聚合物的表面张力及应用_第1页
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文档简介

1、表面现象表面现象 它们为什么可以它们为什么可以 漂在水面上漂在水面上 水水 ps 水在毛细管中为水在毛细管中为 什么会上升什么会上升 表面现象的微观成因表面现象的微观成因 微观微观成因成因 表面相分子受力不均 匀,其分子有被拉入 液相的趋势。 这种受力不均匀性是 表面现象产生的微观 成因。 液体的表面积因而有 自发收缩的趋势。 这解释了为什么液滴会以 球形的形态存在 液相液相 气相气相 液液- -固界面现象固界面现象 接触角接触角(contact angle) 接触角的示意图:接触角的示意图: 润湿润湿 亲液性固体亲液性固体 l s g AN M s-l s-g l-g 不润湿不润湿 憎液性固

2、体憎液性固体 l s g AN M s-l s-g l-g 接触角接触角(contact angle) 接触角接触角(contact angle) 在气、液、固三相交界点,气在气、液、固三相交界点,气- -液与气液与气 - -固界面张力之间的夹角固界面张力之间的夹角称称 为为接触角,通常用接触角,通常用 表示。表示。 若接触角大于若接触角大于90,说明液体不能润,说明液体不能润 湿固体,如汞在玻璃表面;湿固体,如汞在玻璃表面; 若接触角小于若接触角小于90,液体能润湿固体,液体能润湿固体, 如水在洁净的玻璃表面。如水在洁净的玻璃表面。 接触角接触角(contact angle) cos s g

3、s ll g dldldl cos s gs l l g Young方程方程: l s g A N M s-l s-g l-g 接触角接触角(contact angle) cos s gs l l g YoungYoung方程方程 (1 1)完全润湿)完全润湿 时,时,YoungYoung方程不成立,方程不成立, 但液体仍然可以在固体表面完全铺展开来;但液体仍然可以在固体表面完全铺展开来; cos1,0 s gs ll g 时 s gs ll g (2 2)润湿)润湿 固体能为液体所润湿;固体能为液体所润湿; 0 1cos0,90 s gs ll g 时, 接触角接触角(contact angle) (3 3)不润湿)不润湿 固体不能为液体所润湿;固体不能为液体所润湿; cos0,90180 s gs l 时, cos s gs l l g YoungYoung方程方程 注:注:1. 1. 接触角为平衡接触角;接触角为平衡接触角; 2. 2. s gs v 铺展过程铺展过程 s 润湿作用应用润湿作用应用 1.1.增加润湿作用增加润湿作用 2.2.降低润湿作用降低润湿作用 3.3.矿物浮选矿物浮选 接触角接触角(contact angle) 接触角的示意图:接触角的示意图: 润湿润湿 亲液性固体亲液性固体 l s g AN M s-l s-g l-g 不润湿不润湿 憎液性固体

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