Parler du principe de l’agent mouillant: tension superficielle

Surface et interface

Dans un système non homogène, il y a au moins deux phases avec des propriétés différentes. La coexistence de deux phases doit avoir une interface. On voit que l’interface est le résultat de l’inhomogénéité du système. Se réfère généralement à la région de transition d’environ quelques molécules d’épaisseur à la jonction de deux phases, si l’une des phases est un gaz, cette interface est généralement appelée la surface. Il est d’usage d’appeler l’interface entre le liquide ou le solide et l’air la surface du liquide ou du solide. Les interfaces communes sont: interface gaz-liquide, interface gaz-solide, interface liquide-liquide, interface liquide-solide, interface solide-solide.

Définition et principe de la tension superficielle

A la frontière entre le liquide et le gaz, c’est-à-dire à la surface du liquide et à l’interface entre les deux liquides immiscibles, une très petite traction est générée en raison de l’attraction entre les molécules. Imaginez qu’il ya une mince couche de film à la surface, il est soumis à la force de traction de la surface, cette tension du liquide est appelée la tension superficielle. Il et#39; S appelé gamma en N/m.

Facteurs affectant la tension superficielle

(1) l’effet de l’interaction intermoléculaire: plus la liaison chimique est forte, plus la tension superficielle est grande. γ (lien métallique) > γ (liaison ionique) > γ (liaison covalente polaire) > γ (liaison covalente non polaire)

(2) l’effet de la température: la température augmente, la tension superficielle diminue

(3) l’effet de la pression: la pression générale augmente, et la tension superficielle diminue

En général:

La tension superficielle de l’eau est 72.8mN/m(20℃).

La tension superficielle des liquides organiques est inférieure à celle de l’eau.

La tension superficielle du liquide organique contenant de l’azote, de l’oxygène et d’autres éléments est plus grande.

La tension superficielle du liquide contenant F et Si est la plus faible.

Tension superficielle élevée de poids moléculaire élevé;

Solution aqueuse: si elle contient des sels inorganiques, la tension superficielle est supérieure à celle de l’eau; Contient de la matière organique, la tension superficielle est plus petite que l’eau;

La tension superficielle la plus faible du liquide (au-dessus de 0 ° C) est l’alcool.

Définition du mouillage du substrat

Le mouillage du substrat est défini comme le remplacement de l’air à la surface du substrat par un revêtement liquide, un processus qui est essentiel à la réussite du revêtement.

L’épandage du revêtement sur le substrat peut être microcosmique car les surfaces limites des trois milieux se croisent en un point, et les trois surfaces limites se croisent à un certain Angle, qui est appelé Angle de contact θ.

La taille de l’angle de contact θ dépend de l’énergie de surface γs du substrat, de la tension superficielle γl du revêtement liquide et de la tension interfaciale γls entre le revêtement liquide et le substrat. Plus l’angle de contact θ est petit, meilleur est l’effet mouillant du substrat. Par conséquent, le moyen le plus pratique d’obtenir un bon mouillage du substrat est de réduire la tension superficielle du revêtement liquide.

Sélection de l’agent mouillant du substrat

L’agent mouillant du substrat est principalement utilisé pour réduire la tension superficielle des revêtements à base d’eau. Le solvant principal dans ce système est l’eau avec une tension superficielle élevée, et la tension superficielle de l’eau est 72.8mN/m(20℃). Par conséquent, une solution aqueuse d’agent mouillant de substrat à 0,2 % est utilisée pour tester sa tension superficielle dynamique et statique.

Méthode d’essai de tension superficielle dynamique: méthode de pression de bulle

Solution aqueuse de 0,2 % d’agent mouillant du substrat

Note: la pression requise pour créer des bulles dans un liquide est directement proportionnelle à la tension superficielle dynamique. Les différents taux de production de bulles peuvent refléter la capacité de différents tensioactifs à s’arranger rapidement et directionnellement sur la surface nouvellement créée.

À mesure que la durée de vie de la bulle s’allonge, la tension superficielle mesurée tend à être stable, et la tension superficielle est la tension superficielle statique du liquide.

La peroration

La réduction de la tension superficielle des revêtements à base d’eau peut en faire une bonne dispersion de mouillage sur différents substrats, et différents substrats peuvent être adaptés en sélectionnant différents agents de mouillage de substrat avec différentes capacités de réduction de la tension superficielle.