[發明專利]塑料基材表面張力的測定方法

有效

• 申請號: 201410657708.4
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN104406888A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 羅婕;韓文用;李翱宇;楊鑫博
• 申請（專利權）人: 柳州五菱汽車有限責任公司;柳州五菱汽車工業有限公司
• 主分類號: G01N13/00
• 分類號: G01N13/00
• 代理公司: 北京信遠達知識產權代理事務所(普通合伙) 11304
• 代理人: 魏曉波

技術領域

本發明涉及表面張力測定技術領域，尤其涉及一種塑料基材表面張力的測定方法。

背景技術

表面張力，是液體表面層由于分子引力不均衡而產生的沿表面作用于任意界線上的壓力。通常，處于液體表面呈的分子較為稀薄，其分子間距較大，液體分子之間的引力大于斥力，合力表現為平行于液體界面的引力。所謂表面張力，即物質表面分子間作用力的宏觀體現。

表面張力的存在會影響涂料在塑料基材表面的附著性能。由于PP基材表面能較低，直接涂覆附著力較差，即表面張力過小；再者涂料表面張力過大都會導致在對保險杠噴涂過程中出現縮孔、脫漆等產品缺陷。為了保證在生產過程中脫漆、縮孔等缺陷能得到及時、有效地預防與控制，需要對涂料和塑料基材的表面張力進行測定。

現有技術常采用達因筆對基材表面張力進行測試。市面上常用有30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50或以上十多種不同張力的達因筆(每種相差2mN/m)，對表面張力的檢測造成一定的局限性，測試結果準確度較低；而且達因筆有效使用周期較短，費用較高，僅能維持2～3個月，不利于長期生產實踐的需求。

發明內容

本發明提供了一種塑料基材表面張力的測定方法，本發明提供的方法簡單實用，且利于長期生產需要。

本發明提供了一種塑料基材表面張力的測定方法，包括以下步驟：

提供系列表面張力的乙醇水溶液；

將乙醇水溶液涂布于待測塑料基材表面，在所述待測塑料基材表面形成寬度為0.8cm～1.2cm、長度為7cm～15cm的液膜；

觀察液膜在4s～8s內的變化，根據液膜的收縮變化情況得到待測塑料基材的表面張力。

優選的，根據液膜的變化情況得到待測塑料基材的表面張力具體為：

若液膜不收縮，且不起珠點，則所述待測塑料基材的表面張力值＞所述不收縮液膜中乙醇水溶液的表面張力值；

若液膜收縮幅度為15％～22％，則待測塑料基材的表面張力值≈所述收縮幅度為15％～22％的液膜中乙醇水溶液的表面張力值；

若液膜收縮成顆粒狀或寬度小于0.5cm的長條狀液膜，則待測塑料基材的表面張力值＜所述收縮成顆粒狀或寬度小于0.5cm的長條狀液膜中乙醇水溶液的表面張力值。

優選的，若液膜收縮幅度為15％～22％，則待測塑料基材的表面張力值≈所述收縮幅度為15％～22％的液膜中乙醇水溶液的表面張力值，具體為：

若液膜收縮幅度為18％～20％，則待測塑料基材的表面張力值≈所述收縮幅度為18％～20％的液膜中乙醇水溶液的表面張力值。

優選的，所述提供表面張力的乙醇溶液具體為：

根據式I所示的乙醇水溶液濃度與其表面張力之間的關系，配制系列表面張力的乙醇水溶液：

σ=0.22433.182+C0.6899]]>??式I；

式I中，σ為乙醇水溶液的表面張力系數；

C為乙醇水溶液的濃度，式II；

式II中，ρ為乙醇密度；

V為乙醇水溶液的體積濃度；

M為乙醇的相對分子質量。

優選的，所述系列體積濃度的乙醇水溶液的體積濃度為22％、23％、28％、35％或40％。

優選的，所述體積濃度為22％的乙醇水溶液的表面張力為39.6；

所述體積濃度為23％的乙醇水溶液的表面張力為39.0；

所述體積濃度為28％的乙醇水溶液的表面張力為36.6；

所述體積濃度為35％的乙醇水溶液的表面張力為33.9；

所述體積濃度為40％的乙醇水溶液的表面張力為32.3。

優選的，在所述待測塑料基材表面形成的液膜的寬度為1cm，長度為10cm。

優選的，觀察所述液膜變化的時間為5s～6s。

優選的，觀察所述液膜變化的時間為5s。

優選的，得到待測塑料基材的表面張力后還包括：

表面張力＞37達因的塑料基材、且涂料表面張力為30達因的塑料產品輸出為合格產品。