The Measurement of Wetting Angle by Applying an ADSA Model of Sessile Drop on Selected Textile Surfaces

This paper presents a method of liquid-solid contact (wetting) angle measurement for selected textile surfaces, assuming the angles to be less than 90°. The method uses a special apparatus for acquisition of sessile drop images. Specialised image processing methods involving edge filtering, image morphology and a prior knowledge of the drop boundary location are used to extract droplet edges and the bottom line of a solid textile surface. Then ADSA profile optimisation is applied to find the liquid contact angle with respect to the bottom line. The ADSA trajectory is fitted to the drop edge data using a trust – region, nonlinear optimisation algorithm, with a proposed definition of distance error measurement. The image processing and analysis methods mentioned above are implemented in a MATLAB 7.0 environment; the results of individual measurements are shown in MATLAB windows as well.

---

W pracy przedstawiono metodę pomiaru kąta zwilżania na granicy ciecz - ciało stałe dla wybranych powierzchni tekstylnych, przy założeniu występowania kątów mniejszych niż 90°. Metoda ta wykorzystuje specjalistyczną aparaturę do akwizycji obrazów spoczywających kropli. W celu wyodrębnienia krawędzi kropli i linii podłoża tkaniny wykorzystano wybrane metody przetwarzania obrazu, takie jak filtracja krawędzi, procedury morfologiczne oraz informację a’priori o położeniu krawędzi kropli. W celu wyznaczenia kąta kontaktu cieczy z linią podłoża zoptymalizowano profil kropli dla modelu ADSA. Trajektorię ADSA dopasowano do danych krawędzi kropli przy wykorzystaniu nieliniowej optymalizacji „trust-region” i przyjęciu zaproponowanej miary błędu odległości od poszukiwanego minimum. Metody przetwarzania i analizy obrazu kropli zostały zaimplementowane w środowisku MATLAB 7.0; wyniki poszczególnych pomiarów są także zaprezentowane w „okienkach” MATLAB’a.