新一代的超级稳定的水性消泡剂系统| PCI杂志 - 188bet搏金宝,188金宝搏bet官网

消泡剂是用于水性涂料系统,以减少泡沫形成在生产、运输、储存和应用。几种测试方法用于确定消泡剂的效率。根据泡沫形成的原因,最好的选择相应的实验测试方法。

本文介绍了新一代的超级稳定的消泡剂。根据特定的标准兼容性和使用情况,选择适当的消泡剂。

过度的泡沫表面的形成是一个问题,可以在水性漆的配方体系。泡沫可以开发,是一个主要的问题,在所有阶段的水性漆:生产、灌装、运输和应用程序。

应该避免起泡。在生产和灌装阶段,泡沫会导致效率低下,溢出在坦克、不稳定等问题。泡沫的形成在涂料应用程序会导致属性像成坑,不透明度和保护。

使用抗起泡、消泡剂。几乎每一个水性涂料系统包含一个沫剂,通常按重量0.05 - -0.5%的浓度范围。

市场上有很多消泡剂。选择适当的类型对于一个特定的应用程序是相当的任务。消泡剂强烈的效率取决于所使用的特定的涂料系统和过程。本文提出了一些测试过程和属性的新一代的消泡剂。

泡沫

泡沫稳定的气体分散在液体或固相;出于本文的目的,它是由空气分布在水相形成的涂料配方。空气稳定的表面活性成分的油漆,如乳化剂、润湿剂和增稠剂。

空气中添加几个阶段,比如在混合、分散、灌装、运输和应用程序。除了公司的空气,其他气体可以开发涂料化学反应的结果。例如,在双组分系统,如那些基于异氰酸酯,异氰酸酯组时可以形成二氧化碳和水反应。

纯液体不形成泡沫。裹入空气将自发地公布由于比重的差异(斯托克斯定律)。表面活性剂的存在,空气中分散体稳定。

消泡

优化涂料配方和生产和应用过程中可以减少空气的圈套。然而,内部气泡完全无法避免。在几乎所有的水运系统需要消泡剂。

消泡剂的效率取决于他们传播自己的能力在整个媒体和渗透泡沫的能力。

以下参数可以被描述为follows1, 2:

扩散系数:
S =科幻- sd -它们。(2)

中:
科幻小说=去除泡沫液体的表面张力
sd =沫剂的表面张力
它们。=去沫剂之间的界面张力和液体去除泡沫。

包含介质消泡器可以穿透泡沫如果E > 0和消泡剂也可以自发传播介质内如果S > 0。

年代的积极价值是非常重要的对于一个学位以来消泡器= 2它们。(见图1)。

消泡剂的效率是增加如果表面张力和/或界面张力下降;因此,消泡剂,含有表面活性成分。

同时,消泡器与介质的粘度和兼容性,去除泡沫将在它的效率发挥重要作用。一个低粘度有利于高效渗透和蔓延。不相容确保了消泡剂浓度液体积聚在接口/空气;也就是说,如果消泡器的比重低于液体去除泡沫。

去沫剂成分

的复合消泡器是极其多样化。然而,消泡器的组件包括以下特征。

一个或多个疏水化合物。疏水组件撼动了泡沫分散,因为它取代稳定器。疏水组件被认为是最活跃的成分去沫剂。

同时,疏水组件防止形成稳定的空气/液体之间的界面的表面。因此,气泡可以穿透界面和释放本身也可以形成一个更大,更不稳定,气泡的合并与另一个气泡。典型的疏水性成分主要是固体,如二氧化硅、聚酰胺和蜡。

矿物油。疏水性的矿物油作为承运人的组件。

表面活性分散剂/乳化剂。分散剂可确保疏水的优化配置组件在石油而乳化剂简化了蔓延整个介质去除泡沫的消泡剂。乳化剂的类型和数量取决于应用程序使用的消泡剂,应仔细选择。乳化剂的最小可能的数量应该使用自乳化剂本身可能导致泡沫的形成。同时,非常好的消泡器阻碍效率的分布和稳定由于工作机制是基于表面活性,部分由于某些不兼容和空气强烈活动接口。

乳化剂添加量将取决于最终的消泡剂的应用:应用程序的消泡剂添加高剪切力或消泡器在媒体中的应用乳化性能、高消泡器的乳化剂的量应该是有限的。

分散剂一起——也在许多配方油乳化剂在很大程度上决定了界面活动的消泡剂。也导致这是硅树脂。硅树脂,然而,可能导致负面影响火山口建筑和粘连等问题。

新一代消泡器

传统上,疏水组件是分散在油或乳化融化阶段。最终产品是meta-stable。大多数传统消泡剂将在时间和挣扎于相分离,因此,他们需要在使用前均质。

不是均质化后,有可能只使用消泡器的顶层而大多数的活性成分留在底层。这导致价值归因消泡和漆膜的表面问题。这是一个现象往往在实践中。

通过使用一个新的程序,在本研究中被称为超分散过程(UDP) -疏水组件可以分散为载体,导致非常稳定的消泡剂。最重要的是,分散剂/乳化剂进行了优化组合。消泡器的UDP过程展示传播效率和稳定的疏水组件(见表1)。

故意在这个测试系列中,我们选择了一个选择去沫剂在水中乳化性能也不同。SERDAS 7010年和7015年是UDP过程后,导致一个非常细分散的疏水部分石油。SERDAS 7540年和7580年由一个组件:疏水组件是化学固定内酯成分。传统的制造传统的方法,是基于一个silica-mineral油系统,作为参考。

过程

消泡剂的效率是通过使用下面的实验室测试过程表现出来的。

保质期稳定性试验
消泡剂在室温下储存三个月在100毫升玻璃瓶。后来,分离会判断。

震动测试
涂料用消泡剂动摇在红魔鬼瓶三分钟(或多个三分钟时间):油漆的用量是150克300毫升瓶。后立刻颤抖,50毫升的比重确定比重瓶。泡沫的百分比可以表示为:

de-aired涂料是通过离心法油漆样本,直到获得恒定的比重。这个震荡试验已经证明给一个好迹象的消泡剂效率在实践中,专门为分散颜料,用于系统750 - 3000 mPa.s之间的粘度。这个测试可以重复一定的货架时间后,这取决于应用程序。高速混合机测试
这个测试方法是非常有用的在低粘度消泡器评估系统(50 - 750 mPa.s)以及色浆。泡沫的百分比确定后立即激动人心的150克的试验培养基三分钟在1000毫升塑料烧杯。泡沫破裂是指出,例如,一分钟后搅拌。

应用程序测试
对于这个测试,一个典型的应用方法:辊、刷涂或喷涂的应用程序。例如,在评估一个墙漆,滚子与粗毛孔。泡沫发展评估的湿阶段和干燥阶段油漆和指出:10 =优秀;没有泡沫或其他缺陷;1 =差;泡沫和其他缺陷,如陨石坑和凝固。描述的缺陷会在每种情况下。

性质如粘度的变化,pH值、颜色和附着力会决定。所有测试程序消泡剂应尽可能反映真实情况的。

在这项研究中,表1中提到的消泡器的效率将在以下系统。

系统1:内部/外部丙烯酸分散涂料、PVC 55%

系统2:高分散加载苯丙涂料、PVC 73%

系统3:丙烯酸分散光泽涂料、PVC 16%

系统4:水性醇酸漆、PVC约。18%

系统5:颜料膏、基于二氧化钛,基于关联HEUR增稠剂,丙烯酸的分散剂和水

系统6:家具涂料、丙烯酸主要

消泡剂的用量在所有系统保持在最低的0.2%按重量,总配方的基础上,这样的差异去沫剂效率最好可以突出显示。

结果与讨论

很多油性消泡器贮存时将显示某种形式的相分离。保质期稳定性测试表1中列出的产品确实表明,传统的消泡剂显示相分离,如图2所示。

根据UDP消泡器,产生过程,是稳定的,没有分离观察三个月后。这显然是清晰的消泡器SERDAS 7540年和7580年(见表2)。

系统1,得到最好的结果SERDAS 7010(见表3)。消泡效率以及电影外观是完美的。显著的效率在六个月后油漆存储和几乎不存在泡沫的关系发展和“分散精力。的典型SERDAS 7010是疲软的乳化率。然而,油漆本身显示足够的乳化性能,允许消泡器均匀分配自身的系统。

尽管SERDAS 7580,一个强大的乳化,使优秀的消泡性能,湿漆膜包含泡沫导致陨石坑在干燥的油漆。假设这个消泡器的兼容性与这个油漆系统太好了,7580年离开SERDAS浓度过低/空气界面液体。高剂量消泡器的油漆配方可能导致更好的应用程序的测试结果。

系统2,分散涂料,最好的结果是得到SERDAS 7010:好效率和保质期存储属性(见表4)。

其他消泡器,所有有更好的乳化特性,表现出更高的存储效率损失。这可能解释为可能的总界面表面消泡器/介质在这些细分散体更大更强烈,导致物理或化学变化的增加交互,如吸附或吸收到颜料。

系统3、光泽分散涂料表5所示,表明与SERDAS 7580得到最好的结果,最好的类型water-emulsifying属性。除了高效的消泡效率保持在存储属性。漆膜无表面缺陷,而不是系统SERDAS 7010。

Hard-to-emulsify消泡器,像SERDAS 7010,表明这个系统差,导致集中的消泡剂表面的漆膜。这导致表面缺陷和失去光泽。

表6显示了水性醇酸树脂、SERDAS 7540是一个很好的消泡剂。这个产品没有显示良好的效率和表面缺陷。也SERDAS 7580表现良好。油漆SERDAS 7015显示表面缺陷,可能引起的硅树脂的消泡剂。

7540年SERDAS系统表7所示,展示了最好的结果。7540是一个更好的乳化消泡剂类型。值得注意的是,消泡器与疲软的乳化性能和硅树脂在这个系统效率较低。没有充分的理由,来解释这些结果,这再次表明,选择最佳的消泡剂为一个特定的系统需要测试一系列消泡器。

丙烯酸主要完成,得到好的结果SERDAS 7015(见表8)。这个木头完成制定一个好的丙烯酸分散乳化性质。再一次,我们看到,硅树脂消泡器,显示良好的乳化性能,自然,不给最好的结果。这种现象可以解释为,这些产品都是“硅胶自由”或“乳化剂”?都是假设。硅树脂产品收益率低界面张力。这涉及到一个积极的影响渗透和扩散系数。足够的乳化性质的介质去除泡沫将确保一个强大的界面活性和,因此,液体/空气之间的低界面张力。收益率较高的界面张力,硅树脂产品不能集中自己的界面液体/空气的泡沫稳定的组件,因此可以不作为高效的消泡剂。

SERDAS 7540年和7580年,具有良好的乳化特性,很好地分布在整个媒介。在低浓度添加到这一媒介在这项研究中,最有可能的去沫剂浓度不足最终界面区域液体/空气。在另一个类似的木材加工系统,SERDAS 7580是最高效的消泡剂:这个系统中的树脂显示可怜的乳化性能。