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表面张力值是表征液体材料基本物性的关键指标
点击次数:208 发布时间:2022-03-24 打印本页面 返回
  表面张力值是表征液体材料基本物性的关键指标,长期以来,表面张力的测量通常采用表面张力仪。
  通常情况下,我们所指称的表面张力值的测量是通过将环浸入液体后再拉回,并取最大值,采用修正因子修正后得到表面张力值;或,通过将铂金板浸入到液体里后,再拉回,测试一段时间的表面张力值后,求平均值。
  如上的测量方法对于通常情况下的低粘度样品、稳定性较好的样品、非表面活性剂体系、非有粘度样品而言,比如水、酒精等测值的数据重复性和稳定性均表现良好。但是,对于应用到实际测试表面张力值,并进而将表面张力值进行应用于实际研发或品质控制时,其效果并不理想。
  一个典型的表面张力仪应用的失败案例是墨水或涂料的表面张力测值。通常一些仿制墨水或涂料厂商的研发部分拟通过表面张力值的测量,实现复制墨水或涂料的目的。但是,通过实际应用效果来看,表面张力值测值结果非常接近的情况下,其应用效果经常出现明显不同。
  通常情况下,非专业的界面化学仪器厂商会建议考虑接触角仪,并通过墨水或涂料的色散力或极性力的组份来判断效果是否一致。但是,这种表征技术通常出现如下三个方面缺点:
  1、如果通过接触角测值结果来表征的话,由于底材本身存在的化学多样性、异构性或表面粗糙度会影响到接触角的测值结果,因而,测得的接触角值的结果其重复性和可比性就比较差,表征的可靠性就会降低;
  2、如果想通过测试色散力或极性力值或其分布来评估不同的液体,事实上科学性不够的。因为墨水或涂料本身是复配体系,不能简单的采用一个色散力或极性力的配比来表征。事实上,对于用户的理解或实际意义的表达均存在很大困难。
  3、测值的重复性比较差,可操作性差。
  但是,表面张力测量技术的进步在于:对于绝大多数的非纯样品或胶体化学里的绝大多数样品,包括表面活性剂体系、悬浮液体系等,均存在明显的表面张力或界面张力三明治效应,即液体与空气的表面,液体与底材的界面之间,其值会出现明显的不同。

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