Bestimmung des Randwinkels bei der Benetzung von durch Koronaentladungen vorbehandelten Polyethylenfolien

Abstract

Die Methoden zur Bestimmung des Benetzungswinkels von Polymeren werden analysiert. Die Randwinkel einer mit Koronaentladungen unterschiedlicher Intensitat vorbehandelten Polyethylenfolie wurden nach drei verschiedenen Verfahren gemessen. Die Homogenitat der Folienoberflache in bezug auf die freie Oberflachenenergie hangt von der IntensitPt der Entladung ab. Der Vergleich indirekter Bestimmungsmethoden mit der direkten Messung des Randwinkels rnit Hilfe eines Goniometers zeigt, daR die Genauigkeit der direkten Messung zur Beurteilung der Folien ausreicht . Onpedeaenue l~paesoeo y z~a npu cMaltueauuu nnenok u3 noamrnunena, 06pa60mannb&x Eoponnbw p a a p d o w npOaHaJIH3RpOBaHbl MeTORbI AJIR OIIpeAeJIeHMR yrna CMaqHBaHRH IIOJIRMepOB. KpaeBOfi IIJleHOK R 3 IIOJIH-3THJIeHa, 06pa60TaHHHX KOPOHHbIM pa3PRAOM pa3JIHqHOfi HHTeHCMBHOCTH, H3MePHJICR TpeMR Pa3JlHYHbIMH MeTO-AaMH. OJ(H0POAHOCTb IIOBepXHOCTH IIJIeHOK OTHOCHTeJIbHO CBO6OAHOfi IIOBepXHOCTHOfi 3HeprHH 3aBHCRT OT HHTeH-CRBHOCTH paspaga. CpasHeme KocBeHHbIx MeToAoB onpeAeneHm KpaeBoro yrna c nocpeAcTseHHbIM m~e p e~e x e~ C IIOMOwbIO r0HHOMeTpa yKa3bIBaeT H a TO, 'iT0 TOZIHOCTb IIpRMOrO R3MepeHRR AOCTaTOZIHa AJIH OUeHHH CMaWiBae-MOCTM IIJIeHOK. Determination of the contact angle at wetting of polyethylene foils treated by cornna dischargeMethods for the determination of the contact angle of polymers are analyzed. The contact angles of a polyethylene foil which had been treated by corona discharges of different intensities were determined by three methods. The homogeneity of the foil surface referring to the free surface energy depends on the intensity of the corona discharge. By comparing the direct measurement of the contact angle by means of a goniometer with the indirect determination methods it is shown that the accuracy of the direct method is sufficient for the evaluation of the wettability of the foils. I . EinleitungDer Wert der Oberflachenenergie (ys) und die Werte ihrer Komponenten y t und yep ( y t -Dispersionskomponente, ysP -Polarkomponente) bilden eine Grundlage fur die Einschatzung der Oberflacheneigenschaften der Polymere, die fur das Bedrucken, Schmucken, Kleben und Laminieren vorgesehen sind [l]. Die Zunahme von ys und insbesondere der Komponente ysP bei einer Vorbehandlung der Polymere [a] beeinfluat direkt die Verbesserung der Benetzungsbedingungen dieser Stoffe. Dies ist die Grundbedingung fur eine ausreichende Haftung des Druckes und eine entsprechende Haltbarkeit der Klebeverbindungen. Die Zunahme von ys hangt von der Intensitat und von der Zeitdauer der Vorbehandlungsprbzesse und von den Eigenschaften des Polymers ah. Die Vorbehandlungsprozesse erfordern bedeutende Energiemengen (Vorbehandlung mit Koronaentladungen oder Flammen) oder bedeutende Mengen chemischer Substanzen, hauptsachlich Losungsmittel und Sauren (Vorbehandlung rnit chemischen Methoden). ErfahrungsgemaR gibt es bestimmte Grenzwerte der Zeitdauer und der Intensitat der Vorbehandlungsprozesse. Wenn diese iiherschritten werden, kommt es zu keiner Verbesserung der Oberflacheneigen...