什么是表面張力?

　　我們生活中經(jīng)常會(huì)跟表面張力打交道，卻清楚認(rèn)知它。它在清潔洗滌中扮演者象汽車(chē)、化妝品中的潤(rùn)滑劑那樣的角色。水甲蟲(chóng)之所以不被淹死只不過(guò)是因?yàn)楸砻鎻埩υ谧鞴帧?/p>

　　液體中分子之間的吸引力是產(chǎn)生表面張力的原因。如果我們觀察某種介質(zhì)的內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)的時(shí)候，會(huì)發(fā)現(xiàn)分子間的吸引力是相同的。因此，分子所受到的各個(gè)方向的力是相同的，合力為零。

　　另一方面，如果分子處于液體表面，液體內(nèi)部的吸引力作用在一邊，另外一邊卻沒(méi)有分子作用力的存在。因此，合力的方向是指向液體內(nèi)部的。從宏觀來(lái)看，液體表面積會(huì)趨向最小華，液滴將因此趨向變圓。

使得水滴保持水滴狀的就是表面張力

表面張力對(duì)哪些產(chǎn)品性能有影響

　　表面張力對(duì)濕膜流平的影響

　　含有表面活性物質(zhì)的涂料，在濕膜剛形成時(shí)，由于表面積突然成倍擴(kuò)大，所以表面張力高于平衡態(tài)。如果達(dá)到平衡態(tài)所需時(shí)間，就會(huì)延長(zhǎng)流平時(shí)間，因?yàn)榱髌绞且谟凶銐蛄鲃?dòng)性前提下才能達(dá)到的。在溶劑揮發(fā)過(guò)程中，濕膜較厚處會(huì)有較高的溶劑含量，因而比較薄處容易產(chǎn)生上下的對(duì)流，以均化其所含物質(zhì)。區(qū)間的上下對(duì)流，引起了表層區(qū)間的濃度差，即表面張力差，從而引起了濕膜的表層流動(dòng)。如濕膜因溶劑的不斷揮發(fā)而失去了有效的流動(dòng)性時(shí)，而表層尚未能使表面張力均化，即尚在繼續(xù)流動(dòng)中，那么這表層流動(dòng)和上下對(duì)流就被“凍結(jié)”而成為表面缺陷。

　　表面張力對(duì)涂膜附著力的影響

　　涂膜對(duì)底材的附著力主要的、普遍存在的是范德華力。可明顯察覺(jué)的范德力是在極小的間距內(nèi)(<0.5mm)，所以乳膠漆對(duì)底材沒(méi)有良好的潤(rùn)濕是不可能進(jìn)入有效距離的，也就不可能有良好的附著力。因而涂膜對(duì)底材的附著必須先潤(rùn)濕底材，使二者建立一個(gè)界面，相互接近。在接近后，聚合物分子在運(yùn)動(dòng)中又會(huì)以合適的構(gòu)象使之更接近，甚至穿過(guò)界面而相互作用。高分子底材上還可能擴(kuò)散到底材中而形成擴(kuò)散界面區(qū)，在界面區(qū)中，乳膠漆與底材二者的聚合物鏈相互混雜而達(dá)到更好的附著。

　　同時(shí)固體表面與所處環(huán)境中的物質(zhì)相互作用而改變了底材的性質(zhì)。所以為得到良好的附著必須先進(jìn)行表面預(yù)處理，使表面性質(zhì)達(dá)到相對(duì)的“一致”。

　　表面張力對(duì)顏料分散的影響

　　在顏料分散中，首先是漆料浸透了顏料并滲入顏料顆粒聚集體的孔隙中，滲入的程度與速度與漆料對(duì)顏料表面的展布程度和速度有關(guān)。滲入程度越大、速度越快，即潤(rùn)濕充分而快速，則聚集體的分離越容易，分散速度越快。所以在研磨之前往往先攪拌，使之潤(rùn)濕充分。

　　漆料滲入顏料聚集體的能力可用漆料對(duì)顏料表面濕潤(rùn)前后的表面能差來(lái)估計(jì)。

氣泡壓力法測(cè)表面張力

　　通過(guò)液體分子間的吸引力，液體里面的空氣氣泡同樣會(huì)受到這些吸引力的作用，譬如氣泡在液體中形成會(huì)受到表面張力的擠壓。氣泡的半徑越小，它所有的壓力就越大。通過(guò)與外部氣泡相比，增加的壓力可用于測(cè)量表面張力?？諝饨?jīng)由毛細(xì)管進(jìn)入液體，隨著氣泡形成外凸，氣泡的半徑也隨之連續(xù)不斷的減小。

　　這個(gè)過(guò)程壓力會(huì)上升到最大值，氣泡半徑最小。此時(shí)氣泡的半徑等于毛細(xì)管半徑，氣泡成半球狀。此后，氣泡破裂并脫離毛細(xì)管，新氣泡繼續(xù)形成。把過(guò)程中的氣泡壓力特征曲線描繪出來(lái)，我們就可以用它來(lái)計(jì)算出表面張力。

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