达因笔测试表面张力的方法

达因笔测试表面张力的方法

ＤＹ－Ｌ系列达因笔可以准确的测试出塑料薄膜之表面张力是否达到试笔的数值。令使用者清楚的了解此塑料薄膜是否适合于印刷，复合或镀铝。有效的控制质量及减少因材质不合格所造成的工具延误。而且ＤＹ－Ｌ系列达因笔并不仅限于塑料薄膜，还可以测试其他平面材料的表面张力。

一般来说，薄膜基材形成墨滴、涂层和其表面的能量相关。如果基材表面的能量低于所涂测试液的表面的张力，则形成珠点和画线收缩（如图中1所示），这就是所谓的润湿。大多数塑料基材的原始表面张力都比较小，几种聚合物的原始表面张力大致如下：

表一部分塑料表面张力（mN/m，20℃）

塑料表面张力塑料表面张力PTFE聚四氟乙烯18.5 PVC 39.0

PVF聚偏二氟乙烯28.0 PMMA 39.0

PCTFE聚三氟氯乙烯31.0 PVDC 40.0

PE、PP 31.0 PET 44.0

PS 33.0

通常用作油墨溶剂的表面能为：乙醇22 mN/m、醋酸乙酯24 mN/m，而配制油墨需要加入树脂、粘结料、颜料、助剂后，表面张力一般要在38-42达因左右。塑料表面张力数值与成型温度、降温速度、添加剂和是否处理都有关系，所以彩印常用的BOPP薄膜在印刷前要进行电晕处理，使其表面张力不能小于油墨的表面张力，这样才能达到润湿，如下图。

图一，薄膜－油墨润湿张力示意图

图中θ是润湿角。显然，当θ＞90°则因润湿张力小而不润湿；θ＜90°时则润湿；而在θ=0°时，可以完全润湿。可以看出，薄膜的表面张力最少要在38达因以上，才能让其与油墨的润湿角小于90°，做到润湿，这样印刷效果才比较好。

如果要薄膜的表面张力进一步加大，或者油墨的表面张力降低印刷效果会不会更好呢？所谓润湿角为零行不行呢，可以准确的说，抛开成本和物理上的可行不论，理论上那样一点点油墨会铺满整张薄膜，各种颜色会混在一起，再也看不见图案了。

对多数薄膜来说，在印刷前测试薄膜的表面张力，要求达因笔在36-40达因/厘米之间。而尼龙要求52达因/厘米左右，PET要求48达因/厘米左右配备达因笔。

使用方法：使ＤＹ－Ｌ达因笔垂直于薄膜平面，加上适当的压力，轻轻在薄膜表面上画一条线（见下图）。一般需要3支相邻型达因数的达因笔。

图二，不同达因数的ＤＹ－Ｌ达因笔对薄膜划线效果图

分析结果：

1、画线很平均地分布，不起任何珠点，则说明该薄膜表面张力，高于达因笔上所标出的指数，这种情况可以印刷。

2、画线慢慢地收缩，则说明该薄膜表面张力，稍低于达因笔上所标出的指数。这种情况印刷效果不好。

3、画线立即收缩，并且形成珠点，则说明该薄膜表面张力，很低于达因笔所标出的指数。这种情况不能印刷。