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Die Wissensdatenbank mit Begriffen rund um's Thema Kunststoff
In diesem kostenfreien Onlinenachschlagewerk finden Sie zahlreiche Begriffserklärungen zum Werkstoff Kunststoff. Diese sind gerade auch für Quereinsteiger eine kleine Starthilfe in die umfangreiche Welt der Kunststoffverarbeitung.
Oberflächenenergie (freie) | Oberflächenspannung
Die freie Oberflächenenergie beschreibt die Arbeit, die zur Vergrößerung der Oberfläche eines Festkörpers benötigt wird. Sie entspricht der Oberflächenspannung bei Flüssigkeiten und besteht aufgrund von zwischenmolekularen Kräften. Die Oberflächenenergie beeinflusst das Verhalten der Festkörperoberfläche bei vielen Verarbeitungsprozessen. Werden Kunststoffteile beispielsweise lackiert, bedruckt, beschichtet oder geklebt, muss die Oberfläche u.a. eine ausreichende Oberflächenenergie aufweisen, damit Lacke oder Klebstoffe die Oberfläche benetzen und nachfolgend eine optimale Adhäsion erreichen. Zur Messung der Oberflächenenergie können Kontaktwinkelmessungen (z.B. nach DIN EN ISO 19403) mit Prüfflüssigkeiten wie beispielsweise Wasser, Diiodmethan, Ethylenglykol, Glycerin oder Formamid durchgeführt werden. Dabei werden die Randwinkel der Flüssigkeitstropfen auf den Substraten ausgewertet und verschiedene Modelle (z.B. OWRK, vOCG, Aciditätsparameter nach Berger, Fowkes, Zisman, Wu usw.) zur Auswertung des Kontaktwinkels angewendet. Dadurch lassen sich polare und disperse Anteile der freien Oberflächenenergie, aber auch Säure-Base-Anteile oder Aciditätsparameter von Festkörperoberflächen spezifizieren. Ergänzend können auch die Adhäsionsarbeit, der Spreitkoeffizient oder die Grenzflächenenergie ausgewertet .
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