¿Cómo medir la tensión superficial física de adhesivos líquidos?

La tensión superficial física es una propiedad de la interfaz entre un líquido y otros medios circundantes que es causada por la cohesión de las moléculas dentro del líquido. Debido a que las moléculas de la superficie no tienen otras iguales en todos sus lados, se adhieren más fuertemente a las que se encuentran en la superficie. Este fenómeno afecta el comportamiento de casi todos los líquidos, incluyendo los adhesivos, y permite tener una idea de qué tan bien se fijará el adhesivo sobre la superficie de un sustrato.

La energía superficial también es una propiedad de interés que está estrechamente relacionada con la tensión superficial. Para lograr una adhesión óptima, un adhesivo debe fijarse a la superficie sobre la que se aplica. Esto ocurre cuando la tensión superficial del adhesivo es menor que la energía superficial del sustrato en el que se aplica. Por lo tanto, para producir adhesivos de alta calidad es necesario evaluar con precisión estas propiedades, lo que depende en gran medida de la tecnología utilizada.

Tecnología LAUDA para la medida de la tensión superficial física

Los instrumentos LAUDA hacen que sea sencillo realizar la medición de la tensión superficial y la energía superficial. El LSA 100 es la versión media de la familia LSA. Es uno de los instrumentos más versátiles y flexibles, pues incluye numerosos ejes de ajuste, tiene un rango de medición desde 0.001 hasta 2000 mN/m (aprox.) y permite agregar un mayor número de funcionalidades y módulos de evaluación que los preestablecidos. También se pueden usar hasta dos sistemas de dosificación diferentes.

Cuando se trata de determinar la tensión superficial en sólidos, LSA 100 incluye múltiples métodos de cálculo del ángulo de contacto, además del método exclusivo de LAUDA, TrueDrop. La línea de contacto líquido / gas (aire) / sólido y el área de análisis de las gotas de prueba se determinan automáticamente. Los perfiles de las gotas se evalúan en tiempo real. Los resultados obtenidos incluyen otros parámetros geométricos relacionados con la tensión superficial física que pueden ser de interés para el usuario.

Otras características relevantes del analizador superficial LSA 100

Este instrumento facilita la exportación de datos en varios formatos. La cámara integrada tiene una resolución máxima de 1280 x 1024 píxeles. El lente presenta una distorsión inferior a 0.05% y permite ajustar el brillo mediante el software. Asimismo, la plataforma de ajuste de enfoque tiene una precisión de 100 mm e incluye protección contra el polvo. El cálculo de la energía superficial, así como el análisis del comportamiento de adhesión, se puede realizar después de la medición sin tener que introducir datos adicionales.

Con los accesorios adecuados, LSA 100 se puede adaptar a casi cualquier aplicación, tanto para investigación y desarrollo como para inspección de calidad. Permite realizar mediciones totalmente automáticas de tensión interfacial y concentración crítica de micelas en tensioactivos si se integran los módulos correspondientes. Es posible trabajar con muestras porosas, polvos, láminas y filamentos. También están disponibles numerosas jeringas y agujas dosificadoras para evaluar la tensión superficial física.

Fuentes: 

• LAUDA. (2022). Precise measuring instruments for viscosity and surface science: Contact Angle Measuring Instruments. Lauda-Königshofen: LAUDA Scientific GmbH.
• LAUDA. (2020). Contact Angle Instruments – For the measurement of surface properties. Lauda-Königshofen: LAUDA Scientific GmbH.
• LAUDA. (2020). LAUDA Scientific Surface Analyser – Technical Data. Lauda-Königshofen: LAUDA Scientific GmbH.