什么是接触角检测?
浸润角是指在固、液、气三相交界处,自固-液界面经过液体内部到气-液界面之间的夹角称为接触角,又称浸润角 。根据杨氏浸润方程(如图1),浸润角是固、液、气三相交界处三个界面张力之间相互平衡的结果。
图1 浸润角与三种界面张力的关系公式
液体对固体的浸润程度不同,如一滴水在干净的玻璃上会浸润而摊开;而一滴水如果在荷叶表面上则会保持水珠状态为不浸润。浸润和不浸润并不是两极关系而是一个可以量化的量,量化的参数就是浸润角。
润湿性判定:
1)当θ=0,润湿;
2)当θ<90°,部分润湿或润湿;
3)当θ=90°,是润湿与否的分界线;
4)当θ>90°,不润湿;
5) 当θ=180°,不润湿,如下图几种实例:
亲疏水性判定:
1)当θ<90°,固体表面是亲水性的,也就是液体比较容易润湿固体,角度越 小表明润湿性越好。
2)当θ>90°,固体表面是疏水性的,也就是液体比较难润湿固体,角度越 大表明润湿性越差,液滴在表面越容易移动。
该产品适合希望首先安装低自动化水平,然后在未来投资升级到更高型号的客户。它具有高度可扩展性,可以升级到更高的型号。
该机器是接触角计,标配自动分配器,可以自动产生液滴。
自动硬件功能仅限于液滴创建,但选项具有高度可扩展性,并且可以升级到更高的型号。
所有 DMo 型号均标配常见的 2700fps 图像捕获功能,可有效分析瞬时液滴渗透和滑动行为。
该产品适合希望首先安装低自动化水平,然后在未来投资升级到更高型号的客户。
在日语显示的二维数据表中,样品名称是垂直输入的,每个样品的重复测量数据是水平显示的。通过完成数据处理,您可以轻松比较多个样本之间的数据。
2D数据表可以使用全自动接触角计DMo-902全自动测量多个样品,即使在长时间测量多个样品时也能提高效率,并有助于减轻操作员的疲劳。
测量数据可以轻松导出到电子表格,简单的报告功能可以将测量表输出到Windows标配的写字板,从而可以轻松创建报告。
液体样品的手动液滴创建需要在监测液体体积时仔细注意,但通过计算机(自动分配器)自动控制液滴创建的能力可以大大减少测量的压力。
可以以短至 0.37 毫秒的间隔随时间测量瞬间扩散的液滴的接触角。对于液滴的逐渐变化,可以以 1 至 60 秒的间隔测量随时间的变化。随时间变化的图像数据可以作为 MPEG-1 或 AVI 格式的视频数据保存和播放。
所有 DMo 型号:0.37 毫秒标准/DMs-401:17 毫秒标准/0.37 毫秒选项
通过连续排出液体样品,测量液体强制润湿(膨胀)期间的动态前进接触角。液滴膨胀被认为是由旋涂引起的“润湿",但也可以评估其他涂层(例如辊涂)中的动态“润湿"。另一方面,连续吸入液体样品可测量液体受力拉伸(收缩)期间的动态后退接触角。可以通过液滴的收缩来评估液体的排出和粘附。
它是 DMo-502 上的标准设备。
乳化/分散性评价
表面活性剂的评价
当液体从垂直指向的针尖推出时,如图所示,液滴垂下。这种悬挂的水滴称为“悬滴"或“悬滴"。该悬挂液滴的形状取决于推出的液体量、其密度和表面/界面张力,因此通过分析形状,可以确定表面/界面张力。
测量表面张力常用的有“Wilhelmy法"和“du Nouy法",但“悬滴法"适用于测量粘稠液体、熔融聚合物和液体之间的界面张力,也适用于测量界面张力。它的优点是能够测量粘性液体、熔融聚合物和液体之间的张力。
它是 DMo-502 上的标准设备。需要单独的 PD 套件。
这是实际测量悬滴的最大直径(赤道面直径)de和从悬滴的最下端升高de的位置处的悬滴直径ds的方法。界面张力γ可以通过下式计算。
Δρ:密度差 g:重力加速度
1/H:根据 ds/de 求得的修正系数
可以通过基于液滴轮廓形状和密度差值的图像处理来拟合杨拉普拉斯理论曲线来确定精确的界面张力。
如果密度较低的液体很少,或者想要喷射并测量液体中的气泡,则可以使用反向针进行反转测量。
“润湿"现象不一定是均匀的。以往,接触角测量是通过从侧面捕捉并分析液滴来进行的,但通过增加从正上方垂直捕捉液滴的功能,可以测量液滴如何扩散并渗透到基材中。除了传统的侧面分析外,还可以获得半径、面积、长宽比以及顶面接触角的数据。
这是 DMo-502 的一个选项(手动测量)。
除了传统的温度控制外,通过控制测量空间的湿度,还可以测量潮湿气氛中的“润湿性"。在目标空间安装湿度传感器,如果检测到的湿度低于设定湿度,则供应加湿空气,如果高于设定湿度,则供应除湿空气以控制湿度。(开/关控制)
这是 DMo-502 的一个选项。
除湿
加湿
<在载物台表面控制温度时的湿度控制范围>
接触角测量通常测量空气中固/液界面的润湿性。通过使用三态试剂盒,可以测量固体和液体之间的接触角,以及固体和液体中气泡之间的接触角。这是 DMo-502 的一个选项。使用反向针时,不支持全自动控制和自动点胶机。