該如何正確選擇水性涂料助劑
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摘要：水性涂料助劑是涂料產(chǎn)品的一類重要組成材料，它可以改進(jìn)生產(chǎn)工藝、改善產(chǎn)品性能，提高涂料施工性能、對(duì)提高和改善涂料和涂膜的性能卻能起到十分關(guān)鍵的作用，隨著人們對(duì)環(huán)保的日益重視，水性涂料開始迅速發(fā)展，水性涂料助劑越來(lái)越受到業(yè)界人士的重視。那么水性涂料的助劑在選擇方面又需要注意哪些方面呢？
水性涂料助劑是涂料產(chǎn)品的一類重要組成材料，它可以改進(jìn)生產(chǎn)工藝、改善產(chǎn)品性能，提高涂料施工性能、對(duì)提高和改善涂料和涂膜的性能卻能起到十分關(guān)鍵的作用，隨著人們對(duì)環(huán)保的日益重視，水性涂料開始迅速發(fā)展，水性涂料助劑越來(lái)越受到業(yè)界人士的重視。那么水性涂料的助劑在選擇方面又需要注意哪些方面呢？
潤(rùn)濕分散劑
潤(rùn)濕分散劑兼具潤(rùn)濕和分散兩大效果，常用于解決顏料分散難的問(wèn)題，它是一種同時(shí)具有親油性和親水性的界面活性劑。
1、潤(rùn)濕現(xiàn)象
固體和液體接觸時(shí)，原來(lái)的固氣界面消失，形成新的固液界面，這種現(xiàn)象稱潤(rùn)濕。
2、潤(rùn)濕作用與潤(rùn)濕劑
用液體潤(rùn)濕顏料填料，并使之滲透進(jìn)顏料填料的附聚體和聚集體之中時(shí)，若在液體中加入少量表面活性劑，則潤(rùn)濕和滲透就比較容易，這個(gè)就是潤(rùn)濕作用。使顏料填料潤(rùn)濕或加速潤(rùn)濕的表面活性劑稱為潤(rùn)濕劑。水性涂料中這種液體就是水。
顏料和填料的表面性能，潤(rùn)濕分散劑的種類和用量以及分散設(shè)備的效能是影響分散的主要因素。
顏料和填料懸浮分散體系的穩(wěn)定或聚沉取決于粒子之間的作用力，排斥力和吸引力。排斥力是穩(wěn)定的主要因素，吸引力是聚沉的主要因素。
消泡劑
泡沫產(chǎn)生，在外力作用下，當(dāng)空氣進(jìn)入在含有表面活性劑的液體中時(shí)，表面活性劑就會(huì)在氣液界面處定向排布。疏水基朝向氣泡的空氣，親水基朝向水中，產(chǎn)生大量氣泡。在涂料中產(chǎn)生泡沫的原因有以下幾點(diǎn)：
1、涂料生產(chǎn)時(shí)由于機(jī)械攪拌會(huì)把空氣夾帶到涂料中；
2、涂料涂裝過(guò)程中帶入的空氣，如刷涂，輥涂，高壓無(wú)氣噴涂等。
3、雙組份涂料，在施工前混合時(shí)，攪拌混入的空氣。
4、被涂物的孔隙較多，由于涂料的滲入空氣被趕出形成空氣泡，如在多孔的木材和水泥墻上涂漆施工時(shí)。
5、化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氣泡，比如雙組份PU涂料中的多異氰酸酯與微量水反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳。
泡沫本質(zhì)是不穩(wěn)定的，它的破除要經(jīng)過(guò)三個(gè)過(guò)程即氣泡的再分布，膜厚的減薄和膜的破裂。但是一個(gè)比較穩(wěn)定的泡沫體系，要經(jīng)過(guò)這三個(gè)過(guò)程達(dá)到自然消泡需要很長(zhǎng)時(shí)間，所有生產(chǎn)中大多使用消泡劑。
一般認(rèn)為，消泡劑使泡沫液膜局部表面張力降低而消泡。因?yàn)橄輨┍旧淼牡捅砻鎻埩Γ偸且晕⒘５男问綕B入到泡沫的體系之中使泡膜的表面張力局部降低。由于低表面張力的液體總是流向高表面張力的液體，所以膜壁逐漸變薄，被周圍表面張力大的膜層強(qiáng)力牽引，產(chǎn)生應(yīng)力的不平衡，最后導(dǎo)致氣泡破裂。
目前通用的消泡劑有三大類：礦物油類消泡劑，有機(jī)硅類消泡劑，不含有機(jī)硅的聚合物類消泡劑。
消泡劑的選擇
消泡劑的選擇，在涂料配方中有許多因素對(duì)起泡和穩(wěn)泡有影響。
1、表面張力
涂料表面張力的高低對(duì)消泡劑有較大的影響，消泡劑的表面張力必須比涂料的表面張力低，不然就無(wú)法有消泡和抑泡作用。涂料表面張力是一個(gè)可變化的因素，所以選用消泡劑的時(shí)候要恒定表面張力，然后再將表面張力因素考慮在內(nèi)。
2、其他助劑的影響
在涂料中使用的表面活性劑多數(shù)是與消泡劑趨向于功能不相容的關(guān)系。特別是乳化劑，潤(rùn)濕分散劑，流平劑，增稠劑等會(huì)對(duì)消泡劑的效果產(chǎn)生影響。所以各種助劑配合使用時(shí)一定要注意不同助劑之間的關(guān)系，選擇最佳的平衡點(diǎn)。
3、烘烤溫度
涂料在常溫進(jìn)入高溫烘烤，開始瞬間粘度會(huì)下降，氣泡可移動(dòng)到表面，然而由于溶劑的揮發(fā)，涂料的固化，表面粘度的增加，會(huì)使泡膜更趨向于穩(wěn)定，留在表面會(huì)產(chǎn)生縮孔和針孔，所以烘烤溫度，固化速度，溶劑揮發(fā)速率對(duì)消泡劑的效果也有影響。
4、涂料的固含量，粘度，彈性
高固體分厚涂膜，高粘度，高彈性涂料都是非常難消泡的，在這些涂料中消泡劑擴(kuò)散困難，微泡變大泡速度緩慢，泡沫向表面遷移能力下降，泡沫膜粘彈性大等不利消泡因素很多。這些涂料中的泡沫相當(dāng)難消除的，最好選用消泡劑和脫泡劑配合使用。
5、涂裝方法和施工溫度
涂料施工涂裝方法很多，刷涂，輥涂，淋涂，刮涂，高壓無(wú)氣噴涂，絲網(wǎng)印刷等。采用的涂裝方法不同涂料的起泡程度也不相同。刷涂，輥涂泡沫多于噴涂和刮涂，泡沫最多的是油墨的絲網(wǎng)印刷，而且不好消除。溫度高比溫度低時(shí)泡沫多，但溫度高時(shí)泡沫比溫度低時(shí)好消除。
消泡劑使用
1、使用前必須充分?jǐn)嚢瑁旌暇鶆颉?/span>
2、在涂料攪拌情況下加入消泡劑。
3、使用前，一般不需用水稀釋，可以直接加入。某些品種若需要稀釋，則需要隨配隨用。
4、用量要適當(dāng)。用量過(guò)多，會(huì)引起縮孔，縮邊，涂刷性差和再涂性差等問(wèn)題，用量過(guò)小的話，消泡效果差。應(yīng)該確定最佳點(diǎn)。
5、最好分為兩次添加，即分別在研磨顏料漿前和加入乳液調(diào)漆后加入。一般每次添加量為總量的一半，也可以視泡沫情況調(diào)整。在研磨顏料漿階段可選用抑泡效果好的消泡劑，在調(diào)漆階段可以選用破泡效果好的消泡劑。實(shí)驗(yàn)表明，有機(jī)硅消泡劑最好在研磨顏料漿階段添加，并盡可能少加水，這樣可以使之充分分散，用量可減少到最少。調(diào)漆階段則加入非硅型消泡劑為宜。
6、消泡劑加入后至少需要24h才能達(dá)到消泡性能與縮邊，縮孔之間的平衡。所以測(cè)試涂料性能，須在24h后進(jìn)行。
(來(lái)自:包裝企業(yè)網(wǎng))
