Критическая роль динамометрического контроля в процессах нанесения покрытий AG, AR и AF.

Испытание на определение значения дин для защитного стекла (например, защитного стекла для мобильных телефонов, планшетов, автомобильных дисплеев и т. д.) в основном используется для оценки поверхностной энергии/поверхностного натяжения стекла (единица измерения обычно мН/м или дин/см, обе равны) с целью определения достаточности его смачиваемости и адгезии к последующим процессам (таким как печать чернилами, УФ-клей, покрытие, адгезия OCOCA, трафаретная печать и т. д.).

Почему для проверки защитного стекла необходима динамометрия?

• Поверхностная энергия стекла, очищенного естественным путем, обычно составляет около 34–40 мН/м (близка к значению для стекла в естественных условиях).
• Однако многие последующие процессы (такие как трафаретная печать черно-белыми красками для рамок, нанесение грунтовки перед нанесением AF/AG/AR-покрытия, склеивание и т. д.) требуют поверхностного натяжения ≥36–42 мН/м, а то и выше (некоторые процессы с высокими требованиями требуют ≥44–50).
• Если значение дин слишком низкое, могут возникнуть такие проблемы, как растекание чернил, усадка по краям, плохая адгезия и отслаивание покрытия.

Распространенные методы тестирования (метод с использованием динамометрического датчика/раствора динамометрического датчика)

Это наиболее распространенный и быстрый метод тестирования на месте в отрасли производства защитного стекла, а эталонный стандарт близок к ISO 8296 или аналогичным спецификациям по испытанию поверхностного натяжения для пластмасс/непористых материалов.

Этапы выполнения операции (метод с использованием ручки Dyne):

Подготовка:

• Условия окружающей среды: температура 18–25℃, влажность 40–60% (слишком высокая или слишком низкая влажность повлияет на оценку).
• Пример: Убедитесь, что стеклянная поверхность чистая, без отпечатков пальцев, масла и пыли (обычно ее протирают безворсовой тканью, смоченной спиртом, а затем высушивают на воздухе).
• Инструменты: набор динамометров (обычно от 30 до 56 и более, по одному динамометру на каждые 2 мН/м, например, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44 и т. д.).

Процедура тестирования (дихотомический или инкрементальный метод):

• Начните с середины диапазона значений (например, 38 или 40 мН/м).
• Слегка прижмите ручку Dyne вертикально к стеклянной поверхности, проводя прямую линию длиной примерно 3–10 см с равномерной скоростью (не нажимайте слишком сильно, чтобы избежать царапин).
• Немедленное наблюдение (сосредоточение внимания на поведении в течение 2 секунд):

1. Если чернильная линия остается непрерывной, ровной, не сжимается и не образует капель → Поверхностное натяжение ≥ значение пера → Используйте перо с более высоким уровнем натяжения для продолжения тестирования.
2. Если чернильная линия сжимается, сужается, обрывается или превращается в маленькую капельку в течение 2 секунд → поверхностное натяжение

• Повторяйте до тех пор, пока не будет найдено критическое значение: наибольшее значение силы пера, которое остается практически неизменным без усадки в течение 2 секунд, — это значение дин для стекла (с точностью до 2 мН/м).

Примеры критериев оценки (общие требования к защитному стеклу):

• Обычная трафаретная краска для окантовки: обычно требуется ≥ 36–38 мН/м.
• Высокие требования к адгезии (например, для некоторых оптических клеев, предварительной обработки AF): ≥ 40–44 мН/м.
• Некоторые высокотехнологичные процессы защиты от отпечатков пальцев требуют даже ≥ 46–50 (часто для этого требуется обработка плазмой или УФ-озоном).

Примечания

• Проверку следует проводить как можно скорее после обработки (поверхностная энергия плазмы/УФ-озона/пламени со временем снижается, особенно заметно в течение нескольких часов или 1-2 дней).
• Стекло более гидрофильно, чем пластик, но покрытия, полировальные масла и остаточные защитные пленки могут значительно снизить поверхностную энергию.
• Поверхностная энергия может различаться в разных областях (в центре и по краям, на покрытой и непокрытой поверхностях), поэтому рекомендуется проводить несколько испытаний.
• Ручки Dyne имеют срок годности (обычно 6-12 месяцев); показания ручек Dyne с истекшим сроком годности или испарившихся ручек будут неточными.
• Более точный метод заключается в использовании измерителя контактного угла + воды/дийодметана для проверки метода Оуэнса-Вендта для расчета поверхностной энергии, но на практике обычно используются диновые ручки.