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leechunyang金虫 (小有名气)
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[求助]
UHMWPE纤维的接触角测试
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各位大神好： 请问有做过UHMWPE纤维与乙二醇接触角测试的吗？具体怎么操作的呢？是单根纤维吗？纤维是如何放置的？谢谢解答！以下是我查阅的关于接触角测试的文献，大神可以参考，谢谢。 试验中用采用静滴接触角/界面张力仪测定纤维接触角,先将乙二醇液滴置于纤维表面,达到平衡后,通过调节镜头焦距来获取清晰的图像,采用悬滴法计算接触角。 悬滴法测定纤维接触角原理图如图3-5所示,当液滴很小,重力作用引起液滴的变形可以忽略不计,这时的液滴可认为是球形的一部分"接触角可通过下式计算得到tan/2=(H-D)/L 式中H为液滴的高度,L为液滴的长度,D为纤维的直径, 为纤维的接触角。 为了减小测量的误差,应尽量避免液滴的体积变化,选取纤维恰好在液滴的 中间的样品,由于决定和影响润湿作用和接触角的因素很多"如固体和液体的性质及杂质!添加物的影响,固体表面的粗糙程度!不均匀性的影响,表面污染等,所以应测多次取平均值"试验中测定30次取平均值"。 接触角常用来反映纤维浸润性的大小"由于UHMWPE纤维不溶于水,因此本实验根据/相似相溶的化学原理,采用纤维对乙二醇的浸润性大小来表达纤维的表面粘结性能"处理前纤维接触角如图4-8(a)所示,乙二醇液滴挂在未处理UHMWPE纤维上,液滴接近圆球形,由公式tan/2=(H-D)/L分析可知,高度H接近于长度L,说明纤维的接触角比较大,浸润性差,这是因为纤维表面能低以及憎水性造成的结果;图4-8(b)是处理后纤维的接触角,明显乙二醇液滴接近椭圆形,此时高度H明显小于长度L,接触角明显变小"这是由于纤维在刻蚀作用下,表面被清洁!剥离和粗糙化,相应地增加了纤维的比表面积和表面能,以及粗糙表面的机械锁结作用"同时表面氧化产生含氧基团,导致一些化学键结合,这两者都促使了纤维浸润性的增强"。  5MZNBUA1WVZA[XNS1$BN~9L.jpg |
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这种国产仪器测量误差较大，可以对比参考。如果是纤维布的话可以粘在载玻片上，用连拍模式记录照片，先将液滴挤出悬挂在针头上，等将要滴落的时候，点下连拍，选取一张合适的图片分析；如果是纤维丝束就将其并排粘结，再测量！ 单根碳纤维一般要求的是测动态接触角，可以用德国生产的DCT21动态接触角测量仪测量。首先需要用该测量仪测树脂的表面张力，然后可以测碳纤维的接触角。 |
2楼2014-03-26 16:26:30