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水性工业涂料助剂的功能与应用
来源: | 作者:pmofd2766 | 发布时间: 2017-09-13 | 8035 次浏览 | 分享到:

作为涂料的原材料之一,助剂的用量通常很少(一般为配方总量的1%左右),但是,它的加入可以避免产生许多原漆的缺陷及漆膜弊病,同时又可以使涂料的生产和施工过程易于控制。在溶剂型涂料中易出现的缺陷和弊病,在水性涂料中也同样会发生,然而,由于水性涂料中所用树脂和水的特殊性, 这就使得用于水性工业涂料的助剂有别于一般的添加剂。

           1、消泡剂
      由于水的表面张力大,水性涂料比一般的溶剂型涂料更容易产生气泡。气泡通常是由液-气交界处的活性分子形成的。这些表面活性分子通常以分散的气泡形态形成一稳定的、不易被破坏的薄层。在施工过程中(辊涂、刷涂或喷涂)会带入气泡,对于较粗糙的基材表面也容易产生气泡,这些因素都必须在选择消泡剂时考虑周全。消泡剂可以润湿渗透到由表面活性物质所形成的薄层中, 通过其不相容性与该系统反应,降低其表面张力,破坏薄层的稳定性,从而达到消泡的目的。为此, 消泡剂必须与涂料液相有一定的不相容性。这是因为, 如果一种消泡剂与涂料完全相容,那么,它就不能很好地渗透到薄层中去,消泡效果不会理想。反之,如果两者相容性太差,虽然可以达到消泡的目的,却可能引起其他表面缺陷(如缩孔)。因此,是否与某一体系有一合适的相容/不相容平衡关系,就成为选择消泡剂的一个关键。
 
     对于水性工业涂料来说,目前,效果比较理想的消泡剂主要有两大类:矿物油类消泡剂和有机硅类消泡剂。矿物油类消泡剂在装饰类乳胶漆中已使用多年。这类消泡剂的主要成分是作为载体的矿物油,这些载体带有疏水性粒子,也就是带有憎水表面的固体颗粒。它们作为表面活性剂的消除剂,首先把表面活性剂吸附到其表面,而后将表面活性剂从气-液交界薄层中移走,进而使泡沫消除。可用作憎水粒子的化学物质有很多种,聚脲树脂较为特别,它可以直接在矿物油中被合成,形成具有良好的分散稳定性的粒子。与其他矿物油类消泡剂相比,其析出的倾向很小,自身的贮存稳定性很好。另外,由于粒径小,其总的憎水表面相对较大,将它们加入到涂料组分中之后,它们将在成品漆中长时间发挥作用。
 
     在光泽要求很高的涂料中,矿物油类消泡剂可能会引起一些弊病,如失光、发花以及矿物油析出等。此时,有机硅类消泡剂更为适用。有机硅类消泡剂是由聚醚和烷基链改性的聚硅氧烷组成的,改性后有机硅与涂料有一定的不相容性,消泡较为有效。与矿物油类消泡剂的情况类似,如果不相容性的程度超过了一定的限度,同样也会引起缩孔等弊病;反之,若亲水性过强,则不会起消泡作用,甚至可能还会使泡沫增加。总之,聚硅氧烷是通过降低涂料的表面张力来消泡的。有些有机硅类消泡剂也含有憎水粒子,有时也将少量的有机硅类消泡剂加入到矿物油中,以增强其效力。