Utilitzant un bolígraf de corona, és fàcil analitzar canvis subtils en l’energia superficial, la hidrofilicitat i la humectació de diferents sòlids. El mètode d’anàlisi és senzill i eficaç, requerint només una sola rascada a la superfície del substrat per obtenir resultats precisos ràpidament. Aquest mètode està dissenyat per a les proves de línia de producció i és realitzat per operadors formats de fàbrica -.
Quan es fa la prova, s'ha de seleccionar un valor de gamma MID - com a punt de partida, com ara 38mn/m. Si el bolígraf mull el substrat en dos segons, la tensió superficial del substrat és superior o igual al valor seleccionat. S’ha de realitzar una segona prova amb un bolígraf d’un valor més alt, etc., fins que el resultat es redueixi a una perla d’aigua (forma esfèrica) en dos segons. El valor anterior es considera llavors l’energia superficial del substrat i s’utilitza per a l’anàlisi comparativa.
Si el bolígraf es redueix a una perla d’aigua (forma esfèrica) després de la primera prova, s’hauria de realitzar una segona prova amb un valor inferior fins que la superfície estigui mullada. Aquest mètode mesura amb precisió la tensió i la humectació superficials del substrat i ajuda a determinar si les condicions superficials del substrat compleixen els requisits abans de la prova, permetent que els ajustaments es facin complir els requisits específics.
En la pràctica industrial, l’energia superficial (tensió superficial) dels plàstics es mesura aplicant una tinta de tinta de 100 mm de longitud amb diferents energies superficials a la pel·lícula a provar. S’observa que la tira es veu si més del 90% de la tira es redueix i forma gotetes en dos segons. En cas afirmatiu, la tira s’aplica de nou amb una tinta d’una energia superficial inferior i les mateixes observacions es repeteixen fins que no es formi cap contracció ni gotes. L’energia superficial d’aquesta tinta de prova correspon a l’energia superficial de la pel·lícula. Aquest mètode mesura amb precisió la tensió superficial i la humectació superficial del substrat i determina si les condicions de la superfície del substrat compleixen els requisits abans de l’aplicació, permetent ajustaments a la tinta, el recobriment i la viscositat per complir els requisits desitjats.
La tensió superficial i la humectació superficial són criteris molt fiables per mesurar amb precisió l’adhesió de les tintes d’impressió i altres materials a superfícies. Tanmateix, altres factors, com ara l’electricitat estàtica i diversos additius, també afecten la viscositat. Tanmateix, aquests factors sovint no es reflecteixen durant les proves i, fins i tot, els resultats de les proves poden no complir els requisits reals. Això requereix discussió sobre aquests problemes tècnics amb el proveïdor de matèries primeres. Generalment, és poc probable que aquestes condicions es produeixin i un valor superficial de 38-41 mn/m compleix els requisits de viscositat. Les tensions superficials inferiors a 37 mn/m tenen com a resultat moltes pàgines en blanc (sense contingut imprès), mentre que la viscositat és deficient per sota de 35 mn/m.
En general, la capacitat d’un substrat de formar gotetes de tinta, l’abric i l’adherència està relacionada amb la seva energia superficial. Si l’energia superficial del substrat és inferior a la tensió superficial del líquid de prova aplicat, es produirà la reducció de la línia i la contracció de la línia. Per tant, per a la majoria de dissolvents - basat en la impressió i plàstics, el bolígraf de prova requerit es troba entre 36 i 40 dynes/cm. Alguns líquids basats en tinta - requereixen un bolígraf entre 40 i 44 dynes/cm. Algunes aplicacions laminants i recobrint requereixen una energia superficial de 50 dyes/cm o superior. És evident que l’estimació d’energia superficial és necessària abans d’imprimir, recobriment o laminació.
Les plomes de corona funcionen bé en la majoria de materials adhesius no -. És important que el fluid de prova no alteri les propietats superficials del substrat. Per exemple, si el fluid de prova penetra en un substrat fibrós (com el paper) i fa que s’infli, el resultat pot indicar susceptibilitat a la humitat. Les reaccions bioquímiques entre el substrat i el fluid de prova invaliden els resultats. Per garantir els resultats de les proves reproduïbles, s’han de estandarditzar els mètodes de preparació de materials i proves. El protocol ASTM STD D6182 especifica les condicions i els mètodes de prova. La teoria de les proves posa l’accent en la importància de estandarditzar l’entorn ambient, el substrat i el mètode de prova. Els formadors instrueixen als provadors que minimitzin totes les variacions. La humitat relativa no ha de superar la norma; La humitat excessiva pot agreujar la variabilitat de dades. Finalment, s’ha de controlar la durada de la prova d’extrusió o recobriment (impressió). Això mesura amb precisió si la tensió superficial de la pel·lícula arriba al valor de la ploma de prova. Això permet als usuaris comprendre clarament si la pel·lícula és adequada per imprimir, laminació, deposició d’alumini al buit i altres aplicacions. Això controla efectivament la qualitat i redueix les pèrdues causades per materials inferiors.