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Apparatur zur Bestimmung des Abroll- und Kontaktwinkels

Ref-Nr: TA-UKL237


Kurzfassung

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, den Kontaktwinkel und gleichzeitig den Abrollwinkel von wässrigen Lösungen und von Reaktionskapseln mechanisch und standardisiert zu bestimmen und auf diese Weise Aussagen über die Hydrophobizität einer Oberfläche und ihre Oberflächenenergie zu treffen.


Hintergrund

Heutzutage werden im industriellen Bereich Kontaktwinkel-Messvorrichtungen verwendet, mit denen optisch der Kontaktwinkel von Flüssigkeitstropfen bestimmt werden kann. Diese Geräte ermitteln den Kontaktwinkel indem sie per Kamera den Tropfen erfassen und über ein Bildverarbeitungsprogramm den Winkel zwischen Oberflächenkontur und Tropfenkontur messen. Die Tropfenkontur wird an ein mathematisches Modell angepasst, mit dessen Hilfe der Kontaktwinkel als Tangente im Schnittpunkt der Konturlinie mit der Basislinie gebildet werden kann.


Problemstellung

Wird die Konturlinie des Tropfens nicht richtig erkannt, so kann diese auch manuell angelegt werden. Jedoch können hier durch die subjektive Einstellung des Benutzers Abweichungen bei der Kontaktwinkelmessung auftreten. Weitere Nachteile dieser herkömmlichen Geräte sind die hohen Anschaffungskosten, welche sich oft im fünfstelligen Bereich bewegen und die Größe der Geräte, durch welche die Transportfähigkeit stark eingeschränkt wird.


Lösung

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, den Kontaktwinkel und gleichzeitig den Abrollwinkel von wässrigen Lösungen und von Reaktionskapseln mechanisch zu bestimmen und auf diese Weise Aussagen über die Hydrophobizität einer Oberfläche und ihre Oberflächenenergie zu treffen. Ein wichtiger Vorteil bei diesem Verfahren ist, dass die Messungen nicht durch die subjektive Benutzung des Geräts beeinträchtigt werden. Es werden bei verschiedener Handhabung mit der gleichen Reaktionskapsel oder wässrigen Lösung immer die gleichen Ergebnisse erzielt. Ein weiterer Vorteil sind die geringen Anschaffungskosten. Die Kosten für den Prototypen lagen bei ungefähr 400 Euro. Das Gerät ist außerdem durch seine kompakte und klappbare Form sehr gut zu transportieren.


Vorteile

  • Besonders geringe Anschaffungskosten
  • Gute Mobilität
  • Energiearmer Betrieb, Batteriebetrieb möglich
  • Schnelle Messungen
  • Einfache Handhabung

Anwendungsbereiche

Anwendung findet dieses Gerät zur Bestimmung des Kontaktwinkels von wässrigen Lösungen auf einer Oberfläche oder bspw. von Reaktionskapseln gefüllt mit einer definierten Messlösung. Darüber hinaus kann mit diesem Verfahren eine Oberfläche auf Kontaminationen untersucht werden. Einsatzgebiete findet das Gerät in der Pharmazie, Lack- und Farben-, Druck-, Halbleiter-, Kosmetik- und Lebensmittelindustrie sowie bei der Herstellung von Klebstoffen.


Service

Angeboten werden exklusive oder nichtexklusive Lizenzen für Produktion und Vertrieb, ggf. auch ein Verkauf der Schutzrechte.


IMG Innovations-Management GmbH

Dr. Simon Horoz
+49 631 31668-95
horoz@img-rlp.de
www.img-rlp.de
Adresse
Trippstadter Straße 110
67663 Kaiserslautern



Entwicklungsstand

Prototyp


Patentsituation

  • DE 102014000419A1 anhängig
  • EP 3092473A1 anhängig

Stichworte

Kontaktwinkel, Abrollwinkel, Hydrophobizität, Oberflächenenergie

Kontakt | Geschäftsstelle

TransferAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr