接觸角測量儀對油墨附著度測量的標準化操作

  要獲得可靠、可重復的油墨附著度測量數據，必須遵循科學的操作流程并嚴格控制各種可能影響測量結果的因素。接觸角測量雖然原理簡單，但實際操作中涉及多個關鍵環節，每個環節的偏差都可能導致最終結果的顯著差異。本節將詳細介紹油墨附著度測量的標準操作流程，分析關鍵影響因素，并提供提高測量準確性的實用建議。

1、樣品準備

  待測基材表面必須清潔、平整，無可見污染和損傷。對于印刷行業常用的塑料薄膜等材料，建議在測量前用無水乙醇或異丙醇清潔表面，然后用高純氮氣吹干，避免纖維殘留。需要注意的是，清潔方法本身可能改變表面性質，因此應選擇適合待測材料的清潔方式。

2、測試液體選擇

  理想情況下，應直接使用實際油墨進行測量，但油墨通常具有較高粘度和不透明性，這會給接觸角測量帶來挑戰。實際應用中，常采用兩種策略：一是將油墨稀釋到適合滴定的粘度，但要確保稀釋不改變其表面化學性質；二是使用模擬液體，如已知表面張力的標準液體或油墨的主要溶劑成分。對于表面能計算，通常需要測量至少三種不同極性液體（如水、二dian甲烷和乙二醇）在樣品表面的接觸角，以計算表面能的極性和色散分量。

3、環境條件控制

  溫度、濕度和空氣流動都可能影響液滴的平衡狀態和蒸發速率。標準接觸角測量通常在室溫（23±2℃）、相對濕度50±5%的穩定環境中進行。對于易揮發液體或長時間動態監測，建議使用環境封閉艙或溫控裝置。

4、液滴技術

  液滴體積一般控制在1-5μL之間，過大的液滴會受重力影響顯著變形，而過小的液滴則可能受表面粗糙度和異質性的影響更大。滴液時，針頭應接近但不接觸樣品表面，通常保持0.5-1mm的距離，避免針頭干擾液滴形狀。對于超疏水表面等特殊情況，可能需要特殊的液滴轉移技術或針頭設計。

5、圖像采集與分析

  高質量的液滴圖像應具有清晰的輪廓和均勻的背景照明。采集時需調整焦距和光源強度，確保液滴邊緣對比度充分但不溢出。多數現代接觸角儀提供自動對焦和自動亮度調節功能，如CA80通過北斗算法自動識別最佳亮度。圖像分析時，基線確定非常關鍵，錯誤的基線位置會導致接觸角計算偏差。先進的軟件如CAST3.0提供自動基線檢測功能，減少人為誤差。擬合方法的選擇也應根據液滴形狀而定：對稱小液滴適合圓或橢圓擬合；不對稱或受重力變形明顯的液滴可能需要斜橢圓或微分橢圓擬合；超疏水表面的球形液滴則適用切線法。

  隨著技術的進步，標準化與自動化正成為接觸角測量發展的重要趨勢。目前，接觸角測量已有多項國家和國際標準可供參考，如GB/T 24368-2009（玻璃表面疏水污染物檢測）、ASTM D5946-2004（塑料薄膜與水接觸角度的測量）和ISO15989（塑料薄膜和薄板電暈處理薄膜的水接觸角度的測量）等。同時，自動化測量流程和智能分析算法的應用，正使接觸角測量從一項需要專業技能的實驗技術轉變為更易于操作的質量控制工具，有望在印刷行業獲得更廣泛的應用。