薄膜表面張力的檢測-測試液的制備和制樣

 物理界關(guān)于潤濕的嚴(yán)格熱力學(xué)定義是：固體與液體接觸后，體系（固體+液體）的自由焓降低時(shí)，稱為潤濕。水滴外表層的切線與固體表面所形成的接觸角，圖（1-8中夾角θ），即表示該表面潤濕性能的強(qiáng)弱，接觸角越大，潤濕性能越差。顯然，當(dāng)θ＞90°則因潤濕張力小而不潤濕；θ＜90°則潤濕；而在θ=0°時(shí)，潤濕張力zui大，可以*潤濕，即液體在固體表面上自由鋪展。固體——液體相面潤濕張力如圖1-8所示。

圖1-8 固體——液體相面潤濕張力示意圖

   塑料薄膜表面能的測定主要是依據(jù)GB/T 14216來進(jìn)行的。原理是用一系列表面張力逐漸增加的混合溶液涂覆于薄膜表面，直至混合溶液恰好使薄膜表面潤濕，此時(shí)該混合液的表面張力就近似地作為試樣的表面潤濕張力。薄膜測試儀器推薦：薄膜拉力試驗(yàn)機(jī)，薄膜材料試驗(yàn)機(jī)等。

   1.表面張力測試液的配制

   測量潤濕張力所用的試驗(yàn)混合液是由試劑級(jí)的乙二醇獨(dú)**（溶纖劑）、甲酰胺、甲醇和水混合。試驗(yàn)混合液應(yīng)保存在潔凈的棕色玻璃點(diǎn)滴瓶中（如保存得好，該混合液隨時(shí)間變化很小）。經(jīng)常使用情況下，3個(gè)月后應(yīng)重新配制。常用表面張力的混合液配方見圖表1-6。

圖1-6  GB/T14216中表面張力試驗(yàn)混合液的配方

用量筒配制因液，讀數(shù)時(shí)要注意兩點(diǎn)：①將量筒（或量杯）置于水平桌面上；②觀察時(shí)視線與筒內(nèi)液體四面底部（低表面張力液體）相平。在圖1-9中，（b）圖是正確的讀數(shù)法。

圖1-9 觀察視線示意圖

   2.制樣

   取樣時(shí)，應(yīng)小心地使被測表面不接觸到其他物體。對(duì)于成卷的樣品，取樣時(shí)舍去外層并且在不接觸被測區(qū)域的情況下展開樣品。對(duì)于疊片的樣品，取樣時(shí)可多取幾層樣品，取樣時(shí)舍去外層。在實(shí)際檢測中，將樣品取下后應(yīng)立即開始試驗(yàn)。