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建筑涂料泡沫穩定的六大原因分析

來源:233網校 2008年7月31日

  一、泡沫形成的熱力學分析

  由熱力學第二定律,任何自發過程是體系自由能降低過程。氣泡形成過程中產生了新的氣液界面,提高了體系的表面能,即自由能增加。在鄧文過程中,dG=vdA,自由能增加,dG>0.這個過程不是自發的,外界必須做功(攪拌)。反過來,即氣泡破裂會導致自由能下降,是熱力學上的自發過程。因此,氣泡是熱力學不穩定的體系,但由于某些原因氣泡有可能保持穩定。

  二、表面張力

  涂料中含有表面活性劑,就易起泡。水的表面張力為72.8mN/m,假如表面活性劑十二烷基硫酸鈉后表面張力可降低為38mN/m.這中溶液也就很容易起泡,而且氣泡很穩定。這說明泡沫的生成也地表面張力有關。

  三、排液效應

  泡沫形成時,氣泡之間相互聚集成多面體,多面體之間形成交界區。界面之間存在液體流動,使泡沫穩定。

  四、表面張力的“復原”和表面彈性

  當泡壁受某個應力變薄表面積增大時,未變形泡壁處的液體回流相變薄的部分是它“復原”,泡沫得到穩定。這種現象就做表面彈性,這是于表面活性物質有關聯的泡沫穩定的一個因素。

  五、馬拉罔尼現象

  這是表面活性物質有關聯的泡沫穩定因素。泡沫在液體表面形成因浮力上升之液面。在上升過程中泡壁的液體引重力的作用向下流動,這種流動會使泡孔之間的泡壁愈來愈薄,最后破裂。但如果泡壁上附由表面活性物質,液體因重力的流動會帶動表面活性劑分子一起鄉下移動,這是下部表面活性劑濃度增大。表面張力降低。由于表面張力差,表面張力地的下部液體會向上回流,這就是馬拉罔尼運動。

  六、氣泡沫的強度和黏度

  氣泡膜的強度是泡沫穩定的因素之一。液體黏度越高,氣泡膜的厚度變薄慢。(考試大編輯整理)

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