德國SITA公司研發(fā)的表面張力儀可以對(duì)各種涂料助劑、添加劑進(jìn)行測量，實(shí)時(shí)檢測出各種助劑帶來的潤濕性能、流平性能等變化，可幫助用戶快速優(yōu)化配方。而這款產(chǎn)品則由翁開爾(上海)國際貿(mào)易有限公司(以下簡稱“翁開爾”)成功引入國內(nèi)市場，為國內(nèi)涂料企業(yè)提供了更好的服務(wù)。接下來，我們就一起了解表面張力儀的優(yōu)異表現(xiàn)。
1、何為表面張力系數(shù)：
表面張力系數(shù)的定義：液體的表面張力系數(shù)σ是指在恒溫條件下，表面張力所引起的表面功與其引起的面積變化之比。
受表面活性劑特性的影響，液體中的表面活性劑在液體內(nèi)部保持平衡狀態(tài);但在液體與空氣界面表面活性劑分子的親水基伸向液體，疏水基伸向空氣。
表面張力的測量方法：
所有的測量方法都是基于放大/彎曲液體的表面所需要的力。
主流測試方法有兩類：
靜態(tài)表面張力測試：鉑金環(huán)或鉑金板 → 與時(shí)間無關(guān)
動(dòng)態(tài)表面張力測試：最大氣泡壓力法 → 與時(shí)間相關(guān)
從測量結(jié)果的角度：靜態(tài)法呈現(xiàn)某一固定的數(shù)值，動(dòng)態(tài)法呈現(xiàn)曲線的變化(不是某一固定的數(shù)值)。
從材料潤濕的角度：與時(shí)間無關(guān)的潤濕條件，關(guān)注靜態(tài)張力值即可;與時(shí)間相關(guān)的潤濕條件和表面活性劑，動(dòng)態(tài)表面張力監(jiān)控尤其重要。
動(dòng)態(tài)表面張力的潤濕基理：當(dāng)液體與基材接觸時(shí)，會(huì)在極短時(shí)間內(nèi)形成液-固界面，短時(shí)間內(nèi)遷移至固體界面上的表面活性劑分子數(shù)量決定了最終的潤濕效果。遷移到界面的表面活性劑分子數(shù)量越多，即反映出來的此時(shí)刻動(dòng)態(tài)表面張力越小，最終的潤濕效果越好;反之潤濕效果越差。由于表面活性劑在失效前表活濃度高于CMC濃度(膠束存在)，動(dòng)態(tài)表面張力的差異化曲線更能反映表活濃度的偏差。
動(dòng)態(tài)表面張力的測量原理：
設(shè)備的壓力傳感器給予一定的壓力，在毛細(xì)管口(液體內(nèi)部)形成一個(gè)新的氣泡。通過控制該氣泡的不同的有效留存時(shí)間(bubble lifetime氣泡壽命)，得到不同的表面張力值的測定，并呈現(xiàn)完整的動(dòng)態(tài)表面張力的動(dòng)態(tài)變化曲線。
動(dòng)態(tài)表面張力的經(jīng)典測試曲線：
注：動(dòng)態(tài)表面張力測試與靜態(tài)表面張力測試的測量結(jié)果和應(yīng)用方向有較大的不同，在大部分的應(yīng)用條件，動(dòng)態(tài)張力曲線無法趨于穩(wěn)定狀態(tài);動(dòng)態(tài)張力測試能否測試出靜態(tài)值，取決于表面活性劑的特性和濃度的影響。
SITA動(dòng)態(tài)表面張力儀可以幫助用戶提高研發(fā)及生產(chǎn)效率，如下是幾種具體的應(yīng)用方法：
1.快速選擇合適的助劑
表面活性劑可顯著降低表面張力，以改進(jìn)粉末潤濕來產(chǎn)生穩(wěn)定、細(xì)分散的混合物。市場上的各種助劑品牌眾多，不同助劑的性能、價(jià)格也有所不同，一款合適的助劑能夠幫助用戶顯著提高最終品性能，取得競爭優(yōu)勢(shì)。SITA表面張力儀可快速測量不同助劑，并直觀的呈現(xiàn)出助劑之間的表面張力性能差異。
2.快速測量不同濃度助劑的表面張力變化。
當(dāng)用戶選擇一款合適的助劑后就需要確定其在配方中的添加比例，不同濃度的助劑對(duì)涂料的表面張力降低程度不同。合適的助劑濃度能夠在保證涂料性能的情況下盡可能降低產(chǎn)品成本。另外用戶也需要監(jiān)控同一種助劑不同批次原料的表面張力的變化，從而避免因批次改變帶來的風(fēng)險(xiǎn)。
3.快速解決涂料施工過程中可能出現(xiàn)的問題，優(yōu)化涂料施工工藝。
在涂料施工過程中，由于施工環(huán)境的溫濕度的變化、涂裝工藝的不同、基材表面涂裝前的處理工藝不同等因素，涂料在成膜過程中有可能出現(xiàn)厚邊、鎖孔、橘皮、發(fā)花與浮色等缺陷，這些現(xiàn)象大都是因?yàn)樵谕垦b過程中涂料表面張力突變所導(dǎo)致的。比如涂裝時(shí)溫度過高導(dǎo)致溶劑揮發(fā)太快，因此產(chǎn)生厚邊現(xiàn)象;基材表面存在污染物導(dǎo)致出現(xiàn)縮孔現(xiàn)象;噴涂過程中的動(dòng)態(tài)施工過程，使涂料的動(dòng)態(tài)表面張力值迅速升高，從而產(chǎn)生橘皮現(xiàn)象等等。面對(duì)這些施工過程中出現(xiàn)問題，我們可以通過使用SITA表面張力儀快速測量產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)表面張力值，快速界定問題產(chǎn)品的原因，并及時(shí)引入合適的助劑(如流平劑、潤濕劑等)從而解決涂裝過程中出現(xiàn)的問題。
上海翁開爾深耕涂料行業(yè)多年，自2009年開始代理SITA產(chǎn)品，為中國地區(qū)用戶提供SITA產(chǎn)品的技術(shù)支持、產(chǎn)品銷售及售后服務(wù)。如有技術(shù)咨詢、產(chǎn)品驗(yàn)證測試及設(shè)備需求，歡迎來電咨詢，聯(lián)系電話：4008000526!
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