水性(xìng)塗料之消(xiāo)泡劑(jì)

　　氣泡控制在衆(zhōng)多工業領域都是必要的(de)，如造(zào)紙 業(yè)、水處理、醫藥、染料(liào)及塗料(liào)行業。随着(zhe)國家(jiā)環保法規的持(chí)續升(shēng)級和(hé)居民(mín)環保意(yì)識的不(bú)斷提(tí)高，水(shuǐ)性塗(tú)料取(qǔ)得(dé)了(le)長足的發(fā)展。

 

　　水(shuǐ)性塗(tú)料配(pèi)方中存在(zài)的乳(rǔ)化 劑、潤濕(shī)分散劑，使得體(tǐ)系的表面(miàn)張力降低(dī)，容易穩定(dìng)體系中(zhōng)的(de)氣泡(pào)。而(ér)氣泡(pào)的存在(zài)會對塗料的生(shēng)産及(jí)塗(tú)裝造成(chéng)不利(lì)的(de)影響。

 

　　色漆在(zài)研(yán)磨(mó)過程(chéng)中，氣泡(pào)在顔填料周圍形成(chéng)的(de)“空氣(qì)包(bāo)”降低了剪切力(lì)的傳遞(dì)效率，使得研磨時間增長。在塗(tú)料塗裝後，殘留在表面的幹泡不僅(jǐn)會影響塗(tú)膜的(de)美觀，而且會成爲腐蝕的(de)中心，降低塗膜(mó)的耐久性。

 

　　爲了(le)杜絕這些問題(tí)，幾乎所(suǒ)有的水性塗料均需要(yào)添加消泡(pào)劑。消(xiāo)泡劑(jì)的活(huó)性組分可以(yǐ)通過幹(gàn)擾和破(pò)壞氣泡(pào)的穩定效應來達到消泡(pào)的目(mù)的。不(bú)同類型的(de)消泡(pào)劑(jì)作用方式不盡相同，因(yīn)此理解消泡劑(jì)的作用機制有(yǒu)助于(yú)系統地調(diào)節其中的(de)關鍵物理(lǐ)化學(xué)參數(shù)，使得機理中的(de)主要步驟可控(kòng)，以達到(dào)最佳的(de)消泡效率。

 

　　消泡(pào)劑是(shì)一類精确(què)選定(dìng)的材(cái)料，一(yī)般來說：

　　①消(xiāo)泡劑(jì)的表面張(zhāng)力要(yào)小于待(dài)消(xiāo)泡體系的表(biǎo)面張力(lì)

　　②在要消泡(pào)體系(xì)中的溶解度要(yào)盡量小(xiǎo)

　　③要(yào)有良(liáng)好的(de)滲(shèn)透能力(lì)和展布能力

　　④對(duì)體系穩定，不會(huì)與體系(xì)中的其他成(chéng)分(fèn)起(qǐ)反應(yīng)

　　⑤盡量做到無或(huò)很少(shǎo)其(qí)他負面(miàn)影響，如氣味小，毒性(xìng)低(dī)，對漆的(de)生産、貯存(cún)、施工性能無顯(xiǎn)著影(yǐng)響

 

　　好(hǎo)的(de)消泡劑(jì)不應具有良好(hǎo)的水溶(róng)性(xìng)，因爲(wèi)消泡劑這種表面活性劑(jì)必須分布(bù)在(zài)氣液界面(miàn)上才能(néng)起到(dào)降低界面(miàn)張力的作用，而(ér)易溶(róng)于水的(de)表面活性劑(jì)減(jiǎn)少了在(zài)氣液(yè)界面的聚(jù)集濃度，不(bú)利于(yú)消泡甚至(zhì)不能(néng)消泡反而(ér)會起(qǐ)泡。可見與水的(de)可溶(róng)解性或混(hùn)溶性決定了一(yī)種表面活(huó)性劑(jì)的消(xiāo)泡能力。

 

　　雖(suī)然混溶性(xìng)太好(hǎo)的低分子量表(biǎo)面活(huó)性劑(jì)不能消泡，甚至(zhì)會起(qǐ)泡和穩(wěn)泡(pào)，但完(wán)全不混(hùn)溶(róng)的表面活性劑(jì)會導(dǎo)緻産(chǎn)生縮孔等(děng)漆膜缺(quē)陷(xiàn)。真正(zhèng)好的消泡劑應(yīng)該是在(zài)水體系中(zhōng)具有良好的(de)混溶與不混(hùn)溶(róng)的某個(gè)平(píng)衡點(diǎn)上，過(guò)度的(de)溶解(jiě)性和(hé)不溶解性(xìng)都不會産(chǎn)生理想的消泡(pào)效果(guǒ)，這也是選(xuǎn)擇消(xiāo)泡劑困(kùn)難(nán)的主(zhǔ)要原因。

 

　　由(yóu)于水(shuǐ)性(xìng)漆(qī)配方的複(fú)雜性和多(duō)變(biàn)性(xìng)，不會有萬(wàn)能的(de)消泡劑适(shì)用于所有(yǒu)的水(shuǐ)性漆(qī)，随所用(yòng)的乳液和配方組分的(de)不同所選用的(de)消泡劑的類型和用(yòng)量也不同。水性漆應針對(duì)每一種體(tǐ)系試選各種消泡劑(jì)，找出最有效的品種(zhǒng)，這包括生(shēng)産過程的消泡(pào)效果，出料時的(de)消泡效果和貯(zhù)存穩(wěn)定(dìng)效果。

 

　　基(jī)于目(mù)前消泡劑(jì)在塗料(liào)行業的(de)應用現狀，未(wèi)來消泡(pào)劑的(de)發展(zhǎn)将主要集中在以下4個(gè)方面：

　　(1)提(tí)高(gāo)現有活性組(zǔ)分的機械穩定(dìng)性及貯存穩定性，确保在(zài)塗料體系中保持高效性和持久性(xìng)。可以通(tōng)過現有活性組分的化學改性或(huò)者探索新(xīn)的活(huó)性組分(fèn)， 以平衡相容(róng)性與消泡效(xiào)率(lǜ)。

　　(2)針對(duì)不(bú)同的塗料體系(xì)，開(kāi)發特(tè)殊的(de)消泡劑種(zhǒng)類，從傳統(tǒng)的通(tōng)用型往專(zhuān)用型發展，最大化發(fā)揮定制(zhì)消泡劑(jì)的功能。

　　(3)取代傳(chuán)統的組分(fèn)單一、經濟(jì)效益較差(chà)的産品(pǐn)，開(kāi)發複(fú)配協(xié)同型的高(gāo)效消泡(pào)劑産品。

　　(4)從環(huán)境資源角(jiǎo)度出發，開發(fā)多功能新型(xíng)分子(zǐ)級消泡劑，如兼(jiān)具潤濕功能、降(jiàng)低塗料(liào)的最低(dī)成膜(mó)溫度、減少(shǎo)或擯棄成(chéng)膜助(zhù)劑的(de)使用、降低voc的排放量等。