Tiêu chuẩn “ASTM D5946-17 Phương pháp thử tiêu chuẩn cho màng polyme xử lý corona sử dụng phép đo góc tiếp xúc với nước” do Hiệp hội Thử nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ (ASTM) phát triển mô tả phương pháp thử để đo góc tiếp xúc của các giọt nước trên bề mặt màng polyme xử lý corona. Tiêu chuẩn này về cơ bản giống với tiêu chuẩn “ISO 15989 Nhựa - Phim và tấm - Đo góc tiếp xúc nước của màng xử lý bằng corona” do Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) công bố.
Đối với mục đích của tiêu chuẩn này, góc tiếp xúc tĩnh đề cập đến góc giữa đường tiếp tuyến được vẽ trên bề mặt giọt tại ba điểm pha và bề mặt nền khi giọt chất lỏng nằm yên trên bề mặt rắn phẳng. Giá trị góc tiếp xúc có thể được xác định như sau:
Phương pháp đầu tiên có thể bị sai lệch do bản chất chủ quan của việc tìm kiếm trực quan đường tiếp tuyến của hình ảnh giọt nước tại điểm ba pha. Nếu sử dụng phương pháp này, cần phải xác định độ lệch trong phép đo của mỗi người vận hành. Vì phương pháp thứ hai sử dụng kích thước đo được của giọt nước nên dự kiến sẽ có độ sai lệch ít hơn. Các phân tích so sánh sử dụng những thủ tục khác nhau này chưa được tiến hành. Do đó, cần thận trọng khi so sánh dữ liệu từ các phương pháp khác nhau này. Phương pháp thứ hai có thể không áp dụng được trong những trường hợp đặc biệt khi góc tiếp xúc lớn hơn 90 độ.
Trong phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn ASTM D5946-17, các giọt nước được đặt trên bề mặt của mẫu màng và các giá trị góc tiếp xúc được đo và tính trung bình.
Khả năng giữ mực, lớp phủ, chất kết dính, v.v. của màng polyme chủ yếu phụ thuộc vào đặc tính bề mặt của chúng và có thể được cải thiện bằng một trong nhiều kỹ thuật xử lý bề mặt. Phương pháp xử lý bằng tia điện như xử lý corona được phát hiện có thể làm tăng điện áp làm ướt của màng polyme. Quá trình càng mạnh thì bề mặt phản ứng càng tích cực với các giao diện phân cực khác nhau. Do đó, có thể liên hệ góc tiếp xúc của bề mặt màng polyme với khả năng tiếp nhận và giữ mực, lớp phủ, chất kết dính nếu mực, lớp phủ hoặc chất kết dính chứa các chức năng phân cực. Góc tiếp xúc tự nó không phải là thước đo hoàn toàn chấp nhận được về độ bám dính của mực, lớp phủ hoặc chất kết dính.
Điện áp làm ướt của màng polyme thuộc nhóm các thông số vật lý mà không có tiêu chuẩn chính xác nào tồn tại. Không thể đo trực tiếp ứng suất ướt của polyme vì chất rắn không thể thay đổi hình dạng một cách đáng kể khi phản ứng với năng lượng bề mặt. Nhiều phương pháp gián tiếp đã được đề xuất. Các phương pháp thử nghiệm khác nhau có xu hướng tạo ra các kết quả khác nhau trên cùng một mẫu. Việc xác định thực tế năng lượng bề mặt của chất rắn sử dụng sự tương tác này của chất rắn với chất lỏng thử nghiệm.
Mặc dù mức độ hoàn thiện bề mặt của màng polyme theo truyền thống được xác định trong ngành theo đơn vị dynes/cm, nhưng các giá trị này được rút ra từ cách giải thích chủ quan về hành vi của chất lỏng thử nghiệm được quan sát.
Phạm vi giá trị góc tiếp xúc nước được đưa ra trong tiêu chuẩn có thể được sử dụng làm hướng dẫn để xác định mức độ xử lý bề mặt của polyolefin và nhiều màng polymer khác có năng lượng bề mặt ban đầu thấp. Tính phù hợp của thử nghiệm để chấp nhận thông số kỹ thuật, kiểm soát sản xuất và mục đích sử dụng cuối cùng của màng polyme nên được xác định thông qua các nghiên cứu năng lực cho từng màng và quy trình cụ thể.
Ở hầu hết các vật liệu, góc tiếp xúc đều thay đổi khi bạn di chuyển từ điểm này sang điểm khác. Việc xử lý phim không đồng đều bằng các thiết bị xử lý corona cũng có thể làm tăng tính không đồng đều của kết quả. Do đó, cần phải thực hiện nhiều phép đo để phản ánh những thay đổi trong quy trình và độ nhám bề mặt.
Ứng suất ướt của màng polyme tiếp xúc với giọt chất lỏng khi có không khí là hàm số của năng lượng bề mặt của cả giao diện không khí-màng và giao diện màng-lỏng. Bất kỳ dấu vết nào của chất hoạt động bề mặt bị nhiễm bẩn trong chất lỏng thử nghiệm hoặc màng thử nghiệm đều có thể ảnh hưởng đến kết quả. Do đó, điều quan trọng là không được chạm hoặc cọ xát bất kỳ phần nào trên bề mặt màng thử nghiệm, tất cả các thiết bị đều phải được vệ sinh sạch sẽ và độ tinh khiết của nước phải được duy trì cẩn thận. Đặc biệt, các thiết bị bằng thủy tinh có khả năng bị nhiễm bẩn bởi các chất tẩy rửa có sức căng bề mặt rất thấp trừ khi có các biện pháp phòng ngừa đặc biệt để đảm bảo không có chất này, chẳng hạn như rửa bằng axit cromic sunfuric và rửa sạch bằng nước cất.
Sự hiện diện của chất chống trượt, chống tĩnh điện hoặc chống tắc nghẽn và các chất phụ gia khác có thể làm thay đổi bề mặt của màng phim do các chất phụ gia này bị thẩm thấu vào bề mặt theo thời gian. Những màng mỏng dập nổi tạo ra nhiều biến thiên hơn trong phép đo.
Các màng polyme thường tạo ra điện tích tĩnh trong quá trình xử lý. Việc điều trị Corona thường khiến vấn đề trở nên tồi tệ hơn. Đối với phép đo bề mặt, mẫu màng có thể chịu tải trọng tĩnh phát sinh trong quá trình xử lý hoặc tăng tải trọng thông qua ma sát khi trượt trên bề mặt giá đỡ mẫu.
Tổ chức của chúng tôi, đơn vị đã nỗ lực hỗ trợ các doanh nghiệp trong mọi lĩnh vực bằng nhiều nghiên cứu thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá đã thực hiện trong nhiều năm, có đội ngũ nhân viên hùng hậu luôn theo sát diễn biến của thế giới trong lĩnh vực khoa học và công nghệ và không ngừng cải thiện. Trong bối cảnh này, các dịch vụ thử nghiệm cũng được cung cấp cho các doanh nghiệp theo tiêu chuẩn "Phương pháp thử tiêu chuẩn ASTM D5946-17 đối với màng polyme xử lý bằng corona sử dụng phép đo góc tiếp xúc với nước".
Bạn có thể yêu cầu chúng tôi điền vào mẫu của chúng tôi để có được một cuộc hẹn, để có thêm thông tin hoặc yêu cầu đánh giá.
