表面张力测试方法
塑料表面张力测试标准
塑料表面张力测试标准
一、引言
塑料作为一种广泛使用的材料,在许多领域都有应用。
表面张力是塑料材料的一个重要特性,它对于塑料制品的加工、使用性能以及表面处理等方面都有重要影响。
因此,对塑料表面张力进行准确测量和评估是非常重要的。
本文将介绍塑料表面张力测试标准及其应用.
二、塑料表面张力测试方法
1.最大泡法:通过在塑料表面施加液体,观察液体在塑料表面的最人泡的大小和形状,从而计算出塑料表面的张力。
2.县液滴法:通过观察是挂在塑料表面的液滴的形状和大小,计算出塑料表面的张力。
3.润湿法:通过测量塑料表面被液体润湿的速度和程度,计算出塑料表面的张力。
三、塑料表面张力测试标准
1.国际标准: ISO 8217:2017 塑料- 接触液体的塑料材料和制品的吸水率和表面张力试验方法
2.国内标准: GB/T 34547-2017 塑料材料表面张力的测定。
四、塑料表面张力测试标准的应用
1.塑料制品加工: 通过测量塑料表面的张力,可以了解塑料制品的加工性能,如熔融温度、挤出速度等。
2.表面处理: 通过改变塑料表面的张力,可以改善塑料表面的润湿性、抗污染性等性能。
3,质量控制: 通过定期测量塑料表面的张力,可以监控塑料制品的质量,确保其满足使用要求。
五、结论
塑料表面张力测试标准对于评估和控制塑料制品的质量具有重要意义。
通过对不同塑料材料的表面张力进行准确测量,可以为加工工艺提供依据,提高产品质量,同时也有助于开发新的塑料材料和制品。
因此,我们应该加强对塑料表面张力测试标准的研究和应用,推动塑料工业的健康发展。
表面张力的测试方法
表面张力的测试方法
有几种常见的表面张力测试方法,包括:
1、渗透压法。
将浸渍液滴放在物质表面上,观察滴的形状以确定表面张力的大小。
一般来说,表面张力越大,液体滴的形状越接近球形;表面张力越小,滴的形状越平坦。
2、玻璃板法。
将一块均匀涂有液体样品的玻璃板悬挂在某一支架上,然后测量板的下沉深度,通过比较不同样品的下沉深度来确定表面张力的大小。
3、悬垂法。
将一块正方形或长方形的物体悬挂在液体上,并测量物体浸入液体的深度。
通过比较不同物体在相同液体中的浸入深度来确定表面张力的大小。
4、粘度法。
通过测量液体在毛细管中的上升高度或滴下时间来确定表面张力的大小。
一般来说,表面张力越大,液体的粘度越高,上升高度越小或滴下时间越长。
- 1 -。
表面张力测试达因值标准
表面张力测试达因值标准一、测试原理表面张力测试是通过测量液体表面张力,从而了解液体分子间的相互作用的强度。
达因值是表示液体表面张力的单位,它是通过将液体表面的力与一个标准重物所做的功相平衡来得到的。
二、测试仪器1.表面张力仪:用于测量液体的表面张力。
2.标准重物:用于测量液体表面的力。
3.恒温水槽:用于保持测试温度的恒定。
4.样品杯:用于盛装测试液体。
三、样品准备1.按照测试要求选择合适的液体样品。
2.将样品倒入样品杯中,确保样品表面干净、平整。
3.将样品杯放入恒温水槽中,保持测试温度在规定范围内。
四、测试步骤1.打开表面张力仪,预热仪器。
2.将标准重物放置在表面张力仪的力臂上,调整力臂位置,确保与液面垂直。
3.将样品杯放置在表面张力仪的测试台上,确保样品表面与力臂平行且无气泡。
4.开始测试,记录表面张力值和测试温度。
5.进行至少三次测试,取平均值作为最终结果。
五、数据处理与结果分析1.根据测试结果计算达因值。
达因值的计算公式为:达因值= 表面张力值/温度。
2.将不同样品的测试结果进行比较,分析表面张力与物质性质之间的关系。
3.根据测试结果,可以进一步研究液体表面的微观结构和分子间相互作用。
六、测试报告编写1.测试报告应包括以下内容:样品信息、测试温度、表面张力值、达因值、结果分析和结论。
2.报告中应附上测试原始数据和图表,以便进行数据分析和验证。
3.测试报告应简洁明了地表达测试结果和结论,为使用者提供有价值的信息。
七、注意事项与误差控制1.确保测试过程中样品表面无气泡干扰,以免影响测试结果。
2.在测试过程中要保持温度的恒定,以减小温度变化对表面张力的影响。
3.对同一样品进行多次测试,以减小测试结果的误差。
表面张力的测量和应用
表面张力的测量和应用表面张力是指液体表面上的分子间吸引力所产生的张力,是液体表面强度的度量。
通过测量表面张力,可以获得液体表面的物理和化学性质,从而为各种应用提供有效的参考。
一、表面张力的计算和测量表面张力可以通过两种方法进行计算和测量:接触角法和杂质提升法。
1. 接触角法接触角法是利用液体在固体表面上的接触角来计算表面张力。
接触角是液体与固体表面接触的角度,它可根据接触线和水平面形成的切线得出。
接触角的大小反映了液体与固体之间的相互吸引力大小。
一般来说,角度越小,液体越容易与固体相互吸附,表面张力越小。
2. 杂质提升法杂质提升法是通过往液体表面添加一定量的杂质,从而减小表面张力并测得表面张力大小。
添加的杂质通常为表面活性剂,如十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠等。
通过测量液体表面杂质提升前后的高度差,可以计算出表面张力的大小。
二、表面张力的应用表面张力主要应用于以下领域:1. 表面润湿性液体经过表面张力的影响,在固体表面上形成了一种液滴状结构。
这种液滴结构对于在固体表面上的液体润湿性有很大影响。
表面张力越小,液体在固体表面上的渗透性越强,润湿性越好。
在工业上,这种性质得到广泛应用,如涂料润滑剂等。
2. 微粒分散性表面张力对于微粒分散性的影响也很大。
在液体中添加适量的表面活性剂,可以减小液体表面张力,使得固体颗粒更容易分散在液体中,提高微粒分散度。
这种方法在制药、化工和材料科学等领域得到广泛应用。
3. 液滴稳定性表面张力对于液滴稳定性也有影响。
液滴稳定性可以用来判断液体的纯度和化学性质。
液滴不稳定的原因通常是表面张力不足或液滴大小不均。
因此,在制药和化学工业中,经常通过测量液滴大小和稳定性来测试化学反应、物质的纯度等。
总之,表面张力的测量和应用在各种领域都具有重要意义。
通过了解表面张力的大小和变化,可以更好地掌握物质的物理和化学性质,为工业生产和实验研究提供有效的依据。
表面活性剂表面张力测定
表面活性剂表面张力测定1.测试原理本实验用鼓泡法测定表面活性剂的表面张力,其原理是:如从浸入液面下的毛细管端鼓出空气泡,则需要高于外部大气压的附加压力以克服气泡的表面张力,此附加压力△P与表面张力Υ成正比,与气泡的曲率半径R成反比:△P=2Υ/R若毛细管半径很小,则形成的气泡基本上是球形。
当气泡开始形成时,表面几乎是平的,这时曲率半径最大;但随着气泡的形成,曲率半径逐渐变小,直到形成半球形,这时曲率半径R=毛细管半径r,曲率半径达最小值,此时根据Laplace方程,这时附加压力达最大值。
气泡进一步长大,R增大,附加压力变小,直到气泡逸出。
△P max=2Υ/rΥ=(r/2)△P max则:Υ=K△P max式中的系数K可用已知表面张力的标准物质测定(如蒸馏水,25℃,Υ=71.97 mN·m-1)本实验用AF-02型数字式微压式测量仪测定△P maxΥ=K△P max2.测试仪器和试剂(1)测试仪器:AF-02型数字式微压测量仪,数控恒温槽,5ml,10ml移液管各一支,碱式滴定管1支,50lml容量瓶6个,样品管1个,毛细管1个,抽气瓶1个,锥形瓶1个,玻璃漏斗1个。
(2)测试试剂:浓度为0.1%表面活性剂试样溶液:取一定量的待测表面活性剂溶液,加蒸馏水配制而成。
3.测试方法(1)调节恒温槽的温度在25℃,打开AF-02型数字式微压式测量仪的电源,预热20min。
测试仪器装置如图5-1所示。
(2)0.1%表面活性剂试样溶液已配好,利用上述溶液,用50mL容量瓶配制成下列浓度的溶液0.01%、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.1%各50ml。
(3) 用洗液洗净大试管与毛细管,再用自来水和蒸馏水洗净,在大试管中注入适量蒸馏水,使毛细管端刚和液面垂直相切。
(4) 将大试管安装在恒温水溶液内,用小漏斗给抽气瓶装满自来水,连接好装置,无漏气。
(5) 在体系通大气压的条件下按调零按钮,使显示器值为0.000Kpa 。
粉体表面张力测试方案
粉体表面张力测试方案
要测试粉体的表面张力,可以采用以下方案:
1. 选择适当的粉体样品:根据所需测试的粉体类型和属性,选择适当的样品进行测试。
确保样品的纯度高,不含杂质。
2. 准备测试仪器:购买或租借表面张力测量仪器,如Wilhelmy平衡法或浮力法仪器。
3. 准备测试液:根据测试需求,准备与粉体相容的测试液。
确保测试液的纯度高,不会对粉体产生影响。
4. 样品处理:将粉体样品均匀地覆盖在水平平面上,确保样品表面光滑且没有气泡。
5. 进行测试:根据所选的测试方法,将测试仪器放置在样品表面并进行测量。
根据测量结果,计算出粉体的表面张力。
6. 重复测试:为了确保测试结果的准确性和可靠性,建议进行多次重复测试,并取平均值。
7. 数据分析和报告:分析测试结果并将其记录在测试报告中。
包括所使用的测试方法、测试条件、样品信息以及表面张力的测量结果。
注意事项:
- 根据所测试的粉体类型和特性,可能需要根据具体情况进行
一些修改和调整。
- 在进行测试前,确保仪器正常工作并进行校准。
- 在测试过程中,避免触摸样品表面,以免对测试结果产生干扰。
- 参考相关文献和标准,以确保测试方法的准确性和可靠性。
表面张力测试
表面张力测试方法综述一、力学法力学法是利用探针与液体或固体表面接触时所受到的力来计算表面张力或界面张力的方法。
这种方法需要使用特定形状和材质的探针,如杜氏环、威廉板、铂金板等,以及灵敏的天平或压力传感器。
力学法的优点是操作简单,适用于各种类型的液体和固体,不受温度和电导率的影响。
力学法的缺点是受到探针的清洁度、润湿性、振动等因素的影响,精度较低,不能测量动态表面张力。
1.1 杜氏环法杜氏环法是一种常用的力学法,它使用一个由铂金丝制成的环形探针,将其浸入液体中,然后缓慢地提起,直到探针与液体表面脱离。
在这个过程中,液体会在探针周围形成一个薄膜,对探针产生一个向下拉的力。
这个力与液体的表面张力成正比,通过测量这个力可以计算出表面张力。
杜氏环法适用于测量纯净液体或稀溶液的表面张力,也可以测量两种不相混溶的液体之间的界面张力。
杜氏环法的计算公式为:γ=F 4πR其中γ为表面张力或界面张力,F为探针所受到的最大拉力,R为探针的半径。
1.2 威廉板法威廉板法是一种改进的杜氏环法,它使用一个由铂金制成的矩形板作为探针,将其水平地放置在液体表面上,然后缓慢地提起,直到探针与液体表面脱离。
在这个过程中,液体会在探针两侧形成两个薄膜,对探针产生一个向下拉的力。
这个力与液体的表面张力成正比,通过测量这个力可以计算出表面张力。
威廉板法适用于测量纯净液体或稀溶液的表面张力,也可以测量两种不相混溶的液体之间的界面张力。
威廉板法的计算公式为:γ=F 2L其中γ为表面张力或界面张力,F为探针所受到的最大拉力,L为探针的长度。
1.3 铂金板法铂金板法是一种简便的力学法,它使用一个由铂金制成的矩形板作为探针,将其垂直地插入液体中,然后缓慢地提起,直到探针与液体表面脱离。
在这个过程中,液体会在探针周围形成一个液柱,对探针产生一个向下拉的力。
这个力与液体的表面张力成正比,通过测量这个力可以计算出表面张力。
铂金板法适用于测量纯净液体或稀溶液的表面张力,也可以测量两种不相混溶的液体之间的界面张力。
表面张力测试原理
表面张力测试原理表面张力是液体分子间的相互作用力,是液体在表面形成薄膜的现象。
表面张力测试原理是通过测量液体表面的张力来判断液体的表面性质和质量。
表面张力的测试方法有很多种,常见的有接触角法、静水压法、浮力法等。
接触角法是指测量液体与固体之间的接触角来估计表面张力。
静水压法是通过测量液体在管道内产生的静水压力来间接测量表面张力。
浮力法是通过在液体中浸入一块已知面积的物体,测量物体浮起时产生的浮力来计算表面张力。
接触角法是最常用的表面张力测试方法之一。
它利用液体与固体之间的接触角来判断液体的表面张力。
接触角是液体与固体接触时,液体表面与固体表面之间的夹角。
对于液体在固体表面上的接触,存在三种情况:接触角小于90度,接触角等于90度,接触角大于90度。
当液体在固体表面上形成凸起的形状时,接触角小于90度。
这种情况下,液体在固体表面上的张力大于液体在自由表面上的张力,表面张力较大。
当液体在固体表面上形成扁平的形状时,接触角等于90度。
这种情况下,液体在固体表面上的张力等于液体在自由表面上的张力,表面张力较小。
当液体在固体表面上形成凹陷的形状时,接触角大于90度。
这种情况下,液体在固体表面上的张力小于液体在自由表面上的张力,表面张力较小。
静水压法是一种通过测量液体在管道内产生的静水压力来间接测量表面张力的方法。
静水压力与液体的表面张力有一定的关系。
当液体表面张力较大时,液体在管道内形成的静水压力较大;当液体表面张力较小时,液体在管道内形成的静水压力较小。
通过测量液体在管道内的静水压力,可以间接地推测液体的表面张力大小。
浮力法是一种通过在液体中浸入一块已知面积的物体,测量物体浮起时产生的浮力来计算表面张力的方法。
根据浮力平衡原理,液体对物体的浮力等于物体的重力。
通过测量物体浸入液体前后的重力差异,可以计算出液体对物体的浮力,从而推测液体的表面张力大小。
表面张力测试原理是通过测量液体表面的张力来判断液体的表面性质和质量。
固体聚合物表面张力的测试方法
固体聚合物表面张力的测试方法
固体聚合物表面张力可以使用以下几种测试方法进行测量:
1. 静态方法:这种方法使用垂直平衡法来测量表面张力。
一个精细的平衡测量装置被用来测量液滴的重量,从而可以计算出表面张力。
此方法适用于纯净液体,液体的表面张力可以通过垂直方向的平衡状态来测量。
2. 动态方法:这种方法使用十字印迹法来测量表面张力。
一小滴溶液被放置在一个水平的固体表面上,然后使用脱气法去掉溶剂,形成溶液的固体表面,然后观察溶剂滴在固体表面上的形状。
根据溶剂滴形状的变化,可以计算出表面张力。
3. 露点法:这种方法使用露点计测量表面张力。
在一定相对湿度下,测量固体表面附近空气中的露点温度。
表面张力可以通过计算湿度和露点温度之间的关系来确定。
这些测试方法可以提供对固体聚合物表面张力的定量评估,帮助了解固体聚合物的润湿性和液体相对于固体表面的侵润性。
根据实际要求,选择合适的测试方法进行表面张力的测量。
表面张力的测定
05 数据记录与处理
数据记录
实验前准备
记录实验日期、实验环境温度和湿度、实验人员等信 息。
实验过程
详细记录实验步骤,包括使用的仪器、试剂、溶液的 浓度和体积等。
实验后处理
记录实验后样品的状态、处理方式以及废弃物处理方 式等信息。
数据处理
数据清洗
表面张力的大小反映了液体分子间的相互吸引力。
03
表面张力单位
01 表面张力通常用牛顿(N)或达因(dynes)作 为单位。
02 1牛顿等于100达因,是国际单位制中的标准单位。 03 在实际应用中,测量表面张力时通常使用达因单
位,因为它更小,更适合表示较小的数值。
表面张力影响因素
温度
温度对表面张力有显著影响, 一般来说,温度升高会使表面
3
未来研究方向
提出进一步研究的方向和重点,如改进实验方法、 研究其他因素对表面张力的影响等。
THANKS
步骤五
记录表面张力计的读数,并重 复实验以获得多次测量结果。
实验操作
操作一
确保实验环境干净整 洁,避免灰尘和杂质 的干扰。
操作二
使用恒温水槽控制温 度,确保实验温度稳 定且符合要求。
操作三
使用天平称量试样时, 要保证精度和准确性。
操作四
在倒入表面张力计的 样品池时,要缓慢且 平稳,避免产生气泡。
操作五
表面张力的测定
目录
Contents
• 表面张力定义 • 表面张力测定方法 • 实验材料与设备 • 实验步骤与操作 • 数据记录与处理 • 结果分析与结论
01 表面张力定义
表面张力定义
01
动态测量液体表面张力系数的方法
动态测量液体表面张力系数的方法液体表面张力系数是液体分子表面所承受的单位长度的功,是描述液体分子间相互吸引程度的重要物理量。
传统的测量方法主要是静态测量,即向液体中插入小片或环形试件,测量表面力和面积来得出表面张力系数。
但这种方法不仅繁琐,而且只能测试单一时间点的数据,不利于实时监测液体表面张力系数的动态变化。
因此,研究人员提出了多种能够动态测量液体表面张力系数的方法。
1.悬滴法悬滴法是通过悬挂液滴来测量表面张力系数。
将滴在微小的针头上的液滴悬挂在空气中,利用重力平衡与静电力平衡测算出液滴表面张力系数。
这种方法可以通过实时测量液滴的形态变化来获得动态的表面张力系数数据。
2.自由浮动法自由浮动法是通过在液面上放置一个微小的物体(如玻璃球)并使其自由浮动,利用浮力和重力平衡来测量表面张力系数。
当物体受到扰动时,可以通过测量其运动状态来得出液面张力系数。
该方法简单、精确且非常适合对低粘度液体进行实时测量。
3. 摄影法液体表面张力系数可以通过拍摄液体表面的照片并分析液体表面上形成的液体波纹来测定。
在实践中,通过摄像技术将图像处理技术相结合可以实现液面波测量和动态表面张力系数分析的自动化。
在动态测量液体表面张力系数的领域,近年来快速发展了一种称为“振荡降温法”的新技术。
该技术使液体在特制的供试样阵列中获得周期性变化的温度和振动,进行在线测量。
这种方法具有非常优越的性能,并可适用于多种液体的表面张力系数的测量。
总之,动态测量液体表面张力系数的方法多种多样,不同的方法适用于不同类型的液体。
随着技术的不断发展和创新,相信这些方法将不断得到更加完善和广泛应用。
油的表面张力测试方法
油的表面张力测试方法一、前言油的表面张力是指液体表面所呈现的弹性,它对于液体的稳定性和流动性都有着重要的影响。
因此,测试油的表面张力也成为了一项非常重要的工作。
本文将介绍测试油的表面张力方法。
二、实验器材1. 表面张力计2. 毛细管3. 电子天平4. 滴定管5. 试管6. 水槽三、实验步骤1. 准备工作首先需要准备好实验所需的器材和试剂,并将它们清洗干净。
然后将毛细管浸入水中,用手指捏住顶端,使其内部充满水,并将顶端放入一个干燥的试管中。
2. 测量毛细管内水柱高度使用电子天平测量毛细管及其内部水柱的质量,并记录下来。
然后使用游标卡尺测量毛细管内水柱高度,并记录下来。
3. 测量油的密度在试管中加入一定数量待测油,并用电子天平称重。
然后使用密度计或其他方法测量该油样品的密度,并记录下来。
4. 测量油的表面张力将表面张力计放置在水槽中,使其与水平面平行。
然后将待测油滴入水槽中,直到其表面几乎与水平面相等。
使用滴定管向油表面滴加一些水,直到出现液柱下降的现象。
记录下此时液柱高度,并重复此过程多次,取平均值。
5. 计算表面张力根据公式:γ = 2σ/ρh,其中γ为油的表面张力,σ为液柱下降高度,ρ为油的密度,h为毛细管内水柱高度。
使用上述公式计算出待测油的表面张力。
四、注意事项1. 实验室应保持清洁卫生。
2. 所有器材和试剂必须经过彻底清洗和消毒。
3. 实验操作要仔细、耐心,并按照规定流程进行。
4. 每次实验前都要检查设备是否正常工作。
5. 测量结果应该进行多次重复实验,并取平均值。
五、总结测试油的表面张力是一项非常重要的工作,在实验操作中需要注意各种细节和注意事项。
只有保证实验操作的准确性和规范性,才能得到更加准确的测试结果。
固体表面张力测试方法
固体表面张力测试方法第1部分固体表面张力测试方法1、定义固体表面张力(Solid-Surface Tension),又称表面张力,毛细管张力,是表面活性剂体系中单个大分子与液体界面间受到的化学作用所产生的力,它是一种特殊的表面活性力,是界面上分子自身メトロポリス作用和紧束作用的结果。
2、测试方法(1)毛细管液滴法毛细管液滴法是根据表面活性剂体系的毛细管理论和毛细管形成和液滴形成机理来测定表面张力的一种常用方法。
它是利用表面活性剂体系的表面张力在毛细管面上产生作用达到一定的剪切稳定时,毛细管内外液体分别为不同液体时,毛细管面上的液滴拉伸形成一个球形,其表面张力的大小与球形的直径成正比。
该方法的测试简便,结果准确,可较快、精确测定出体系中的表面张力,因此适用于比较实验和工业生产。
(2)液滴蒸发法液滴蒸发法是根据液滴体系表面张力的影响,测定出液滴体系的表面张力大小的一种方法。
该方法是利用液滴的表面张力作用,在固定的环境温度、相对湿度、大气压力的条件下,测定液滴表面张力大小的方法。
测定的过程是将液滴静止放在固定的环境条件下,由于液滴表面受到表面张力的作用,液滴的形状会发生变化,如果液滴表面张力足够大,液滴会被吸到表面上,开始蒸发,蒸发的过程是由表面张力所控制的,因此可以根据液滴蒸发的速率来测定液滴体系中的表面张力大小。
3、结果分析(1)毛细管液滴法根据毛细管液滴法的测量结果,可以计算出表面张力的数值,一般表示为质量力/单位面积或距离单位力/单位面积,单位一般为牛顿/平方毫米(N/mm2),可以根据表面张力的数值分析出液体体系中表面活性剂的性质。
(2)液滴蒸发法根据液滴蒸发法的测量结果,可以计算出液滴体系的表面张力,一般表示为牛顿/平方毫米(N/mm2),或距离单位力/单位面积。
另外,也可以根据液滴蒸发的速率变化,得出液滴表面张力随环境变化的规律,从而推断出液滴体系中表面活性剂的性质。
达因笔测试表面张力的方法
达因笔测试表面张力的方法DY-L系列达因笔可以准确的测试出塑料薄膜之表面张力是否达到试笔的数值。
令使用者清楚的了解此塑料薄膜是否适合于印刷,复合或镀铝。
有效的控制质量及减少因材质不合格所造成的工具延误。
而且DY-L系列达因笔并不仅限于塑料薄膜,还可以测试其他平面材料的表面张力。
一般来说,薄膜基材形成墨滴、涂层和其表面的能量相关。
如果基材表面的能量低于所涂测试液的表面的张力,则形成珠点和画线收缩(如图中1所示),这就是所谓的润湿。
大多数塑料基材的原始表面张力都比较小,几种聚合物的原始表面张力大致如下:表一部分塑料表面张力(mN/m,20℃)塑料表面张力塑料表面张力PTFE聚四氟乙烯18.5 PVC 39.0PVF聚偏二氟乙烯28.0 PMMA 39.0PCTFE聚三氟氯乙烯31.0 PVDC 40.0PE、PP 31.0 PET 44.0PS 33.0通常用作油墨溶剂的表面能为:乙醇22 mN/m、醋酸乙酯24 mN/m,而配制油墨需要加入树脂、粘结料、颜料、助剂后,表面张力一般要在38-42达因左右。
塑料表面张力数值与成型温度、降温速度、添加剂和是否处理都有关系,所以彩印常用的BOPP薄膜在印刷前要进行电晕处理,使其表面张力不能小于油墨的表面张力,这样才能达到润湿,如下图。
图一,薄膜-油墨润湿张力示意图图中θ是润湿角。
显然,当θ>90°则因润湿张力小而不润湿;θ<90°时则润湿;而在θ=0°时,可以完全润湿。
可以看出,薄膜的表面张力最少要在38达因以上,才能让其与油墨的润湿角小于90°,做到润湿,这样印刷效果才比较好。
如果要薄膜的表面张力进一步加大,或者油墨的表面张力降低印刷效果会不会更好呢?所谓润湿角为零行不行呢,可以准确的说,抛开成本和物理上的可行不论,理论上那样一点点油墨会铺满整张薄膜,各种颜色会混在一起,再也看不见图案了。
对多数薄膜来说,在印刷前测试薄膜的表面张力,要求达因笔在36-40达因/厘米之间。
表面张力测定方法
测定表面张力有以下几种方法。
(1)表面张力法表面张力测定法适合于离子表面活性剂和非离子表面活性剂临界胶束浓度的测定,无机离子的存在也不影响测定结果。
在表面活性剂浓度较低时,随着浓度的增加,溶液的表面张力急剧下降,当到达临界胶束浓度时,表面张力的下降则很缓慢或停止。
以表面张力对表面活性剂浓度的对数作图,曲线转折点相对应的浓度即为CMC。
如果在表面活性剂中或溶液中含有少量长链醇、高级胺、脂肪酸等高表面活性的极性有机物时,溶液的表面张力-浓度对数曲线上的转折可能变得不明显,但出现一个最低值(图2—15)。
这也是用以鉴别表面活性剂纯度的方法之一。
(2)电导法本法仅适合于表面活性较强的离子表面活性剂CMC的测定,以表面活性剂溶液电导率或摩尔电导率对浓度或浓度的平方根作图,曲线的转折点即CMC。
溶液中若含有无机离子时,方法的灵敏度大大下降。
(3)光散射法光线通过表面活性剂溶液时,如果溶液中有胶束粒子存在,则一部分光线将被胶束粒子所散射,因此测定散射光强度即浊度可反映溶液中表面活性剂胶束形成。
以溶液浊度对表面活性剂浓度作图,在到达CMC时,浊度将急剧上升,因此曲线转折点即为CMC。
利用光散射法还可测定胶束大小(水合直径),推测其缔合数等。
但测定时应注意环境的洁净,避免灰尘的污染。
(4)染料法一些有机染料在被胶团增溶时。
其吸收光谱与未增溶时发生明显改变,例如频那氰醇溶液为紫红色,被表面活性剂增溶后成为蓝色。
所以只要在大于CMC的表面活性剂溶液中加入少量染料,然后定量加水稀释至颜色改变即可判定CMC值。
采用滴定终点观察法或分光光度法均可完成测定。
对于阴离子表面活性剂,常用的染料有频那氰醇、碱性蕊香红G;阳离子表面活性剂可用曙红或荧光黄;非离子表面活性剂可用频那氰醇、四碘荧光素、碘、苯并紫红4B等。
采用染料法测定CMC可因染料的加入影响测定的精确性,尤其对CMC 较小的表面活性剂的影响更大,另外,当表面活性剂中含有无机盐及醇时,测定结果也不甚准确。
表面张力测试标准
表面张力测试标准引言表面张力是指液体表面上分子间相互作用力造成的液体表面对外面的张力。
表面张力的大小取决于液体的性质以及外界条件。
表面张力测试是评估液体表面张力大小的一种方法,对于液体在工业生产和科学研究中的应用具有重要意义。
本文将详细介绍表面张力测试的标准。
二级标题1. 测试原理表面张力测试基于抓压法和折射法两种主要原理。
抓压法利用压力计测量液体表面与测量容器之间的张力差,从而间接计算表面张力的大小。
折射法则通过测量液体表面与空气之间的入射光和透射光的折射角差,直接计算表面张力的数值。
2. 测试仪器常用的表面张力测试仪器有压力计、折射计和平衡仪等。
这些仪器通过不同的测量原理和方法,可以对液体表面张力进行准确的测试和评估。
3. 测试流程表面张力测试标准通常包括以下几个步骤:1.准备测试样品:选择合适的测试液体,并确保样品的纯度和稳定性。
2.设置测试仪器:根据仪器的使用说明,正确设置测试参数和条件。
3.调节仪器:根据测试要求,调节仪器以保证测试结果的准确性和可靠性。
4.进行测试:将测试样品置于仪器中,并按照测试流程进行测量。
5.数据处理:根据仪器提供的测试数据,进行数据处理和分析,得出表面张力的数值。
6.结果判定:根据测试标准和要求,对测试结果进行判定和评估。
7.数据记录:将测试结果记录在测试报告中,包括测试样品的信息、测试参数和结果等。
三级标题1. 抓压法测试标准抓压法是一种常用的表面张力测试方法,其测试标准主要包括以下几个方面:1.测试环境:测试环境应保持稳定,温度、湿度和压力等条件应符合要求,以防止环境变化对测试结果的影响。
2.测量仪器:使用准确的压力计,并根据测试要求进行仪器校准和调试。
3.测试样品:样品的选择和准备应符合测试要求,确保样品的纯度和稳定性。
4.测试过程:测试过程中需保持测试仪器和样品的稳定,避免外界干扰和样品的蒸发等问题。
5.数据处理:测试完成后,对采集到的数据进行处理和分析,得出表面张力的数值。
表面张力仪标准测试方法
表面张力仪标准测试方法简介表面张力仪是一种测量液体表面张力的仪器,广泛应用于涂料、油墨、洗涤剂、胶水等行业。
为了得到准确的测试结果,需要依照标准测试方法进行操作。
本文将介绍表面张力仪标准测试方法及其注意事项。
实验前准备在进行表面张力仪测试之前,需要做好以下准备工作:1.样品制备。
样品需要制备成平滑、干净的表面,以免影响测试结果。
同时还需要注意样品的大小和形状,需要根据具体的测试目的进行选择。
2.仪器准备。
表面张力仪需要提前进行调试,保证仪器的正确性和稳定性。
在进行测试之前,还需要对仪器进行检查,确保仪器的各项参数正常。
3.环境条件。
测试时,需要确保室温为25℃左右,相对湿度为50%左右。
同时还需要确保测试环境干净、无灰尘和异味。
测试步骤1.在表面张力仪的测试池中注入一定量的试液,通常为1ml。
2.将样品放置于测试池中,确保样品表面完全浸入试液中。
3.等待一定时间,直到液面稳定。
4.开始测试。
在测试前,需要先校准仪器,确保测试结果准确。
5.具体测试方法有两种,一种是测量液体升降高度,另一种是利用平衡方法进行测试。
两种方法的步骤略有不同,具体可以根据实际情况选择。
6.测量完成后,需要做好数据记录,包括测量结果和对应的环境条件。
注意事项1.样品应该保持干净、平整,避免影响测试结果。
同时,需要定期更换样品,以避免样品老化和污染。
2.测试过程中,需要严格按照标准测试方法操作,避免误差的产生。
3.测试过程中需要定期校准仪器,保证测试结果的准确性。
4.在进行标准测试法时,需要保证测试环境的稳定性,避免外界因素对测试结果的影响。
结论表面张力仪是一种非常重要的测试设备,可以用于测量液体表面张力。
为了获得准确的测试结果,需要认真按照标准测试方法进行操作,并注意测试过程中的各种注意事项和细节。
只有这样,才能有效地利用表面张力仪对液体进行测试,并得到准确的测试结果。
薄膜表面张力测试方法
薄膜表面张力测试方法
薄膜表面张力测试方法
一、张力原理
薄膜表面张力是指薄膜面内部施加了一种外力,使得表面本身形成了一个张力场,其中表面上每一个点都处于一个外力的作用之下。
这种外力有时也被称为表面张力,是一种成型力,是表面形成和保持形状、弹性、粘性及润湿性等表面性质的来源。
二、测试方法
1、表面张力拉力力测试:
拉力张力测试是指用一种拉伸测试仪,通过拉伸薄膜表面来测量液体表面张力的方法,测量过程中,拉伸仪通过拉伸薄膜表面,使其在拉伸仪夹紧处中间形成一个张力场,当拉伸仪取出时,表面张力的大小就可以通过拉伸仪的单位值来表示。
2、表面张力滴量测试:
表面张力滴量测试是指把一定量的液体滴在薄膜表面上,开始时状态是相对较松散的,当表面载荷增加时,滴会变得更加紧密,从而反映出液体表面的张力值。
三、测试步骤
1、安装测试仪器:
在进行张力测试之前,首先需要安装,我们可以选择一定规格的拉伸仪,以及相应的测试装置,如极端拉伸仪等,以确定测试仪器的质量和参数。
2、完成测试:
将测试仪器安装完毕后,接下来就是进行测试了,可以将薄膜表面的液体滴在测试仪器上,然后根据测试结果,将负载施加到测试仪器上,并读取出测量出来的张力值,这就是薄膜表面张力的测试结果。
3、数据分析:
测试完成后,我们需要对测试结果进行分析,以判断薄膜表面的张力是否符合要求,以此来断定薄膜表面的质量。
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滴体积法
• 当一滴液体从毛细管滴头滴下时, 液滴的重力与液滴的表面张力以及 滴头的大小有关。Tate首先提出了表示液滴重力(mg) 的简单关系 式:mg=2πrγ,实验结果表明, 实际体积比计算的体积小得多。因此 Harkins 就引入了校正因子, 则更精确的表面张力可以表示为:
• 其中m 为液滴的质量, V 为液滴体积, f 为校正因子, 可查表得到[16, 23]。只要测出数滴液体的体积, 利用( 13) 式就可计算出该液体的表面 张力。
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Thanks
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悬滴法
悬滴法是根据在水平面上自然形成的液滴形状计算表面张力。在一定平面上, 液滴形 状与液体表面张力和密度有直接关系。由Laplace公式, 描述在任意的一点P 曲面内外压 差为:
式中R1, R2 为液滴的主曲率半径; z 为以液滴顶点O 为原点 处的静压力。
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毛细管上升法
测定原理:
将一支毛细管插入液体中, 液体将沿毛细管上升, 升到一定高度后, 毛 细管内外液体将达到平衡状态, 液体就不再上升了。此时, 液面对液体 所施加的向上的拉力与液体向下的力相等。则表面张力 : γ=ρghr*r/(2cosθ) 式中γ为表面张力, r 为毛细管的半径, h 为毛细管中液面上升的高度, ρ为 测量液体的密度, g 为当地的重力加速度, θ为液体与管壁的接触角。
定义:S= ds/de 式中de 为悬滴的最大直径, ds 为离顶点距离为de 处悬滴截面的直径
式中b 为液滴顶点O 处的曲率半径。此式最早是由Andreas, Hauser 和Tucker提出, 若相 对应与悬滴的S 值得到的1/H 为已知, 即可求出表( 界) 面张力。应用Bashforth-Adams 法, 即可算出作为S 的函数的1/H 值。因为可采用定期摄影或测量ds/de 数值随时间的 变化, 悬滴法可方便地用于测定表( 界) 面张力。
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液体表面张力的测定方法分静力学法和动力学法
静力学法:毛细管上升法、du Noüy 环法、Wilhelmy 盘法、旋滴法、悬滴法、滴体积法、最大气泡压力法 动力学法有震荡射流法、毛细管波法
由于动力学法本身较复杂, 测试精度不高, 而先前的数 据采集与处理手段都不够先进, 致使此类测定方法成功应用 的实例很少。因此, 迄今为止, 实际生产中多采用静力学测 定方法。
表面张力系数的测试方法
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凡作用于液体表面,使液体表面积缩小的力,称为液体 表面张力。它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个 薄层,叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子 间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力。 就象你要把弹簧拉开些,弹簧反而表现具有收缩的趋势。正 是因为这种张力的存在,有些小昆虫才能无拘无束地在水面 上行走自如。
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最大气泡压力法
• 若在密度为ρ的液体中, 插入一个半径为r的毛细管, 深度为t, 经毛细管 吹入一极小的气泡, 其半径恰好与毛细管半径相等。此刻, 气泡内压力 最大。根据拉普拉斯公式, 气泡最大压力为:
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差分最大气泡压力法
• 差分最大气泡压力法最早是由Sugden 于1921 年提出来的并提出计算 公式, 后经过Cuny和Wolf 等的不断改进, 原理是:两个同质异径的毛细 管插入被测液体中, 气泡从毛细管中通过后到达液体中, 测量两个毛细 管中气泡的最大压力p1 和p2, 表面张力是压差的函数, 计算公式为:
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Wilhelmy 盘法
用铂片、云母片或显微镜盖玻片挂在扭力天平或链式天平上, 测定当 片的底边平行面刚好接触液面时的压力, 由此得表面张力, 公式为: 式中,W 总为薄片与液面拉脱时的最大拉力,W片为薄片的重力, l 为薄片 的宽度, 薄片与液体的接触的周长近似为2l, φ为薄片与液体的接触角
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