泡壓法表面張力儀與拉板法表面張力儀的比較

什么是表面張力？

　　多相體系中相之間存在著界面，處于界面的分子與處于相本體內(nèi)的分子所受壓力是不同的。氣體-液體界面、固體-液體界面、液體-液體界面，因界面分子受力不平衡，造成分子表面向液體內(nèi)部方向的作用力，此垂直液面方向的力即為表面張力。純水的表面張力根據(jù)溫度不同，約在72mN/m左右。

　　如果水中加了表面活性劑(如潤濕劑、流平劑等)就會影響液體的表面張力。在形成新的界面時，表面活性劑遷移到新的界面是需要時間的。例如噴墨打印機的打印頭噴墨到紙張上只需要十幾毫秒(或更短時間)，汽車漆噴涂到工件上乳膠漆滾涂到墻面上或需要幾十到幾千毫秒，不同的表面活性劑遷移到新的界面需要的時間不同，所以對產(chǎn)品的潤濕，流平性能的影響也有所不同。

泡壓法測量表面張力的原理

　　如下圖所示，圖1是SITA 泡壓法表面張力儀的毛細管剛形成新的氣泡(即新的界面)時，表面活性劑只有少量聚集到新的界面上。隨界面形成的時間越久(即氣泡壽命越長)，表面活劑劑聚集到界面上就越多，因此表面張力也隨著時間而不斷的變化，通過電腦能夠繪制出完整的動態(tài)表面張力變化曲線。

　　而普通的環(huán)法或板法測的只能是液體在幾分鐘后達到平衡后的靜態(tài)表面張力(如上圖的最后一個數(shù)據(jù)：29nN/m)，而不能測試關(guān)鍵的剛形成新界面時的表面張力，也不能描出動態(tài)表面張力的曲線。

SITA t15表面張力儀　

泡壓法表面張力儀與拉辦法表面張力儀哪種可靠

　　當一新的表面或界面形成時，表面活性劑只有從體相擴散到表/界面時，才能起到其作用，而這一過程需要時間，其長短從幾毫秒到幾秒甚至幾分，取決于體系本身和表面活性劑的特性，如溫度、粘度以及表面活性劑的化學(xué)性質(zhì)和分子量等。在這一過程中，體系的表/界面張力隨著時間下降，最后，當新形成的表/界面被從體系擴散來的表面活性劑飽和時，達到其平衡值。

　　對于許多應(yīng)用領(lǐng)域和體系(如油墨)，不但最終的表面張力值是一很重要的指標，而且當一新表/界面形成后，其表/界面張力值隨時間變化以至達到最終平衡值的速度也十分關(guān)鍵。如在當前普遍采用的高速印刷業(yè)中，油墨往往被以很快的速度鋪展到表面上，這就要求鋪展到表面上的油墨能以足夠快的速度達到較低的表面張力值，以能很好地潤濕被印刷的底物表面。若這一速度不夠快，即使最終的平衡表面張力值足夠低，也將無法保證在所采用的速度下能很好地潤濕底物表面。這就要求對此類體系進行動態(tài)表面張力值的測量，也即測量表面/界面張力值隨時間的變化情況。因此，動態(tài)表面張力儀更加適合與工業(yè)生產(chǎn)中的實際測量過程使用。