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结构化表面的受迫动态去润湿:表面活性剂的影响

软凝聚态物质 2019-12-16 v2

摘要

我们分析了具有明确凹版网穴的凹版印刷用印版的去润湿行为。印版安装在半浸没于阴离子表面活性剂 1-癸烷磺酸钠水溶液的旋转水平圆柱上。凹版印版与表面活性剂的存在作为真实世界去润湿情境的一个实例。当圆柱旋转时,部分液弯月面从液体中被拉出,在接触线处形成动态接触角。与光滑表面相比,结构化表面上的动态接触角有所降低。这是由于接触线在凹版网穴边缘处发生钉扎。此外,表面活性剂倾向于减小动态后退接触角。我们考虑了这两种效应之间的相互作用。我们比较了结构化与非结构化区域上弯月面的高度差作为去润湿速度的函数。该高度差随去润湿速度的增加而增大。随着凹版网穴尺寸的增加,该高度差及动态接触角的诱导变化也随之增大。加入表面活性剂后,相同表面的高度差与接触角变化减小。我们进一步注意到,尽管液体在印版上去润湿,网穴中总会残留部分液体。在足够高的表面活性剂浓度或足够高的去润湿速度下,结构化表面的动态接触角趋近于平坦表面的动态接触角。我们得出结论,表面活性剂减弱了表面结构对动态去润湿的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.1803.10601,
  title  = {Forced dynamic dewetting of structured surfaces: Influence of surfactants},
  author = {Franziska Henrich and Dorota Linke and Hans Martin Sauer and Edgar Dörsam and Steffen Hardt and Hans-Jürgen Butt and Günter K. Auernhammer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1803.10601},
  year   = {2019}
}