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涂料家问答 | 在水性漆中选择消泡剂为什么那么难?

 周工解涂 2022-02-24

在水性漆中,容易起泡是肯定的。因为要将水的高表面张力(70+)通过调和变成漆的低表面张力(30上下),所以低表面能材料必不可少。

消泡剂是一类精确选定的材料

一般来说要

①消泡剂的表面张力要小于待消泡体系的表面张力

②在要消泡体系中的溶解度要尽量小

③要有良好的渗透能力和展布能力

④对体系稳定,不会与体系中的其他成分起反应

⑤尽量做到无或很少其他负面影响,如气味小,毒性低,对漆的生产、贮存、施工性能无显著影响

好的消泡剂不应具有良好的水溶性,因为消泡剂这种表面活性剂必须分布在气液界面上才能起到降低界面张力的作用,而易溶于水的表面活性剂减少了在气液界面的聚集浓度,不利于消泡甚至不能消泡反而会起泡。可见与水的可溶解性或混溶性决定了一种表面活性剂的消泡能力。

虽然混溶性太好的低分子量表面活性剂不能消泡,甚至会起泡和稳泡,但完全不混溶的表面活性剂会导致产生缩孔等漆膜缺陷。真正好的消泡剂应该是在水体系中具有良好的混溶与不混溶的某个平衡点上,过度的溶解性和不溶解性都不会产生理想的消泡效果,这也是选择消泡剂困难的主要原因

消泡剂的结构决定了它的表面活性和在水体系中的溶解性,以有机硅消泡剂为例,可以通过改变分子中的二甲基硅氧烷的数量和聚醚亲水基的种类及长度来调节其混溶性和消泡能力。

由于水性漆配方的复杂性和多变性,不会有一种万能的消泡剂适用于所有的水性漆,随所用的乳液和配方组分的不同所选用的消泡剂的类型和用量也不同。水性漆应针对每一种体系试选各种消泡剂,找出最有效的品种,这包括生产过程的消泡效果,出料时的消泡效果和贮存稳定效果。

消泡剂的长期贮存稳定效果尤为重要,经常可以观察到一种消泡剂在漆液生产刚出料时具有极好的消泡效果,而贮存三五个月以后就失去或明显降低了消泡作用,这种消泡效果不稳定的消泡剂显然不能用于配方。

此外,在高剪切力下往往消泡效果降低,即静止时消泡很好,施工条件下消泡不良。这些都是选消泡剂时也要注意。

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