消泡劑在水性涂料中的應用

水性涂料、溶劑型涂料，在配方中應采用各種助劑，其中有幫助顏料濕潤分散的助劑；有改善涂料成品貯藏穩定的助劑，有調整涂膜外觀平整的助劑；還有一些達到特殊功能的助劑。上述這些助劑品種大多都屬于表面活性劑，都能改變涂料的表面張力，致使涂料本身就存在著易起泡或使泡沫穩定的內部因素。
    涂料制造過程中需要使用各種高速混合機，如三輥機、砂磨機和球磨機等。涂料涂裝時所用的各種方式方法，如空氣噴涂、無氣噴涂、輥涂、流涂和淋涂等。在這些過程中，都會程度不同地增加涂料體系的自由能，幫助產生泡沫，這是產生泡沫的外部因素。
    消泡劑的分類，不同的參考書上往往有不同的方法。籠統地分，可以分為水性的和溶劑性的；或者含硅的，不含硅的。市場上比較常見的主要有四大類。1，低級醇以及酯類包括異丙醇、丁醇、磷酸三丁酯等等由于具有一定毒性和VOC，而且消泡效果不明顯，抑泡性不好，因此已經逐漸淡出。2，有機的極性化合物主要指一些HLB值較低的表面活性劑，比如聚醚類表面活性劑，聚乙二醇脂肪酸酯等這些由于HLB的關系，市場上也不多見。3，礦物油類除了礦物油配合物具有消泡效果外，還包含一些疏水性的粒子，比如硬脂酸金屬皂、聚脲。也具有一定的效能。4，有機硅類主要以疏水性硅氧烷油為活性成分，加上其他一些載體表面活性劑來配合使用，效果較好，但添加量需要斟酌。一般市場以三、四類較常見，做好搭配工作，保證消泡劑和整個體系的融合問題，發揮消泡性抑泡性和長效性即可。至于具體的種類，中國市場各種各樣的消泡劑數不勝數，只有通過自己的實驗室進行具體的實驗才能看出是否適合。
    水性涂料用消泡劑簡介
    水性涂料的氣泡一向很讓生產和使用者頭痛，這里先講講氣泡的產生和穩定，簡單的講就是表面張力越低，體系形成泡沫所需的自由能就越小，就越容易產生泡沫。但是這樣的泡沫并不一定很穩定，只有當體系中含有能形成彈性膜的的表面活性物質，如：分散劑、增稠劑、流平劑等，泡沫才能穩定。
    了解了基本的穩泡原理，要消泡就好辦了，要注意有沒有穩泡的成分在體系里面，然后選擇合適的消泡劑，一般含硅的消泡劑效果會好一點，但要注意會影響其他性能。還要注意不同的體系要用不同類型的消泡劑，如丙烯酸乳液、聚氨酯分散體、水溶性樹脂等各體系所適用的消泡劑類型都不相同，具體要通過實驗來驗證。有很多消泡劑有很強的破泡能力，但是抑泡能力較差，對使用過程中產生的氣泡作用不大，這時就要考慮兩種或多種消泡劑混合使用，并且應該分兩次加入，研磨時加入抑泡效果好的消泡劑，成漆時加入破泡效果好的消泡劑。當然，消泡和體系粘度也有關，粘度小消泡自然快。另外，消泡和體系的揮發性也有關，揮發很快的漆液，表面會干結，當氣泡浮到表面來不及破滅，就被固定住，會越積越多。
    消泡劑的選擇
    消泡劑的種類比較多，大致為有機物類、二氧化硅類、有機硅類等，又分為已乳化的和未乳化的。大家在選擇水性涂料的消泡劑的時候要注意的是，(1)消泡能力強；(2)穩定性好；(3)不影響光澤；(4)沒有重涂性等障礙建議大家采用高速攪拌法檢驗消泡劑的消泡能力。固定轉速、攪拌時間、用量、粘度等參數，然后比較泡沫的的高度以及消除的時間。
    消泡劑的用量：一般高粘度的乳膠漆，由于消泡困難，穩泡因素也多，加量稍多些，一般為0.3-1.0%。低粘度的乳膠漆或水溶性涂料，尤其是水溶性涂料，由于含有一定量的助溶劑，可以適當減少用量，一般為0.01-0.2%即可。其他水性涂料或樹脂，一般為0.1%左右。反正加量并不是越高越好，多了會引起縮孔、油花等漆病，含硅的消泡劑多了，還會影響再涂性。
    加入方法
    大多數消泡劑不能直接加入到已稀釋的水性涂料中去，一般都要在樹脂或涂料的粘度較高時加入，并有良好的分散。另外分兩次加入，一次在研磨料中，另一次在成漆時加入，每階段各加一半。