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动态表面张力,动态与静态表面张力-晟鼎接触角测量仪
发布时间:2019-06-17   点击次数:844次

动态表面张力(SFT)或界面张力(IFT)是在一定表面时间(习惯称为表面年龄)或界面时间下的数值,在含有表面活性物质的溶液中,这个值与表界面已达到平衡状态下的数值不同。

1 、背景

表面活性剂在表面或界面吸附的结果就是降低表面或界面张力。表面刚开始形成时的表面或界面张力与纯液体相同,随后不断降低直到达到平衡,需要的时间取决于表面活性剂的扩散速率及吸附速率。

动态表面张力,动态与静态表面张力-晟鼎接触角测量仪

表面活性剂的扩散和吸附过程

动态表面或界面张力与平衡态数值不同,动态与静态的测量方法也不相同。动态表面张力仪(例如滴体积张力仪或气泡压力张力仪)在测量中表\界面的状态是变化的。尽管如此,假设这个变化足够慢,该时刻的平衡值也可以被测出。当然通过界面稳定的静态方法(如Wilhelmy板法),也可以获得随时间变化的平衡值。

2 、意义

在一些如喷涂,发泡,清洁,印刷,乳化或涂层过程中,界面形成非常快,在这些过程中不仅仅只有表面张力的平衡值起决定作用,界面形成的动力学部分也存在。表面活性剂中的分子移动已经成为表面或界面张力形成的重要因素。

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动态表面张力影响终的喷涂状态

3 、测量方法

气泡压力法:利用已知内径的毛细管测量在液相中形成气泡的大压力。

滴体积法:测量在另一相中的竖直毛细管产生的液滴在分离时刻的体积。这种方法主要用来测量界面张力。

界面流变:测量液滴上表面/界面张力的变化,液滴表面积以正弦周期变化。测量揭示了表面活性剂溶液的表面/界面粘弹性行为,其通常与泡沫或乳液的稳定性相关。该方法是基于悬滴法中观测液滴形状变化。

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