El paper crític de les proves de nivell de dina en els processos de recobriment AG, AR i AF
La prova de valor dinàmic per a vidres de cobertura (com ara vidres protectors per a telèfons mòbils, tauletes, pantalles d'automòbils, etc.) s'utilitza principalment per avaluar l'energia superficial/tensió superficial del vidre (la unitat sol ser mN/m o dina/cm, ambdues iguals) per determinar si la seva humectabilitat i adherència a processos posteriors (com ara impressió amb tinta, adhesiu UV, recobriment, adhesió OCOCA, vores de serigrafia, etc.) són suficients.
Per què és necessària la prova dinàmica per al vidre de cobertura?
- L'energia superficial del vidre net naturalment és típicament d'uns 34–40 mN/m (propera al valor del vidre en condicions naturals).
- Tanmateix, molts processos posteriors (com ara la serigrafia amb tintes de vores en blanc i negre, el recobriment d'imprimació abans del recobriment AF/AG/AR, la unió adhesiva, etc.) requereixen una tensió superficial ≥36–42 mN/m, o fins i tot superior (alguns processos d'alt requisit requereixen ≥44–50).
- Si el valor de la dina és massa baix, poden aparèixer problemes com ara l'escolament de tinta, la contracció de les vores, una mala adherència i el despreniment del recobriment.
Mètodes de prova comuns (mètode de solució Dyne Pen/Dyne)
Aquest és el mètode d'assaig in situ més utilitzat i ràpid en la indústria del vidre de cobertura, i l'estàndard de referència s'acosta a la norma ISO 8296 o a especificacions similars d'assaig de tensió superficial per a plàstics/materials no porosos.
Passos d'operació (mètode Dyne Pen):
Preparació:
- Ambient: Temperatura 18–25 ℃, Humitat 40–60% HR (una humitat massa alta o massa baixa afectarà la valoració).
- Mostra: Assegureu-vos que la superfície del vidre estigui neta, sense empremtes dactilars, oli ni pols (normalment es neteja amb un drap sense borrissol i alcohol i després s'asseca a l'aire).
- Eines: Un joc de bolígrafs Dyne (rang comú 30–56 o superior, un bolígraf per cada 2 mN/m, com ara 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44, etc.).
Procediment de prova (dicotomia o mètode incremental):
- Comenceu amb el valor del punt mig (per exemple, 38 o 40 mN/m).
- Premeu el bolígraf Dyne verticalment i lleugerament sobre la superfície del vidre, dibuixant una línia recta d'aproximadament 3-10 cm de llargada a una velocitat uniforme (no apliqueu massa pressió per evitar ratllades).
- Observació immediata (concentració en el comportament en 2 segons):
- Si la línia de tinta roman contínua, plana, no es contreu i no forma gotes → Tensió superficial ≥ valor del bolígraf → Feu servir un bolígraf de nivell superior per continuar la prova.
- Si la línia de tinta s'encongeix, s'estreny, es trenca o es redueix fins a convertir-se en una petita perla en 2 segons → tensió superficial
- Repetiu fins que es trobi un valor crític: el valor de ploma més alt que roman essencialment continu sense contracció en 2 segons és el valor dina del vidre (amb una precisió de 2 mN/m).
Exemples de criteri (requisits comuns per al vidre de cobertura):
- Tinta de vora serigrafiada ordinària: normalment requereix ≥ 36–38 mN/m.
- Requisits d'adhesió elevats (com ara certs adhesius òptics, pretractament AF): ≥ 40–44 mN/m.
- Alguns processos AG/antiempremtes dactilars d'alta gamma: fins i tot requereixen ≥ 46–50 (sovint requereixen tractament amb plasma o ozó UV per aconseguir-ho).
Notes
- Les proves s'han de realitzar tan aviat com sigui possible després del tractament (l'energia superficial dels tractaments amb plasma/ozó UV/flama disminueix amb el temps, de manera especialment notable en qüestió d'hores a 1-2 dies).
- El vidre és més hidròfil que el plàstic, però els recobriments, els olis de poliment i les pel·lícules protectores residuals poden reduir significativament l'energia superficial.
- L'energia superficial pot variar entre diferents zones (centre vs. vora, zona recoberta vs. zona sense recobriment), per la qual cosa es recomanen diverses proves.
- Els bolígrafs Dyne tenen una data de caducitat (normalment de 6 a 12 mesos); els bolígrafs Dyne caducats o evaporats seran inexactes.
- Un mètode més precís és utilitzar un mesurador d'angle de contacte + aigua/diiodometà per provar el mètode Owens-Wendt per al càlcul de l'energia superficial, però a la pràctica generalment s'utilitzen bolígrafs de dina.