[發(fā)明專利]液體表面自由能和固液的接觸角、界面自由能及附著能的預測法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110303807.9
• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN102539289A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 泉禮子;山崎和彥;林年治
• 申請（專利權）人: 三菱綜合材料株式會社
• 主分類號: G01N13/00
• 分類號: G01N13/00;C09D11/00
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 陳萬青;王珍仙

技術領域

本發(fā)明涉及液體的表面自由能的預測方法以及基于所得到的液體的表面自由能的固體和液體的接觸角、界面自由能及附著能的預測方法。

背景技術

在開發(fā)油墨、糊料、漿料等時，油墨、糊料、漿料相對作為涂布它們的對象的基板的潤濕性為重要因素。已知為了評價該潤濕性，使用固體和液體的表面自由能的色散成分、取向成分和氫鍵成分這三種成分，利用Fowkes式、擴展Fowkes式、Young-Dupre式，能夠精度良好地計算固體和液體的接觸角、界面自由能及附著能。

北崎和對Fowkes式擴展和高分子固體的表面張力進行了報告(非專利文獻1)，嘗試將有關界面張力的Fowkes式擴展到具有極性或氫鍵性質分子間力的體系，而不局限在非極性的分子間力，利用表面張力(表面自由能)成分為已知的液體的接觸角的數據，可計算高分子固體的表面張力。

如此，固體的表面自由能的各成分、液體的表面自由能的各成分和接觸角等與潤濕性有關的因子之間具有關聯性，只要知道固體的表面自由能的各成分、液體的表面自由能的各成分，就可計算出與潤濕性相關的因子。在此，固體的表面自由能的各成分如非專利文獻1所記載，可利用與表面自由能成分為已知的標準液的接觸角數據來求出，但對于液體的表面自由能的各成分，文獻資料只知道約30種。

非專利文獻1：日本接著協(xié)會誌、1972年，Vol.8，No.3，131～141頁

發(fā)明內容

本發(fā)明人將求出溶劑的表面自由能的成分為課題，進行了深入研究的結果，發(fā)現液體的漢森溶解度參數的成分和溶劑的表面自由能的成分之間存在特定關系。即，本發(fā)明的目的在于，轉換能夠用軟件根據液體的結構式計算的液體的漢森溶解度參數(HSP)值中的色散成分(d成分)、取向成分(p成分)、氫鍵成分(h成分)這三種成分，求出溶劑的表面自由能的三種成分。

本發(fā)明涉及通過以下所示方案解決上述課題的液體的表面自由能的預測方法。

(1)一種液體的表面自由能的預測方法，其特征在于，預測通過轉換液體的漢森溶解度參數得到液體的表面自由能的參數的液體的表面自由能參數，對所得到的液體的表面自由能的參數進行合計，求出液體的表面自由能。

(2)根據上述(1)所述的液體的表面自由能的預測方法，其中，通過轉換液體的漢森溶解度參數的色散成分、極性成分和氫鍵成分，得到液體的表面自由能的色散成分、極性成分和氫鍵成分。

(3)根據上述(1)所述的液體的表面自由能的預測方法，其中，通過轉換液體的漢森溶解度參數的色散成分以及極性成分+氫鍵成分，得到液體的表面自由能的色散成分以及極性成分+氫鍵成分。

(4)根據上述(2)所述的液體的表面自由能的預測方法，其中，將液體的漢森溶解度參數的色散成分dD、極性成分dP和氫鍵成分dH由式

γ^d＝a×dD+b(其中，dD超過19時，1.0＜a＜4.0、-40＜b＜30，dD為19以下時，3.0＜a＜7.0、-80＜b＜-30)，γ^p＝c×dP+e(其中，0.01＜c＜0.1、-2.0＜e＜2.0)，γ^h＝f×dH+g(其中，dH超過17.7時，1.0＜f＜1.5、-20＜g＜0，dH為17.7以下時，0.3＜f＜0.8、-1.5＜g＜0.5)，或者，由式

γ^h＝h×dH²+i×dH+j(其中，0.01＜h＜0.02、0.1＜i＜1.0、-5.0＜j＜5.0)來轉換，得出液體的表面自由能的色散成分γ^d、極性成分γ^p和氫鍵成分γ^h，液體的表面自由能γ^total以式γ^total＝γ^d+γ^p+γ^h來求出。

(5)根據上述(3)所述的液體的表面自由能的預測方法，其中，將液體的漢森溶解度參數的色散成分dD以及極性成分dP+氫鍵成分dH由式

γ^d＝a×dD+b、

(γ^p+γ^h)＝k×(dP+dH)+l(其中，0.01＜k＜0.65、-2.0＜l＜2.0，dP+dH超過25時，0.8＜k＜1.2、-30＜l＜0)、

或者式