水性涂料中消泡問題和解決辦法
這一期由小鄒來說說消泡劑的一些常見的問題,和要怎么解決這些問題。除了如下問題外還其他問題可以加小鄒的QQ:2942841932.
1:做JS k11防水 在攪拌途中加入消泡劑 完后靜置一會(huì) 上面就有一層油泡的膜浮在表面 ,相容性還行。
答:可能是消泡劑過于疏水,用的涂料體系親水性有些強(qiáng),造成消泡劑和體系的相容性不太好,所以浮在涂料上面,但干膜如果沒有縮孔等弊病,也可以不用換。還有一個(gè)原因,是消泡劑沒有分散好,可以把攪拌速度加快點(diǎn),以利于分散和消泡。
泡沫的概念:泡沫就是一個(gè)不溶性氣體在外力作用下進(jìn)入液體之中,并被液體相互隔離的非均相體系. 泡沫的本質(zhì)是不穩(wěn)定的,它的破除要經(jīng)歷三個(gè)過程: 氣泡的再分布 膜厚的減薄 膜的破裂 分散性良好的消泡劑帶有疏水顆粒,隨著載體(水)進(jìn)入泡膜,疏水顆粒吸附了一部分泡膜表面的表面活性劑,形成表面張力差,導(dǎo)致氣泡破裂。
消泡——羅斯原理 在濕泡向干泡轉(zhuǎn)化過程中加速了失水: 濕泡 干泡(“脫泡”) 對(duì)氣泡壁的破壞 (雙層) 降低氣泡壁彈性 降低表面粘度 表面活性劑吸附在疏水的顆粒表面,提高表面張力 接觸角增大而導(dǎo)致壁厚減小。
泡膜在乳膠漆中的形成機(jī)理: 純?nèi)軇┎粫?huì)產(chǎn)生泡沫; 溶液會(huì)產(chǎn)生泡沫; 只有表面活性劑的情況下才會(huì)產(chǎn)生泡沫. 表面活性劑降低表面張力,對(duì)氣泡有穩(wěn)定作用.
2:做乳膠漆透明底漆時(shí),靜置后經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)表面會(huì)浮出一層油膜。
答:防水涂料和透明低漆主要是乳液,如果乳液所用的乳化劑親水性較強(qiáng)的話,就要求消泡劑的相容性和擴(kuò)散性要好,這樣的話,消泡劑和體系的相容性會(huì)好些,否則靜止后就會(huì)浮上來。解決的辦法有:一是換消泡劑;二是不換消泡劑,在體系中少加點(diǎn)潤(rùn)濕劑或者親水性不是特別強(qiáng)的乳化劑,加入時(shí)再加快點(diǎn)分散速度。
消泡劑的特性 消泡劑的表面張力要小于需消泡液體的表面張力; 在需消泡液體中的溶解度要盡量小; 要有良好的分散性、較強(qiáng)的擴(kuò)散力; 不能與所要消泡的液體起反應(yīng), 不能影響乳液、樹脂的穩(wěn)定性; 消泡持久性好。 一個(gè)好的消泡劑應(yīng)同時(shí)具有抑泡和破泡作用: ①抑泡作用: 在高速分散、剪切過程, 能夠抑制氣泡的產(chǎn)生, 并能聚結(jié)和排除小泡, 使氣泡提高上升速度; ②破泡作用: 能夠破除已經(jīng)產(chǎn)生的氣泡, 通常是大泡。
一個(gè)好的消泡劑還應(yīng)該具有持久消泡能力: 消泡劑的有效物質(zhì)在到達(dá)泡膜后, 吸附了泡膜上的表面活性劑后, 破除了氣泡, 同時(shí)提高了自身在水中的分散性, 從而失去了繼續(xù)消泡能力, 這與水性涂料中表面活性劑的種類和用量有關(guān), 也是造成水性涂料長(zhǎng)期貯存后, 消泡劑的消泡能力下降的原因。
3:乳膠漆施工時(shí)容易產(chǎn)生氣泡,應(yīng)該選用哪類消泡劑進(jìn)行控制氣泡快速破裂?
答:施工時(shí)產(chǎn)生氣泡的原因很多,首先可能就是乳膠漆中的持久消泡能力不夠,存放過程中失去了消泡能力,這樣的話,攪拌后在滾涂或者刷涂的時(shí)候,不能馬上消泡,造成干膜有氣孔,這樣的話,乳膠漆配方中消泡劑就要更換,換成有較好持久消泡能力的消泡劑,所以在選消泡劑一定不要圖便宜,要選擇合適的好的消泡劑。
消泡劑在涂料中面臨的困難: 含有較高量的潤(rùn)濕劑 低PVC,而且選用了含高CMC乳化劑的乳液 粘度較高 制漆和施工設(shè)備剪切力較高,引氣較多 施工時(shí)兌入較多的水,使消泡劑的分散性降低 深色涂料兌入較濃的色漿,其含有較多的表面活性劑 涂膜干燥速度太快
水:高表面張力,不利于穩(wěn)泡;表面活性劑 :低表面張力有助于穩(wěn)泡。涂料就是穩(wěn)泡與破泡的統(tǒng)一。消泡劑是強(qiáng)疏水物質(zhì),為了提高消泡效果,就要增加用量,但用量大了后,不易分散,兌水稀釋后容易形成縮孔和魚眼。所以消泡過程是對(duì)立與統(tǒng)一的過程。消泡劑的品種和用量是關(guān)鍵。
涂料中消泡困難的影響因素 : 乳液的影響 顏填料對(duì)消泡的影響 分散潤(rùn)濕劑的影響 其他一些影響因素
乳液的影響 1.不同品種的乳液 2.同品種不同廠商提供的乳液 3.乳液聚合方式 :微乳液聚合、核殼聚合、反相乳液聚合、無皂乳液聚合 4.乳化劑種類、用量的不同 :直接關(guān)系到乳液在使用過程中的穩(wěn)泡程度 。 5.乳液粘度不同:在同等攪拌條件下的起泡性以及泡沫的穩(wěn)定性差別很大
顏填料對(duì)消泡的影響 :無機(jī)的顏填料表面自然親水,但在制造與儲(chǔ)存的過程中,顏填料粒子表面都可能吸收潮氣,并且空氣也會(huì)填充在顏填料粒子間的空隙中 。這些包覆在顏填料粒子表面的空氣和潮氣在潤(rùn)濕分散階段會(huì)被潤(rùn)濕分散劑置換下來,被表面活性劑乳化到分散相中成為氣泡。顏填料表面積越大,置換出的空氣越多,分散所得的漿料粘度越高,漿料中的微泡越難以聚集上升,從而給消泡帶來困難 。
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