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薄膜表面张力的检测-测试液的制备和制样

2020.6.30

 物理界关于润湿的严格热力学定义是:固体与液体接触后,体系(固体+液体)的自由焓降低时,称为润湿。水滴外表层的切线与固体表面所形成的接触角,图(1-8中夹角θ),即表示该表面润湿性能的强弱,接触角越大,润湿性能越差。显然,当θ>90°则因润湿张力小而不润湿;θ<90°则润湿;而在θ=0°时,润湿张力zui大,可以完全润湿,即液体在固体表面上自由铺展。固体——液体相面润湿张力如图1-8所示。

 

 

 

 

图1-8 固体——液体相面润湿张力示意图

  

 

 

    塑料薄膜表面能的测定主要是依据GB/T 14216来进行的。原理是用一系列表面张力逐渐增加的混合溶液涂覆于薄膜表面,直至混合溶液恰好使薄膜表面润湿,此时该混合液的表面张力就近似地作为试样的表面润湿张力。薄膜测试仪器推荐:薄膜拉力试验机薄膜材料试验机等。

    1.表面张力测试液的配制

    测量润湿张力所用的试验混合液是由试剂级的乙二醇独**(溶纤剂)、甲酰胺、甲醇和水混合。试验混合液应保存在洁净的棕色玻璃点滴瓶中(如保存得好,该混合液随时间变化很小)。经常使用情况下,3个月后应重新配制。常用表面张力的混合液配方见图表1-6。

 

 

 

 

图1-6  GB/T14216中表面张力试验混合液的配方

 

用量筒配制因液,读数时要注意两点:①将量筒(或量杯)置于水平桌面上;②观察时视线与筒内液体四面底部(低表面张力液体)相平。在图1-9中,(b)图是正确的读数法。

图1-9 观察视线示意图

    2.制样

    取样时,应小心地使被测表面不接触到其他物体。对于成卷的样品,取样时舍去外层并且在不接触被测区域的情况下展开样品。对于叠片的样品,取样时可多取几层样品,取样时舍去外层。在实际检测中,将样品取下后应立即开始试验。

 


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