什么是薄膜材料的表面能量以及如何測(cè)量薄膜材料的表面張力

    薄膜材料的表面能量也稱表面張力，是衡量其接受油墨能力的一個(gè)指標(biāo)。一種液體要潤(rùn)濕一種固體表面，液體的表面張力必須小于固體的表面張力，也就是說(shuō)，薄膜材料的表面張力必須大于油墨的表面張力。
    同一種油墨在表面經(jīng)過(guò)處理和未經(jīng)過(guò)處理的同一種薄膜材料上的潤(rùn)濕情況。圖上方為未經(jīng)過(guò)處理的薄膜，其表面張力低于油墨的表面張力，油墨潤(rùn)濕不良，在薄膜表面呈水滴狀，不散開(kāi)流平，說(shuō)明油墨不能牢固地粘結(jié)在薄膜卜．。圖下方是經(jīng)過(guò)處理的薄膜，油墨在其表面上散開(kāi)流平，表明薄膜的表面張力大于油墨的表面張力，油墨可以牢固地粘結(jié)在薄膜表面上。
    油墨潤(rùn)濕薄膜表面的程度，即油墨的附著牢固度，取決于油墨本身的表面張力和薄膜材料的表面張力。一般要求薄膜材料的表面張力大于40dym/cm。溶劑型油墨的表面張力為32dy．n/cm,酒精的表面張力為22dym/cm，所以溶劑油墨印刷薄膜的油墨牢固度最好，而酒精是水基油墨最好的添加劑，可降低油墨的表面張力，提高墨層牢固度。膜的表面張力小于測(cè)試液的張力。如果水滴開(kāi)始散開(kāi)、流平，但不完全，說(shuō)明薄膜的表面張力接近測(cè)試液的張力。如果水滴全部流平、潤(rùn)濕，說(shuō)明薄膜和測(cè)試液的表面張力相當(dāng)或薄膜表面張力大。
    表面張力實(shí)際的測(cè)試方法有兩種：一種是棉球檢測(cè)法，另一種為CSD方法或稱比較檢測(cè)法。其中最方便、最常用的方法為棉球檢測(cè)法。以下簡(jiǎn)述棉球測(cè)試方法的步驟：
    ①用棉簽從測(cè)試液瓶中蘸取測(cè)試液，注意不可過(guò)量，過(guò)多的測(cè)試液會(huì)影響視覺(jué)效果。
    ②輕輕地將測(cè)試液涂布在薄膜表面上，涂布面積大約1平方英寸。
    測(cè)量表面張力最常用的方法是使用表面張力測(cè)試液。測(cè)試液由不同張力的化學(xué)溶劑組成，張力范圍為30 - 70dy．n/cm。測(cè)試原理是，放置一滴張力測(cè)試液在某種薄膜表面上，如圖4-5所示。如果水滴保持聚集狀，不散開(kāi)、不流平，說(shuō)明薄
    觀查測(cè)試液中心部位在薄膜表面的變化情況：如果2s后測(cè)試液仍不分裂，換一種張力高的測(cè)試液重新測(cè)試；如果在不到2s，測(cè)試液分裂成水滴狀，換一種張力低的測(cè)試液，再次測(cè)試。注意，不能在薄膜的同一區(qū)域內(nèi)重復(fù)測(cè)試；兩種測(cè)試液不能使用同一根棉簽；過(guò)多的測(cè)試液會(huì)引起薄膜表面收縮。
    ③重復(fù)以上測(cè)試步驟，直到一種溶液能在薄膜表面保持2s不分裂成為水珠狀。此時(shí)，測(cè)試液的張力即薄膜材料的表面張力。
    ④薄膜材料的表面張力要大于油墨的表面張力lOdym/cm，這樣才能保證油墨薄膜表面牢固吸附。圖4-6為CSD測(cè)試方法，采用三種測(cè)試液共同檢測(cè)比較的方法，測(cè)試薄膜的表面張力，是一種比較直觀的方法，但比較復(fù)雜、麻煩。
   

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