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德国SITA动态表面张力仪在工业清洗中的应用

更新时间:2023-09-25  |  点击率:2912
    表面张力的测量方法:

    表面张力的测量方法一般都是基于放大/弯曲液体的表面所需要的力。

    主流都测试方法有两类:

    ※静态表面张力测试:铂金环或铂金板→与时间无关

    ※动态表面张力测试:最大气泡压力法→与时间相关

    从测量结果的角度:静态法呈现某一固定的数值,动态法呈现曲线的变化(不是某一固定的数值)。

    因此从材料润湿的角度来看,与时间无关的润湿条件,关注静态张力值即可;而与时间相关的润湿条件和清洗槽表面活性剂(辅助的喷淋清洗剂等),动态表面张力监控尤其重要。

    动态表面张力的润湿基理:当液体与基材接触时,会在极短时间内形成液-固界面,短时间内迁移至固体界面上的表面活性剂分子数量决定了最终的润湿效果。迁移到界面的表面活性剂分子数量越多,即反映出来的此时刻动态表面张力越小,最终的润湿效果越好;反之润湿效果越差。由于清洗槽在失效前表活浓度高于CMC浓度(胶束存在),动态表面张力的差异化曲线更能反映表活浓度的偏差。
 
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动态表面张力的测量原理:
 
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    仪器的压力传感器给予一定的压力,在毛细管口(液体内部)形成一个新的气泡。通过控制该气泡的不同的有效留存时间(bubblelifetime气泡寿命),得到不同的表面张力值的测定,并呈现完整的动态表面张力的动态变化曲线。

    动态表面张力的经典测试曲线如下:
 
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    注:动态表面张力测试与静态表面张力测试是差异化的竞争关系,在大部分的应用条件,动态张力曲线无法趋于稳定状态;动态张力测试能否测试出静态值,取决于表面活性剂的特性和浓度的影响。

    动态表面张力与表活浓度的关系曲线及槽液浓度控制方法:
 
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     通过动态表面张力的测试建立表面张力值与槽液表面活性剂浓度的关系曲线,控制整个清洗工艺过程和表面活性剂浓度的实时变化,监控槽液的使用过程,从而优化整个工艺流程。
 
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    德国SITA公司(SITAMesstechnikGmbH),专注于工业清洗、电镀、表面活性剂助剂、涂料、印刷油墨、喷墨、农化等行业的液体动态表面张力的测试;如有技术咨询、产品验证测试及设备需求,欢迎来电!