水性(xìng)塗料之(zhī)消泡劑

　　氣泡控制在衆多工業領域都是必要的，如造(zào)紙 業、水處理、醫(yī)藥、染料及塗料行業。随着國家環保法規的持續升級和居民環保意識的不斷提高，水性塗料取得了長足的發展。

 

　　水性塗料配方中存在的乳化 劑、潤濕分散劑，使得體系的表面張力降低，容(róng)易穩定體系中的氣泡(pào)。而氣泡的存在會對塗(tú)料的生産及塗裝造成不利的影響。

 

　　色漆在研磨過程中，氣泡(pào)在顔填料周圍形成的“空氣包”降低了剪切力的傳遞(dì)效率(lǜ)，使得研磨時間增長。在塗料塗裝後，殘(cán)留在表面的幹泡不僅會影響塗膜的美觀，而且會成爲腐蝕的中心，降低塗膜的耐久性。

 

　　爲了杜絕(jué)這些問(wèn)題，幾乎所有的水性塗料均需要(yào)添(tiān)加消泡劑。消泡劑(jì)的活性組分可以通過幹擾和破壞氣泡的穩定效應來達到消泡的目(mù)的。不同(tóng)類型的消泡劑(jì)作用方式不盡相同，因此理解消泡劑(jì)的作用機制有助于系統地調節(jiē)其中的關鍵物理化學參數，使得(dé)機理中的主要步驟(zhòu)可控，以達到最佳的消泡(pào)效率。

 

　　消泡劑是(shì)一類精确選定的材料，一(yī)般來說：

　　①消泡劑的(de)表面張力要(yào)小于待消泡體系的表面張力

　　②在要消泡體系中的溶解度要盡量小

　　③要有良好的滲透能力和(hé)展布(bù)能力

　　④對體系穩定，不會與體系中的其他成分起(qǐ)反應

　　⑤盡量做到無或很少(shǎo)其他負面影響，如氣味小，毒性低，對漆(qī)的(de)生産(chǎn)、貯存、施工性能無顯著影響

 

　　好(hǎo)的消泡劑不應具有良好的水溶性，因爲消泡劑這種表面活性劑必須分布在氣液界面上才能起到降低界面(miàn)張力的作用，而易(yì)溶于水的表面活(huó)性劑減少了在(zài)氣液界面的聚集濃(nóng)度，不利于消泡甚至不能(néng)消泡反而(ér)會起泡。可見與水的(de)可溶解性或混溶性決定了一種表面活性劑的消泡能力。

 

　　雖然混溶(róng)性太好的低分子量表(biǎo)面活性劑不能消泡(pào)，甚至會起泡和穩泡，但完全不混溶的表面活性劑會導緻産生縮孔等漆膜缺陷。真正好的消(xiāo)泡劑應該是在水體系中具(jù)有良好的混溶與不混溶的某個平衡點(diǎn)上，過度的溶解性和不溶(róng)解性都不會産(chǎn)生理想的消泡效果，這也是選擇消泡(pào)劑困難的主要原因。

 

　　由(yóu)于水性漆配方的複(fú)雜性和多變性，不會有萬(wàn)能的消泡劑适(shì)用于所有的水性漆，随所用的乳液和配(pèi)方組分的不同所選用的消(xiāo)泡劑的(de)類型和用量也不同(tóng)。水性漆應針對每一種體系試選各種消泡劑(jì)，找出最有效的品種，這包括生産過程的(de)消泡(pào)效果，出料時的(de)消泡效果和貯存穩定效果。

 

　　基于目前消泡劑在塗料行業的應用現狀，未來消泡劑的發(fā)展(zhǎn)将主要集中在以(yǐ)下4個方面：

　　(1)提(tí)高現有活性組(zǔ)分的機械穩定性及貯(zhù)存穩定性，确保(bǎo)在塗料體系中保持高效性和持久(jiǔ)性。可以通過現有活性組分(fèn)的化學改性或者探索新的活性組(zǔ)分， 以平衡相容性與消(xiāo)泡效率(lǜ)。

　　(2)針對不同的塗料體系，開發特殊的消(xiāo)泡劑種類，從傳統的通用型往專用型發展，最(zuì)大化發(fā)揮定制消泡劑的功能。

　　(3)取代傳統的組分單一、經濟效益較差的産品，開發複配協(xié)同型的高效消泡劑産品。

　　(4)從環(huán)境資源角(jiǎo)度出發，開發多功能新型分子級消泡劑，如兼具潤濕功能、降低塗(tú)料的最(zuì)低成膜溫度、減少(shǎo)或擯棄成膜助劑的使用、降(jiàng)低VOC的排放量等。