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静态表面张力与动态表面张力哪种可靠

  表面张力是指液体表面相邻两部分间单位长度内的相互牵引力,是分子力的一种表面,多相体系中各相之间存在着界面,处于界面的分子与处于相本体内的分子所受压力是不同的。气体-液体界面、固体-液体界面、液体-液体界面,因界面分子受力不平衡,造成分子表面向液体内部方向的作用力,此垂直液面方向的力即为表面张力。

张力曲线

  1、溶液中的表面活性剂浓度在临界胶束浓度(CMC)以下,这时,静态表面张力随时表面活性剂浓度的增大而减少,如上图的斜线部份。

  2、溶液中的表面活性剂浓度等于临界胶束浓度(CMC),这时,静态表面张力降到拐点。如上图的拐点。

  3、溶液中的表面活性剂浓度大于临界胶束浓度(CMC),这时,静态表面张力只有极轻微的下降,如上图的横线部份。

  涂料油墨或电镀槽内的表面活性剂浓度总是大于CMC值,才能起来润湿流平的作用。静态表面张力仪在测试表活浓度大于CMC时,数值变化极小。也就是说用静态表面张力仪,并不能反映表面活性剂浓度的变化。

  而当表面活性剂浓度大于CMC值时,表面活性剂不会在气液界面上增加排布,而会在液体内部形成胶束或游离等状态,因此拉环法方法不能测出浓度增大时表面张力的区别。

  动态表面张力仪从毛细管中吹出一个气泡,从而在溶液内部生成一个新的气液界面,溶液中的表面活性剂迁移到新界面是需要时间的。表面活性剂迁移速度越快,在同样的气泡寿命下,表面张力降得越低,润湿底材的速度越快,在干燥的过程中,油墨层或漆膜内的粘度会呈指数上升,润湿剂迁移速度慢的话,就无法迁移到液固界面润湿底材。在一些需要快速干燥的工艺,如印刷,柔版印刷一般观察气泡寿命为100-300毫秒时的动态表面张力。而木器漆通常观察气泡寿命为500毫秒-10秒的气泡寿命。目前比较好的动态的表面张力仪主要以德国SITA的表面张力仪更加适合研究使用。