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表面张力(Surface Tension)

   2026-09-10 三防胶网技术部00
导读

表面张力,是指液体表面单位长度上使液面收缩的力,是液体分子间内聚力的宏观表现,单位为毫牛/米(mN/m)。

术语名称

表面张力,是指液体表面单位长度上使液面收缩的力,是液体分子间内聚力的宏观表现,单位为毫牛/米(mN/m)。

英文对应

Surface Tension

定义解释

表面张力源于液体表面分子受到的不对称分子间力——表面分子缺少上方的配位分子,受到指向液体内部的净拉力,使液面趋向最小面积。在敷形涂层领域,涂料的表面张力决定了其在基材上的润湿和铺展行为。常见涂料体系的表面张力范围:溶剂型丙烯酸22至28 mN/m,聚氨酯25至32 mN/m,环氧28至35 mN/m,100%固含UV体系30至36 mN/m,有机硅20至25 mN/m。表面张力越低,越容易在低能基材上铺展——这是有机硅涂料对各种基材适应性好的原因之一。温度对表面张力的影响为每升高10℃下降约1 mN/m。表面张力梯度(Marangoni效应)驱使涂料从低张力区流向高张力区,是流平的物理基础,也是缩孔形成的驱动力。

行业应用

表面张力是涂料配方设计和缺陷分析的关键参数。在缩孔和鱼眼缺陷的分析中,涂层表面张力与污染源表面张力的差值决定了缩孔的严重程度——差值越大缩孔越严重。在涂料配方中添加表面活性剂(如氟碳表面活性剂,添加量0.01%至0.1%)可将涂层表面张力从32 mN/m降至22 mN/m,显著改善对低能表面的润湿。但表面张力过低也有副作用——涂层在边缘处的表面张力收缩减弱,可能导致覆盖面积过大和遮蔽困难。表面张力的测量采用悬滴法或白金板法,在23℃条件下用表面张力仪读取。

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