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Adhésion sur du verre

Angle de contact et tension de surface dans le nettoyage et le revêtement du verre

Avec une énergie de surface élevée, le verre est parfaitement adapté au collage et au revêtement. Néanmoins, les substances hydrophobes absorbent facilement sur des surfaces en verre, ce qui rend le collage et le revêtement plus difficiles. Il est donc nécessaire de réaliser un nettoyage préparatoire approfondi des surfaces en verre et de garantir la qualité de ce nettoyage à l'aide des méthodes chimiques interfaciales.

Une bonne mouillabilité du verre n'est pas souhaitée dans certaines applications telles que les pare-brise de voiture ou les verres de lunettes. Dans ces cas-là, le verre est souvent doté d'un revêtement hydrophobe. Notre technologie de mesure est utilisée dans le développement et le test de revêtements anti-adhésifs.

Applications d'analyses de surface du verre

  • Collage des vitres pour fenêtres
  • Revêtement hydrophobe (verre automobile, verres de lunettes, parois de douche)
  • Protection contre les éclats
  • Revêtements faciles à nettoyer et auto-nettoyants
  • Protection contre les graffitis
  • Protection contre les UV

Contrôle qualité des solutions de nettoyage

Les solutions de nettoyage contiennent des tensioactifs qui réduisent la tension de surface, améliorent le mouillage des surfaces en verre contaminées hydrophobiquement et suppriment les contaminations. Nos tensiomètres mesurent la tension superficielle avec précision et caractérisent l'efficacité des tensioactifs en se basant sur la concentration micellaire critique (CMC). Ces informations aident à choisir et doser les tensioactifs.

Comme la tension superficielle dépend de la concentration, elle peut être en principe utilisée pour mesurer la teneur en tensioactifs. Néanmoins, la concentration en tensioactifs des solutions de nettoyage du verre est au-dessus de la CMC, où le comportement de la tension superficielle est indépendant de la concentration. Dans ces cas, la tension superficielle dynamique, qui est également dépendante de la concentration au-dessus de la CMC, peut être mesurée à l'aide de nos tensiomètres à pression de bulle. Pour cette raison, une courbe d'étalonnage est produite avec notre appareil de laboratoire Bubble Pressure TensiometerBP100. Elle sert de base pour déterminer la teneur en ingrédients actifs sur site en utilisant notre instrument mobile Bubble Pressure TensiometerBP50.

Contrôle du nettoyage du verre

Surface presque idéale, le verre nettoyé offre une mouillabilité homogène sur toute la surface. Du point de vue de la mesure, cela s'exprime par un angle de contact uniforme sur l'ensemble de la surface. Une contamination locale est discernée quand l'angle de contact est différent. Nos instruments de mesure d'angle de contact peuvent donc déterminer la qualité et l'homogénéité du processus de nettoyage. Le test peut être réalisé sur site de manière non destructive et même sur des surfaces verticales à l'aide de notre instrument de mesure mobile Mobile Surface Analyzer – MSA.

Analyse des revêtements hydrophobes

L'hydrophobie est associée à un faible mouillage des gouttes d'eau sur la surface en verre. L'effet du revêtement peut donc être mesuré directement au moyen de l'angle de contact. Il est également utile pour analyser la stabilité à long terme. À cette fin, des mesures sont prises à intervalles réguliers tout au long des tests de vieillissement.

Dans le cas des revêtements qui adhérent au verre sans former de lien chimique, le travail d'adhésion peut également être déterminé comme une mesure de l'adhésion. Pour cela, l'énergie de surface du verre est mesurée en se basant sur les mesures de l'angle de contact ainsi que sur la tension superficielle de la substance de revêtement liquide. En tant que résultat supplémentaire des mesures, la tension interfaciale décrit l'instabilité inhérente du revêtement sur l'interface. Il définit dans quelle mesure le revêtement peut être détaché facilement par la pénétration de l'eau.

Mesure du comportement de réduction des surfaces auto-nettoyantes

Dans le cas de surfaces en verre à revêtement hydrophobe, un effet autonettoyant peut être produit, où les particules de saleté sont éliminées par des gouttes d'eau qui s'écoulent sur la surface. À cette fin, l'angle de contact au retrait peut être mesuré en utilisant des accessoires qui inclinent la surface pour nos instruments de mesure d'angle de contact. Il représente l'angle d'inclinaison avec lequel une goutte coule ou glisse sur la surface.

Rapports d'application KRÜSS

AR259 : In-line process control with MobileDrop: monitoring cleaning performance on glass surfaces

L'efficacité du nettoyage des carreaux en verre avant le processus d'adhésion dans des fenêtres isolantes est testée immédiatement après l'étape de nettoyage. Un petit angle de contact avec l'eau indique que le verre a été dégraissé avec succès.

AR218 : Optimization of antigraffiti coatings based on silicon-hybrid systems

Un revêtement anti-graffitis composé de polysiloxane et de PTFE offre une énergie de surface et une polarité réduites, et donc une hydrophobie plus élevée car la teneur en PTFE augmente. La technologie de mesure de l'angle de contact aide à ajuster le rapport de mélange en conséquence.

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