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水性涂料助剂如何选择?

      水性涂料的发展带动了整个水性涂料助剂研发的不断前进。面对如此众多类型的品质,水性涂料的助剂在选择上需要注意哪些事项呢?文章就润湿分散剂和消泡剂的选择作为说明。

      一、润湿分散剂。固体和液体接触时,原来的固气界面消失,形成新的固液界面,这种现象称润湿。用液体润湿颜料填料,并使之渗透进颜料填料的附聚体和聚集体之中时,若在液体中加入少量表面活性剂,则润湿和渗透就变得比较容易,这种现象就是润湿作用;使颜料填料润湿或加速润湿的表面活性剂称为润湿剂,炔二醇表面活性剂系列产品就是具有优异动态润湿作用的这类产品。

      颜料和填料的表面性能、润湿分散剂的种类和用量以及分散设备的效能是影响分散的主要因素。

      颜料和填料悬浮分散体系的稳定或聚沉取决于粒子之间的作用力,排斥力和吸引力。排斥力是稳定的主要因素,吸引力是聚沉的主要因素。


      二、消泡剂。在外力作用下,当空气进入在含有表面活性剂的液体中时,表面活性剂就会在气液界面处定向排布,疏水基朝向气泡的空气,亲水基朝向水中,这就会产生大量气泡。

      泡沫本质是不稳定的,它的破除要经过三个过程,即气泡的再分布、膜厚的减薄和*后膜的破裂。但是一个比较稳定的泡沫体系,要经过这三个过程达到自然消泡需要很长时间,所有生产中大多使用消泡剂达到快速消泡的目的。一般认为,消泡剂使泡沫液膜局部表面张力降低而消泡。因为消泡剂本身的低表面张力,总是以微粒的形式渗入到泡沫的体系之中使泡膜的表面张力局部降低。由于低表面张力的液体总是流向高表面张力的液体,所以膜壁逐渐变薄,被周围表面张力大的膜层强力牵引,产生应力的不平衡,*后导致气泡破裂。

      目前通用的水性消泡剂有三大类:矿物油类消泡剂,有机硅类消泡剂,不含有机硅的聚合物类消泡剂。 消泡剂的选择,在涂料配方中有许多因素对起泡和稳泡有影响。

      1、表面张力 。 涂料表面张力的高低对消泡剂有较大的影响,消泡剂的表面张力必须比涂料的表面张力低,不然就无法有消泡和抑泡作用。涂料表面张力是一个可变化的因素,所以选用消泡剂时要恒定表面张力,然后再将表面张力因素考虑在内;

      2、其他助剂的影响。在涂料中使用的表面活性剂多数是与消泡剂趋向于功能不相容的关系,特别是乳化剂,润湿分散剂,流平剂,增稠剂等会对消泡剂的效果产生影响。所以各种助剂配合使用时一定要注意不同助剂之间的关系,选择*佳的平衡点。

      3、烘烤温度。 涂料在常温进入高温烘烤时,开始瞬间粘度会下降,气泡可移动到表面,然而由于溶剂的挥发,涂料表面粘度的增加,会使泡膜更趋向于稳定,留在表面会产生缩孔和针孔,所以烘烤温度,固化速度,溶剂挥发速率对消泡剂的效果也有影响。

      4、涂料的固含量,粘度,弹性等因素。 高固体分厚涂膜,高粘度,高弹性涂料都是非常难消泡的,在这些涂料中消泡剂扩散困难,微泡变大泡速度缓慢,泡沫向表面迁移能力下降,泡沫膜粘弹性大等不利消泡因素很多。这些涂料中的泡沫相当难消除的,*好选用消泡剂和脱泡剂配合使用。

      5、涂装方法和施工温度。 涂料施工涂装方法很多,刷涂,辊涂,淋涂,刮涂,高压无气喷涂,丝网印刷等。采用的涂装方法不同涂料的起泡程度也不相同。刷涂,辊涂泡沫多于喷涂和刮涂,泡沫*多的是油墨的丝网印刷,而且不好消除。温度高比温度低时泡沫多,但温度高时泡沫比温度低时好消除。


       三、消泡剂的使用。

       1、使用前必须充分搅拌,混合均匀,在涂料搅拌情况下加入消泡剂;

       2、使用前,一般不需用水稀释,可以直接加入。某些品种若需要稀释,则需要随配随用;

       3、用量要适当。用量过多,会引起缩孔,缩边,涂刷性差和再涂性差等问题,用量过小的话,消泡效果差。应该多次试验确定*佳点。

       4、*好分为两次添加,即分别在研磨颜料浆前和加入乳液调漆后加入。一般每次添加量为总量的一半,也可以视泡沫情况调整;在研磨颜料浆阶段可选用抑泡效果好的消泡剂,在调漆阶段可以选用破泡效果好的消泡剂。实验表明,有机硅消泡剂*好在研磨颜料浆阶段添加,并尽可能少加水,这样可以使之充分分散,用量可减少到*少。调漆阶段则加入非硅型消泡剂为宜。

       5、消泡剂加入后至少需要24h才能达到消泡性能与缩边,缩孔之间的平衡。所以测试涂料性能,须在24h后进行。


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