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涂料助剂消泡剂和脱泡剂的作用机理

时间:2019-11-06 作者:大阳城娱乐app下载官网化学  点击: 246 次
        为了解决水性涂料中泡的问题,试验一般会选择消泡剂或脱泡剂,消泡剂和脱泡剂必须具备的特性有:(1)不能溶解在被消泡体系中;(2)比体系更低的表面张力;(3)高的渗透能力——渗透系数E为正值;(4)高的铺展能力——展布系数S为正值。一方面消泡剂的有效成分在涂料中必须不相容。另一方面为避免产生类似缩孔那样的缺陷,消泡剂又必须与涂料基料尽可能地相容。因此,每种消泡剂都必须在相容性和可控的不相容性上取得良好的平衡。
        涂料助剂消泡剂的作用原理:被乳化成小液滴的消泡剂必须进入到泡沫双层膜层里面才能产生消泡作用。由于消泡剂活性组分具有比体系更低的表面张力,使渗透系数为正值,在气泡表面,消泡剂液滴就可以穿透稳定壳层上的表面活性剂膜进入到气泡的双膜层里面。由于消泡剂活性组分具有比体系更低的表面张力,使展布系数为正值,因此消泡剂液滴具有高的展布倾向,使其扩展液/气界面,消泡剂进一步地展布将减少泡沫层的厚度,应力的改变最终导致泡沫壳层的破裂而达到消泡的效果。由于消泡剂与体系的不相容性,渗透进泡沫膜并在界面上展布的消泡剂能将表面活性剂以及双膜层中的液体推开,当双层膜厚度低于临界膜厚时,泡沫破裂。脱泡剂的作用原理:脱泡剂取代表面活性剂,使微泡失去稳定性,从而上升到表面,脱泡剂促进大一点的泡的形成。因为微泡上升速度与泡半径的平方成正比,与体系的黏度成反比。
消泡剂和脱泡剂的组成,一般有硅类、非硅类,通常含有分散好的固体颗粒。消泡剂一般有浓缩液和乳液等供应形式,浓缩液一般适用于研磨阶段;消泡剂乳液一般适用于调稀阶段或清漆中。也可以将浓缩液预稀释后方便添加。
       消泡剂和脱泡剂必须在效率和相容性之间找到正确的平衡。相容性太好,消泡效果弱;相容性太差,会导致缩孔、鱼眼、浑浊等表面缺陷。对于预选择,简单的筛选试验是非常有效的。对于最终的选择应该进行实际应用或模拟试验,建议要做贮存稳定性的试验。根据水性涂料施工的情况不同(如刷涂、喷涂、浸涂等)可分别选择不同的测试方法,如搅拌试验法、流涂试验法等。
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