Kluczowa rola testów poziomu Dyne w procesach powlekania AG, AR i AF

Badanie wartości dyn dla szkła osłonowego (takiego jak szkło ochronne do telefonów komórkowych, tabletów, wyświetlaczy samochodowych itp.) stosuje się głównie do oceny energii powierzchniowej/napięcia powierzchniowego szkła (jednostką jest zwykle mN/m lub dyn/cm, obie są równe), aby ustalić, czy jego zwilżalność i przyczepność do kolejnych procesów (takich jak drukowanie tuszem, klej UV, powlekanie, przyczepność OCOCA, obramowania sitodrukowe itp.) są wystarczające.

Dlaczego badanie metodą Dyne jest konieczne w przypadku szkła osłonowego?

• Energia powierzchniowa naturalnie czystego szkła wynosi zazwyczaj około 34–40 mN/m (zbliżona do wartości szkła w warunkach naturalnych).
• Jednakże wiele procesów realizowanych w dalszej kolejności (takich jak sitodruk z użyciem czarnych i białych tuszy obramowujących, nakładanie podkładu przed nakładaniem powłok AF/AG/AR, klejenie itp.) wymaga napięcia powierzchniowego ≥36–42 mN/m, a nawet wyższego (niektóre procesy o wysokich wymaganiach wymagają napięcia ≥44–50).
• Jeśli wartość dyn jest zbyt niska, mogą wystąpić problemy takie jak spływanie tuszu, kurczenie się krawędzi, słaba przyczepność i łuszczenie się powłoki.

Typowe metody testowania (metoda pióra Dyne/roztworu Dyne)

Jest to najpowszechniej stosowana i najszybsza metoda testowania na miejscu w branży szkła powłokowego, a norma odniesienia jest zbliżona do normy ISO 8296 lub podobnych specyfikacji dotyczących badania napięcia powierzchniowego dla tworzyw sztucznych/materiałów nieporowatych.

Etapy działania (metoda Dyne Pen):

Przygotowanie:

• Środowisko: Temperatura 18–25℃, Wilgotność względna 40–60% (zbyt wysoka lub zbyt niska wilgotność może mieć wpływ na ocenę).
• Próbka: Upewnij się, że powierzchnia szkła jest czysta, wolna od odcisków palców, tłuszczu i kurzu (zazwyczaj przetrzyj ją bezpyłową szmatką zwilżoną alkoholem, a następnie wysusz na powietrzu).
• Narzędzia: Zestaw długopisów dynowych (typowy zakres 30–56 lub wyższy, jeden długopis na każde 2 mN/m, np. 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44 itd.).

Procedura testowa (metoda dychotomiczna lub przyrostowa):

• Zacznij od wartości środkowej (np. 38 lub 40 mN/m).
• Naciśnij długopis Dyne pionowo i lekko na powierzchnię szkła, rysując prostą linię o długości około 3–10 cm ze stałą prędkością (nie naciskaj zbyt mocno, aby nie zarysować).
• Natychmiastowa obserwacja (skupienie się na zachowaniu w ciągu 2 sekund):

1. Jeśli linia tuszu pozostaje ciągła, płaska, nie kurczy się i nie tworzy kropelek → Napięcie powierzchniowe ≥ wartość pióra → Aby kontynuować testowanie, użyj pióra o wyższej mocy.
2. Jeżeli linia tuszu kurczy się, zwęża, pęka lub kurczy się do małej kropli w ciągu 2 sekund → napięcie powierzchniowe

• Powtarzaj, aż do osiągnięcia wartości krytycznej: najwyższa wartość pióra, która pozostaje praktycznie ciągła bez kurczenia się w ciągu 2 sekund, to wartość dynowa szkła (z dokładnością do 2 mN/m).

Przykłady osądów (typowe wymagania dla szkła osłonowego):

• Zwykła farba obramowująca stosowana metodą sitodruku: zwykle wymaga ≥ 36–38 mN/m.
• Wysokie wymagania dotyczące przyczepności (np. niektóre kleje optyczne, wstępna obróbka AF): ≥ 40–44 mN/m.
• Niektóre zaawansowane procesy AG/zapobiegające powstawaniu odcisków palców wymagają nawet ≥ 46–50 (często wymagające obróbki plazmowej lub ozonowej UV).

Notatki

• Badanie należy wykonać możliwie jak najszybciej po zabiegu (energia powierzchniowa zabiegów plazmowych/UV, ozonowych/płomieniowych zanika z czasem, szczególnie zauważalnie w ciągu kilku godzin do 1-2 dni).
• Szkło jest bardziej hydrofilowe niż plastik, ale powłoki, oleje polerskie i resztkowe filmy ochronne mogą znacznie zmniejszyć energię powierzchniową.
• Energia powierzchniowa może się różnić w zależności od obszaru (środek vs. krawędź, obszar pokryty vs. niepokryty), dlatego zaleca się przeprowadzenie kilku testów.
• Długopisy Dyne mają termin ważności (zwykle 6-12 miesięcy); przeterminowane lub wyparowane długopisy Dyne będą niedokładne.
• Dokładniejszą metodą jest użycie miernika kąta zwilżania + wody/dijodometanu do przetestowania metody Owensa-Wendta w celu obliczenia energii powierzchniowej, ale w praktyce zazwyczaj używa się piór Dyne.