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親水性表面應(yīng)用

親水性表面應(yīng)用
麥奇克/Microtrac  2023-09-18  |  閱讀:2047

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當(dāng)液滴接觸到材料表面時(shí),有不同的表現(xiàn)方式。它可以完全分散在表面上、從表面上滾落或者作為液滴停留在材料表面。根據(jù)液滴的形狀,更準(zhǔn)確地說,液滴在表面上的角度被稱為親水或疏水。這些詞來自于希臘語,Hydro-代表水,-philic來自philos這個(gè)詞,意思是愛。因此,親水表面被認(rèn)為是“愛水”的,使液滴在材料表面上擴(kuò)散。從生物醫(yī)學(xué)設(shè)備到海洋工程等許多不同的應(yīng)用都需要親水表面特性。


? 材料表面為何親水

表面的親水性由可與水滴相互作用的官能團(tuán)決定的。親水性官能團(tuán)包括羥基、羰基、羧基、氨基、磷酸基等。多種材料(玻璃或者陶瓷)本質(zhì)上都是親水的,但可以通過不同類型的表面處理使表面親水。例如等離子體處理常用于使聚合物表面親水,至少暫時(shí)親水。


? 需要親水性的應(yīng)用案例

在涂覆涂層時(shí)或在粘合工藝之前,通常需要親水性。這是因?yàn)橥繉优浞皆谔畛淇赡艽嬖诳涨坏挠H水表面上擴(kuò)散得更好。需要對(duì)表面進(jìn)行適當(dāng)?shù)臐櫇瘢磁浞降匿佌梗?,以?shí)現(xiàn)涂層和基材之間的良好附著力。


親水性表面特性在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中通常是,因?yàn)樗鼈兛梢苑乐沟鞍踪|(zhì)吸附并提高導(dǎo)尿管的潤濕性。


防污表面不僅在生物應(yīng)用中非常重要,而且在海洋工程中也非常重要,因?yàn)樗鼈兛梢苑乐刮⑸锞奂?。薄薄的水層形成屏障,防止或延遲微生物的附著。


防霧表面是另一個(gè)選擇親水表面的例子。防霧表面可防止在需要良好能見度的應(yīng)用中起霧,例如擋風(fēng)玻璃或游泳鏡。


? 親水性可以通過水接觸角來測(cè)量

如前面討論的,當(dāng)水滴在材料上擴(kuò)散時(shí),表面被稱為親水性。表面親水程度可以通過接觸角測(cè)量來確定。如果接觸角低于90度則稱為親水表面。如果接觸角低于5度,則表面完全潤濕,稱為超親水。



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