浅析聚合物薄膜的水滴角测量方式

  薄膜材料很多场合需要疏水，如何评测其疏水效果，需要使用水滴角测量进行量化。聚合物薄膜附着油墨，涂料，胶粘剂等的能力，主要由其表面性质所决定，而且可通过多种表面处理技术来改善。放电处理，例如等离子处理。

  已被证实可以通过提高表面极性来提高聚合物薄膜表面的润湿张力，等离子处理效果越好，极性越强，极性组份越多，与其它极性界面的反应越活跃，如果油墨，涂料或胶粘剂中含有一定的极性官能团，则有可能把薄膜接触和附着油墨，涂料，胶粘剂等的能力与聚合物薄膜表面的润湿张力联系起来，但润湿张力本身并不能完全衡量油墨，涂料或胶粘剂的粘附力。

  现在很多钢化膜标榜不沾指纹，不沾尘，不留水痕。北斗仪器水滴角测试仪符合各类测量要求，由于固体不会因表面能的改变而以生可测量的形貌变化，因此不能直接测量聚合物的润湿张力，到目前为止，已提出多种间接测量方法，不同的测试方法会在同一试样上得出不同的结果，实用的固体表面能测定方法主要是利用固体与测试液体的相互作用来实现。

  有在业界中传统用单位为dyn/cm(mN/M)的值来表示聚合物薄膜的表面处理水平，但这些数值是来源于观察测试液体表现行为后的主观解析。固体材料的表面能由色散力和极性力两部分组成，水会跟处理过或未处理过（极性力和色散力不同）的聚合物发生相互作用，但并不会发生化学反应。水滴形状与薄膜的表面能及表面极性有关，因些，依据薄膜与水相互作用的程度，不同程度的薄膜可被视为具有同一表面属性的一系列相同材质的薄膜，每当薄膜受到电晕处理时，就会产生一组同材质的新样品。对于此类薄膜，薄膜表面特定的表面能和极性将决定水滴的形状。

润湿程度与接触角的关系如下：

样品在液体之上，力/长度被归零。

样品撞到表面。对于如图所示的样品，接触角<90°时，液体上升，造成正向力。

样品浸入时，浮力增加导致平衡力下降。对于前进角度测量力。

在达到所需深度后，将样品从液体中拉出。力测量后退角度。

  优点：当需要测量均匀的，规则形状的样品上的动态接触角时，力张力测量是一个很好的选择。分析单纤维，如毛发润湿，可以通过我们的敏感力张力计轻松处理。此外，当测量失去粉末或颜料润湿性能时，动态接触角提供有关接触角滞后的信息，这些信息源于与理想表面不同的性质。因此，动态接触角测量可以表明化学和地形异质性。前进和后退值的动态接触角是可能的接触角范围的极端值。