[发明专利]一种测定矿粉表面自由能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及表面化学领域，特别涉及一种测定矿粉表面自由能的方法。

背景技术

表面自由能是指在保持温度、压力和组成不变的条件下，每增加(或减少)单位表 面积时，吉布斯自由能的增加值(或减少值)称为表面吉布斯自由能，简称为表面自由能或 表面能。表面自由能可以定量的分析沥青和矿粉界面粘附性的大小，同种沥青在不同类型 的矿粉情况下，沥青与矿粉的粘附性能主要取决于矿粉的表面自由能。

然而，利用传统方法测定表面自由能的过程中，测定有效半径时所采用的液体表 面能要尽可能低，以保证浸渍矿粉越完全即接触角值越接近于0，但液体表面能越低，其浸 渍高度随时间上升速度越快，误差较大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种测定矿粉表面自由能的方法，采用该方法 测定表面自由能的误差较小。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种测定矿粉表面自由能的方法，其具体步骤为：

A.称取不少于2份的待测矿粉0.5±0.02g；

B.将与步骤A称取的待测矿粉份数相同的玻璃管底部用一层滤纸封住；

C.将每份称好的待测矿粉通过滴管缓缓装进每根玻璃管内，并均匀震荡玻璃管；

D.在位于铁架台上的玻璃皿内加入0.9-1.1cm高度的正戊烷液体；

E.将玻璃管放进玻璃皿中并固定在铁架台上，使其浸入步骤D所述液体4-6mm；

F.记录液体浸入玻璃管中的矿粉柱内上升至1-5cm时所需要的时间，记录6组数 据，上升过程中以上升高度为等差数列方式进行数据记录，按照如下公式计算R_eff，并计算 所得平行实验数据的R_eff的平均值；

Reff=2ηh2γl]]>

G.分别再选用另外三种不同的液体，重复步骤A至步骤F所述浸渍试验，

分别按照如下公式计算矿粉与三种液体的cosθ：

cosθ=2ηh2Reffγlt]]>

以为横坐标，以为纵坐标，建立矿粉与三种液体的线性关系，计算出截距和斜率，截距的平方与斜率的平方之和即为所述矿粉的表面自由能。