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水性消泡劑

2023-05-22

  由于水的表面張力大,水性涂料比一般的溶劑型涂料更容易產(chǎn)生氣泡。氣泡通常是由液- 氣交界處的活性分子形成的。這些表面活性分子通常以分散的氣泡形態(tài)形成一穩(wěn)定的、不易被破壞的薄層。在施工過程中( 輥涂、刷涂或噴涂) 會帶入氣泡,對于較粗糙的基材表面也容易產(chǎn)生氣泡,這些因素都必須在選擇消泡劑時考慮周全。消泡劑可以潤濕滲透到由表面活性物質(zhì)所形成的薄層中,通過其不相容性與該系統(tǒng)反應,降低其表面張力,破壞薄層的穩(wěn)定性,從而達到消泡的目的。為此,消泡劑必須與涂料液相有一定的不相容性。這是因為,如果一種消泡劑與涂料完全相容,那么,它就不能很好地滲透到薄層中去,消泡效果不會理想。反之, 如果兩者相容性太差,雖然可以達到消泡的目的,卻可能引起其他表面缺陷( 如縮孔) 。因此,是否與某一體系有一合適的相容/不相容平衡關(guān)系,就成為選擇消泡劑的一個關(guān)鍵。

  對于水性工業(yè)涂料來說,目前,效果比較理想的消泡劑主要有兩大類:礦物油類消泡劑和有機硅類消泡劑。礦物油類消泡劑在裝飾類乳膠漆中已使用多年。這類消泡劑的主要成分是作為載體的礦物油,這些載體帶有疏水性粒子,也就是帶有憎水表面的固體顆粒。它們作為表面活性劑的消除劑,首先把表面活性劑吸附到其表面,而后將表面活性劑從氣- 液交界薄層中移走,進而使泡沫消除。可用作憎水粒子的化學物質(zhì)有很多種,聚脲樹脂較為特別,它可以直接在礦物油中被合成,形成具有良好的分散穩(wěn)定性的粒子。與其他礦物油類消泡劑相比,其析出的傾向很小,自身的貯存穩(wěn)定性很好。另外, 由于粒徑小,其總的憎水表面相對較大,將它們加入到涂料組分中之后,它們將在成品漆中長時間發(fā)揮作用。

  在光澤要求很高的涂料中,礦物油類消泡劑可能會引起一些弊病,如失光、發(fā)花以及礦物油析出等。此時,有機硅類消泡劑更為適用。有機硅類消泡劑是由聚醚和烷基鏈改性的聚硅氧烷組成的,改性后有機硅與涂料有一定的不相容性,消泡較為有效。與礦物油類消泡劑的情況類似,如果不相容性的程度超過了一定的限度,同樣也會引起縮孔等弊??;反之,若親水性過強,則不會起消泡作用,甚至可能還會使泡沫增加??傊?,聚硅氧烷是通過降低涂料的表面張力來消泡的。有些有機硅類消泡劑也含有憎水粒子,有時也將少量的有機硅類消泡劑加入到礦物油中,以增強其效力。

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