Loading...Zwilżalność
Zwilżalność jest bardzo ważną właściwością fizyczną, charakteryzującą powierzchnię materiałów. Zwilżanie jest to najprościej mówiąc zdolność cieczy do utrzymywania kontaktu z powierzchnią stałą. Wielkością charakteryzującą zwilżanie powierzchni przez ciecz jest tzw. kąt zwilżania. Jest to kąt zawarty pomiędzy płaszczyznami ciecz – ciało stałe i ciecz – gaz.
W zależności od wartości kąta zwilżania wyróżnia się:
ciecze całkowicie zwilżające gdzie kąt równy jest 0o
ciecze częściowo zwilżające gdzie kąt jest większy od 0o ale mniejszy od 90o
ciecze częściowo niezwilżające gdzie kąt jest większy od 90o ale mniejszy od 180o
ciecze całkowicie zwilżające gdzie kąt równy jest 180o
Jeżeli powierzchnia jest zwilżalna wodą, to mówimy, że jest ona hydrofilowa czyli „lubiąca wodę’’ Wówczas kropla wody rozlana jest po całej powierzchni. Przeciwieństwem tego zjawiska jest brak zwilżalności. Powierzchnie niezwilżalne wodą nazywamy hydrofobowymi pojęcie to pochodzi z greki, gdzie „hydro” oznacza wodę a „phobos” strach, czyli takie powierzchnie najprościej mówiąc „nie lubią wody” wówczas cała woda skupiona jest na małym fragmencie powierzchni, a kropla wody na takiej powierzchni tworzy idealną sferyczną kule. Kształt kropli cieczy na powierzchni ciała stałego zależy od równowagi sił działających na krople. Szczególnie siły adhezji czyli przylegania, oraz siły napięcia powierzchniowego. Jeżeli siły adhezji cieczy powierzchni są duże, a napięcia powierzchniowego małe to kropla rozpływa się po powierzchni. Jeżeli natomiast siły adhezji są małe, napięcie powierzchniowe jest duże, to ciecz przyjmuje postać zbliżoną do kulistej. Za dobre zwilżanie powierzchni w procesie mycia odpowiadają surfaktanty, czyli związki powierzchniowo czynne. Proces zwilżania powierzchni jest kluczowy w procesie mycia. Zwiększona zwilżalność powoduje wzrost efektywności oczyszczania powierzchni (dobra zwilżalność gwarantuje skuteczne mycie). Zdolność do zwilżania jest różna dla rożnych rodzajów surfaktantów. Surfaktanty obecne w wodzie układają się w ten sposób że częścią hydrofilową zanurzone są w wodzie natomiast częścią hydrofobową przyczepiają się do zwilżanej powierzchni czy też brudu.
Do substancji hydrofobowych zaliczamy:
• tworzywa sztuczne
• metale
• tłuszcze
• szkło
• tkaniny syntetyczne
Substancje, powierzchnie zwilżalne – hydrofilowe:
• beton
• cement
• drewno
• tkaniny bawełniane
• tkaniny lniane
