2023-09-27
當液滴接觸到材料表面時，有不同的表現方式。它可以完全分散在表面上、從表面上滾落或者作為液滴停留在材料表面。根據液滴的形狀，更準確地說，液滴在表面上的角度被稱為親水或疏水。這些詞來自于希臘語，Hydro-代表水，-philic來自philos這個詞，意思是愛。因此，親水表面被認為是“愛水"的，使液滴在材料表面上擴散。從生物醫學設備到海洋工程等許多不同的應用都需要親水表面特性。
• 材料表面為何親水
表面的親水性由可與水滴相互作用的官能團決定的。親水性官能團包括羥基、羰基、羧基、氨基、磷酸基等。多種材料（玻璃或者陶瓷）本質上都是親水的，但可以通過不同類型的表面處理使表面親水。例如等離子體處理常用于使聚合物表面親水，至少暫時親水。
• 需要親水性的應用案例
在涂覆涂層時或在粘合工藝之前，通常需要親水性。這是因為涂層配方在填充可能存在空腔的親水表面上擴散得更好。需要對表面進行適當的潤濕（即配方的鋪展），以實現涂層和基材之間的良好附著力。
親水性表面特性在生物醫學應用中通常是，因為它們可以防止蛋白質吸附并提高導尿管的潤濕性。
防污表面不僅在生物應用中非常重要，而且在海洋工程中也非常重要，因為它們可以防止微生物聚集。薄薄的水層形成屏障，防止或延遲微生物的附著。
防霧表面是另一個選擇親水表面的例子。防霧表面可防止在需要良好能見度的應用中起霧，例如擋風玻璃或游泳鏡。
• 親水性可以通過水接觸角來測量
如前面討論的，當水滴在材料上擴散時，表面被稱為親水性。表面親水程度可以通過接觸角測量來確定。如果接觸角低于90度則稱為親水表面。如果接觸角低于5度，則表面完全潤濕，稱為超親水。
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