高级检索

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于动态接触角分析的竹纤维表面能表征

江泽慧,  陈复明,  王戈,  刘杏娥,  程海涛

downloadPDF
文章导航 > 北京林业大学学报  > 2013 >  35(3): 143-148
江泽慧, 陈复明, 王戈, 刘杏娥, 程海涛. 基于动态接触角分析的竹纤维表面能表征[J]. 北京林业大学学报, 2013, 35(3): 143-148.
引用本文: 江泽慧, 陈复明, 王戈, 刘杏娥, 程海涛. 基于动态接触角分析的竹纤维表面能表征[J]. 北京林业大学学报, 2013, 35(3): 143-148.
shu
JIANG Ze鄄hui, CHEN Fu鄄ming, WANG Ge, LIU Xing鄄e, CHENG Hai鄄tao.. Surface energy characterization of bamboo fiber determined by dynamic contact angle analysis.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2013, 35(3): 143-148.
Citation: JIANG Ze鄄hui, CHEN Fu鄄ming, WANG Ge, LIU Xing鄄e, CHENG Hai鄄tao.. Surface energy characterization of bamboo fiber determined by dynamic contact angle analysis.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2013, 35(3): 143-148.
shu

基于动态接触角分析的竹纤维表面能表征

  • 1.

    国际竹藤中心

Surface energy characterization of bamboo fiber determined by dynamic contact angle analysis.

  • 1.

    ]International Center for Bamboo and Rattan, Beijing,100102,P. R. China.

  • 摘要: 针对天然竹纤维粗细不均、变异性大的特点,采用Whihelmy 力学法测定了竹纤维的平均润湿周长及动态接 触角,利用Owens-Wendt 法对11 种浸润速率下的纤维表面能、色散及极性分量进行了表征,并借助边际均值研究了 测试速率与动态接触角、表面能的关系。结果表明:采用30 根纤维的平均润湿周长来估算动态接触角的方法是可 行的,其相对误差较小。随着测试速率的增加,动态前进接触角符合先快速增加后逐渐稳定的分子动力学模型,而 表面能有非线性减小的趋势。测试速率设置为1 ~3 mm/ min 较合理,此时测得竹纤维表面能为41.71 ~43.61 mN/ m。浸润速率在11 个水平下测定的动态接触角边际均值可分成7 组子集,高浸润速率下测得的纤维接触角比低浸 润速率的显著提高。动态接触角和测试速率的相关程度有14.11%由测试液体的协同作用产生。竹纤维表面能与 动态前进接触角边际均值呈负相关线性关系。
    Abstract: In regards to the characteristics of uneven thickness and a larger variability of natural plant fibers, average wetting perimeter and dynamic contact angle of bamboo fiber were determined by using Whihelmy technique. Surface energy, dispersion and polar components of fiber were characterized under 11 types of wetting speed by Owens-Wendt method. Also, the relationships between wetting speed and dynamic contact angle, wetting speed and surface energy were investigated with the help of marginal mean. The results showed that: the method of using average wetting perimeter of 30 fibers to estimate the circumference and dynamic contact angle was feasible, with a smaller relative error of 0.69%. As the testing rate increased, dynamic advancing contact angles imitated the molecular dynamics model, rapid rising at initial stage and then gradually level off, while surface energy showed a non鄄linear decreasing trend. Surface energy of bamboo fiber was calculated as 41.71 -43.61 mN / m when testing speed was set as 1 -3 mm/ min. Consistent subset analysis represented that marginal mean of dynamic contact angle at 11 levels can be divided into 7 groups, and each group can be considered as a subset. Dynamic contact angle was significantly increased under the high testing speed compared with the low one. Correlation and partial correlation analysis showed that 14.11% degree of correlation between dynamic contact angle and testing speed determined from synergies effect of testing liquid. It has a negative linear relation between the value of bamboo fiber'surface energy and marginal mean of dynamic advancing contact angle.
  • [1] 雒宇, 马莉, 靳川, 李鑫豪, 李成, 贾昕, 查天山.  毛乌素沙地油蒿光合电子传递速率生长季动态及其对环境因子的响应 . 北京林业大学学报, 2021, 43(2): 54-62. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200154
    [2] 王璇, 贾园, 宋立美.  纳米纤维素表面聚丙烯酸丁酯原位修饰 . 北京林业大学学报, 2019, 41(10): 137-146. doi: 10.13332/j.1000-1522.20190201
    [3] 王韵璐, 王正, 李敏敏, 曹瑜.  MDF弹性模量、泊松比和剪切模量静态测试方法探讨 . 北京林业大学学报, 2017, 39(10): 117-121. doi: 10.13332/j.1000-1522.20170107
    [4] 王翠翠, 张双保, 羡瑜, 王丹丹, 高洁, 程海涛.  碳酸钙原位改性植物纤维及其复合材料性能表征 . 北京林业大学学报, 2016, 38(3): 95-101. doi: 10.13332/j.1000-1522.20150297
    [5] 杨博文, 孙海龙, 吴楚.  低磷胁迫对水曲柳幼苗光合速率与氮素同化的影响 . 北京林业大学学报, 2015, 37(8): 18-23. doi: 10.13332/j.1000-1522.20140417
    [6] 曲萍, 王璇, 白浩龙, 张力平.  纳米纤维素表面烷基化特性的研究 . 北京林业大学学报, 2014, 36(1): 121-125.
    [7] 荀守华, 周建仁, 黄发吉, 乔玉玲, 张丽君, 毛秀红, 张江涛.  刺槐属植物新品种DUS测试指南研究 . 北京林业大学学报, 2013, 35(2): 135-140.
    [8] 高洁, 王戈, 程海涛, 史强, 任文涵.  纳米碳酸钙原位改性竹纤维表面性能的研究 . 北京林业大学学报, 2013, 35(2): 108-111.
    [9] 林兰英, 傅峰.  强化复合木材细胞壁的纳米压痕测试分析 . 北京林业大学学报, 2012, 34(5): 139-143.
    [10] 陈红, 王戈, 程海涛, 曹双平, 高洁.  不同化学离析方法对单根竹纤维表面润湿性能及断面形态的影响 . 北京林业大学学报, 2011, 33(1): 115-118.
    [11] 王戈, 陈红, 余雁, 程海涛, 田根林, 谌晓梦.  竹纤维细胞水平的物理力学性能精细表征技术 . 北京林业大学学报, 2011, 33(4): 143-148.
    [12] 余妙春, 谢拥群, 张德智.  竹纤维悬浮发泡浆料流变特性的研究 . 北京林业大学学报, 2011, 33(1): 119-124.
    [13] 何正斌, 李帆, 伊松林, 张璧光.  真空条件下木材表面水分蒸发速率模型及应用初探 . 北京林业大学学报, 2010, 32(6): 105-108.
    [14] 余雁, 王戈, 费本华, 曹双平, 黄艳辉, 陈鲁鉄.  植物短纤维专用力学性能测试仪的开发和应用 . 北京林业大学学报, 2010, 32(3): 150-154.
    [15] 余雁, 江泽慧, 王戈, 覃道春, 程强.  毛竹纤维微纤丝取向的原子力显微镜观察 . 北京林业大学学报, 2008, 30(1): 124-127.
    [16] 蒋建新, 杨中开, 朱莉伟, 史丽敏, 闫立杰.  竹纤维结构及其性能研究 . 北京林业大学学报, 2008, 30(1): 128-132.
    [17] 张蔚, 李文彬, 姚文斌.  天然长竹纤维的分离机理及其制备方法初探 . 北京林业大学学报, 2007, 29(4): 63-66.
    [18] 梁善庆, 李昌晓, 尹增芳, 张玉兰, 张仁军, 赵铁珍, 闫德千, 陈圆, 王蕾, 谭健晖, 王超, 刘杏娥, 王春梅, 张秀新, 林娅, 周海宾, 张运春, 林勇明, 崔丽娟, 金莹杉, 王戈, 张颖, 李云开, 周繇, 邢韶华, 吴淑芳, 孙阁, 任云卯, 李春义, 余养伦, 刘国经, 吴普特, 杨培岭, 周荣伍, 刘青林, 王以红, 张明, 张桥英, 黄华国, 江泽慧, 罗建举, 于俊林, 张曼胤, 江泽慧, 高岚, 温亚利, 刘艳红, 洪滔, 钟章成, 杨远芬, 翟明普, 赵勃, 张志强, 王莲英, 马钦彦, 徐秋芳, 樊汝汶, 马履一, 柯水发, 周国逸, 刘俊昌, 田英杰, 于文吉, 崔国发, 王玉涛, 殷际松, 冯浩, 邵彬, 费本华, 张本刚, 王希群, 周国模, 罗鹏, 汪晓峰, 张晓丽, 安玉涛, 王小青, 何春光, 杨海军, 吴承祯, 陈学政, 赵景刚, 骆有庆, 马润国, 高贤明, 任树梅, 王九中, 蔡玲, 康峰峰, 徐昕, 徐克学, 刘爱青, 邬奇峰, 李敏, 温亚利, 费本华, 何松云, 魏晓华, 洪伟, 安树杰, 林斌, 赵弟行, 田平, 朱高浦, 胡喜生, 任海青, 吴宁, 郑万建, 赵焕勋, 吴家森, 宋萍, 卢俊峰, 李永祥, 范海兰.  温度变化对酚醛胶在竹材表面动态润湿性的影响 . 北京林业大学学报, 2007, 29(3): 149-153.
    [19] 吕兆林, 王华, 李长洪, 何恒斌, 姜春宁, 于格, 赖巧玲, 郭小平, 王勇, 钟健, 李笑吟, 赵广亮, 杨永福, 贾彩凤, 何利娟, 张力平, 林峰, 张亚利, 李秀芬, 于占源, 王献溥, 史军辉, 曹金珍, 许月卿, 张春雨, 马履一, 贾桂霞, 习宝田, 胥辉, D.PascalKamdem, 黄忠良, 王希群, 毕华兴, 王骏, 王继兴, 李鸿琦, 曾德慧, 朱清科, 郝玉光, 赵秀海, 尚晓倩, 赵博光, 鲁春霞, 于顺利, 孙长霞, 朱教君, 邵晓梅, 杨明嘉, 郭惠红, 郑彩霞, 杨培岭, 李悦, 费孛, 丁琼, 王秀珍, 刘燕, 郑景明, 丁琼, 陈宏伟, 尚宇, 杨为民, 谢高地, 王庆礼, 包仁艳, 姜凤岐, 甘敬, 欧阳学军, 崔小鹏, 李黎, 朱金兆, 任树梅, 张志2, 张榕, 周金池, 蔡宝军, 贾桂霞, 张池, 刘足根, 张中南, 范志平, 何晓青, , 贾昆锋, , 刘鑫, 沈应柏, 刘艳, 沈应柏, 李凤兰, 毛志宏, 鹿振友, 唐小明, 陈伏生, 李林, 张方秋, 周金池, 纳磊, 赵琼, , 申世杰, 周小勇, 马玲, .  不同水基防腐剂处理木材的表面自由能 . 北京林业大学学报, 2006, 28(4): 1-5.
    [20] 贺康宁, 程广有, 李利平, 孙仁山, 吕建雄, 赵东, 王继强, 周存宇, 包仁艳, 谢力生, 李红, 王跃思, 高莉萍, 向仕龙, 李文彬, 高峰, 李世荣, 殷亚方, 周国逸, 包满珠, 高林, 李吉跃, 邢韶华, 孙扬, 于志明, 姜春宁, 王迎红, 郑彩霞, 孙磊, 曹全军, 史常青, 刘娟娟, 葛春华, 田勇臣, 赵有科, 赵勃, 周心澄, 孙艳玲, 唐晓杰, 华丽, 丁坤善, 姜笑梅, 王清春, 张德强, 高亦珂, 张启翔, 崔国发, 刘世忠, .  板坯表面喷水对干法纤维板热压传热的影响 . 北京林业大学学报, 2005, 27(4): 73-77.
  • 加载中
WeChat 点击查看大图
计量
  • 文章访问数:  686
  • HTML全文浏览量:  81
  • PDF下载量:  94
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  1900-01-01
  • 修回日期:  1900-01-01
  • 刊出日期:  2013-05-30

基于动态接触角分析的竹纤维表面能表征

  • 1. 国际竹藤中心
  • 收稿日期: 1900-01-01
  • 修回日期: 1900-01-01
  • 刊出日期: 2013-05-30

摘要: 针对天然竹纤维粗细不均、变异性大的特点,采用Whihelmy 力学法测定了竹纤维的平均润湿周长及动态接 触角,利用Owens-Wendt 法对11 种浸润速率下的纤维表面能、色散及极性分量进行了表征,并借助边际均值研究了 测试速率与动态接触角、表面能的关系。结果表明:采用30 根纤维的平均润湿周长来估算动态接触角的方法是可 行的,其相对误差较小。随着测试速率的增加,动态前进接触角符合先快速增加后逐渐稳定的分子动力学模型,而 表面能有非线性减小的趋势。测试速率设置为1 ~3 mm/ min 较合理,此时测得竹纤维表面能为41.71 ~43.61 mN/ m。浸润速率在11 个水平下测定的动态接触角边际均值可分成7 组子集,高浸润速率下测得的纤维接触角比低浸 润速率的显著提高。动态接触角和测试速率的相关程度有14.11%由测试液体的协同作用产生。竹纤维表面能与 动态前进接触角边际均值呈负相关线性关系。

English Abstract

江泽慧, 陈复明, 王戈, 刘杏娥, 程海涛. 基于动态接触角分析的竹纤维表面能表征[J]. 北京林业大学学报, 2013, 35(3): 143-148.
引用本文: 江泽慧, 陈复明, 王戈, 刘杏娥, 程海涛. 基于动态接触角分析的竹纤维表面能表征[J]. 北京林业大学学报, 2013, 35(3): 143-148.
shu
JIANG Ze鄄hui, CHEN Fu鄄ming, WANG Ge, LIU Xing鄄e, CHENG Hai鄄tao.. Surface energy characterization of bamboo fiber determined by dynamic contact angle analysis.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2013, 35(3): 143-148.
Citation: JIANG Ze鄄hui, CHEN Fu鄄ming, WANG Ge, LIU Xing鄄e, CHENG Hai鄄tao.. Surface energy characterization of bamboo fiber determined by dynamic contact angle analysis.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2013, 35(3): 143-148.
shu

    全文HTML

目录

    /

    返回文章
    返回

    版权所有 © 2013 《北京林业大学学报》编辑部

    地址：北京市海淀区清华东路35号邮政编码：100083

    电话：010-62337673Email：bldxed@bjfu.edu.cn 京ICP备05066833号-1

    本系统由 北京仁和汇智信息技术有限公司 开发   百度统计