراءات المختلفة. لذلك، ينصح بالحذر عند مقارنة البيانات من هذه الطرق المختلفة. قد لا تكون الطريقة الثانية قابلة للتطبيق في حالات خاصة حيث تكون زاوية التلامس أكبر من 90 درجة.
في طريقة الاختبار القياسية ASTM D5946-17، يتم وضع قطرات الماء على سطح عينة الفيلم ويتم قياس قيم زاوية التلامس ومتوسطها.
تعتمد قدرة الأفلام البوليمرية على الاحتفاظ بالحبر والطلاءات والمواد اللاصقة وما شابه ذلك في المقام الأول على طبيعة سطحها ويمكن تحسينها من خلال إحدى تقنيات معالجة السطح العديدة. لقد وجد أن معالجة التفريغ الكهربائي مثل معالجة الهالة تعمل على زيادة جهد ترطيب فيلم البوليمر. كلما كانت العملية أقوى، كلما تفاعل السطح بشكل أكثر نشاطًا مع الواجهات القطبية المختلفة. لذلك، من الممكن ربط زاوية تماس سطح فيلم البوليمر بقدرته على قبول وحفظ الأحبار والطلاءات والمواد اللاصقة إذا كان الحبر أو الطلاء أو المادة اللاصقة تحتوي على وظائف قطبية. زاوية التلامس في حد ذاتها ليست مقياسًا مقبولًا تمامًا لالتصاق الحبر أو الطلاء أو المادة اللاصقة.
ينتمي جهد ترطيب فيلم البوليمر إلى مجموعة من المعلمات الفيزيائية التي لا يوجد لها معيار للدقة. لا يمكن قياس إجهاد البلل للبوليمر بشكل مباشر لأن المواد الصلبة لا تتغير شكلها بشكل قابل للقياس استجابة لطاقة السطح. لقد تم اقتراح العديد من الأساليب غير المباشرة. تميل طرق الاختبار المختلفة إلى إنتاج نتائج مختلفة على نفس العينات. يعتمد التحديد العملي لطاقة سطح مادة صلبة على تفاعل المادة الصلبة مع السوائل الاختبارية.
على الرغم من أن مستوى التشطيب السطحي لأغشية البوليمر تم تعريفه تقليديًا في الصناعة من حيث الداينات / سم، إلا أن هذه القيم مستمدة من تفسير شخصي لسلوك سائل الاختبار الملحوظ.
يمكن استخدام نطاقات قيم زاوية تماس الماء الواردة في المعيار كدليل لتحديد مستوى المعالجة السطحية للبولي أوليفينات والعديد من أفلام البوليمر الأخرى ذات الطاقات السطحية المنخفضة في البداية. يجب تحديد مدى ملاءمة الاختبار لقبول المواصفات، ومراقبة الإنتاج، والاستخدام النهائي لأفلام البوليمر من خلال دراسات القدرة لكل فيلم وعملية محددة.
في جميع المواد تقريبًا، تحدث تغييرات في زاوية التلامس عند الانتقال من نقطة إلى أخرى. يمكن أن يؤدي المعالجة غير المتساوية للفيلم باستخدام أجهزة معالجة الهالة أيضًا إلى إضافة تباين إلى النتائج. لذلك، هناك حاجة إلى قياسات متعددة لتعكس التغيرات في عملية وخشونة السطح.
إن الإجهاد المبلل لفيلم بوليمر عند ملامسته لقطرة سائل في وجود الهواء هو دالة على الطاقات السطحية لكل من واجهة الهواء والفيلم والفيلم والسائل. قد تؤثر أي آثار لتلوث المادة الخافضة للتوتر السطحي في السائل أو الفيلم الاختباري على النتائج. لذلك، من المهم عدم لمس أو فرك أي جزء من سطح الفيلم المراد اختباره، وتنظيف جميع المعدات بعناية، والحفاظ على نقاء المياه بعناية. من المحتمل أن تتلوث الأجهزة الزجاجية، على وجه الخصوص، بمنظفات ذات توتر سطحي منخفض للغاية ما لم يتم اتخاذ احتياطات خاصة لضمان عدم وجودها، مثل التنظيف بحمض الكروميك الكبريتيك والشطف بالماء المقطر.
إن وجود إضافات مضادة للانزلاق أو مضادة للكهرباء الساكنة أو مضادة للانسداد وغيرها من الإضافات قد يؤدي إلى تغيير سطح الفيلم بسبب تسرب هذه الإضافات إلى السطح بمرور الوقت. تعمل الأفلام المنقوشة الرقيقة على إدخال المزيد من التنوع في القياسات.
غالبًا ما تولد أفلام البوليمر شحنات ثابتة أثناء المعالجة. علاج كورونا غالبا ما يجعل المشاكل أسوأ. بالنسبة لقياس السطح، يمكن لعينة الفيلم أن تتحمل الحمل الثابت الناتج أثناء المعالجة أو اكتساب الحمل من خلال الاحتكاك أثناء انزلاقها فوق سطح حامل العينة.
تتمتع مؤسستنا، التي تحاول دعم الشركات من كل القطاعات بمجموعة واسعة من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي أجرتها لسنوات، بطاقم عمل قوي يتابع عن كثب التطورات في العالم في مجال العلوم والتكنولوجيا ويحسن نفسه باستمرار. وفي هذا السياق، يتم أيضًا تقديم خدمات الاختبار للشركات وفقًا للمعيار "طريقة الاختبار القياسية ASTM D5946-17 لأغشية البوليمر المعالجة بالكورونا باستخدام قياسات زاوية تماس الماء".
يمكنك أن تطلب منا ملء النموذج الخاص بنا للحصول على موعد ، أو للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً أو لطلب تقييم.
