표면에너지
- 동의어
- 젖음성, 저표면에너지(LSE), 고표면에너지(HSE), 피착재, 접착 프라이머
표면에너지란 고체 표면의 분자가 다른 물질을 끌어당기는 정도를 단위 면적당 에너지(dyne/cm 등)로 나타낸 값이다.
원리
표면에너지는 dyne/cm 또는 mJ/m²로 표시하며 1 dyne/cm는 1 mJ/m²와 같습니다. 표면에너지가 높을수록 점착제를 강하게 끌어당겨 잘 젖고, 낮을수록 점착제가 퍼지지 않아 붙이기 어렵습니다.
종류·분류
- 고표면에너지(HSE): 금속·유리 등, 수백~수천 dyne/cm
- 중표면에너지(MSE): 엔지니어링 플라스틱 등
- 저표면에너지(LSE): 36 dyne/cm 미만, PP·PE·PTFE 등
(3M 표면에너지 분류)
비교
- 표면에너지와 표면장력: 고체 표면의 성질은 표면에너지, 액체의 성질은 표면장력이라 부르며 둘 다 dyne/cm로 나타냅니다.
- 표면에너지와 표면 거칠기: 표면에너지는 표면이 다른 물질을 끌어당기는 화학적 성질이고, 거칠기는 표면이 얼마나 울퉁불퉁한지를 나타내는 형태의 성질이라 둘은 따로 따져야 합니다.
용도
피착재에 맞는 테이프와 표면처리 방법을 고를 때 씁니다.
적용 사례
주의사항
36 dyne/cm 미만은 저표면에너지 소재로 분류하며 폴리프로필렌·폴리에틸렌·PTFE가 대표적입니다. 같은 소재라도 첨가제나 이형제, 오염이 표면에 남으면 값이 달라지므로 실제 부품 표면으로 확인해야 합니다.
관련 규격 / 표준
- ASTM D2578 (PE·PP 필름 젖음 장력)
자주 묻는 질문
표면에너지는 어떤 기준으로 나누나요?
금속·유리 같은 고표면에너지, 엔지니어링 플라스틱 같은 중표면에너지, 36 dyne/cm 미만의 저표면에너지로 나눕니다.
금속의 표면에너지는 어느 정도인가요?
많은 금속과 유리는 수백에서 수천 dyne/cm 수준이라 비교적 붙이기 쉽습니다.
표면에너지가 낮은 소재는 어떻게 붙이나요?
저표면에너지용 점착제를 쓴 테이프를 고르거나 프라이머·코로나·플라즈마 처리로 표면에너지를 높입니다.
표면에너지는 어떤 단위로 나타내나요?
dyne/cm 또는 mJ/m²로 나타내며 1 dyne/cm는 1 mJ/m²와 같습니다.
같은 소재인데 표면에너지가 달라질 수 있나요?
첨가제·이형제·오염이 표면에 남거나 표면처리를 하면 값이 달라지므로 실제 부품 표면으로 확인해야 합니다.