ISO 15989 塑膠 - 薄膜和塗層 - 電暈施加薄膜的水接觸角的測量

ISO 15989 塑膠 - 薄膜和塗層 - 電暈施加薄膜的水接觸角的測量

國際標準化組織(ISO)制定的標準「ISO 15989塑膠 - 薄膜和塗層 - 電暈處理薄膜的水接觸角的測量」描述了測定電暈聚合物處理薄膜上水滴接觸角的測試方法表面,然後確定薄膜的潤濕電壓。此方法幾乎可以應用於任何聚合物薄膜。然而,如果薄膜表面對水錶現出化學親和力,則該測試方法無效。

ISO 15989 塑膠 - 薄膜和塗層 - 電暈施加薄膜的水接觸角的測量

就本標準而言,

  • 表面能是指與兩個表面之間的界面處的分子間力相關的能量,以每單位面積的自由能測量。
  • 潤濕張力是指與薄膜聚合物表面呈現零接觸角的液體的表面張力相等的張力。這用於估計薄膜的表面能。
  • 極性是指衡量聚合物薄膜表面極性官能基濃度的值。它表示為表面能相對於總表面能的極性分量。
  • 靜態接觸角是指平坦固體表面與在平坦固體表面與停留在該表面上的液滴表面之間的界面處的垂直平面中繪製的切線之間的角度。

測試時,原則上將水滴放在薄膜樣品上並測量接觸角。然後根據換算表確定薄膜的潤濕電壓。有關接觸角測量的重要性和用途以及接觸角測量中的干擾效應的詳細資訊包含在標準附錄(附錄 A 和附錄 B)中。

這些測試使用接觸角計(測角儀),其中包括光源、光學系統、樣品台和液體分配系統。光源可以是鹵素燈、白熾燈或光纖型燈,只要樣品或液體不受光源熱量的影響即可。成像光學元件可以是視訊、CCD 相機、目鏡或投影光學元件,並且必須配置放大倍率才能使用。

樣品台必須能夠放置樣品,使測試表面平坦且水平。當樣品移動到新區域觀察時,應該能夠避開先前潤濕的區域。

流體輸送系統是泵浦操作或手動微量注射器。為了獲得最高的液滴形成精度,使用小容量,例如微注射器。為了測試需要不同液滴尺寸的液體,請使用平頭針。優選不銹鋼針,但也可以使用其他類型,例如塗有聚四氟乙烯的針。

該測試還可選擇使用液滴投射接觸角計。該裝置能夠將基板表面上的液滴的圖像投影到螢幕上,從而可以測量液滴在基板表面上的切線角度。

測試中還使用了基於計算機的系統。這些是基於 PC 的系統,具有用於接觸角測量的自動影像分析功能。

進行測試時使用蒸餾水或超純水。也可以使用試劑級去離子水,但結果不會那麼準確。此外,任何混入水中的污染物都會對結果產生負面影響。

此測試所需的最少膠片量約為一條寬且長的條帶。如果樣品是從卷中取出的,則應注意樣品相對於織物縱向的方向。應格外小心,避免觸摸或處理要進行測試的區域的樣品表面。每個樣本的測量次數是使用已發布的抽樣計劃表確定的。每個樣品的建議讀數數量為 10。

常規品質保證或製程控制測量通常不需要調節,因為它會影響測量值,使其不再代表實際情況。旨在比較結果的實驗室間測量需要進行調節。在這種情況下,樣品的相對濕度不低於測試前的值。只要有可能,測試都是在與調節相同的條件下進行的。常規品質保證通常不需要特殊的測試條件。

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