接觸角的測定及其影響因素

  　接觸角的測定方法

  測定接觸角的方法有多種，但可分為二類。一類是直接法、即直接測量接觸角的大?。涣硪活愂情g接法、即通過其它物理量的測定以及該物理量與接觸角之間的定量關(guān)系來計(jì)算出接觸角的大小．常用測定物理量是長度及質(zhì)量。第—類方法精度由測角器所決定；第二類則不但由測定長度或質(zhì)量的儀器精度．而且還由它們間的定量關(guān)系式的準(zhǔn)確度所決定。

  直接測量法。這是廣泛使用的方法，它是將掖滴直接滴在固體表面上或者在固——液界面上吹入一小氣泡，直接或先拍下照片后再用量角器定接觸角。如果固體是板條則可用斜板法測定：將試樣板浸入液體中，侵慢使板傾斜至板面一邊的液體呈水平，插入液體部分的板面與液面所成的角即為接觸角。用測角器讀取口的方法可得到精度為土1度。

  長度測量法。直接法測口往往要先確定切線的位置，要做到準(zhǔn)確就比較因難。采用長度測量法便能避免之。例如將液滴滴在固體表面上并拍下照片，只要測定液摘與平面接觸面的半徑和其高度。

　　重量測量法。它是利用測定表面張力的平板法來測定。

 　上述都是測量固體平面值的方法，對(duì)于固體粉末，先將固體粉末壓制成一多孔塞，測定將液體圧入〔不潤濕固體粉末)或者壓出(潤濕固體粉末)所需的壓力，就可計(jì)算出來。

  影響因素：

  測定值的方法并不復(fù)雜，但要得到準(zhǔn)確性高而重復(fù)性好的數(shù)據(jù)卻很困難，因?yàn)橛性S多影響因素：

  表面粉糙度的影響。在固體表面上用小針頭注入或抽心灑體，使液滴的量增大或減少、而液滴的基線保持不變、此時(shí)所測得的接觸角分別稱為前進(jìn)接觸角，和后退接觸角，

 　一般真實(shí)固體表面的都大于1．固體表面越粗糙．表現(xiàn)接觸角越大。

  復(fù)合表面的影響。若表面是由兩種化學(xué)成分不同的獲面以極小塊形式均勻分布組合成的光滑表面、則復(fù)合表面接觸角與兩種純物的表面接觸角有關(guān)系：分別為二種物質(zhì)在混合表面中所占的面積分?jǐn)?shù)。

  固體表面的清潔及其表面處理方法對(duì)測定接觸角影響很大，實(shí)驗(yàn)時(shí)必須認(rèn)真對(duì)待。

  zui后說明—下測定固體表面接觸角的重要性，液體表面及界面張力是比較容易準(zhǔn)確測定，但固體的表面、界面張力則無可靠的測定方法，東莞晟鼎的接觸角測定儀很好的解決了這個(gè)問題。

  固體表面的潤濕性質(zhì)：

  通常固體表面可分為高能表面和低能表面。前者指的是硬固體表面如金屬、氧化物、硫化物、二氧化硅、玻璃、金剛石等的表面，表面能的固體具有較大的硬度和較高的熔點(diǎn)。低能表面是指軟固體表面如石蠟、高分子及有機(jī)固體的表面，它能在高能表面自由鋪展，因?yàn)檫@樣可使體系的自由能大大降低。但是在低能表面捕展就比較困難，甚至有一些液體不能鋪展。固體表面自由能反映了其親水性，高表面自由能的表面比低表面自由能的表面更易被液體所潤濕。