晟鼎精密-親水性,,疏水性潤濕角接觸角的測量方法
如何判斷材料的親水性,疏水性,,親水疏水材料如何定義其潤濕性能,?
若表面接觸角θ<90°,則固體表面是親水性的,,即液體較易潤濕固體,,其角越小,表示潤濕性越好,;若θ>90,,則固體表面是疏水性的,即液體不容易潤濕固體,,容易在表面上移動,。至于是否液體能進入毛細管,這個還與具體液體有關(guān),,并非所有液體在較大夾角下*不進入毛細管,。
潤濕過程與體系的界面張力有關(guān)。一滴液體落在水平固體表面上,,當達到平衡時,,形成的接觸角與各界面張力之間符合下面的楊氏公式(Young Equation):由它可以預測如下幾種潤濕情況:
1)當θ=0,*潤濕,;
2)當θ﹤90°,,部分潤濕或潤濕;
3)當θ=90°,,是潤濕與否的分界線;
4)當θ﹥90°,,不潤濕,;
5)當θ=180°,*不潤濕,。
毛細現(xiàn)象中液體上升,、
下降高度h。h的正負表示上升或下降,。
浸潤液體上升,,接觸角為銳角,;不浸潤液體下降,接觸角為鈍角,。
上升高度h=2*表面張力系數(shù)/(液體密度*重力加速度g*液面半徑R),。
上升高度h=2*表面張力系數(shù)*cos接觸角/(液體密度*重力加速度g*毛細管半徑r)。
潤濕性問題與采礦浮選,、石油開采,、紡織印染、農(nóng)藥加工,、感光膠片生產(chǎn),、油漆配方以及防水、洗滌等都有密切關(guān)系,。
接觸角測量儀的測試方法:
接觸角現(xiàn)有測試方法通常有兩種:其一為外形圖像分析方法;其二為稱重法.后者通常稱為潤濕天平或滲透法接觸角儀.但目前應用*泛,測值最直接與準確的還是外形圖像分析方法.
外形圖像分析法的原理為,將液滴滴于固體樣品表面,通過顯微鏡頭與相機獲得液滴的外形圖像, 再運用數(shù)字圖像處理和一些算法將圖像中的液滴的接觸角計算出來.
計算接觸角的方法通?;谝惶囟ǖ臄?shù)學模型如液滴可被視為球或圓椎的一部分,然后通過測量特定的參數(shù)如寬/高或通過直接擬合來計算得出接觸角值。楊氏方程描述了一封閉界面的內(nèi),、外壓力差與界面的曲率和界面張力的關(guān)系,,可用來準確地描述一軸對稱的液滴的外形輪廓,從而計算出其接觸角,。煙用紙張的接觸角可參照我國制煙行業(yè)的行業(yè)標準YC/T 424-2011“煙用紙表面潤濕性能的測定 接觸角法”執(zhí)行,。