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通過(guò)接觸角判斷疏水性的方法有哪些?
發(fā)布時(shí)間：2022-07-19 點(diǎn)擊次數(shù)：1950
一般涂層的疏水性主要是靠接觸角和吸水率來(lái)判斷的，那么這兩者之間的關(guān)系比如說(shuō)系列樣品中，接觸角最大的吸水率一定最小嗎？通過(guò)接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)試的親水和疏水接觸角的結(jié)果可以看出，一般，我們將小于60度的接觸角稱(chēng)為親水接觸角，大于60度的接觸角稱(chēng)為疏水接觸角。接觸角度越小，說(shuō)明潤(rùn)濕性好。
接觸角，小的，疏水性小親水強(qiáng)。吸水首要能被水潤(rùn)濕，即有親水性，接觸角大親水性小，在其它條件不變時(shí)吸水越小一般是這樣的如果接觸角小，說(shuō)明表面和水相容性好！反之，說(shuō)明差毛細(xì)現(xiàn)象浸潤(rùn)液體上升的高度是一定的，而不是一直往上升，毛細(xì)現(xiàn)象中液體上升、下降高度：h的正負(fù)表示上升或下降。
浸潤(rùn)液體上升，接觸角為銳角；不浸潤(rùn)液體下降，接觸較為鈍角。上升高度h=2*表面張力系數(shù)*cos接觸角。最近偶然看到一篇過(guò)文章，說(shuō)的是玫瑰花瓣，其表面疏水性很強(qiáng)，但與水卻粘滯不滴落，其吸水性卻是強(qiáng)的。接觸角大小表征的是初期疏水性，而吸水率表征的是長(zhǎng)期吸水情況！
吸水過(guò)程有三個(gè)階段：
1. 水分進(jìn)入材料，充滿(mǎn)其中的自由體積；接觸角很重要；
2. 水分作為增塑劑，使聚合物分子鏈滑移，增加自由體積，增大吸水率；
3. 材料中的極性基團(tuán)和水形成氫鍵，發(fā)生不可逆反應(yīng)，吸水率隨時(shí)間一直增加。、
利用親水材料獲得超疏水表面實(shí)例：
研究小組報(bào)道利用模板擠壓道經(jīng)，以親水性聚合物聚冊(cè)稀PVA為前驅(qū)物得到了超疏水性陣列納米纖維表面，以及利用親水性聚碳酸酯制備了縫合線疏水性納米柱模，其中，水在平滑有PC膜表面的接觸角分別為72.5和85.7.從而成功實(shí)現(xiàn)在利用傳統(tǒng)上的親水材料獲得超疏水表面。從而得到了在材料學(xué)上更為廣泛的應(yīng)用。例如，在利用親水材料獲得超疏水表面方面，他們通過(guò)一步成膜法結(jié)合氣體誘導(dǎo)相分離的過(guò)程，制備了具有微米，納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的聚合物超疏水性薄膜。
氣相對(duì)固體表面浸潤(rùn)性的影響：固體表面的浸潤(rùn)性是由固-液-氣三相共同的，一直以來(lái)，人們對(duì)浸潤(rùn)性的研究大多集中在固相或液相，而忽視了氣相的影響。近幾年，通過(guò)一些研究發(fā)現(xiàn)，氣體的組成，壓力等對(duì)界面的性質(zhì)也起著至關(guān)重要的作用。
