接触角仪 SL200C
接触角测量仪原理
接触角测量仪原理接触角测量仪是一种用于测量固体表面润湿性的仪器,通过测量液体与固体表面之间的接触角来反映固体表面的润湿性能。
接触角是指液体与固体表面在接触处所形成的夹角,它是衡量液体在固体表面上的润湿性的重要参数。
在实际生产和科研中,接触角测量仪被广泛应用于表面润湿性的研究和评价。
接触角测量仪的原理主要基于Young方程和表面张力的作用。
当一滴液体滴在固体表面上时,液体分子与固体表面分子之间会发生相互作用,形成一个接触线。
此时,液体表面张力会使液滴试图最小化其表面积,而固体表面张力会使液滴试图最小化其与固体表面的接触面积。
接触角的大小取决于这两种张力的平衡状态,当接触角越小时,液体在固体表面上的润湿性越好;当接触角越大时,液体在固体表面上的润湿性越差。
接触角测量仪通过将液滴滴在固体表面上,然后利用光学、摄像等技术来测量液滴与固体表面形成的接触角,从而得到固体表面的润湿性能参数。
其测量原理主要包括光学测量法、压降法和旋转法等多种方法。
光学测量法是通过光学显微镜或高速相机等设备来观察并测量液滴与固体表面的接触角,其优点是测量精度高,适用于各种固体表面;压降法是利用压力传感器来测量液滴在固体表面上的压降,从而计算出接触角;旋转法是通过旋转固体表面来改变液滴形态,从而得到接触角的变化规律。
接触角测量仪的原理虽然简单,但在实际应用中需要注意一些因素的影响。
例如,固体表面的粗糙度、化学成分、表面能等因素都会对接触角的测量结果产生影响,因此在测量时需要对这些因素进行合理的控制和调整,以确保测量结果的准确性和可靠性。
总之,接触角测量仪是一种用于测量固体表面润湿性的重要仪器,其原理基于表面张力和Young方程的作用。
通过测量液滴与固体表面形成的接触角,可以反映固体表面的润湿性能。
在实际应用中,需要注意各种因素对测量结果的影响,以确保测量结果的准确性和可靠性。
接触角测量仪的原理和应用,对于研究固体表面性质、液体在固体表面上的行为等方面具有重要的意义。
接触角测量仪使用方法说明书
接触角测量仪使用方法说明书一、引言接触角测量仪是一种用于测量液体或固体与固体之间接触角的仪器。
本使用方法说明书旨在帮助用户正确操作该仪器,以获得准确的接触角测量结果。
二、仪器结构接触角测量仪由以下几个部分组成:1. 主机:包括测量仪的核心组件和控制面板。
2. 显示屏:用于显示测量结果和操作界面。
3. 角度调节装置:用于调整测量仪的角度。
4. 平台:提供放置待测样品的空间。
5. 接触角测量系统:包括照明系统和影像采集系统。
三、使用步骤1. 准备工作将接触角测量仪放置在平稳的工作台上,并确保周围环境干净无尘。
接通电源,待仪器启动后,进入待机状态。
2. 样品准备将待测液体或固体样品放置在平台上,并确保样品表面光滑、无气泡等干扰因素。
3. 定标根据实际需要,选择一个已知接触角的标准样品进行定标。
将标准样品放置在平台上,调整仪器的角度和焦距,使其对准样品表面。
通过仪器的操作界面,记录下标准样品的接触角数值。
4. 测量将待测样品放置在平台上,调整角度和焦距,确保样品表面完全清晰可见。
在操作界面上点击“开始测量”按钮,仪器将自动采集样品表面的图像,并计算出接触角的数值。
5. 数据分析根据测量结果,可以进行一系列的数据分析和处理。
通过仪器的操作界面,可以导出测量结果的报告或图表,并进行接触角的比较和统计分析。
四、注意事项1. 使用时请仔细阅读本使用方法说明书,并按照说明操作仪器。
2. 在使用仪器之前,请确保仪器处于正常工作状态。
3. 样品表面应保持清洁和光滑,避免有灰尘、油污等干扰因素。
4. 在进行测量时,应尽量避免干扰物(如气泡、杂质等)进入样品。
5. 为了保证测量结果的准确性,建议进行多次测量,并取平均值作为最终结果。
6. 使用完毕后,请及时关闭仪器,并清理样品台面和仪器外部。
7. 如遇到仪器故障或操作问题,请联系相关技术人员进行维修或咨询。
五、总结通过本使用方法说明书,相信您已经了解了接触角测量仪的使用方法。
sl200b_contact_angle_meter原理_概述及解释说明
sl200b contact angle meter原理概述及解释说明1. 引言1.1 概述在科学研究和工业生产中,表面润湿性、材料与液体相互作用以及薄液膜厚度等参数的测量对于了解物质性质和优化生产过程至关重要。
SL200B接触角仪是一种常见的实验设备,用于测量材料表面的接触角。
本文将通过对SL200B Contact Angle Meter原理的概述及解释说明,介绍该设备的工作原理、应用场景以及使用方法与注意事项。
1.2 文章结构本文共分为五个部分。
第一部分是引言,概括地介绍了文章的背景和目标。
第二部分对SL200B Contact Angle Meter原理进行详细阐述,包括原理概述、测量原理以及接触角的定义。
第三部分探讨了SL200B Contact Angle Meter 在不同应用场景下的具体应用,如表面润湿性测量、材料与液体相互作用研究以及薄液膜厚度测量等。
第四部分则着重介绍了SL200B Contact Angle Meter 的使用方法与注意事项,包括仪器操作步骤、数据处理与分析方法以及常见误差及排除方法等。
最后,第五部分给出了结论,总结研究的结果并展望或提出了对SL200B Contact Angle Meter未来改进和发展的建议。
1.3 目的本文旨在为读者提供一个全面而清晰的关于SL200B Contact Angle Meter原理及其应用的概述。
通过阅读本文,读者将了解到SL200B Contact Angle Meter是如何工作的,以及它在不同领域中的应用场景。
此外,本文也将提供使用该仪器时需要注意事项和处理常见误差的方法,以帮助读者更好地利用SL200B Contact Angle Meter进行实验研究和生产应用。
2. SL200B Contact Angle Meter原理:2.1 原理概述:SL200B Contact Angle Meter是一种用于测量物体表面接触角的仪器。
接触角测试仪使用方法
接触角测试仪使用方法
接触角测试仪是用来测量液体与固体表面接触角的仪器,一般分为静态接触角测试仪和动态接触角测试仪。
使用方法如下:
1. 静态接触角测试仪的使用方法:
a. 准备工作:打开仪器,将被测样品平放在测试台上,并调整好位置。
b. 调零:调节仪器的镜片或光源,使得接触角计为零。
c. 放置液滴:利用注射器或其他装液体的工具将液体滴在样品表面,确保液滴形状规整且内部无气泡。
d. 测量接触角:通过仪器上的观察窗口观察液滴与样品表面的接触角,并记录下来。
2. 动态接触角测试仪的使用方法:
a. 准备工作:打开仪器,将被测样品平放在测试台上,并调整好位置。
b. 设置参数:根据测试要求设置好仪器的相关参数,包括液滴大小、振动频率等。
c. 开始测试:启动仪器,观察液滴在样品表面的行为,并记录下动态接触角的变化情况。
在使用接触角测试仪时,需要注意以下几点:
- 确保被测样品表面干净,无尘、油污等杂质。
- 操作仪器时要小心谨慎,避免损坏仪器和样品。
- 根据实际情况选择合适的测试方法和参数,以获取准确的测试结果。
- 测试完成后及时清洁和维护仪器,确保下次使用时正常运行。
聚氨酯发泡涂层织物的制备及其隔音性能
第31卷㊀第3期2023年5月现代纺织技术Advanced Textile TechnologyVol.31,No.3May.2023DOI :10.19398∕j.att.202210020聚氨酯发泡涂层织物的制备及其隔音性能宋瑶瑶1,李㊀栋1,徐田文1,王成龙2,郑今欢2,叶㊀挺1(1.浙江亦阳新材料有限公司,浙江海宁㊀314400;2.浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院),杭州㊀310018)㊀㊀摘㊀要:为了开发出一款具有隔音降噪多功能的墙布面料,采用浸轧工艺对经编涤纶织物进行防水整理,使其获得一定疏水性;通过聚氨酯(PU)发泡涂层对防水基布进行功能性整理㊂探究了不同制备工艺参数对涂层织物的涂层剥离牢度以及隔音性能的影响,也分析了PU 发泡涂层织物作为墙布面料的应用优势㊂结果表明:当涂层浆料配方PU 用量为100g,云母粉为30g,热膨胀微球为2g 时,采用焙烘温度为170ħ,焙烘时间为60s,刀距为0.58mm,制备得到的PU 发泡涂层织物的涂层剥离牢度为17N,平均隔音量可达26dB,涂层剥离牢度及隔音性能达到综合最佳,该类防水隔音降噪多功能涂层织物在墙布市场具有广阔的应用前景㊂关键词:聚氨酯;发泡涂层;墙布;隔音性能;剥离牢度中图分类号:TB34㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1009-265X(2023)03-0194-09收稿日期:20221012㊀网络出版日期:20221215基金项目:海宁市科技项目(2020016)作者简介:宋瑶瑶(1993 ),女,安徽池州人,硕士研究生,主要从事水性纺织涂层方面的研究㊂通信作者:叶挺,E-mail:yeting@㊀㊀随着社会的经济发展,人们对生活质量的要求越来越高,环保㊁健康的生活理念日渐深入人心㊂在家居软装行业,消费者追求的不仅仅是视觉上的美感,也关注居住环境的绿色健康[1]㊂墙面装饰作为家居软装行业的一个重要领域,其不仅可以提升居住环境视觉美感,而且功能性的加入可以进一步提升居住环境的绿色健康㊂与传统的墙纸相比,墙布可实现无缝拼接提升墙面整体性和美观度,同时,在生产过程中,通过染整加工手段可以赋予其不同的功能㊂因此,墙布逐渐受到了消费者的关注[2]㊂目前,国内市场上的墙布基本为无缝墙布,即一面墙一块布, 墙布代替墙纸,仿佛真正给墙穿上一件衣服 [3]㊂另外,墙布市场中,墙布的花纹设计多种多样,但是功能性墙布比较单一,大部分墙布仅通过三防整理赋予其一定的基础功能;另一方面,为了进一步增加墙布与墙的贴合牢度,通常会复合一层无纺布,无纺布粗糙的表面与墙体贴合更加紧密,贴墙牢度更高,但复合无纺布使其墙布制备工艺更加繁琐㊂整体而言,墙布市场中墙布用面料功能相对单一,且制备工艺较为繁琐,因此很有必要开发出一种多功能易贴效果的墙布㊂纺织材料的多功能性一般通过涂层整理实现㊂其中,聚氨酯(PU)涂层具有抗张强度高㊁弹性好和两亲性等优点,是一种高品质的涂层材料[4-5]㊂PU 涂层一般可分为溶剂型和水性型,其中,溶剂型PU 已广泛应用于各行业领域,但由于溶剂具有易挥发㊁易燃㊁易爆等问题,且在生产过程和使用过程中会对环境造成一定的污染性,也会危害到人们的身体健康[6]㊂因此,科研工作者们对水性PU 领域的研究与应用投入越来越多㊂另一方面,涂层加工是纺织品后整理技术的一种,即在织物表面均匀涂覆一层能形成薄膜的高分子化合物,以达到改变织物的性能和风格㊁提高纺织品附加值的目的[7]㊂其中,泡沫涂层作为涂层工艺的一种,其使用物理发泡技术,在涂层织物中应用也比较广泛[8]㊂比如,软质泡沫体用作车辆㊁居室㊁服装的衬垫,硬质泡沫体用作隔热㊁吸音㊁包装㊁绝缘以及低发泡合成木材等,所以对织物进行发泡涂层整理使其获得较为松软的结构,提高其隔音性能具有一定可行性㊂在涂层整理过程中,引入功能性粒子是赋予涂层材料性能的主要方法之一㊂热膨胀微球(TEMS)作为一种功能性粒子,具有以热塑性树脂为外壳㊁且在其内部封入有发泡剂的结构,一般被称作热膨胀性微囊,热膨胀微球的引入可以使得织物的涂层更加松软㊂其中,膨胀原理是当微球受热,达到构成壳体的热可塑性高分子材料的玻璃化温度,壳体就会软化,具有了可塑性㊂TEMS的结构和高温受热膨胀原理如图1所示,由于微球内的低沸点芯材受热产生压强,从而引起微球外壳的膨胀[9]㊂图1㊀热膨胀微球膨胀原理示意Fig.1㊀Schematic diagram of the expansion principle of thermal expansion microspheres㊀㊀本文将通过发泡涂层工艺对经编涤纶织物进行功能性整理,探究不同工艺参数(刀距㊁填料种类㊁是否加入热膨胀微球)对涂层织物表面风格及隔音性能的影响,并制备出具有隔音降噪等多功能性面料应用于墙布领域中㊂1㊀实㊀验1.1㊀试剂与仪器实验材料:187g∕m2经编涤纶面料(浙江亦阳新材料有限公司),水性聚氨酯乳液(工业级,万华化学集团股份有限公司),稳泡剂(工业级,浙江传化化学集团有限公司),发泡剂(工业级,浙江传化化学集团有限公司),热膨胀微球(工业级,浙江舜泰橡塑科技有限公司),碳六含氟防水剂TF-5501(工业级,浙江传化化学集团有限公司)㊂实验仪器:DHG-9140A电热鼓风干燥箱(上海一恒科学仪器有限公司),Y(B)813织物沾水度仪(温州市大荣纺织仪器有限公司),P-AI立式小轧车(杭州三锦仪器设备有限公司),WDW-10C织物强力机(上海华龙测试仪器有限公司),R-3定型烘干机(宁波纺织仪器厂),SL200A光学法接触角仪(上海梭伦信息科技有限公司)㊂1.2㊀实验方法1.2.1㊀经编涤纶织物的防水整理基布选择:187g∕m2经编涤纶织物为基布,对其进行防水整理㊂防水助剂一浸一轧整理:防水整理液配方为碳六含氟防水剂TF-5501,质量分数为5%,采用一浸一轧整理工艺,浸轧带液率70%,对经编涤纶织物㊃591㊃第3期宋瑶瑶等:聚氨酯发泡涂层织物的制备及其隔音性能进行浸轧处理㊂焙烘:焙烘温度170ħ,焙烘时间120s,获得具有疏水性表面的经编涤纶织物,备用㊂1.2.2㊀PU发泡涂层织物的制备工艺流程PU发泡涂层织物制备的工艺流程如图2所示㊂图2㊀PU发泡涂层织物制备的工艺流程Fig.2㊀Preparation process of PU foamed coated fabric 1.2.3㊀PU发泡涂层浆料的制备分别称取水性PU乳液100g㊁稳泡剂8g㊁交联剂1g㊁热膨胀微球2g㊁炭黑色浆0.2g㊁填料(云母粉㊁铝粉㊁高岭土)30g,将其混合搅拌均匀,制备得到灰色浆料后,控制黏度在5000~6000mPa㊃s,投入发泡机中进行发泡,发泡机参数设定为泡沫密度400~600g∕L,获得PU发泡涂层浆,备用㊂1.2.4㊀PU发泡涂层织物的制备将上述步骤中发泡完成的稳定发泡涂层浆均匀刮涂在经编涤纶织物(非平整面)表面,刮涂量为160~190g∕m2,然后在90ħ下预烘60s,随后在170ħ下焙烘60s,得到不同工艺参数(刀距㊁填料种类㊁是否加入热膨胀微球)下制备的发泡涂层织物面料㊂1.3㊀测试与表征1.3.1㊀防水等级测试方法按照GB∕T4745 2012‘纺织品防水性能的检测和评价沾水法“进行测试㊂将试样安装在环形夹持器上,保持夹持器与水平成45ʎ,试样中心位置距喷嘴下方一定的距离㊂用一定量的蒸馏水或去离子水喷淋试样㊂喷淋后,通过试样外观与沾水现象描述及图片的比较,确定织物的沾水等级,并以此评价织物的防水性能[10]㊂1.3.2㊀扫描电镜表征扫描电子显微镜(SEM)用于观测织物表面形貌㊂采用德国Uitra55热场发射扫描电子显微镜观察不同工艺参数下制备的涂层织物表面形貌变化,电镜表征前对试样进行镀金处理,扫描电压为3kV㊂1.3.3㊀傅里叶变换红外光谱分析傅里叶变换红外光谱用于表征膜含有的化学基团㊂采用美国Nicolet公司的傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR,57000)对不同工艺参数下制备的涂层织物进行红外光谱分析㊂溴化钾压片法,光谱分辨率为4cm-1,扫描范围为450~4000cm-1,扫描频率为64次㊂1.3.4㊀水接触角测试用SL200A光学法接触角测试仪器测定织物与水的接触角㊂取大小适宜的织物,测量时每个水滴的体积为10μL,测量得到水滴在织物上的接触角㊂一般要求整个操作过程在1min内完成㊂每个样品取3个不同的点测量,取其平均值为织物表面的接触角[11]㊂1.3.5㊀剥离牢度测试按照FZ∕T60011 2016‘复合织物剥离强力试验方法“进行测试㊂在规定条件下,以恒定速度将试样复合部分的两层材料剥离一段长度,记录试样剥离过程中的剥离曲线,以此计算试样的剥离强力㊂1.3.6㊀隔音性能测试采用丹麦BRUEL&KJAER公司生产的型号为7758的四麦克风驻波管,对复合材料的隔音性能进行测试,测试频率为80~1600Hz,测试温度为室温,样品尺寸为直径100mm的圆㊂2㊀结果与讨论2.1㊀TEMS对PU发泡涂层织物隔音性能的影响2.1.1㊀SEM分析为了分析TEMS在PU发泡涂层中的作用,对其膨胀前后进行表面形貌分析,结果如图3所示, TEMS高温加热前的颗粒形状大小不一,体积大小相差较大,直径约在10~50μm,TEMS表面有凹槽㊂经过高温膨胀后,TEMS体积变大,这是因为当加热时,TEMS具有特殊的热塑性空心聚合物受热,使得壳内气体压力增加并且热塑性外壳软化,从而使膨胀微球体积显著增加,约为原来体积的几十倍㊂也使得经编涤纶织物在经过发泡涂层整理后具有比较松软且较厚的涂层表面,从而进一步赋予了经编涤纶织物一定的隔音性能㊂㊃691㊃现代纺织技术第31卷㊀㊀㊀㊀㊀图3㊀TEMS 膨胀前后的表面形貌Fig.3㊀Surface morphology of TEMS before and after expansion2.1.2㊀FT-IR 分析TEMS 对PU 发泡结构的影响如图4所示,对于TEMS,1124cm -1处是由于C O 的伸缩振动,1209cm-1处的吸收峰为C O C 的伸缩振动,以及2954cm -1处的吸收峰是由于甲基和次甲基的伸缩振动,这些特征峰都是聚甲基丙烯酸酯的特征峰㊂另外,在2242cm -1处的吸收峰是归因于 CN 的伸缩振动㊂由此可以判断,TEMS 的加入,并没有产生新的化学键,未破坏PU 发泡涂层体系,这也是物理发泡的特征所在㊂TEMS 的加入未使得PU 发泡涂层发生化学变化,破坏分子结构㊂且在经过高温烘燥工艺发生膨胀后,赋予涂层一种松软粗糙的表面风格,不仅可以提高该涂层织物的隔音性能,粗糙的表面风格也适用于墙布面料,使用过程中可以增加与墙体之间粘贴㊂图4㊀不同涂层织物的红外分析Fig.4㊀Infrared analysis of different coated fabrics2.2㊀刀距对PU 发泡涂层织物隔音性能的影响利用控制变量法,填料选用云母粉㊁加入TEMS,设置不同刀距(涂层厚度)制备PU 发泡涂层织物进行测试分析对比㊂2.2.1㊀SEM 分析为了探究不同刀距对PU 发泡涂层织物的性能影响,分别以刀距0.48㊁0.58㊁0.78mm 进行制样对比㊂其表面形貌如图5所示,当刀距为0.48mm 时,PU 涂层织物表面的TEMS 出现破裂,这是因为刀距越小,涂层厚度越薄,使得TEMS 较多地暴露在表面,所以在高温烘燥的过程中,容易过度膨胀导致破裂㊂刀距增大至0.58mm 时,涂层表面的TEMS 状态比较好,膨胀体积较为接近㊂当刀距进一步增大至0.78mm 时,TEMS 的膨胀体积差异较大,这是因为刀距越大,发泡涂层越厚,TEMS 较多地分布在涂层内部,所以在烘燥过程中,容易受热不均匀,导致TEMS 的体积大小不一㊂进一步对不同刀距下的PU 发泡涂层织物的截面形貌进行分析,结果如图6所示㊂从图6中可以看出,刀距越大,发泡涂层厚度越厚㊂此外,从PU 发泡涂层织物的截面形貌也能表明,刀距为0.48mm 时,TEMS 更多的是暴露在涂层表面,且较多的处于过膨胀状态;刀距增大到0.58mm 时,TEMS 有的分布在涂层表面,有的分布在发泡涂层孔洞中,其大小比较均一,使得发泡涂层织物结构更加松软空隙多;当刀距增至0.78mm 时,TEMS 体积较小地分布在发泡涂层的孔洞中,使得发泡涂层的空隙变小,所以发泡涂层工艺中,最佳刀距为0.58mm㊂㊃791㊃第3期宋瑶瑶等:聚氨酯发泡涂层织物的制备及其隔音性能图5㊀不同刀距涂层织物的表面形貌Fig.5㊀Surface morphology of coated fabrics with different knifedistances图6㊀不同刀距涂层织物的截面形貌Fig.6㊀Section shapes of coated fabrics with different knife distances2.2.2㊀FT-IR 分析本实验采用的PU 主要是异氰酸酯类,不同刀距下PU 发泡涂层织物的红外测试图谱如图7所示㊂图7中在2242cm -1处的吸收峰归因于 CN 的伸缩振动,而在1078cm -1和1024cm -1的吸收峰主要归因于Si O Si 的伸缩振动,这是由于填料云母粉的存在表现出的特征峰㊂2.2.3㊀剥离牢度分析为了探究涂层工艺中不同刀距对PU 发泡涂层织物涂层剥离牢度的影响,对其不同刀距下制备所得的发泡涂层织物进行剥离牢度测试,测试结果如图8所示㊂从图8中可以发现,随着刀距的增大,涂层剥离牢度大小逐渐降低,这是因为刀距越大,发泡涂层越厚,发泡涂层与基布纤维之间的抓取力越小,另外,涂层越厚,在烘燥过程中,发泡涂层表面水分较快蒸发,但涂层中间的泡沫不易干燥,导致涂层本身容易开裂,测试时容易从中间断开,导致发泡涂层牢度下降㊂图7㊀不同刀距下涂层织物的红外测试图谱Fig.7㊀Infrared spectrum of coated fabrics withdifferent knife distances㊀图8㊀不同刀距下织物涂层剥离牢度测试Fig.8㊀Test of the peel fastness of fabric coatingunder different knife distances㊃891㊃现代纺织技术第31卷2.2.4㊀隔音性能分析为了探究不同刀距对PU 发泡涂层织物隔音性能的影响,对比了不同刀距下制备所得的PU 发泡涂层织物的隔音量大小,测试结果如图9所示㊂研究结果表明,不同刀距直接影响着发泡涂层厚度,使其隔音性能不同㊂刀距为0.48㊁0.58㊁0.78mm 下对应的的平均隔音量分别为20㊁26㊁34dB㊂其中,刀距越大,发泡涂层厚度越厚,隔音量越大,涂层织物隔音性能越好,这是因为涂层厚度越厚,阻尼填料越多,另一方面,涂层厚度越大,声音传播途径越长,产生的损耗也越大,所以隔音量越大㊂但是发泡涂层过厚,发泡涂层织物在烘燥过程中,发泡涂层表面容易产生裂缝,在实际生产过程中很难调控㊂综上所述,选择刀距为0.58mm㊂2.3㊀填料种类对PU 发泡涂层织物隔音性能的影响㊀㊀利用控制变量法,刀距0.58mm㊁加入TEMS,设置不同填料:云母粉㊁铝粉㊁高岭土条件下制备PU发泡涂层织物进行测试分析对比㊂2.3.1㊀SEM 分析图10是3种不同填料下制备所得PU 发泡涂层织物的表面形貌图,图10(a)㊁图10(b)㊁图10(c)分别是加入云母粉㊁铝粉以及高岭土作为填料时的涂层表面形貌图㊂对比可知,加入云母粉时,发泡涂层表面孔隙较多,泡孔较大,TEMS 分布在孔隙中以及孔隙表面,使得织物获得一种松软且具有较大的比表面积的涂层膜㊂这是因为云母粉具有比较特殊的层状结构,可以很好地分散在发泡涂层中㊂这也是最终得到的PU 发泡涂层织物具有较好的隔音性能的原因之一㊂图9㊀不同刀距下涂层织物平均隔音测试Fig.9㊀Average sound insulation test of coatedfabrics with different knifedistances图10㊀不同填料涂层织物的表面形貌Fig.10㊀Surface morphology of coated fabrics with different fillers2.3.2㊀FT-IR 分析为了分析不同填料对PU 发泡涂层织物结构的影响,3种不同填料下制备所得的PU 发泡涂层织物的红外分析如图11所示㊂在1078cm -1和1024cm -1的吸收峰主要归因于Si O Si 的伸缩振动,这是由于填料云母粉的存在表现出的特征峰㊂930cm -1是由于Al OH 的伸缩振动,780cm -1是由于Si O 的伸缩振动㊂另外,在2242cm -1处的吸收峰是归因于 CN 的伸缩振动㊂由此可以判断,填料的加入,并没有产生新的化学键,未破坏PU 发泡涂层体系,这也是物理发泡的特征所在㊂2.3.3㊀剥离牢度分析为了探究不同填料对PU 发泡涂层牢度的影响,对3种不同填料下制备所得的PU 发泡涂层织物进行涂层剥离牢度测试,测试数据如图12所示,结果表明:云母粉㊁铝粉㊁高岭土作为填料制备的PU 发泡涂层织物的涂层牢度分别为17㊁15.8㊁16.2N,不同填料对涂层剥离牢度影响不大,均达到了15N 以上㊂㊃991㊃第3期宋瑶瑶等:聚氨酯发泡涂层织物的制备及其隔音性能图11㊀不同填料涂层织物的红外测试图谱Fig.11㊀Infrared spectrum of coated fabrics with differentfillers图12㊀不同填料涂层织物涂层剥离牢度测试Fig.12㊀Peeling fastness of foamed fabric coatingof coated fabrics with different fillers2.3.4㊀隔音性能分析不同填料PU 发泡涂层织物隔音测试如图13所示㊂由图13可知,不同填料影响着发泡涂层织物的隔声性能㊂云母粉作为填料添加于涂层浆料中,材料具有较好的隔声量;高岭土和铝粉作为填料时,制备所得的发泡涂层织物的隔音性能较差,但仍具有一定的隔声性能㊂出现这种现象的原因是:云母粉本身为片层状结构,比表面积大,具有良好弹性与韧性,在涂层浆料中能够提高填料与乳液间接触面积,当遇到外界振动时,可以定向滑动,增加涂层浆料的摩擦内损耗㊂同时云母粉粒径相对较小,可以提高浆料的表面密度,增加对声波的衰减㊂铝粉,由于其自身为鳞状结构,表面能高,可提高涂层织物表面膜的面密度,在中高频范围(600~1600Hz)涂层有良好的隔声性能㊂而高岭土是一种非金属矿产,是一种以高岭石族黏土矿物为主的黏土和黏土岩,其主要化学组成成分有SiO 2和Al 2O 3,高岭土作为填料时,由于粒径大,其表面与聚合物乳液结合不紧密,导致涂料面密度小,因而涂料的损耗因子与80~1600Hz 频率范围隔声量相对其他填料要差[12]㊂因此,对比之下云母粉作为填料时,PU 发泡涂层织物具有较好的隔声性能,结合上文2.2.4不同刀距对PU 发泡涂层织物隔音性能的分析,在最佳刀距下用云母粉作为填料平均隔音量可达26dB㊂图13㊀不同填料涂层织物隔音测试Fig.13㊀Sound insulation test of coated fabricswith different fillers2.4㊀水接触角分析不同织物亲水接触角测试结果对比如图14所示,图中经编涤纶织物水接触角为88ʎ,说明织物具有亲水性表面㊂防水经编涤纶织物表面水接触角约123ʎ,说明经过防水整理后,经编涤纶织物获得了疏水性表面,所以亲水角度增加㊂织物赋予的疏水性表面更有利于后续发泡涂层工艺整理,防止发泡涂层整理过程中浆料发生渗透,导致最后发泡涂层织物的手感变硬以及其他生产问题㊂经过发泡涂层整理后制备所得的PU 发泡涂层经编涤纶织物涂层表面接触角约103ʎ,表明该涂层具有一定的疏水性,有一定的防水功能㊂3㊀结㊀论本文利用浸轧和发泡涂层工艺对经编涤纶织物进行后整理工序,其中,发泡涂层对织物进行涂层整理可以赋予织物一定厚度且柔软的膜表面㊂不同的涂层工艺参数对涂层风格㊁成膜性以及隔音性能都有一定的影响,主要结论如下:㊃002㊃现代纺织技术第31卷图14㊀不同织物亲水接触角Fig.14㊀Hydrophilic angle of different fabrics㊀㊀a)发泡涂层工艺中,加入少量热膨胀微球,高温烘燥后可以使得经编涤纶织物获得比较松软且一定厚度的涂层表面,从而进一步赋予了经编涤纶织物一定的隔音性能㊂b)发泡涂层工艺中,不同刀距影响着发泡涂层织物的隔音性能㊂刀距越大,涂层织物表面膜越厚,涂层织物的隔音性能越好,但是刀距过大,在生产烘燥过程中发泡涂层容易开裂,最终最佳工艺中刀距定为0.58mm㊂c)发泡涂层工艺中,不同填料也影响着涂层织物的隔音性能,当涂层浆料中加入层状云母粉作为填料时,制备得到的PU发泡涂层织物隔音性能最佳,平均隔音量可达26dB㊂该类防水隔音降噪多功能涂层织物在墙布市场具有广阔的应用前景㊂参考文献:[1]彭鹏,黄婷婷,严慧,等.浅析中国墙布市场现状及未来发展方向[J].建材与装饰,2020(6):43-44. PENG Peng,HUANG Tingting,YAN Hui,et al.Analysis on the present situation and future development direction of Chinese wall cloth market[J].Construction Materials& Decoration,2020(6):43-44.[2]徐石勇,应伟伟,苏盼盼,等.提花窗帘织物隔音性能及影响因子分析[J].现代纺织技术,2014,22(4):1-5. XU Shiyong,YING Weiwei,SU Panpan,et al.Research on sound insulation property of jacquard curtain fabrics and analysis of its influencing factor[J].Advanced Textile Technology,2014,22(4):1-5.[3]许益萍.纺城墙布市场露峥嵘[J].纺织服装周刊,2016 (37):54-55.XU Yiping.Textile city wall cloth market[J].Textile& Apparel Weekly,2016(37):54-55.[4]谢富春,张玉清,朱长春.防水透气聚氨酯薄膜及涂层的研究和应用[J].化学推进剂与高分子材料,2004,2 (6):8-11,18.XIE Fuchun,ZHANG Yuqing,ZHU Changchun.Study and application of waterproof and moisture-permeable polyurehane film and coating[J].Chemical Propellants& Polymeric Materials,2004,2(6):8-11,18. [5]黄益,马军翔,金曦,等.环保型聚氨酯仿皮涂层材料研究进展[J].现代纺织技术,2021,29(5):116-128. HUANG Yi,MA Junxiang,JIN Xi,et al.Research progress on eco-friendly polyurethane artificial leather coating materials[J].Advanced Textile Technology,2021, 29(5):116-128.[6]赵昭,马兴元,蒋坤,等.高固含水性聚氨酯发泡涂层的微观结构与性能[J].中国皮革,2019,48(2):53-55,60. ZHAO Zhao,MA Xingyuan,JIANG Kun,et al.Micros-tructure and properties of waterborne polyurethane foam coating[J].China Leather,2019,48(2):53-55,60.[7]叶早萍.技术纺织品用涂层剂[J].印染,2008,34(23): 51-52.YE Zaoping.Coating agent for technical textiles[J].China Dyeing&Finishing,2008,34(23):51-52. [8]王小君,余冬梅,周银彬,等.水性聚氨酯发泡涂层的成膜性能[J].印染,2014,40(7):6-11.WANG Xiaojun,YU Dongmei,ZHOU Yinbin,et al.Film-forming performance of waterborne polyurethane foam coating [J].China Dyeing&Finishing,2014,40(7):6-11.[9]陈民杰,朱荣俊,杨颖,等.热膨胀聚合物微球的制备㊁性能及应用[J].中国胶粘剂,2021,30(5):65-71. CHEN Minjie,ZHU Rongjun,YANG Ying.Preparation, properties and application of thermally expandable polymeric microsphere[J].China Adhesives,2021,30(5):65-71.[10]吴文宜,潘红琴.功能性纺织品的测试标准简介[J].中国纤检,2016(7):108-112.WEN Wenyi,PAN Hongqin.An introduction to the test standard of functional textiles[J].China Fiber Inspection, 2016(7):108-112.㊃102㊃第3期宋瑶瑶等:聚氨酯发泡涂层织物的制备及其隔音性能[11]朱国权,亓兴华,倪冰选.纺织品抵抗液体性能标准及测试方法概述[J].纺织科技进展,2019(2):37-39,58.ZHU Wenquan,YUAN Xinghua,NI Bingxuan.Study on standard and test method of liquid repellency performance of textile[J].Progress in Textile Science&Technology, 2019(2):37-39,58.[12]罗娟,楚珑晟,袁琪,等.填料对车用阻尼涂料阻尼隔声性能的影响[J].现代涂料与涂装,2013,16(9):16-19.LUO Juan,CHU Longsheng,YUAN Qi,et al.Influence of fillers on damping and sound insulation performance of train damping coating[J].Modern Paint&Finishing, 2013,16(9):16-19.Preparation of polyurethane foam coated fabric and its sound insulation propertiesSONG Yaoyao1,LI Dong1,XU Tianwen1,WANG Chenglong2,ZHENG Jinhuan2,YE Ting1 (1.Soyang Technical Textile(Zhejiang)Co.,Ltd,Haining314415,China;2.College of Textile Science and Engineering(International Institute of Silk),Zhejiang Sci-Tech University,Hangzhou310018,China) Abstract:In recent years coating finishing has become one of the important methods of functional finishing of textile materials.Coating finishing is to evenly coat the surface of the fabric with a layer of polymer compounds that can form a film so as to change the performance and style of the fabric and improve the added value of the textile. At present among many coating materials water-based coating materials stand out because of their environmental protection.Specifically waterborne polyurethane PU coating is a high-quality coating material with high tensile strength good elasticity and amphiphilicity.It can be used in foaming preparation process and the foam coated fabric is widely used.For example soft foam is used as the padding of vehicles rooms and clothing and hard foam is used as heat insulation sound absorption packaging insulation and low foaming synthetic wood. Therefore it is feasible to finish the fabric with foaming coating to make it obtain a relatively soft structure and improve its sound insulation performance.In order to develop a multi-functional wall fabric with sound insulation and noise reduction the warp knitted polyester fabric was waterproofed by padding process to obtain a certain hydrophobicity and the polyurethane PU foam coating was used for waterproofing functional finishing of base fabric.The effects of different preparation process parameters on the peeling fastness and sound insulation performance of the coated fabrics were explored and the application advantages of PU foam coated fabrics as wall covering fabrics were analyzed.The results show that when the dosage of PU in the coating slurry formulation is100g the mica powder is30g and the thermally expandable microspheres are2g the baking temperature is170ʎC the baking time is60s and the knife distance is0.58mm the PU foamed coating fabric is prepared the peeling fastness of PU foaming coating fabric is17N the average sound insulation amount could reach26dB and the coating peeling fastness and sound insulation performance reach the best.In the future wall cloth will gradually replace wallpaper and consumers have more and more requirements for the performance of wall cloth such as waterproof insect control environmental protection sound absorption and other versatility.At the same time consumers are more looking forward to the safety of decoration anti-fouling and easy scrubbing antibacterial and mildew resistance and the diversification of colors and patterns of wall cloth.In conclusion this kind of waterproof soundproof and noise reduction multifunctional coated fabric has a broad application prospect in the wall covering market.Keywords:polyurethane foam coating wall covering sound insulation performance peel fastness ㊃202㊃现代纺织技术第31卷。
接触角测量仪使用步骤【干货技巧】
有同学对接触角已经有一定了解了,但是接触角测量仪具体操作步骤还不是很清楚,今天小编整理了相关信息,希望能帮到同学们!接触角仪器原理:什么是接触角?当液滴自由地处于不受力场影响的空间时,由于界面张力的存在而呈圆球状。
但是当液滴与固体平面接触时,其最终形状取决于液滴内部的内聚力和液滴与固体间的粘附力的相对大小。
当一液滴置于固体平面上时,液滴能自动地在固体表面铺展开来,或与固体表面成一定的角度而存在,我们称之为接触角(Contact Angle),即在一固体水平平面上滴一液滴,固体表面上的固—液—气三相交界点处,其气—液界面和固—液界面两切线把液相夹在其中所成的角,也称浸润角或润湿角(Wetting Angle)。
用符号θ表示,单位度(°)。
接触角仪器简介:液体样品须靠针筒来控制滴出含量为了保持液体滴出量一致,将针筒垂直装入微米头中并保持针头朝上,以防止空气跑入,再盖上调节体。
接触角测量仪使用步骤:接触角测量仪操作流程一:1、打开接触角仪电源开关接触角测量仪操作流程二:将针头插入液体样品(水)中,缓慢地将液体抽至针筒里。
将针头朝上﹐挤压活塞将针筒中的空气挤出(注意︰必须完全去除针筒中的空气,否则液滴分配器因空气压力而不易控制)将液滴分配器之微米头(microhead)退至刻度约为14-15格处。
将筒垂直装入微米头中并保持针头朝上以防空气跑入,再盖上调节体之装入固定座中。
接触角测量仪操作流程三:在显示屏幕选择“ssile drop method”,显出具有刻度之测量屏幕﹐垂直刻度作为控制调节液滴体积的参考依照显示屏幕指示,将固体样品置于样品台上。
(注意︰勿用手接触针筒活塞主体﹐以免改变接触角)接触角测量仪操作流程四:利用”样品台高度调整钮”,调整品台的位置并利用”焦距稠整钮”﹐调整焦距﹐使固体样品清晰出现在显示屏·(见下图)。
接触角测量仪操作流程五:分别利用两个“针筒位置调整钮,调整分配器之水平及垂直位置,使针头位置于显示屏之水平中心点及第2格处,(由屏幕上方开始数),固定针头。
进口接触角测定仪与国产的技术指标有什么区别
接触角测定仪作为固体界面化学性质分析中相对专业仪器,自1940年代开始由Zisman教授团队提出并由R.J.Good团队,以及A.W.Neumann团队进行升级.确定出现专业的接触角测量仪是由A.W.Neumann教授团队提出ADSA-P算法后才出现革命性的改变.虽然在学术领域,Young-Laplace方程拟合技术的接触角测量仪器没有获得专业研究人员的认可,但是,在商业化的接触角测量仪领域,国外的接触角测量仪与国内接触角测量仪形成的明显的区别.Biolin光学接触角形貌联用仪近些年来,国内的接触角测定仪厂商也出现了许多新的公司,这些公司做出来的测定仪其实与进口接触角测定仪之间的技术指标差别已经没有那么大了.进口接触角测定仪技术指标:1.可测样品体积:300 x ∞x 100mm(L×W×H)2.接触角测量范围:0 - 180°,分辨率:+/- 0.01°3.光学系统:软件控制可连续调节光强的LED光源4.软件控制摄像速度,相机最高速度不低于200帧/秒,且满足分辨率130万像素条件下5.相机采用高分辨率1/2’’CMOS传感器6.相机光学4.5倍连续放大,焦距12mm连续可调7.相机拍摄角度正负2度可调8.样品台尺寸:大于70 x 70mm,样品台垂直方向手动控制最大位移不小于40mm9.滴定系统:配备一套单液体手动滴定系统,针头式滴定,可更换液体,精度0.1uL/min10.软件系统:能自动录相、实时回放和重新计算功能,接触角实时分析关于进口接触角测定仪如何选择的问题,不建议以看热闹的方式来处理,而应抓住本质,特别是接触角测量的本质来分析.Biolin高温高压表面/界面测量系统1、接触角测量是用于测试样品上的水滴与其形成的液滴形状的.事实上,由于样品上表面本身不水平或仪器加工问题导致样品台表面水平与镜头水平度不一致,极可能产生左右接触角值不一致.同时,由于化学多样性、表面粗糙度、表面结构的异构性存在,接触角形成的液滴百分之98以上均是非对称的.事实上,测试的接触角值本身就是一个微量的纳米级或微米级的能量指标,因而,微小的变化均会对测值结果产生明显的影响.所以,接触角测试仪器的设计要符合这个要求.2、接触角测量仪的算法因符合非轴对称要求.3、样品台水平控制和镜头水平控制需达到微米级精度等.。
润湿性接触角测定仪的技术参数介绍
润湿性接触角测定仪的技术参数介绍1.测量范围:润湿性接触角测定仪的测量范围通常在0°至180°之间,可以测量液体在完全不浸润(180°)到完全浸润(0°)的情况。
2.精确度:测量精确度是润湿性接触角测定仪的重要性能指标之一、它是指测量结果与真实值之间的偏差程度。
一般来说,测量精度越高,仪器的性能越好。
润湿性接触角测定仪可以达到0.1°的测量精度。
3.重复性:润湿性接触角测定仪的重复性是指同一液体在相同条件下重复测量多次得到的结果的一致性。
重复性越好,说明仪器的稳定性和可靠性越高。
一般来说,润湿性接触角测定仪的重复性可以达到0.2°左右。
4.测量速度:润湿性接触角测定仪的测量速度是指完成一次测量的时间。
快速的测量速度可以提高工作效率,适应大批量样品的测试。
润湿性接触角测定仪的测量速度通常在几秒钟到几分钟之间。
5.自动化程度:润湿性接触角测定仪可以具有不同的自动化程度。
一般情况下,仪器可以自动进行液滴的定位、接触角的测量、数据处理等操作。
高度自动化的仪器可以提高测试的准确性和可靠性。
6.适用范围:润湿性接触角测定仪可以用于测量各种液体在不同固体表面上的润湿性能。
它适用于研究材料界面性质、涂层性能、表面改性效果等。
同时,仪器还可以测量不同温度、湿度下的接触角,以研究液体和固体表面的时变性能。
7.附加功能:润湿性接触角测定仪可通过配备不同的附加模块扩展其功能。
例如,配备高温装置可以测量高温下的接触角;配备环境控制系统可以进行湿度和温度控制;配备动态循环装置可以进行循环浸润性能测试等。
总之,润湿性接触角测定仪是一种用于评估液体在固体表面上浸润性能的实验仪器。
它具有测量范围广、精确度高、重复性好、测量速度快等特点,适用于研究材料界面性质和涂层性能的测试需求。
同时,它还可以通过附加功能模块扩展其应用范围和功能。
接触角测量仪原理
接触角测量仪原理
接触角测量仪是一种常用于表面性质研究和表面润湿性分析的仪器。
其测量原理基于Young方程,该方程描述了液体在固体表面上的润湿现象。
接触角是液滴与固体表面相接触时,液滴表面与固体表面之间形成的接触线与固体表面相交所形成的角度。
接触角实际上是一个三相界面的性质,其中包括液体、固体和气体。
测量接触角的方法通常使用测角装置将固体样品放置在其中,然后改变液体滴在样品表面上的浸润情况,通过观察接触线的形态并进行图像分析,可以计算得到液滴在固体表面上的接触角。
接触角的大小与固体表面和液滴之间相互作用力有关。
当固体表面亲水性较高时,液滴会广泛地浸润在固体表面上,接触角较小。
如果固体表面亲水性较低,液滴会形成球状,接触角较大。
接触角测量仪通常采用光学显微镜和图像处理系统进行数据采集和分析。
通过对液滴在固体表面上的接触线形态进行测量和分析,可以准确地计算出接触角的大小。
接触角测量仪广泛应用于表面科学、材料科学和化学工程等领域。
通过测量不同固体材料的接触角,可以评估其表面性质和润湿性能,并为研究液滴在固体表面上的行为提供重要的实验数据。
接触角测量仪原理
接触角测量仪原理接触角测量仪是一种用于测量液体在固体表面上的接触角的仪器。
接触角是指液体与固体表面接触时所形成的角度,它可以反映出固体表面的亲水性或疏水性。
接触角测量仪的原理主要基于Young方程和Young-Dupré方程。
Young方程描述了液体在固体表面上的接触角与液体表面张力之间的关系。
它的数学表达式为cosθ = (γsv γsl) / γlv,其中θ表示接触角,γsv表示固体与气体表面张力,γsl表示固体与液体表面张力,γlv表示液体与气体表面张力。
根据Young方程,当γsv > γsl + γlv时,液体与固体的接触角为锐角;当γsv < γsl+ γlv时,液体与固体的接触角为钝角。
Young-Dupré方程则描述了固体表面上的接触角与固体表面自由能之间的关系。
它的数学表达式为cosθ = 1 + (γlv γls) / γls,其中θ表示接触角,γlv表示液体与气体表面张力,γls表示液体与固体表面张力。
根据Young-Dupré方程,当γlv > γls时,固体表面呈现亲水性;当γlv < γls时,固体表面呈现疏水性。
接触角测量仪利用这些原理,通过测量固体表面上液体的接触角来判断固体表面的亲水性或疏水性。
其测量原理主要包括光学测量法、重力法、压力法和动态法等。
光学测量法是通过测量液滴在固体表面上的形态和光学特性来计算接触角。
这种方法通常使用高分辨率相机或显微镜来观察液滴形态,并通过图像处理软件来计算接触角。
重力法是通过改变液滴的重力来测量接触角。
通过调整固体表面的倾斜角度或旋转固体表面,使液滴受到重力影响而变形,从而测量接触角。
压力法是通过测量液滴在固体表面上的压力分布来计算接触角。
这种方法通常使用压力传感器来测量液滴对固体表面的压力分布,并通过数学模型计算接触角。
动态法是通过改变液滴的形态或运动状态来测量接触角。
这种方法通常包括液滴的振荡、脉冲或震荡等,通过观察液滴的运动状态来计算接触角。
光学接触角测量仪
02 光学接触角测量仪的主要类型来自便携式光学接触角测量仪
便携式光学接触角测量仪体积较小,重量较轻
• 便于携带和现场测量 • 适用于实验室和工程现场
便携式光学接触角测量仪通常采用内置电池供电
• 无需外部电源,使用方便 • 适用于户外和移动环境
台式光学接触角测量仪
台式光学接触角测量仪体积较大,稳定性较好
光学接触角测量仪在表面处理领域的应用
光学接触角测量仪可以用于评估表面处理效果
• 表面处理是一种改变材料表面性质的方法 • 光学接触角测量仪可以用于评估表面处理后的接触角和表面能
光学接触角测量仪可以用于指导表面处理工艺
• 通过测量接触角和表面能,优化表面处理工艺参数 • 提高表面处理效果和产品质量
光学接触角测量仪在生物科学领域的应用
光学接触角测量仪主要由以下部分组成
• 样品台:用于放置样品 • 镜头:用于聚焦和观察样品 • 光源:提供测量所需的光线 • 检测器:用于接收光线并计算接触角 • 控制器:控制整个测量过程并显示结果
光学接触角测量仪的工作原理
光学接触角测量仪的工作原理是基于液滴形状的几何关系
• 当液体与固体表面接触时,会形成一个液滴 • 通过测量液滴的形状,可以计算出接触角
光学接触角测量仪的 技术发展趋势
• 光学接触角测量仪的技术发展趋势主要表现在以下几个方面 • 提高测量精度和稳定性 • 扩大测量范围和适用领域 • 实现智能化和自动化测量
光学接触角测量仪的市场需求
分析
• 光学接触角测量仪的市场需求主要来源于以下几个方面 • 材料科学、表面处理和生物科学等领域的研究和应用 • 制药、化工、电子等行业的质量控制和产品检测 • 环保、新能源等新兴领域的应用
润湿性接触角测定仪的技术参数介绍
润湿性接触角测定仪的技术参数介绍润湿性接触角测定仪是一种用于测量液体在固体表面上的润湿性的实验仪器,广泛应用于材料表面科学、化学和生物学等领域。
本文将介绍常见的润湿性接触角测定仪的技术参数。
测量角度润湿性接触角测定仪测量时采用的是接触角的概念,即液体与固体表面接触时形成的夹角。
液体快速被吸附到固体表面上,测量角度范围通常为0到180度,同时也随着固体表面的形态和化学性质而变化。
测量精度润湿性接触角测定仪的测量精度直接决定了测量结果的准确性。
通常情况下,测量浸润角精度应达到0.05度,测量回弹角(液滴收缩后回弹的角度)应达到0.1度左右。
测量速度由于润湿性接触角的测量是一个非常精细的过程,因此测量速度也非常重要。
测量速度越快,数据波动越大。
通常情况下,测量速度是从一个液滴形成到液滴消失所需时间。
测量液滴尺寸测量润湿性接触角需要用到液滴,因此测量液滴尺寸也是非常重要的一个参数。
通常情况下,测量液滴的直径范围从0.1mm到10mm左右。
测量环境润湿性接触角的测量环境也影响测量结果的准确性。
测量时需要控制温度、湿度、大气气压等参数。
通常情况下,测量环境的温度应在15℃到25℃之间,相对湿度应在40%到70%之间,大气气压应为常压。
仪器结构润湿性接触角测定仪的结构也影响测量结果的准确性和稳定性。
润湿性接触角测定仪大致由三个部分组成:液滴形成系统、液滴照射系统和润湿性接触角测量系统。
在系统中,液体通过微量注射器被吸入到精密的注射器中,再通过细微的控制释放液滴到测试样板上进行测量。
总之,润湿性接触角测定仪是一种比较复杂的仪器,需要高度的精度和灵敏度来获得可靠的测量结果。
各项技术参数的优化也能提高仪器测量精度和稳定性。
接触角测量仪使用步骤
接触角测量仪使用步骤
接触角测量仪是一种用于检测涂层质量的仪器,它可以用来测量表面的接触角,以及水、油分散性,以确定表面的质量。
下面是接触角测量仪的使用步骤:
第一步:安装接触角测量仪,确保安装完毕后仪器可以正常工作,并确保仪器本身能够连接到电源。
第二步:准备样品,将待测量的物体表面涂上薄薄的测试涂层,确保面积覆盖全部测量区域,并用手指擦拭,确保涂层表面光滑无颗粒。
第三步:连接量测仪,将接触角测量仪与待测量表面连接并放置在涂层表面上,以便测量角度。
第四步:开始测量,接触角测量仪的探头放置在表面上,按照测量仪的使用说明执行测量,一般测量接触角需要往上-下-左-右四个方向进行测量,根据测量结果绘制曲线。
第五步:绘制图表曲线,查看测量结果。
根据测试结果可以清楚地知道表面的接触角、水分散能力和油分散能力等。
第六步:完成测量,记录测量结果,确定样品的涂层质量。
通过以上步骤,工作人员就可以使用接触角测量仪进行表面质量检测了。
为了确保测量结果可靠,在使用接触角测量仪之前,应该详细阅读使用说明,以确保仪器的正确使用。
同时,在样品的准备和测量过程中,应尽量减少可能导致测量结果变差的情况,如污染、气泡等。
另外,接触角测量仪应经常检查和维护,以确保其正常工作,从
而获得准确的测量结果。
总之,接触角测量仪是一种非常有用的仪器,它可以帮助用户准确地测量涂层的质量。
正确的使用、维护和质量控制,都可以帮助用户取得准确的测量数据,从而提高涂层表面质量。
输油气管道内减阻多功能防腐涂层的开发与研究
输油气管道内减阻多功能防腐涂层的开发与研究岑日强,张驰(广东健玺表面工程技术有限公司,广州511455)Development of Inner Drag Reduction Coatings with Multi-Functional Anticorrosive Performance for Oil andGas Transport Pipeline摘要:介绍了以纳米有机钛聚合物为基料、通过硅氟材料的改性,研制了钛基氟硅高分子合金涂料的开发过程,并通过对材料结构的表征和涂层性能的研究,证明了该涂层材料具有超疏水表面、不沾污、不结垢、耐高温、导静电、防腐蚀等多种功能,减阻效果显著,是保障石油与天然气输送管道安全运行必不可少的新型防护涂层材料。
关键词:内减阻涂料;钛基氟硅高分子合金;红外特征图谱表征;多功能防腐涂层中图分类号:TQ630.7文献标识码:A文章编号:2096-8639(2020)11-0007-06Cen Riqiang Zhang Chi(Guangdong Jianxi Surface Engineering Technology Co.,Ltd.,Guangdong 511455,China )Abstract:The titanium-based fluorosilicon high molecular alloy coatings based on nano-organictitanium polymer are prepared via the modification of silicon -fluorine material.The structure and film performance of the prepared coating material are characterized,showing that the coating material has good properties including super hydrophobic surface,fouling resistance,scaling resistance,high temperature resistance,static electricity conduction and anticorrosion,etc.It is a novel protective coating especial for the safe operation of oil and gas pipelines.Keywords:inner drag reduction coating ;Ti-based fluoro-silicon polymer alloy ;characterization of infrared characteristic spectrum ;multi-functional anticorrosive coating0引言石油与天然气管道内减阻涂层的防护应用,是从20世纪60、70年代欧美国家最早提出并实施的一项先进技术。
表面接触角仪参数
哎呀,你这问题一出来,我就知道,你肯定是个搞科研的,或者至少对这些高精尖的仪器感兴趣。
表面接触角仪,这玩意儿可不简单,它是用来测量液体在固体表面上的接触角的,这对于材料科学、表面化学还有生物医学等领域都特别重要。
咱们先聊聊这个仪器的基本参数,然后再说点具体的,让你有个更直观的感受。
首先,接触角仪的分辨率得高,这样才能精确测量。
一般来说,好点的仪器分辨率能达到0.01度,这可是相当精确了。
然后是测量范围,这个也很关键,有的仪器
能测量0.1度到180度的接触角,这覆盖了绝大多数的应用场景。
接下来,咱们说说光源。
好的接触角仪会用到环形光源,这样能提供均匀的照明,让测量结果更准确。
而且,这种光源还能减少眩光,让图像更清晰。
再聊聊软件,好的接触角仪软件得强大,能自动分析图像,计算接触角,还能保存数据,方便你后续的分析和比较。
哦,对了,还有测量速度。
有的仪器测量速度特别快,几秒钟就能搞定,这对于需要大量测试的实验来说,能节省不少时间。
最后,咱们得提提仪器的稳定性和重复性。
这俩参数直接关系到测量结果的可靠性。
好的仪器,稳定性和重复性都得高,这样你才能放心地用它来做实验。
举个例子,我之前用过的一款接触角仪,它的分辨率是0.01度,测量范围是0.1
度到180度,用环形光源,软件自动分析图像,测量速度贼快,稳定性和重复性
也都杠杠的。
用那玩意儿做实验,感觉就像开了挂一样,效率提高了不少。
总之,选接触角仪,就得看这些参数。
当然,具体选哪款,还得看你的预算和实验需求。
希望我说的这些,能给你提供点帮助。
接触角测定仪使用方法
接触角测定仪使用方法
接触角测定操作流程
一、固体粉末样品的制备
1 .将待测样品在真空烘箱中干燥24h。
取出后磨碎至40目以下。
2 .取一定量的固体粉末1勺放在压片模具中,固定好。
3.将压片模具放在压片机上,关闭放气阀,然后上下压动压杆,使压力升至.20MPa,压力在此数值下保持5分钟。
4 .放气,取出压片。
5 .将其放在玻璃片上测定。
二、测定
1 .接通电源,打开电脑,插上启动U盘。
2 .打开“接触角软件”文件夹,单击接触角测定软件中的“AngleM”。
3 .打开仪器的光源旋钮,顺时针旋转可看到光源亮度逐渐增强,根据电脑显示的图.像调节光源的亮度。
4 .调整滴液(液体为预处理时所使用的缓冲溶液,也可以为水,或其他液体)针头,使其出现在图像的中间。
5 .调整调节手轮,直到图像清晰。
6 .将玻璃注射器装满液体,安装在固定架上。
旋转测微头可将液体流出。
7 .将准备好的样品放在玻璃片上,然后将玻璃片放在工作台上。
工作台可通过旋.钮上、下、左、右移动,以使其物像出现在光源中心。
8 .旋转测微头,流出一滴液体到固体表面,静等1秒后,单击“采集当前显示的图像”,可采集到液体在固体表面上的图像。
9 .采用“手工做圆、切线法”,可测出液体在固体表面的接触角。
10. 右键图像,可将测量的结果保存在图像上,然后点击“文件”中的“另存为”
可将结果保存在文件夹中。
船舶螺旋桨耐空泡腐蚀防污涂层研制及性能研究
船舶螺旋桨耐空泡腐蚀防污涂层研制及性能研究于雪艳;王科;张华庆;陈正涛;丛巍巍;吕钊;桂泰江【摘要】船舶螺旋桨表面空泡腐蚀问题和海生物污损问题一直是多年来的难题.文中采用高附着力环氧底漆、缓冲弹性环氧漆、弹性有机硅连接漆和耐空蚀有机硅面漆配套,研制出一种适用于船舶螺旋桨表面兼具耐空泡腐蚀功能和防污功能的涂层配套体系.经过40 h的涂装工具头或100 h的对冲耐空蚀性能测试,试验结果表明:配套涂层表面仅有轻微失光现象,失质量小于5 mg.水筒试验结果证实涂覆配套涂层对螺旋桨水动力性能无影响.涂层体系经过300 h划水试验后,所有桨叶涂层整体较为完好.目前最长已取得1 1个月实船应用结果,配套涂层整体应用效果良好,仅导边涂层有小面积区域破损,但无膜下扩散现象,表面附着的污损海生物可轻易被高压水冲洗掉.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2018(048)011【总页数】7页(P23-28,36)【关键词】螺旋桨;耐空泡腐蚀;弹性;有机硅;防污【作者】于雪艳;王科;张华庆;陈正涛;丛巍巍;吕钊;桂泰江【作者单位】海洋化工研究院,山东青岛266071;海洋涂料国家重点实验室,山东青岛266071;海洋化工研究院,山东青岛266071;海洋涂料国家重点实验室,山东青岛266071;海洋化工研究院,山东青岛266071;海洋涂料国家重点实验室,山东青岛266071;海洋化工研究院,山东青岛266071;海洋涂料国家重点实验室,山东青岛266071;海洋化工研究院,山东青岛266071;海洋涂料国家重点实验室,山东青岛266071;海洋化工研究院,山东青岛266071;海洋涂料国家重点实验室,山东青岛266071;海洋化工研究院,山东青岛266071;海洋涂料国家重点实验室,山东青岛266071【正文语种】中文【中图分类】TQ635.1船舶在低速运行或停航状态下,螺旋桨铜合金基材表面易形成黑色的氧化膜[1],为污损海生物(藤壶、石灰虫、海鞘等)的附着提供了基础,导致螺旋桨表面粗糙度显著增大,厚度增加。
接触角测定仪操作步骤
接触角测定仪操作步骤:1.连接电源,打开主机。
打开接触角软件图标。
2.开始实验:调节工作台位置(顺时针旋转手轮工作台上移)调节针头位置点击“注液”图标,开始注液,液体根据设定的体积流出悬挂在针头上。
旋转手轮使工作台上升,让固体接触液滴,然后迅速下降使液滴两角与红色水平线重合。
点击软件界面上方工具栏“采集当前显示的图像”图标,拍下图片进行接触角测量。
(1).三点圆法:点击“手工做圆、切线法”图标。
点击液滴的一端,点击圆周上的一点,再点击液滴的另一端,返回点击第一个端点,最后点击另一端。
接触角自动显示。
点击右键出现“将计算结果保存到图片上”。
(2)切线法:点击“采用人工做图切线法计算”图标。
点击液滴的一端,再点击液滴的另一端,然后沿着液滴外轮廓做一条切线。
接触角自动显示,右键点击保存到图片上即可。
(3)基线圆法:点击“基准线测量法”图标。
选择水平线位置(双击鼠标左键),点击圆周上第一个点(左端点),点击圆周上第二个点(右端点),最后点击圆周上第三个点(上端点)。
接触角自动显示,右键点击保存到图片上即可。
悬滴法表面张力的测定:自动测定:1.点击“注液”使液滴流出悬挂在针头上。
点击“采集当前显示的图像”将抓拍的液体悬滴显示在测量屏内。
选择“标定横向尺寸”图标,在毛细管一侧点击一下不要松开,拉向另一侧点击一下,弹出“标定图像”对话框。
输入尺寸(针管直径:0.51mm)。
2.点击菜单栏中的“处理”,选择“悬滴法表面张力测定”,点击软件界面中下方“计算结果”会弹出对话框,输入“外项密度”(一般是空气)和“内项密度”。
点击“计算”、“退出”,结果将自动显示。
手动测定:1.同“自动测定”第1步。
2.点击“手动测量悬滴”图标。
在悬滴图像最宽处点击一下,拉向另一端点击,出现一条红色的竖线,将它移动到图像的最低端点击,上方形成一条横线。
在横线与液体边缘相交点点击一下,拉向另一个相交点再点击。
3.点击菜单栏中“处理”“计算”“悬滴法界面张力”,输入相关项,点击“计算”、“退出”,结果自动显示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
角值 CAST @ 2.0独特的双软件触发技术,可以用于分析简单的静 态接触角,也可以分析前进/后退角,滚动角,随时间变化
(2 )双击人工修改,即可方便分析图像进行测试数据的调整
并保留调整记录,以避免自动测值误差的存在 。
(3 )实时显示诸如左右接触角值 、 平均接触角值 、 粘附功
ASTM D 724 , Standard Test Method lor Surface Wettability 01 Paper (Angle-ol-Contact Method) ASTM D 5946-2004 , Standard Test Method for CoronaTreated Polymer Film s Using Water Contact Angle Measurements IS015989: Plastics- Film and sheeting - Measurement 01 water - contact angle 01 corona-treated lilms
文" 玄哽
,ldM
1,'"
二~
~ c!旦
J ."~睛
」
|.
H
I• I- •I I
6 、独特的曲面校正技术,可用于分析下凹面或上凸面接触 角值;
独家提供基于整圆曲线拟合以及单边任 意 形状曲线拟合技术
的曲面校正方法,操作更方便,测值更精确 。
5 、 独特的液气和液液界面张力测试系统,我们为您独家 提供基于 Bashford-Adams 表 、 龙格库拉方程解法的两种方
和 CAST @ 2 . 0 软件系统,为您更好的查找水平线提供了强
有力的保证 。 同时,测控滚动角( Roll off Angle ) 、 前
进 /后退角也更为方便 。
更精确、更稳定、更多样化的控制系统
1 、 核心光学机械采用交叉线性导轨技术,设计精度手动时
可达到0.01mm ,通过软件控制时,精度均可完全达到 0 . 5μm;
值、低能表面一液法表面自由能( Equation of state )估算值 等有用数据,而无须另行特别计算 。
(标准版本为 255长/秒,可选购更高速度的相机)的接触角
值,更可以分析诸如粉体、纤维、纸张、人造骨膜等吸水性 物质的零时间点接触角值 。 应用范围更广,测值更精确 。 9 、 独特的固体材料可润湿性包络图( Wetting Behavior
方便与精确 。 3 、软件控制易更换针管的注射泵技术,控制精度可达
力,也没有仅仅部分部件旋转的控制不方便,为您更精确
地分析滚动角( Roll off angle )带来可能 。 同时,通过简单 的更换,也可让镜头不转动而样品台旋转 。
0.001 mm ,进液分辨率可达 pL级,选购微电压进液控制系
统,进液控制精度可高达纳升(门 L) 级;进液更为平稳,测
面化学测试系统 。 通过 USB2 . 0接口与电脑连接后,通过软件控制即可轻松地控制如精确的进液量
{ pL级精度)、液滴移液以及滚动角度控制 (0.001 0
)等,从而有效地避免人工操作过程中造成的
液滴图像抖动、前进后退角进液不平稳等现象,可用于测试动态和静态接触角值、固体表面自由能及
其分布(色散力、极性力、氢键力)、液-气和液-液界面张力值、液体界面粘弹指数{振荡滴)等 。
停滴{ 2 、 3态)、悬滴、气泡虏
获法、插板法以及振荡滴法,多
种液滴形态均可适用; 2 、 7种计算接触角方法、约 20种
曲线拟合技术:
独家提供自 /2法、圆拟合法、椭 圆拟合法、真实液滴法、
3 、高放大率土业连续放大镜头,光学放大倍率为 0.7-4.5X。
4 、采用 USB2.0标准接口,速度更快,兼容性更高,可以连
气三相交界点处由其气一液界面和固一液界面两切线把液榈
夹在其中时所形成的角称为接触角 。
应用范围
·表面活性剂,肥皂和洗 涤剂
·乳 液 ·聚合物 、表面改性材料分析 ·医药如人造骨等润湿性分析 ·喷 雾、油漆和涂料 ·纸张 、薄膜和油墨产品 ·化妆品
·铝结亲水角测试 · 岩芯、煤矿、绝缘子润湿分析 ·偏光片 、胶 片表面润湿性分析 ·紫外光照与液滴移动分析 ·织物表面亲水、疏水性分析
。 QVI
‘,
v
hv
t
h
sr 岳 -a
穴 "u
独家提供如 Equation of State ( Neumann et al . ) 、 Good
Girifalco 、 Owen-Wendt-Rabel 、 Simple Fowkes 、
Extended Fow kes 、 WU 法 1-2 、 Schultz法 1-2 、 Acid base(Van OSS & Good) 、 Jhu , Zizmanli伍界表面张力法等
6 、选购 GigE相机,传输速度更快、更稳定 。
其中,独家采用诸如 Circle 、 Spline 、 Gaussian 、 Power等
20种曲线拟合技术的曲线尺法,为您:
J 分析前进/后退角,滚动角值; J 分析不规则角度值;
-一+
| DLC <onl~.1 州。)
提供了完全可能 。
I
-•
---+
2 、 独家提供多达 10维 (2XYZ+旋转 +3水平调整)的机械结
构设计,协调控制样品台 、 相机、进样系统、滴液滴定系统
的运作 。
:)
3 、 光学机械控制无纵向串动,平稳性更高 。
4 、整机一体化设计,主机采用高级别航空铝制成,在牢固
的基础上保证了整机的轻便性 。
J
o.
~
:)
二〉
{*+~J === o. {专业中 *J
- '.
F
李. .
..
••
.l .
"' 1 . t.:2'-筐'乙 .11
"''' ,吨
实龟
Y _
.OI ~
". 1 ,=~向
1. 1 -二..Ul. 1 . 2.~~ .军 ...1...)0-::坦属 院回.. 啕 1. 鸟~,..窝囊, l. l.o-E,甲.,
且,去,γ=癫 , .,... ;; ç饱
究气
K句
x吨
,..电 六吨
".'8
IU1~ 11!1罚
l'U~ 1111:5
2"t
1.1!
3
,.
俨
电 -
霄.. .. Ihl !'J t , 41
~,.,
:.42
•• ..
‘t
、: 1 , …
龟 声 电4
X气
食嗖
IU1~
.....,
IIO~军事,揭
".,...T二JO
t . of-::''-;盔'
发气
12 、强大的数据库管理功能,可以更方便的保存数据以及查 询、导出数据:基于 Access数据库管理系统,为您提供强
大的
Analysis • WBA) 技术,可以轻松分析液体表面能分量组
成以及液体在固体材料表面上的润湿和铺展特性等 。
-唱‘'
更高,运行更平稳 。
更专业化、人性化的机械结构设计
1 、 独特的固定焦距式机械结构,结合精密调整架,可以更 方便、更准确的找到焦距并捕获清晰的图像 。 ,用于测试滚动角更平稳、
2 、 独特的整体式滚动平台设计,样品与镜头一起旋转,更 有利于样品观测过程中的中心点保持,没有整机摆动的费
2 、专利技术自动化旋转平台,旋转控制中镜头与样品台一 起旋转,设计精度高达 0.001 0
时的液滴针头与固体材料间的转移控制 。
针头或者测试中 、 高粘度样品的针头 。
5 、 多达4处水平调整系统设计:在整机水平和镜头水平调整 的基础上,我们专门提供了样晶台的高精度二维水平调整
功能,可以更好的找到平整度较差样品的水平线 。
6 、 软硬件结合的双重水平调整系统,为您更好的找到水平
线提供可能 。 机械水平结构结合可调亮度 LEO)令光源系统
a Sy"'" a
SL十 a LY' COS 8
更清晰、更高速度的光学成像系统
1 、可调亮度 LED冷光源技术,为您取得更清晰的液滴轮廓
提供可能,同时也有效地避免了额外热度所导致的小液滴挥
更多功能,界面更人性化的界面化学分析系统 CAST @ 2.0
1 、 6种分析液滴形态 :
发。
2 、采用德国原厂工业级高速 WVGA格式黑白相机,拍摄速 度 87-340 帧/秒 。 也可选购德国原装进口的 130M 、 300M 、 500M分辨率相机,以捕捉更高质量的图片 。
我们为广大客户提供性能最好,价格最合理的仪器以及最专业化的接触角仪、界面张力仪产品,期盼 为客户的研发与品质控制提供最专业的技术保证 。
~
J
:)
O
:)
fttj=o f专业+tj
O
SV
乞二 O
a SV== a SL十 a
LV '
COS
e
接触角
在固体水平平面上滴上一滴液滴,在固体表面上的固-液
符合标准
7 、 强大的 Rod 、 Thread 以及板法界面张力和接触角测试技
11 、 全自动分析接触角值 、 粘附功 、 表面自由能值
术,可用于分析单纤维的接触角值 。 8、 "双软件触发技术可以分析各种复杂的动/静态接触
( 1 )真正的全自动:你只要按"测试软件自动将图像捕