Wat is oppervlaktespanning?

De op een oppervlak werkende spanning, die ervoor zorgt dat het oppervlak wordt verkleind.

De oppervlaktespanning is een trekkracht die op het oppervlak van bijvoorbeeld vloeibare hotmelt gelocaliseerd is. De werkingsrichting loopt parallel aan het vloeistofoppervlak. Daardoor staat een vloeistofoppervlak continu onder spanning.

Wanneer andere krachten op een druppel hotmelt werken, dan wijkt de vorm van de bolvorm af. Een voorbeeld daarvan zijn lijmdruppels op een vast oppervlak waar bovendien aantrekkende krachten tussen vaste stof en lijm werken (Adhesie).

Hoe hoger de adhesie tussen vaste stof en vloeibare lijm, des te meer wijkt de vorm van de druppel af van de bolvorm en bevochtigt het oppervlak van de vaste stof.

Hoe hoger de oppervlaktespanning, des te beter de bevochtigbaarheid (en daardoor ook de verlijmbaarheid) van het oppervlak.

De oppervlaktespanning kan worden gemeten door middel van de testinktmethode: een test die bijvoorbeeld op kunststoffen wordt toegepast. Op het te testen oppervlak wordt met een penseel een gekleurde vloeistof (“Inkt”) met gedefinieerde oppervlaktespanning opgebracht.

Wanneer het oppervlak door de inkt wordt bevochtigd (dat wil zeggen de penseelstreep blijft > 3 seconden zitten zonder samen te trekken), is de oppervlaktespanning van het geteste oppervlak gelijk aan of groter dan die van de testinkt.

Wanneer echter de penseelstreep binnen 3 seconden samentrekt, is de oppervlaktespanning van het geteste oppervlak kleiner dan die van de testinkt.

Oppervlaktespanning van bijvoorbeeld een waterdruppel


Bron: IVK, Die Kunst des Klebens (De kunst van het verlijmen), Fig. 6, Pag. 17

Het oppervlak van een vloeistof gedraagt zich als een uitgerekte, elastische folie. Dit effect is er bijvoorbeeld de oorzaak van dat water druppels vormt en draagt ertoe bij dat bepaalde insecten over water kunnen lopen of een geldstuk op water “zwemt”.