第9章 聚合物表面与界面9.1 表界面的定义 定义: 表界面是由一个相过渡到另一个相的过渡区域。 表界面区的结构、能量、组成等都呈现连续的梯 度变化。 五类表界面: 固气 液气 固液 液液 固固9.2 表面张力和表面自由能 处于液体表面的分子所受的力场是不平衡的 ,受到指向液体内部并垂直表面的力,从而 产生表面张力(单位N/m)。 把液体内部的分子移到表面,要克服分子引 力做功,系统增加单位面积所作的可逆功即 为表面自由能,简称表面能(单位J/m 2 )。9.3 润湿现象 接触角 把液体和固体接 触后体系吉布斯 自由能降低的现 象叫润湿。 可以用自由能降 低的多少来表示 润湿程度。9.3.1 Young 方程和接触角 在三相交界处自固-液界面经过液体内部到气- 液界面的夹角叫接触角,以表示: sv - sl = lv cos =0;cos=1 完全润湿,液体在固体表面铺展 090 液体可润湿固体,且越小, 润湿越好 90180液体不润湿固体。 =180 完全不润湿,液体在固体表面凝成小球 sl =( s 1/2 - l 1/2 )1-0.015( s l ) 1/2 9.3.2 粘附功