表面張力儀解決方案【德國SITA】

一、為什么要測表面張力？

表面張力，是液體表面層由于分子引力不均衡而產生的沿表面作用于任一界線上的張力。由于環境不同，液體性質不同，處于界面的分子與處于相本體內的分子所受力是不同的。而對于現代化的液體科研，要求從更細節、更精確、更科學合理的角度，去研究液體的自身性質和影響環境。

因此，表面張力是必不可少的一個研究項目。

研究表面張力主要是為了確定：1.液體的自身性質；2.環境對表面張力的影響；3.具有特殊功能的活性劑的濃度。目前，無論是科研還是工業應用，對加入特殊功能活性劑的研究和應用，表面張力已成為主要的參考項目之一，如日化行業的增泡劑、增粘劑等，噴墨和油墨行業的潤濕劑、流平劑等，化工的樹脂、乳液等，清洗行業的清潔劑、除污劑等等。

為什么要測動態表面張力？

測試表面張力的方法，包括：最大氣泡發，拉板拉環法，毛細管上升法，界面夾角法，旋滴法等等。而測動態的只有最大氣泡法，它的優勢是，在幾十毫秒到幾十秒之間，可以產生一系列的氣泡，每個氣泡代表一個新界面，每個新界面都有相應的一個表面張力讀數，此過程可得到一系列動態的表面張力值。而靜態測試方法是一個界面上的變化，最終所取的是一個最佳值，最佳值通常都在十幾秒或以后產生的，此過程是測出一個值，而這個值是可以在鼓泡法中的曲線中尋找出來的。
對于有特殊功能活性劑的研究，往往是需要在很短時間內達到相應的效果，例如，噴墨和印刷行業大部分需要在70ms-150ms之間要求墨水的表面張力達到35mN/m左右。日化行業龍頭企業要求增泡劑在300ms內達到32mN/m。
測動態表面張力，除了可以達到某些特殊效果外，還可以通過測試得出動態CMC值（包括最佳CMC和應用CMC），研究溶液和活性劑的特性。

三、最大氣泡法測試原理

最大氣泡法動態表面張力的測量表明,即使在清洗過程中常時,都能被監控。測量動態表面張力值的一種方法是最大氣泡壓力法，如圖1所示氣流通過浸在待測液體樣品的毛細管，這樣毛細管管尖就會產生氣泡。氣泡內的最大壓力與表面張力有直接的關系。通過控制空氣流量便可控制氣泡的存在時間（用氣泡壽命時間表示）。當形成的氣泡初期，氣泡半徑最大，這時氣泡壓力最小，當半徑等于毛細管半徑時，氣泡達到最大壓力。通過研究轉化成公式  表面張力б=k(Pmax-Pmin)。 K為常數，Pmax為最大壓力，Pmin為最小壓力。

四、一般特點：

特別適用于科研、研發、工業生產應用的活性劑、化學品、樹脂、乳液等等樣品。
動態技術含量高，適用范圍廣，同時可以測出靜態張力值。
參考范圍廣，便于取不同的數據。
符合ASTM D 3825-90的實踐要求。

五、德國SITA t60動態表面張力儀

T60型——氣泡壽命時間范圍大
研究和發展領域的理想實驗儀器SITA表面張力儀t60是全球首臺
手持式測量高動態至準靜態范圍的液體動態表面張力，是研究和發展領域的理想實驗儀器。t60采用汽泡壓力法原理來測量表面張力，它通過將空氣經過毛細管泵送到液體中實現的。汽泡壽命時間或者產生汽泡的頻率是可以控制的。汽泡內的壓力與表面張力成比例關系。

在動態表面張力儀中，T60有以下優點：

便攜：

儀器安裝簡易快捷
菜單導航
數據可存儲于儀器中
隨附手提箱，易于攜帶

多功能：

在線測量
自動測量
圖表顯示
結果表格顯示
PC RS232端口
“SITA Online”數據處理軟件
可選附件滿足測試需求

準確：
液體溫度監控
用水即可自動校準
準確讀數，與毛細管深度無關
汽泡壽命時間或者汽泡
頻率可控制

輕巧：
電池或者電源線供電
體積小，節約空間
質量輕
無需額外配備氣泵

儀器參數

表面張力
測量范圍 10～100 mN/m（dyn/cm）
分辨率 0.1 mN/m（dyn/cm）
汽泡壽命時間
控制范圍 30毫秒~60秒
分辨率 1毫秒
樣品溫度
測量范圍 -100~150攝氏度
分辨率 0.1攝氏度
存儲容量 16 Mbyte（數百個數據）
電源 100～240V/47～63Hz
耗電量 最大3.6VA
電池 4 x Mignon
重量（含便攜箱） 7.9kg