Bestimmung der Oberflächenspannung von Festkörpern aus Randwinkelmessungen und ihre Bedeutung bei Benetzungsproblemen

Die Kenntnis der grenzflächenenergetischen Grundgrößen fester Phasen gewinnt besonders bei der Bearbeitung von Kunststoffen zunehmend an Bedeutung. In diesem Beitrag wird ausgehend von einem bekannten Verfahren eine Methode angegeben, die es ermöglicht, die Oberflächenspannung von Feststoffen im Bereich von 0 bis 72 dyn/cm durch Randwinkelmessungen mit Wasser zu ermitteln. Für die Bestimmung der Randwinkel an platten‐ und kugelförmigen Proben werden Meßanordnungen beschrieben. Die erhaltenen Ergebnisse korrelieren befriedigend mit den Gesetzmäßigkeiten, die für die Benetzung eines Festkörpers durch eine Flüssigkeit und für die Adhäsion zwischen zwei Feststoffen diskutiert werden. Durch Anwendung einer weiteren Meßmethode kann die Temperaturabhängigkeit der Oberflächenspannung von Polyäthylen über den Schmelzbereich hinaus bis zu Temperaturen von 400 °C angegeben werden.