数字达因 (Digital Dyne)能够轻松实现从使用测试墨水或达因笔进行手动测试的过渡。该方法基于测量水的后退接触角，并通过参考曲线确定与测试墨水结果可比的达因值。该方法与传统的墨水测试具有高度的相关性，但重复性显著更高，且不受操作人员影响。 其他优势还包括测量数据的数字化记录和归档，以及使用纯水代替对健康有害的测试墨水。因此，数字达因 (Digital Dyne) 为工业质量保证提供了一种现代化、安全且高效的替代方案。
数字达因 (Digital Dyne) 的工作原理是什么?
要获得数字达因 (Digital Dyne) 结果，需测量水的后退角——这是一种描述脱湿过程而非润湿行为的接触角。该测量值与各种表面经验测试方法具有极佳的相关性，特别是与不同预处理塑料上的油墨测试结果高度吻合。要确定数字达因(Digital Dyne) 值，首先需利用参考曲线建立水的接触角与不同活化程度表面测试油墨结果之间的关联。基于这一关系，即可确定与后续测得的接触角相对应的数字达因(Digital Dyne) 值。
建立的这种关系并非放之四海皆准，而是针对特定的材料（例如 PE 或 PP）与测试墨水类型（基于甲酰胺、甲醇或乙醇）的组合而分别适用。不过，由于实际操作中通常使用相同的测试设备对同一塑料进行测试，因此无需不断创建新的参考曲线。KRÜSS ADVANCE 软件中已包含某些组合的参考曲线，因此可以直接输出数字达因(Digital Dyne) 值。
后退角是使用 KRÜSS“收缩液滴法” Stood-up Drop®测量的，该设备可在几秒钟内完成可靠且不受操作者影响的测量。传统方法（例如测量滴定的液滴体积减少量）原则上也可以得出数字达因(Digital Dyne) 值，但这种方法速度太慢且耗时费力，不适合用于常规质量控制。
是什么原因导致数字达因 (Digital Dyne) 值与测试墨水结果之间存在如此强的相关性?
在墨水测试中，操作人员会强制润湿测试表面，随后观察涂布油墨线的聚合情况。因此，这实际上是一个脱湿过程。 在数字达因(Digital Dyne)的“收缩液滴法” Stood-up Drop®中，液滴——在压力下高速滴定——同样会在收缩成定义好的液滴之前润湿较大面积。因此，该测量同样是在强制预润湿后进行的，只不过——与墨水测试不同——这一过程是完全受控的。这种强烈的相关性不仅合乎逻辑，而且已通过大量关于墨水测试与接触角结果的比较研究得到证实 。
从测试墨水切换到数字达因(Digital Dyne) 有哪些优势?
墨水测试虽然能够进行简单、快速的润湿测试，但存在许多质量经理已不再愿意接受的缺点，而数字达因 (Digital Dyne) 为此提供了解决方案:
- 电子记录的测量数据：新方法的优势之一从其名称中便可窥见一斑: 该过程生成的测量值会直接输出至软件中，并进行归档和导出，从而无需手动记录。因此，测试结果完全透明——例如，可用于质量审核——且不会因数值录入错误而产生误差。
- 与操作者无关的测量结果: 该测量方法本身——即采用“收缩液滴法”测定后退角——遵循标准化流程，其中加液距离和速度等参数无法因操作者的主观决定而改变。这种可重复性同样适用于对水滴的视频分析，接触角正是由此推导而来。
在使用测试墨水的测试中，无数因素都可能影响结果。测试人员必须通过目测判断液体是否以及在何种程度上发生回缩，或者油墨的行为是否可被评估为完全润湿。涂布过程的动态特性及测试区域也会影响结果。使用刷子涂布油墨时，刷子可能会从样品上沾染杂质，从而污染油墨供应并改变表面张力。混合物中挥发性较强成分的挥发——例如，若瓶盖敞开时间过长——也会影响结果。 - 使用纯水代替有毒物质进行测试: 大多数常见的测试墨水混合物都含有有毒物质——主要是甲酰胺，该物质若被吸入或接触皮肤会造成危害，甚至被归类为生殖毒性物质。由于用户通常每天甚至可能持续数年接触这些物质，其健康风险不容小觑。数字达因(Digital Dyne) 消除了这一问题：它仅使用纯水作为测试流体。
数字达因(Digital Dyne) 与表面自由能有何关联?
由于数字达因 (Digital Dyne) 方法提供的数值与测试墨水测得的数值具有可比性，因此这个问题涉及对测试墨水结果的解读。
许多测试墨水用户认为，他们使用这些墨水是为了测定材料的表面自由能（SFE），在此语境下，该参数通常被称为固体的表面张力。这一假设源于Zisman 提出的“临界表面张力”概念。该模型指出，液体发生完全润湿（接触角=0°）时的最低表面张力即对应于表面自由能。
事实上，人们早已认识到，润湿程度取决于极性相互作用和色散相互作用的形成，因此必须考虑液体和固体的极性——这正是当前用于测定表面自由能的模型所做的。因此，KRÜSS并不将数字达因(Digital Dyne)的测量值视为固体的表面自由能。
▶ 有关此主题的更多内容，请参阅我们的应用报告 AR272: 为什么测试油墨无法展现表面自由能的全部信息.。
既然对数字达因(Digital Dyne) 测试存在质疑，KRÜSS 为何仍开发基于该测试方法的分析方案?
将接触角转换为数字达因(Digital Dyne) 值的目的并非为了对表面进行科学分析，而是遵循一种经验方法。该方法为那些在质量控制（QC）中已建立测试墨水结果且对此有良好体验的用户铺平了道路，使其能够轻松过渡到自动化接触角技术——相较于对问题物质进行手动测试，该技术具有上述优势。
针对测试油墨所确定的“合格/不合格”评估质量限值可以保留，从而避免了引入新方法时所需耗时的初步调查。因此，数字达因(Digital Dyne) 并非取代对表面自由能（SFE）的科学测定，而是在质量保证中作为测试墨水的一种现代技术替代方案——也是其继任者。
此外，还有部分用户从根本上不信任墨水测试，例如尽管测试结果显示“通过质检”，但在生产中仍会出现缺陷。在这种情况下，转用数字达因(Digital Dyne) 并不能解决问题；相反，应考虑改用基于多种测试液体接触角的 SFE 测定方法。
数字达因“Digital Dyne”这个名称从何而来？
除了国际单位制（SI）单位 mN/m 之外，类比的 CGS 单位 dyn/cm（达因/厘米）也常用于测量表面张力。在实际应用中，“达因”或“达因级”等术语常被用作简写，指代使用测试墨水测得的测试结果。
在哪里可以了解更多关于数字达因(Digital Dyne)的信息？
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