Misure di angolo di contatto dinamico per valutare la qualità di diversi rivestimenti

I rivestimenti idrofobici e super idrofobici hanno guadagnato sempre maggior interesse grazie alla loro abilità di prevenire l’accumulo di sporco e polvere e grazie alla loro facile “pulibilità”. I rivestimenti idrofobi sono specialmente interessanti nei vetri che vengono utilizzati per gli schermi, per i parabrezza e per le lenti, giusto per citarne alcuni. La misurazione sull’angolo di contatto offre un metodo eccellente per determinare la qualità del rivestimento, tuttavia, non è sempre sufficiente.

I rivestimenti idrofobici e super idrofobici hanno guadagnato sempre maggior interesse grazie alla loro abilità di prevenire l’accumulo di sporco e polvere e grazie alla loro facile “pulibilità”. I rivestimenti idrofobi sono specialmente interessanti nei vetri che vengono utilizzati per gli schermi, per i parabrezza e per le lenti, giusto per citarne alcuni. La misurazione sull’angolo di contatto offre un metodo eccellente per determinare la qualità del rivestimento, tuttavia, non è sempre sufficiente. In questo caso studio viene mostrato come l’angolo di contatto dinamico può essere utilizzato per ottenere informazioni addizionali sulla superficie.

L’obiettivo di questo studio è di mostrare che le nuove formulazioni di rivestimento danno risultati migliori sulla qualità del prodotto finale.

Sono stati esaminati 6 campioni di vetro, ognuno rivestito con diversi rivestimenti idrofobici:

Vecchio rivestimento
Nuovo rivestimento
Campioni della concorrenza (1-4)

Le misurazioni sono state fatte utilizzando il tensiometro ottico Attension Theta. L’angolo di contatto statico è stato misurato con gocce 3ul. Per la misura dell’angolo di contatto dinamico sono stati usate 10 ul di gocce e il “tilting cradle”.

Misurazioni – Angolo di contatto statico

I dati relativi all’angolo di contatto statico sono mostrati nella tabella 1. Sebbene il nuovo rivestimento abbia il maggior valore di angolo di contatto, questo dato da solo non è in grado di dimostrare la sua superiorità. La differenza tra il nuovo e il vecchio angolo di contatto è troppo piccola per disegnare una qualsiasi conclusione in una direzione o nell’altra. Inoltre, il rivestimento della concorrenza ha degli angoli di contatto nello stesso range del nuovo rivestimento.

Tabella 1: angolo di contatto statico nei diversi rivestimenti

Misurazioni – Angolo di contatto dinamico

I dati relativi all’angolo di contatto dinamico sono mostrati nella tabella 2. In questo caso può essere vista una chiara differenza tra le diverse superfici. L’isteresi dell’angolo di contatto sul nuovo rivestimento è molto inferiore se comparata sia con il vecchio rivestimento che con quelli della concorrenza. L’ angolo di roll-off è anche in grado di mostrate una differenza evidente tra i diversi campioni.

Tabella 2: Angolo di contatto dinamico nei diversi rivestimenti

Conclusioni

Misurare solamente gli angoli di contatto statici non è sufficiente per vedere chiaramente le differenze tra i rivestimenti. Tuttavia, le misurazioni dell’angolo di contatto dinamico sono in grado di distinguere i cambiamenti tra le propietà del rivestimento. Bassi angoli di roll-off sono correlati ad una migliore lavabilità. In questo studio si è stato mostrato che l’angolo di roll-off su i nuovi rivestimenti era significativamente più basso rispetto agli altri.