ぬれ張力試験用混合液

プラスチックフィルム上に塗装やコーティング、接着をする場合、 プラスチックフィルムの表面をインキ、コーティング剤、接着剤などでぬれた状態 (まんべんなく塗られた状態)にする必要があり、このぬれた状態を示す一つの尺度をぬれ張力といいます。
図1の様にフィルムの表面に水玉が載った状態はぬれているとは言いません。 水の様に表面張力が強い液体で表面をぬらすには、フィルムの表面を、水に馴染むような極性が高い状態にしなければなりません。逆に、有機溶媒の様な表面張力の弱い溶媒では、フィルムの表面は水を弾くような状態でもぬれます。
従って、プラスチックフィルムの塗装、コーティング、接着を行う場合に、プラスチックフィルムのぬれ張力を知ることは重要です。ぬれ張力の試験法は、JIS K6768 「プラスチック−フィルム及びシート−ぬれ張力試験方法」として規定されています。本試験法では、段階的に増加する表面張力をもつ一連の混合液を調製し、フィルム表面に滴下後、観察することでぬれ張力を判定しますが、36種類ある一連の混合液を調製することは非常に大変です。当社では、ぬれ張力試験を行なう際に予め調整された36種のぬれ張力試験用混合液を取り揃えております。

試験方法1)

表面張力が順を追って異なるような一連の混合液をプラスチックフィルムの表面に塗布し、ちょうどフィルムをぬらすと判定された混合液の表面張力 (μN/cm) {dyn/cm} を、そのフィルムのぬれ張力と言います。mN/mの単位で表されたこの表面張力の数値が品名のNo.に該当します。例えば No.31の表面張力は31 mN/m (310 μN/cm) です。
  ※dyn/cm=1 mN/m (=10 μN/cm)(SI単位への統一)

1. 試験片の上に試験用混合液を数滴滴下する。

2. 直ちにワイヤバー、綿棒またはブラシを使用して試験用混合液を広げる。
      ※ 塗布する液の量は試験の正確さに大いに影響を及ぼすので注意をする。
      〇塗布過剰の場合
         液膜は膜の内部から破れないで、周囲から収縮し大きな液滴になる。(測定値が大きくなる。)
      〇適正の場合
         塗布液膜の破れは周囲からだけでなく、膜の中央部からも同時に起こる。
      〇塗布過小の場合
         塗布の時、綿棒を動かす方向に液膜の切れが生じ、塗布むらが出来る。(測定値が小さくなる。)

 

1) 日本工業規格「JIS K 6768:1999 プラスチック−フィルム及びシート−ぬれ張力試験方法」より

判定の仕方1)

判定は、試薬を塗布したのち2秒経過した時点での液膜の中央部の状態で判定します。 塗布した液膜が破れを生じないで、もとの状態を維持しているとき、"ぬれている"と判定し、破れが生じているときは、"ぬれていない"と判定します。(図2)

図2 判定の仕方

※ 「ぬれている」かどうかの判定がわかりやすいように、青色の着色剤を添加しております。品質には影響ありません。

1) 日本工業規格「JIS K 6768:1999 プラスチック−フィルム及びシート−ぬれ張力試験方法」より

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品名のNo.は混合液の表面張力(mN/m)を表しています。例えば No.31の表面張力は31 mN/m (310μN/cm) です。
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