ISO 8296 Kunststoffe – Filme und Platten – Bestimmung der Benetzungsspannung

Die von der Internationalen Organisation für Normung (ISO) entwickelte Norm „ISO 8296 Kunststoffe – Filme und Platten – Bestimmung der Benetzungsspannung“ beschreibt eine Testmethode zur Bestimmung der Benetzungsspannung von Kunststofffolien- und Plattenoberflächen in Kontakt mit Tropfen bestimmter Testlösungen .

Die Haftungsfähigkeit von Kunststofffolien, beispielsweise ihrer Tinten, Beschichtungen und Klebstoffe, hängt in erster Linie von der Beschaffenheit ihrer Oberfläche ab und kann durch eine von mehreren Oberflächenbehandlungstechniken verbessert werden. Es wurde festgestellt, dass dieselben Verarbeitungstechniken die Benetzungsspannung einer Kunststofffolienoberfläche in Kontakt mit Lösungsmittelgemischen erhöhen. Es ist daher möglich, die Benetzungsspannung einer Kunststofffolienoberfläche mit ihrer Fähigkeit, Farben, Beschichtungen und Klebstoffe aufzunehmen und festzuhalten, in Beziehung zu setzen. Die gemessene Benetzungsspannung einer bestimmten Folienoberfläche kann nur durch Erfahrung auf eine akzeptable Farb-, Beschichtungs- oder Klebstoffretention zurückgeführt werden. Die Benetzungsspannung allein ist kein völlig akzeptables Maß für die Haftung von Tinte, Beschichtung oder Klebstoff.

Eventuelle Verunreinigungen auf der Filmoberfläche und Spuren von Tensidverunreinigungen in flüssigen Reagenzien können die Benetzungsspannung beeinflussen. Daher ist es wichtig, dass der zu testende Teil der Filmoberfläche nicht berührt oder gerieben wird, dass alle Geräte peinlich sauber sind und dass die Reinheit des Reagenzes sorgfältig überprüft wird. Vor allem Glasgeräte können mit Reinigungsmitteln verunreinigt werden, die sehr starke Oberflächenspannungen reduzieren können, es sei denn, es werden besondere Vorkehrungen getroffen, um deren Abwesenheit zu verhindern, z. B. Reinigen mit einem Oxidationsmittel wie Chromschwefelsäure oder Schwefelsäure-Ammoniumperoxydisulfat und Spülen mit destilliertem Wasser.

Diese Prüfmethode kann nicht angewendet werden, wenn die Oberfläche des zu prüfenden Materials mit der Prüflösung chemisch reagiert. Die Oberflächeneigenschaften von Kunststofffolien und -platten können sich durch Alterungsprozesse verändern. Daher sollten Messungen auf das Alter des Films bezogen werden.

Bei der Durchführung des Tests werden eine Reihe von Lösungsmittelmischungen mit allmählich zunehmender Oberflächenspannung auf die Oberfläche der Kunststofffolie aufgetragen, bis eine Mischung entsteht, die nur die Folienoberfläche benetzt. Die Benetzungsspannung der getesteten Oberfläche wird durch die Oberflächenspannung dieser speziellen Mischung angenähert.

Zu den bei der Durchführung dieses Tests verwendeten Geräten gehören Handbeschichtungen mit Drahtstäben, die einen Film auftragen (alternativ können Holzstäbe oder Bürsten mit Baumwollspitze verwendet werden, sofern sie das gleiche Testergebnis liefern) und Tropfflaschen aus braunem Glas.

Testmischungen mit abgestufter Benetzungsspannung sollten durch Mischen der Reagenzqualitäten von Ethylenglykolmonoethylether, Formamid, Methanol und Wasser gemäß der in der Norm angegebenen Tabelle hergestellt werden. Testmischungen werden in Tropfflaschen aus braunem Glas aufbewahrt. Bei guter Konservierung verändern sich Mischungen im Laufe der Zeit kaum. Bei häufigem Gebrauch sollten sie alle 3 Monate erneuert werden. Bei der Verwendung von Lösungsmitteln sind entsprechende Laborsicherheitsvorkehrungen zu treffen.

Die beiden Oberflächen der Folien, die in Rollen oder gestapelten Bögen angeboten werden, stehen in Kontakt. Bei der Probenahme ist darauf zu achten, dass die zu prüfenden Oberflächen nicht mit anderen Materialien in Kontakt kommen. Im Falle einer Rolle wird dies dadurch erreicht, dass die äußere Schicht abgeworfen und eine Probe ausgerollt wird, ohne die zu prüfenden Bereiche zu berühren. Im Falle eines Stapels werden einige Bretter zusammengefügt und die äußersten Bretter werden vor der Prüfung weggeworfen. Aus diesen Proben sollten unmittelbar vor der Durchführung der Tests tatsächliche Proben für die Prüfung entnommen werden.

Die Tests werden in einer Standardlaboratmosphäre durchgeführt. Der Prüfling wird auf die Grundplatte der Handbeschichtungsmaschine gelegt. Vor dem Walzdraht werden einige Tropfen der Testmischung auf die Folie aufgetragen und diese verteilt sich sofort durch Ziehen am Walzdraht. Wenn zum Verteilen der Testmischungen ein Pinsel oder ein Wattestäbchen verwendet wird, sollte sich die Flüssigkeit schnell über mindestens eine Fläche verteilen. Die Flüssigkeitsmenge sollte so bemessen sein, dass sich ein dünner Film ohne Ablagerungen bildet.

Der Flüssigkeitsfilm der Testmischung wird unter heller Beleuchtung beobachtet und die Zeit notiert, die der kontinuierliche Flüssigkeitsfilm benötigt, um sich in Tröpfchen zu trennen. Bleibt der Flüssigkeitsfilm länger als 2 Sekunden zusammen, wird der Test an einer neuen Probe mit der nächsthöheren Oberflächenspannungsmischung wiederholt, bis der Flüssigkeitsfilm in weniger als 2 Sekunden auseinanderbricht. Bleibt der Flüssigkeitsfilm weniger als 2 Sekunden zusammen, geht er in niedrigere Oberflächenspannungen über, bis der Film 2 Sekunden lang bestehen bleibt.

Neben den zahlreichen Test-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien, die es für Unternehmen in verschiedenen Branchen anbietet, bietet unsere Organisation auch Testdienstleistungen gemäß der Norm „ISO 8296 Kunststoffe – Filme und Platten – Bestimmung der Benetzungsspannung“ mit geschultem und fachkundigem Personal an und fortschrittliche technologische Ausrüstung.