润湿性并非固体或液体的 “单一属性",而是二者相互作用的结果,主要受以下 3 类因素影响:
固体表面的性质
化学组成:极性固体(如玻璃、金属氧化物)通常对极性液体(如水)润湿性好;非极性固体(如石蜡、塑料)对极性液体润湿性差。
表面粗糙度:同一固体,表面越粗糙,润湿性的 “极duan性" 会被放大 —— 亲水表面更亲水(接触角更小),疏水表面更疏水(接触角更大,如荷叶的微纳结构增强了疏水性),这类影响通常需要借助水滴角测量仪进行精确量化。
表面清洁度:固体表面若有油污、灰尘等杂质(通常为非极性),会降低对极性液体(如水)的润湿性(比如脏玻璃上的水会收缩成滴)。
液体的性质
表面张力:液体表面张力越小,越容易铺展(润湿性越好)。例如,酒精(表面张力约 22 mN/m)比水(表面张力约 72 mN/m)更容易在多数固体表面铺展。
极性:极性液体与极性固体的润湿性更好,非极性液体与非极性固体的润湿性更好(“相似相溶" 原理的延伸)。
环境因素
温度:温度升高会降低液体的表面张力,通常会提升润湿性(如热水比冷水更容易在玻璃上铺展)。
环境介质:若气体环境中存在能与固体 / 液体反应的物质(如水蒸气、腐蚀性气体),可能改变固体表面化学状态,进而影响润湿性,此时可使用水滴角测定仪在可控气氛下进行动态表征。为全面评估实际润湿行为,建议采用接触角测量仪在相应环境条件下进行系统测量。