اختبار قابلية البلل

اختبار قابلية البلل

الطلاء عبارة عن مادة سائلة يتم تطبيقها على الأسطح لإضافة اللون والحماية من التآكل أو التدهور وتوفير لمسة نهائية زخرفية. تتكون الدهانات عمومًا من الأصباغ والمواد الرابطة والمذيبات والمواد المضافة. تأتي الدهانات بمجموعة متنوعة من الألوان ويمكن أن توفر طلاءً صلبًا ومعتمًا. يمكنه تغيير لون ومظهر السطح بالكامل. يتم تطبيقه عادة في طبقات متعددة لتحقيق اللون المطلوب والقدرة على التغطية.

اختبار قابلية البلل

تتمتع الدهانات بخصائص زخرفية وحامية. يمكن أن توفر حاجزًا ضد الرطوبة والأشعة فوق البنفسجية والعناصر البيئية. يتم تصنيع بعض الدهانات خصيصًا لتناسب أسطح معينة، مثل الدهانات الخارجية المصممة لتكون مقاومة للعوامل الجوية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن صياغة الدهانات بحيث تتمتع بمستويات متفاوتة من المرونة اعتمادًا على الاستخدام المقصود.

أحد أهم الخصائص في تصميم نظام الطلاء والتي تحدد سهولة المعالجة وخصائص الأداء النهائية هي قابلية البلل للركائز والأصباغ والمكونات الأخرى. العوامل الرئيسية التي تحدد قابلية البلل هي التوتر السطحي والطاقة السطحية. على سبيل المثال، إذا كان التوتر السطحي للسائل أقل من التوتر السطحي عند الواجهة (الحدود) بين مادتين، يحدث البلل. تؤثر اعتبارات التوتر السطحي على: توزيع الصبغة، وتدفق الطلاء وتسويته، وقابلية الرش (سهولة ذر السائل)، واندماج اللاتكس، واندماج المسحوق والالتصاق. السائل الذي يتمتع بدرجة عالية من قوى التماسك، نتيجة للقطبية أو غيرها من قوى الجذب بين الجزيئات، يكون له توتر سطحي أعلى من السائل الذي يتمتع بدرجة أقل من قوى التماسك. على سبيل المثال، يتم تحديد درجة تبليل مادة صلبة معينة بواسطة سائل من خلال توازن القوى بين قوى التماسك والالتصاق لهذا السائل.

التوتر السطحي للسائل هو ميل السائل في حالة السكون إلى الانكماش إلى أقل مساحة سطح ممكنة. على سبيل المثال، بالمقارنة مع السوائل الأقل قطبية، فإن الماء السائل لديه قوى تماسك أعلى وبالتالي توتر سطحي أعلى.

على المستوى الجزيئي، تميل أجزاء الجزيئات التي تعمل على تقليل التوتر السطحي إلى توجيه نفسها على السطح.

تزداد أيضًا التوتر السطحي مع انخفاض درجة الحرارة. يمثل التوتر السطحي الديناميكي التفاعلات بشكل أفضل عندما يتم استخدام عامل الترطيب لدمجه في نظام الطلاء. يمكن تعريف التوتر السطحي الديناميكي بأنه الوقت المطلوب للوصول إلى التوازن بعد توقف الاهتزاز. يعتمد الوقت المطلوب للوصول إلى هذا التوازن على عوامل متعددة، بما في ذلك تركيبة الطلاء، واللزوجة، ودرجة الحرارة. على سبيل المثال، تصل الجزيئات الأصغر حجمًا والأكثر مرونة إلى التوازن بشكل أسرع. بالإضافة إلى ذلك، يحدث التوازن بشكل أسرع عندما تكون هناك اختلافات كبيرة في التوتر السطحي للمكونات، كما هو الحال في الطلاءات القائمة على الماء. وأخيرًا، نظرًا لأن المذيبات عادةً ما يكون لها توتر سطحي أقل من البوليمرات، فعندما يتبخر المذيب أثناء تكوين الفيلم، يزداد التوتر السطحي وينخفض ​​التدفق.

عامل الترطيب هو مفهوم شامل يتضمن:

  • المواد الخافضة للتوتر السطحي
  • عوامل السيولة والتنعيم
  • مزيلات الرغوة
  • مشتتات الصبغة
  • المستحلبات

المعياران الدوليان الرئيسيان لقابلية الدهانات والورنيشات للبلل هما:

  • يتكون معيار "ISO 19403 الدهانات والورنيشات - قابلية البلل"، الذي طورته المنظمة الدولية للمعايير (ISO)، من الأقسام التالية تحت نفس العنوان:
    • ISO 19403-1 الجزء 1: المفردات والمبادئ العامة
    • ISO 19403-2 الجزء 2: تحديد الطاقة الحرة السطحية للأسطح الصلبة عن طريق قياس زاوية التلامس
    • ISO 19403-3 الجزء 3: تحديد التوتر السطحي للسوائل باستخدام طريقة القطرة المعلقة
    • ISO 19403-4 الجزء 4: تحديد الكسور القطبية والتشتتية للتوتر السطحي للسوائل من التوتر السطحي
    • ISO 19403-5 الجزء 5: تحديد الكسور القطبية والتشتتية للتوتر السطحي للسوائل من قياسات زوايا التلامس على مادة صلبة مع مساهمة تشتتية فقط في طاقة السطح
    • ISO 19403-6 الجزء 6: قياس زاوية التلامس الديناميكية
    • ISO 19403-7 الجزء 7: قياس زاوية التلامس على منصة مائلة (زاوية التدحرج)

يتضمن هذا المعيار طرق الاختبار البصرية التالية:

    • تحديد زاوية الاتصال
    • تحديد الطاقة السطحية الحرة لسطح صلب، بما في ذلك الكسور القطبية والتشتتية.
    • تحديد التوتر السطحي للسوائل، بما في ذلك الكسور القطبية والمشتتة.
    • التحقق من إعداد القياس باستخدام المواد المرجعية

يمكن تطبيق هذه المجموعة من المعايير لتوصيف الركائز والطلاءات ومواد الطلاء. قد تكون قابلية التطبيق محدودة بالنسبة للسوائل ذات الريولوجيا غير النيوتونية.

  • يشتمل معيار "DIN 55660 الدهانات والورنيشات - قابلية البلل" الذي نشره المعهد الألماني للمعايير (DIN) أيضًا على الأقسام التالية تحت نفس العنوان:
    • DIN 55660-1 الجزء 1: المصطلحات والمبادئ العامة
    • DIN 55660-2 الجزء 2: تحديد طاقة السطح الحرة للأسطح الصلبة عن طريق قياس زاوية التلامس
    • DIN 55660-3 الجزء 3: تحديد التوتر السطحي للسوائل باستخدام طريقة القطرة المعلقة
    • DIN 55660-4 الجزء 4: تحديد التوتر السطحي للسوائل من الكسور القطبية والتشتتية للتوتر السطحي
    • DIN 55660-5 الجزء 5: تحديد الجزء القطبي والتشتتي للتوتر السطحي للسوائل من قياسات زوايا التلامس على مادة صلبة تساهم بشكل متشتت فقط في طاقة السطح
    • DIN 55660-6 الجزء 6: قياس زاوية التلامس الديناميكية
    • DIN 55660-7 الجزء 7: قياس زاوية التلامس (زاوية التدحرج) في اختبارات الطاولة المائلة

تتضمن هذه المجموعة من المعايير طرق اختبار مختلفة لقياس زوايا التلامس، وتحديد الطاقة السطحية الحرة لسطح صلب بما في ذلك الجزء القطبي والتشتت، وقياس التوتر السطحي للسوائل بما في ذلك الجزء القطبي والتشتت، والتحقق من صحة إعداد القياس باستخدام مواد مرجعية باستخدام الطرق البصرية.

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 توفير خدمات اختبار قابلية البلل للشركات.

واتس اب