靜態(tài)表面張力是用來(lái)測(cè)定表面活性劑靜態(tài)吸附性能的重要參考指標(biāo)。我們都知道表面活性劑通過(guò)在界面的吸附來(lái)改變界面性能。以農(nóng)藥為例，如果農(nóng)藥中的表面活性劑不能使其有效的持留在靶標(biāo)植物的表面，就會(huì)影響農(nóng)藥對(duì)蟲(chóng)害防治效果，導(dǎo)致增加用藥量，而增加用藥量的直接后果之一就導(dǎo)致農(nóng)殘量的增加，此外還會(huì)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地產(chǎn)生一定的環(huán)境污染。通過(guò)檢測(cè)表面活性劑的靜態(tài)表面張力，我們可以更好的了解和使用表面活性劑及其混合物 , 從而對(duì)它們的靜態(tài)吸附性能研究，然后將比平衡狀態(tài)下的吸附性能，更可以與表面活性劑的實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)。

現(xiàn)階段表面活性劑靜態(tài)表面張力檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 22237-2008《表面活性劑 表面張力的測(cè)定》。GB/T 22237-2008主要是依據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 304-1985《表面活性劑—用拉起液膜法測(cè)定表面張力》而制定的。該標(biāo)準(zhǔn)只是介紹了圓環(huán)拉起液膜法一種方法。由于GB/T 22237屬于十多年前的老標(biāo)準(zhǔn)了，而技術(shù)的不斷發(fā)展，也讓我們?cè)跈z測(cè)表面張力時(shí)，有了更多選擇，類(lèi)似滴重法、最大氣泡壓力法和懸滴法等更多新方法被研究出來(lái)，所以，今天拜恩小編就帶大家來(lái)研究一下這幾種表面活性劑靜態(tài)表面張力檢測(cè)方法。

拉起液膜法

拉起液膜法是最常用的表面活性劑靜態(tài)表面張力檢測(cè)方法，它主要是利用鐙形環(huán)或圓環(huán)與測(cè)量杯中的待測(cè)液體的表面相接處，來(lái)測(cè)量垂直施加于環(huán)為使環(huán)與此液面分離所必須的最大力；或者利用平板的一個(gè)邊緣與液體表面接觸，來(lái)測(cè)量垂直施加于平板為拉起已形成的液膜所需的最大力。拉起液膜法使用的設(shè)備主要為張力計(jì)，然后測(cè)量單元主要有長(zhǎng)方形薄鉑板、鉑--銥絲鐙形環(huán)、鉑-銥絲圓環(huán)、測(cè)量杯等。試驗(yàn)大致步驟就是先配置試樣測(cè)定溶液，然后清洗測(cè)量?jī)x器，之后校準(zhǔn)張力計(jì)，最后測(cè)定就可以了。這里要注意的是：測(cè)定表面張力的精密度會(huì)有很大變化，而精密度主要取決于待測(cè)液體的性質(zhì)和液體對(duì)鉑的潤(rùn)濕力。在能完全潤(rùn)濕鉑的物理純的液體的情況下，精密度為0.1 mN/m。

滴重法

滴重法是利用液滴重量與支持它的表面張力的力相平衡進(jìn)行測(cè)定的試驗(yàn)。主要也是因?yàn)楸砻鎻埩εc液滴重量、滴管半徑、液體密度及重力加速度相關(guān)。滴重法要使用到的儀器主要玻璃滴管、恒溫裝置、平底試管、稱(chēng)量瓶、攪拌器、電接觸式溫度計(jì)、電加熱器等。試驗(yàn)步驟也是先配置測(cè)定溶液，清洗測(cè)量?jī)x器，然后安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，啟動(dòng)攪拌器，調(diào)節(jié)接觸溫度計(jì)，至所需溫度，使水恒溫半小時(shí)，要求普通溫度計(jì)的誤差不超過(guò)±0.5 ℃。恒溫足夠時(shí)間以消除平底試管內(nèi)與水溫的差，一般溫差小于 1 ℃。用分析天平稱(chēng)得潔凈干燥的稱(chēng)量瓶空瓶重。放入浸入恒溫裝置的平底試管內(nèi)。將橡皮管套于移液管的未加工端，用吸球?qū)⒋郎y(cè)液吸入移液管內(nèi)，用夾子夾住橡皮管不使待測(cè)液滴下然后將移液管垂直懸掛入恒溫裝置內(nèi)的試管中，但不可與稱(chēng)量瓶接觸。恒溫半小時(shí)后，慢慢旋開(kāi)夾子，讓液體自然滴下，調(diào)節(jié)水滴的下落速度至每滴 100-120 s。至20 滴時(shí)擰緊夾子，取出移液管。將稱(chēng)量瓶稱(chēng)重，減去空的稱(chēng)量瓶重量，求得每液滴的重量。在同一溫度下重復(fù)兩次。對(duì)于表面張力能隨時(shí)間迅速變化的或者界面能夠迅速相互飽和的界面，測(cè)定精度為±0.1%。

最大壓力氣泡法

最大壓力氣泡法的原理是將毛細(xì)管端浸入液中，通過(guò)增加內(nèi)壓便產(chǎn)生氣泡，然后從管端成長(zhǎng)的氣泡的最大泡壓可求出液體的表面張力。 最大壓力氣泡法使用的儀器主要為燒杯、抽氣用滴液漏斗、精密數(shù)字微壓差測(cè)量?jī)x、恒溫裝置 、支管試管、毛細(xì)管等。檢測(cè)步驟當(dāng)然也先制樣，然后清洗儀器，之后檢驗(yàn)儀器，調(diào)節(jié)毛細(xì)管或液面高度，使毛細(xì)管口與水面相切。打開(kāi)活塞抽氣，調(diào)節(jié)抽氣速度，使氣泡由毛細(xì)管尖端成單泡出，且每個(gè)氣泡形成的時(shí)間約為 6s-10s。在形成氣泡的過(guò)程中，液面半徑經(jīng)歷：大→小→大，同時(shí)壓力差計(jì)指示值的絕對(duì)值經(jīng)歷：小→大→小的過(guò)程，記錄下絕對(duì)值最大的壓力差三次，取其平均值。最大壓力氣泡法每次測(cè)量前應(yīng)注意：一定要用待測(cè)溶液清洗支管試管和毛細(xì)管，并振蕩洗滌。

懸滴法

懸滴法的原理是利用液滴靜止懸掛在毛細(xì)管的管口處時(shí)，液滴的外形主要取決于重力和表面張力的平衡。通過(guò)測(cè)定懸掛著的液滴的外形參數(shù)，可推算出液體表面張力。懸滴法的測(cè)量試驗(yàn)系統(tǒng)主要由光源、散光片、液滴形成裝置、鏡頭、相機(jī)、計(jì)算機(jī)等組成。測(cè)試步驟也很簡(jiǎn)單，不需要清洗儀器，制樣完成后，接通電源，調(diào)節(jié)控溫器使溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度點(diǎn)。將裝好試樣的石英比色皿和注射器置于恒溫室中，針頭必須保持垂直。一般液體恒溫時(shí)間為 30 min。控制注射泵進(jìn)樣成滴，當(dāng)液滴接近最大直徑時(shí)，按動(dòng)快門(mén)，記錄液滴圖像，將攝影膠片印制成圖像。該檢測(cè)方法表面張力測(cè)定精度也是±0.1% 。此外要注意管尖的口徑不能過(guò)大以致生成大懸滴，溫度波動(dòng)會(huì)產(chǎn)生對(duì)流和振動(dòng)，使懸滴不穩(wěn)定。

以上幾種就是現(xiàn)階段主流檢測(cè)研究表面活性劑靜態(tài)表面張力的方法。影響表面活性劑表面張力的因素有很多，靜態(tài)表面張力雖然是表面活性的重要度量指標(biāo)，但是并不是唯一指標(biāo)，比如動(dòng)態(tài)表面張力、界面張力、臨界膠束濃度、分散力等等也是關(guān)鍵影響因素。當(dāng)然回到靜態(tài)表面張力的檢測(cè)方法，我們需要根據(jù)表面活性劑的性質(zhì)，有針對(duì)性選擇方法，才能測(cè)得我們想要的數(shù)據(jù)。