水性工业涂料助剂的应用与前景展望
在水性工业涂料的施工中,经常会发生‘爆泡’的漆膜弊病。水性工业涂料的泡沫问题比较复杂,除了配方组分中基料本身的起泡倾向,各类添加剂的品种、用量及相容性都对泡沫的产生及稳定有相当的作用。所以消泡剂的选择,对于水性工业涂料的表面性能是起着很重要的作用的。
早期的水性工业涂料消泡剂一般选择低级醇、酯和矿物油改性的表面活性剂,如椰子醇、环己醇、磷酸三丁酯、亚麻油、石蜡油、脂肪酸等等;这些消泡剂水溶性较差,属于‘破泡’能力较强但‘抑泡’能力较差的品种,在一些经过高剪切力分散的场合,这类消泡剂就受到了很大的局限。
当低分子量的聚醚被尝试用作水性工业涂料的消泡剂时,新的开发思路出现了。通过对各种聚醚的亲水/疏水的调节,可以制造出不同相容性和消泡能力的产品。国内已经有相关的产品问世,大体结构属于聚乙烯基异丁基醚(PIBV),对于一般的应用基本上能达到消泡的目的。这类产品主要是通过不断地试验,获取大量的数据,才能研发出真正适合市场需求的消泡剂。
在早期水性涂料消泡剂的研发中,将聚二甲基硅烷经过乳化处理而得到乳液型聚硅氧烷消泡剂。
这类消泡剂相容性较好,在水相中易分散,消泡能力强且用量较小;但经过长期的使用发现,还是会有重涂性及对表面控制的影响。比较有效的解决方案是在有机硅的甲基链端用聚醚置换改性,可以得到各方面性能比较平衡的产品。
水性工业涂料使用的消泡剂的选择,需要结合实际的树脂体系、配方的设计思路、其他添加剂的品种及用量、施工方法及条件等等各方面去考虑。总体的原则是使用消泡能力强,相容性好,不影响分散性,保持持久消泡能力的产品。而将来水性消泡剂将朝着性能复合化的方向发展,在提供消泡性能的同时,具有其他性能的改善,从而降低配方的综合成本。
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