lunes, 24 de septiembre de 2012

Cómo medir la energía superficial de manera rápida?

Hola!!

quizás alguna vez hayas pensado: vale, sé que el valor de la energía superficial de mi pieza es fundamental para saber si voy a poder pegarla a otra pero, ¿cómo puedo saber si la superficie de mi pieza tiene la energía superficial adecuada o necesito hacer una preparación previa?

Bien, no te preocupes, que tu pregunta tiene respuesta, pero depende del adhesivo (lo dudabas?) puesto que cada familia de adhesivos tiene su energía superficial y por tanto, la interacción con los substratos será diferente.

A modo de referencia, en estado líquido, las resinas epoxy tienen una tensión superficial de alrededor de 47 dinas/cm (en unidades del Sistema Internacional 47 mN/m), mientras que el cianoacrilato o la silicona tienen valores más bajos, como 20 dinas/cm (20 mN/m) para el caso de la silicona (por eso estos son capaces de mojar y adherir en una amplia gama de materiales).

Por lo tanto, nuestra pieza tiene que tener una energía superficial mayor a estos valores (recuerda lo que hablamos en el post sobre la energía superficial y elángulo de contacto).

Pero llegados a este punto es necesario que te diga una cosa, que no es un secreto: sea el material que sea, tenga la energía superficial que tenga, siempre tienes que limpiar las superficies. Siempre! Aunque algunos adhesivos tengan cierta capacidad para absorber impurezas, tú lo que quieres pegar es el material base y no la suciedad que pueda haber sobre tu pieza. Además, la suciedad y las impurezas superficiales afectan a la medida de la energía superficial, así que, que no te de pereza y limpia las superficies!!!!

Bien, dicho esto, todo lo que te diga a partir de ahora será considerando que las superficies están limpias, ok?

Para materiales metálicos o vidrio no tendrás problemas porque tienen energías superficiales bastante más altas que la de los adhesivos. El problema aparece con los polímeros, puesto que tienen energías superficiales muy parecidas o menores que las de los adhesivos (bueno, después de todo, los adhesivos son polímeros, no?).

Para poder tener una medida cualitativa de cómo está la superficie de tu pieza, existen productos en el mercado fáciles de utilizar, como son los rotuladores para medir tensión superficial de Boussey Control.

Estos rotuladores, cuya tinta contiene una mezcla de agua y disolventes orgánicos, están calibrados a ciertos valores de tensión superficial de forma que, si este líquido moja o no tu superficie podrás saber cuál es el valor de su energía superficial.

Esto es:

1.-Si la marca de la tinta sobre la superficie es uniforme y continua se supone que la energía superficial del substrato es mayor que la que indica el rotulador.
 
2.-Si la tinta se queda dispersa en gotitas pequeñas la energía superficial del susbtrato es considerablemente menor que la del rotulador.

3.-Si la marca de tinta es parcialmente continua pero los bordes se retraen, la energía superficial de tu pieza es ligeramente menor que la del rotulador.


Puedes probar con rotuladores de diferente valor de tensión superficial para intentar encontrar de la manera más ajustada posible el valor que buscas.
 
Finalmente, teniendo en cuenta el valor que obtengas, deberás decidir si tienes que hacerle un tratamiento superficial previo a tu pieza o no para incrementar el valor de la energía superficial.
 
Yo empezaría por intentar limpiar mejor la superficie, porque quizás se haya quedado alguna impureza sin limpiar debidamente…

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