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涂料助劑消泡劑和脫泡劑的作用機(jī)理

時(shí)間：2020-11-06 作者：古道化學(xué) 點(diǎn)擊: 540 次

為了解決水性涂料中泡的問(wèn)題，試驗(yàn)一般會(huì)選擇消泡劑或脫泡劑，消泡劑和脫泡劑必須具備的特性有：(1)不能溶解在被消泡體系中；(2)比體系更低的表面張力；(3)高的滲透能力——滲透系數(shù)E為正值；(4)高的鋪展能力——展布系數(shù)S為正值。一方面消泡劑的有效成分在涂料中必須不相容。另一方面為避免產(chǎn)生類似縮孔那樣的缺陷，消泡劑又必須與涂料基料盡可能地相容。因此，每種消泡劑都必須在相容性和可控的不相容性上取得良好的平衡。

涂料助劑消泡劑的作用原理：被乳化成小液滴的消泡劑必須進(jìn)入到泡沫雙層膜層里面才能產(chǎn)生消泡作用。由于消泡劑活性組分具有比體系更低的表面張力，使?jié)B透系數(shù)為正值，在氣泡表面，消泡劑液滴就可以穿透穩(wěn)定殼層上的表面活性劑膜進(jìn)入到氣泡的雙膜層里面。由于消泡劑活性組分具有比體系更低的表面張力，使展布系數(shù)為正值，因此消泡劑液滴具有高的展布傾向，使其擴(kuò)展液/氣界面，消泡劑進(jìn)一步地展布將減少泡沫層的厚度，應(yīng)力的改變最終導(dǎo)致泡沫殼層的破裂而達(dá)到消泡的效果。由于消泡劑與體系的不相容性，滲透進(jìn)泡沫膜并在界面上展布的消泡劑能將表面活性劑以及雙膜層中的液體推開(kāi)，當(dāng)雙層膜厚度低于臨界膜厚時(shí)，泡沫破裂。脫泡劑的作用原理：脫泡劑取代表面活性劑，使微泡失去穩(wěn)定性，從而上升到表面，脫泡劑促進(jìn)大一點(diǎn)的泡的形成。因?yàn)槲⑴萆仙俣扰c泡半徑的平方成正比，與體系的黏度成反比。

消泡劑和脫泡劑的組成，一般有硅類、非硅類，通常含有分散好的固體顆粒。消泡劑一般有濃縮液和乳液等供應(yīng)形式，濃縮液一般適用于研磨階段；消泡劑乳液一般適用于調(diào)稀階段或清漆中。也可以將濃縮液預(yù)稀釋后方便添加。

消泡劑和脫泡劑必須在效率和相容性之間找到正確的平衡。相容性太好，消泡效果弱；相容性太差，會(huì)導(dǎo)致縮孔、魚(yú)眼、渾濁等表面缺陷。對(duì)于預(yù)選擇，簡(jiǎn)單的篩選試驗(yàn)是非常有效的。對(duì)于最終的選擇應(yīng)該進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用或模擬試驗(yàn)，建議要做貯存穩(wěn)定性的試驗(yàn)。根據(jù)水性涂料施工的情況不同(如刷涂、噴涂、浸涂等)可分別選擇不同的測(cè)試方法，如攪拌試驗(yàn)法、流涂試驗(yàn)法等。
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