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德國SITA析塔表麵張力儀(yi) 可測液體(ti) 的動態與(yu) 靜態表麵張力，可以監控清洗過程中槽液的質量，為(wei) 研發和清洗工藝過程建立良好的基礎進而獲得高質量結果。歡迎致電【13202947058】谘詢
液體(ti) 的表麵張力係數σ是指在恒溫條件下，表麵張力所引起的表麵功與(yu) 其引起的麵積變化之比。受表麵活性劑特性的影響，液體(ti) 中的表麵活性劑在液體(ti) 內(nei) 部保持平衡狀態；但在液體(ti) 與(yu) 空氣界麵表麵活性劑分子的親(qin) 水基伸向液體(ti) ，疏水基伸向空氣。
當液體(ti) 與(yu) 基材接觸時，會(hui) 在短時間內(nei) 形成液-固界麵，短時間內(nei) 遷移至固體(ti) 界麵上的表麵活性劑分子數量決(jue) 定了最終的潤濕效果。遷移到界麵的表麵活性劑分子數量越多，即反映出來的此時刻動態表麵張力越小，最終的潤濕效果越好。
主流測試方法有兩(liang) 類：
靜態表麵張力測試：鉑金環或鉑金板→ 與(yu) 時間無關(guan) （即靜態表麵張力體(ti) 現的是表麵張力的最終結果）；
動態表麵張力測試：最大氣泡壓力法 → 與(yu) 時間相關(guan) （即動態表麵張力體(ti) 現的是表麵張力變化過程）。
從(cong) 材料潤濕的角度，與(yu) 時間無關(guan) 的潤濕條件，關(guan) 注靜態表麵張力值即可；
與(yu) 時間相關(guan) 的潤濕條件和清洗槽表麵活性劑的添加，動態表麵張力監控尤其重要。
代表了表麵活性劑的變化。表麵活性劑被廣泛應用於(yu) 許多工業(ye) 中，發揮作用的是它們(men) 的表麵活性，即它們(men) 擴散和吸附到新形成界麵並影響其表麵張力。進一步，發揮作用的是表麵活性劑的吸附過程快慢，以及在短時間內(nei) 表麵張力的下降速度，要符合使用者的需求。因此使用者可能會(hui) 尋找許多表麵活性劑來測試不同環境下的實際效果，對於(yu) 研發與(yu) 生產(chan) 都需要花費大量時間與(yu) 成本。
由於(yu) 表麵張力依賴於(yu) 表麵活性劑的含量，所以我們(men) 可以通過測定液體(ti) 表麵張力來監控表麵活性劑的變化。此外，溫度同樣會(hui) 影響表麵張力；測量表麵張力也可以用於(yu) 分析一種或多種表麵活性劑混合的臨(lin) 界膠束濃度。
目前市場上已經有多種測量液體(ti) 表麵張力的儀(yi) 器，有的測的是靜態的、有的測的是動態的。
1、許多有表麵活性劑參與(yu) 的化學和物理過程是以毫秒計的。例如各種塗裝、印刷、電鍍工藝中的潤濕、清洗過程，如打印墨水從(cong) 打印噴頭噴到紙張等底材的瞬間過程，各種各樣材料的印刷等都屬於(yu) 動態過程。對於(yu) 這些應用，就要求檢測短時間內(nei) 的動態表麵張力值而非靜態表麵張力值。
2、在有關(guan) CMC（臨(lin) 界膠束濃度）值的研發時，當表麵活性劑的濃度遠遠超過CMC值時，改變表麵活性劑的濃度不會(hui) 改變平衡態的表麵張力（靜態表麵張力），而通過動態表麵張力測量，即使濃度達到CMC值的幾倍也能看出不同濃度下表麵活性劑的顯著區別。
舉(ju) 例：
1、許多有表麵活性劑參與(yu) 的化學和物理過程是以毫秒計的。例如各種底材表麵的清洗、浸濕過程，打印墨水從(cong) 打印噴頭噴到紙張等底材的瞬間過程，各種各樣材料的印刷等都屬於(yu) 動態過程。對於(yu) 這些應用，就要求檢測段時間內(nei) 的動態表麵張力值而非靜態表麵張力值。
2、在有關(guan) CMC值的研發時，當表麵活性劑的濃度遠遠超過臨(lin) 界膠束濃度時，改變表麵活性劑的濃度不改變平衡態的表麵張力（靜態表麵張力），而通過動態表麵張力測量時即使濃度達到四倍的臨(lin) 界膠束濃度也能看出它的顯著作用。
例如：下圖中，紅、綠、黃色分別代表三種表麵活性劑濃度從(cong) 低到高的液體(ti) 配方的動態至靜態的表麵張力。
可以看到三個(ge) 配方的靜態表麵張力很相近（最右邊的數值），而動態表麵張力（左邊的數據）才能體(ti) 現出配方之間的性能差異較大。
| 指標 | 傳統 | SITA動態表麵張力儀 |
| 原理 | 鉑金環法、鉑金板法 | 氣泡法 |
| 測量值 | 隻能測得靜態表麵張力； 傳統的表麵張力測試儀采用鉑金環法/鉑金板法原理，而這種方式不能反映表麵活性劑的遷移到界麵過程，因此也就不能測出動態表麵張力。 | 可兼顧測得動態表麵張力與靜態表麵張力數據； SITA析塔公司生產的通過智能控製氣泡年齡（bubble lifetime），可以測出液體中表麵活性劑分子遷移到界麵過程中表麵張力的變化過程，即連續的一係列的的動態表麵張力值以及靜態表麵張力值。 |
| 表麵活性劑濃度測量 | 僅適合低於CMC值的表麵活性劑濃度的測量： 用傳統隻能在低於CMC值時反映表麵活性劑隨濃度的變化（建立表麵活性劑濃度與表麵張力的關係圖） | 適合低於CMC值以及更高濃度表麵活性劑濃度的測量： 在有關CMC值的研發時，當表麵活性劑的濃度遠遠超過臨界膠束濃度時，改變表麵活性劑的濃度不改變平衡態的表麵張力（靜態表麵張力），而通過動態表麵張力測量時即使濃度達到四倍的臨界膠束濃度也能看出它的顯著作用。 因此，在高於CMC值時，通過氣泡法原理的也可以反映表麵活性劑隨濃度的變化（建立表麵活性劑濃度與表麵張力的關係圖） |
| 操作過程 | 人工或自動 | 自動 |
| 讀數 | 人工或自動 | 自動，並可通過軟件傳輸到電腦，生成各樣品曲線對比圖。 |
| 抗汙染性 | 弱； 因為汙染物及環變形的影響可能會對測試數據產生影響。 | 強；每測一個樣品隻需清洗PEEK材質毛細管即可，易清洗 |
| 測量對象要求 | 鉑金板測量陽離子表麵活性劑會有誤差，因為陽離子表麵活性劑吸附在板上，影響其他樣品的測試。 鉑金環不適合測量中高粘度液體樣品表麵張力。 | 適用於1000cps以下粘度液體樣品的表麵張力測量 |
| 實驗重現性 | 弱； 綜上所述，當讀數有偏離預期標準時，操作人員很難判斷是由於儀器本身的問題，還是由於液體樣品的問題而導致讀數不合格！ 會浪費大量時間與成本重現實驗。 | 強； 析塔可通過動態表麵張力數據放大不同樣品之間的差異（靜態表麵張力值差異不大的情況下）。有了更寬的容差後，可以覆蓋因為溫度波動、儀器波動曆等因素造成的幹擾， 使製程中監控更準確，更安全，更可靠。 |
| 耗材 | 鉑金板/鉑金環易變形，需不定期更換，價格大概2000RMB。 | 不需耗材，每次測完樣品隻需清洗毛細管即可 |
| 校準 | 用過蒸餾水和純乙醇為標準物進行校準 | 用純水為標準物進行校準 |
采用氣泡壓力法測量液體(ti) 的動態及靜態表麵張力，無需精確控製毛細管浸入深度，測量精度高，操作靈活。通過毛細管將空氣向待測液體(ti) 吹入氣泡。氣泡內(nei) 的壓力隨氣泡半徑的變化而不斷變化。因此，表麵張力可由壓力最大值和最小值的差值來計算。使用純水即可自動對儀(yi) 器完成校準。
析塔，共有4種型號。
析塔SITA Dynotester+動態
功能特點
△ 方便攜帶
●長達10個(ge) 小時的操作時間，最多可存儲(chu) 25組測量數據；
●尺寸小，重量輕，便於(yu) 隨身攜帶，外帶測試；
△ 實際性強
●人性化操作界麵，無多級菜單——一鍵完成操作；
●配有堅固支架，適合長時間測量；
●直接存儲(chu) 測量結果。
△ 高精度確度
●快捷按鍵可以預設3個(ge) 氣泡時間，這避免了人為(wei) 操作產(chan) 生的誤差。
●測量結果可與(yu) 其他所有SITA數據進行對比。
●自動調節表麵測量——避免人為(wei) 操作誤差。
●可靠的預設參數有效避免了測試偏差。
△ 動態檢測
●滿足表麵張力的動態檢測需求。
析塔SITA Pro Line t15 全自動動態及靜態
功能特點：
● 快速精準測出動態及靜態表麵張力值，重複性很好
● 內(nei) 置自動校準功能，操作靈活簡單
● 自動調節氣泡壽命，範圍廣：15毫秒~20秒
● 監測表麵活性劑濃度、配方研發、表活品控
● 提供在線型號可在生產(chan) 線上在線監測
實際應用
（1）產(chan) 品質量控製和工藝監控
●在清洗金屬零件、電鍍液、半導體(ti) 生產(chan) 等過程中控製表麵張力和表麵活性劑濃度
● 監測工廠或實驗室中含有表麵活性劑的液體(ti)
● 監控油墨和油漆產(chan) 品質量
（2）研究與(yu) 開發
● 該產(chan) 品用於(yu) 清洗，電鍍液，油墨，油漆等行業(ye) 應用
（3）單一模式
●為(wei) 控製、測量任務和監測濃度進行快速測量
（4）自動模式
●建立含表麵活性劑液體(ti) 的動態表麵張力特性曲線
●表麵活性劑的動力學和潤濕特性
（5）在線模式
●觀察評估表麵張力隨時間的變化情況樣品穩定性：溶解和老化特性；表麵活性劑濃度的變化；創建溫度曲線
析塔SITA Science Line t100實驗室
功能特點
● 15毫秒---100秒氣泡壽命，從(cong) 高動態到準靜態的大範圍測量；
● 可實現編程全自動按時定量/變量添加液體(ti) ，自動測量並記錄；
● 數據(需另購配件)，全自動測量CMC, 彩色液晶顯示數據；
● 可使用空氣或惰性氣體(ti) 生成氣泡液體(ti) 樣品溫度：-20至125攝氏度。
實際應用
● 測量液體(ti) 中的表麵張力
● 表麵活性劑的表征與(yu) 分析
● 研究與(yu) 產(chan) 品開發
● 產(chan) 品質量控製
析塔SITA Clean Line ST集成式在線
功能特點
● 量化並保證工藝過程的質量;
● 按消耗量自動配製表麵活性劑;
● 通過管理控製工藝過程，提高產(chan) 品的質量;
● 為(wei) 工藝過程提供可靠性的解決(jue) 方案;
● 減少清洗劑的消耗，環保，通過優(you) 化工藝降低成本。
工業(ye) 清洗行業(ye) ---焊接、電鍍、噴塗前的清洗處理確保合適的表麵活性劑濃度
在工業(ye) 清洗中浸洗與(yu) 淋洗用到大量表麵活性劑。清洗機理如下：
由表麵活性劑包裹汙染物，促淨劑(堿、鹽)使工件與(yu) 汙染物表麵產(chan) 生相同的負電荷後相斥分離。清洗效果主要由清洗液中穩定而且適量的表麵活性劑濃度來保證。
在實際生產(chan) 中，表麵活性劑的消耗受到零件上的汙染物的多少和種類影響，還會(hui) 因為(wei) 零件帶出、清洗槽排放(如超濾、油分離器)和漂洗水回流稀釋的影響。因此，浸泡清洗中的表麵活性劑的消耗狀況是極不穩定的。而過量添加清洗劑也會(hui) 使漂洗殘留而成為(wei) 汙染源。
目前國內(nei) 判定浸泡清洗中清洗劑的添加量主要按時間間隔或根據遊離堿濃度補充。由於(yu) 表麵活性劑和堿的消耗速度不一樣，這兩(liang) 種方法都不能真正測出表麵活性劑濃度，造成在生產(chan) 中表麵活性製的濃度過高或過低。采用析塔動態測出表麵活性劑濃度再根據消耗量進行適量添加，大大提高了工業(ye) 清洗的穩定性。
噴墨、塗料油墨行業(ye)
噴墨與(yu) 動態表麵張力的關(guan) 係：在打印過程中，動態表麵張力影響墨水最終打印效果的有兩(liang) 個(ge) 狀態：墨水飛出噴頭瞬間的形狀和墨水在底材上的鋪展。
當墨水飛出噴頭的瞬間，若動態表麵張力過大，容易出現墨滴拖尾的現象，造成拉線問題；若表麵張力過小，墨水噴出時容易擴散，在空中分離，易產(chan) 生衛星狀墨滴，使圖案的清晰度和層次感降低，並隨著時間的遷移，在噴嘴膜形成墨滴，造成掛墨。
印刷油墨與(yu) 動態表麵張力的關(guan) 係：當墨水與(yu) 底材接觸，會(hui) 在短時間內(nei) 形成液—固界麵，在短時間內(nei) 遷移至此液—固界麵上的表麵活性劑分子數量決(jue) 定了最終的潤濕效果。遷移到界麵的表麵活性劑分子數量越多，即反映出來的此時刻動態表麵張力越小，最終的潤濕效果越好;反之潤濕效果越差。
因此，墨水能否快速地潤濕取決(jue) 於(yu) 墨水在粘度未升高且未幹固前的動態表麵張力值。 傳(chuan) 統的靜態表麵張力值不能反映真實潤濕性能的原因，因為(wei) 靜態表麵張力不能表征表麵活性劑在短時間內(nei) 的移動速度。
汽車修補漆應用
塗料行業(ye) 普遍存在收縮、縮孔等潤濕不良的問題。造成縮孔的主要原因之一：當幹燥時間比較短，動態表麵張力偏大時會(hui) 造成潤濕不良、縮孔。
測試儀(yi) 器：德國析塔動態
型號：析塔SITA pro line t15
測試溫度：27.1～28.4 ℃
樣品表麵幹燥時間：約10分鍾
測試目的：測試不同汽車修補漆成品的動態表麵張力，根據量化數據判斷縮孔問題是否與(yu) 配方的動態表麵張力相關(guan) 。是否能利用動態表麵張力數據預計判配方問題。或作為(wei) 產(chan) 品出廠質檢項目，減少風險。
樣品A為(wei) 藍色曲線，在實際使用中出現縮孔，數據顯示其動態表麵張力較高。
樣品B為(wei) 紅色曲線，在實際使用中沒有縮孔，數據顯示其動態表麵張力較低。
結論：樣品A的縮孔問題是由動態表麵張力過高造成，可使用助劑降低其動態表麵張力。且樣品A靜態表麵張力低於(yu) 樣品B靜態表麵張力，在實際使用中卻是樣品A出現縮孔，此為(wei) 靜態表麵張力不準確的一個(ge) 主要原因。
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