Prática padrão ASTM D7334-08 para molhabilidade superficial de revestimentos, substratos e pigmentos, melhorando a medição do ângulo de contato

Na “prática padrão ASTM D7334-08 para molhabilidade superficial de revestimentos, substratos e pigmentos, melhorando a medição do ângulo de contato” desenvolvida pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM), afirma-se que quando uma gota de líquido é aplicada a uma superfície revestida, substrato ou disco de pigmento pré-formado, o ângulo de contato é descrito. Um procedimento para medi-lo é descrito.

Existem dois tipos de ângulos de contato: avanço e recuo. Esta norma trata apenas de ângulos de contato progressivos. Este aplicativo tem como objetivo complementar, mas não substituir, as instruções do fabricante do dispositivo usado para fazer as medições.

Um líquido de teste comum é a água, mas muitos outros líquidos podem ser usados, como solventes, soluções surfactantes e dispersantes, e até mesmo corantes líquidos.

Esta aplicação é baseada na goniometria, que envolve a observação de uma gota estacionária do líquido de teste sobre um substrato sólido. Embora os ângulos de contato sejam governados pela tensão superficial, este padrão não pode ser usado para medir diretamente a tensão superficial.

A norma ASTM D7334-08 é útil para caracterizar a molhabilidade de superfícies. Uma superfície fácil de molhar é aquela em que um revestimento tem maior probabilidade de fornecer boa adesão e aparência e é menos propenso a estar sujeito a defeitos relacionados à tensão superficial, como fluência, crateras, furos e casca de laranja.

Este padrão também pode ser usado para testar a molhabilidade de superfícies de pigmentos, particularmente por potenciais surfactantes ou dispersantes à base de resina ou bases de moinho. Pigmentos que umedecem facilmente têm maior probabilidade de serem mais fáceis de dispersar, e dispersantes/bases de moinho que molham os pigmentos de interesse têm maior probabilidade de dispersar bem esses pigmentos.

O ângulo de contato é governado pelas tensões superficiais do líquido de teste e da superfície de teste, mas o ângulo não fornece diretamente um valor de tensão superficial.

Um valor de ângulo de contato de avanço baixo (até 45 graus) indica umedecimento, e ângulos de 10 a 20 graus indicam um molhamento excelente.

A água pode ser usada como fluido de teste para determinar (através do avanço do ângulo de contato) se uma superfície é hidrofílica (ângulo não superior a 45 graus), hidrofóbica (ângulo não inferior a 90 graus) ou algo intermediário (ângulo de 45 a 90 graus). ). Os ângulos de contato com a água têm sido usados ​​para estimar a limpeza de superfícies antes e depois dos tratamentos de limpeza, a facilidade de molhabilidade de superfícies com revestimentos à base de água e a eficácia dos tratamentos de enxágue.

Um líquido orgânico, tal como um solvente, também pode ser utilizado para caracterizar um substrato, revestimento ou pigmento. O ângulo de contato resultante depende das tensões superficiais do líquido e da superfície de teste. A superfície de teste de baixa tensão superficial não é molhada pelo líquido de alta tensão superficial.

Além de água e solventes, uma dispersão de surfactante ou solução dispersante pode ser usada para testar uma superfície de pigmento. Qualquer líquido de teste que seja um potencial dispersante para um pigmento de teste deve molhar completamente o pigmento ou não funcionará como dispersante.

As medições do ângulo de contato podem ser usadas para mapear superfícies quanto à hidrofilicidade, à presença de componentes ou contaminantes de baixa tensão superficial ou a alterações na composição. Outros métodos analíticos, como a microscopia infravermelha, são necessários para identificar as porções químicas que dão origem às diferenças nos ângulos de contato.

Este método de teste pode ser usado em quase todos os revestimentos e substratos e pode ser expandido para pigmentos comprimindo o pó de pigmento em um disco sólido.

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