消泡劑在油墨和涂料中的用途

發布時間：2012-3-6 13:55

要想在油墨和涂料中達到某些特殊的效果，需要在油墨和涂料的加工生產過程中，使用具有表面活性的物質。例如，水性涂料生產過程中不溶于水的基料生產，要想使用不溶于水的基料就需要使用乳化劑來處理。具有集結界面上的傾向是表面活性劑最重要的特性。要想讓體系達到穩定，就必須使界面表面張力降低，這就需要表面活性劑在界面上的排列，而在界面上的排列取決于其溶解性和化學結構。但是表面活性劑也會帶來人們不愿看到的副作用——穩定涂料在生產和施工過程會帶入空氣，形成穩定的泡沫，這是在水性涂料體系中甚為常見。空氣泡在液體介質中的穩定分散體被稱為泡沫。假如把一般空氣導入液體之中，所產生的氣泡可假定成為球狀。由于液體的密度大于空氣，因而它將遷移到表面，氣體到達不含表面活性劑的液體表面時，氣泡將會破裂，泡內空氣就會消散，先前存在氣泡周圍的液體又會融合在一起，所以，純液體（即不含表面活性劑的液體）將不會存在泡沫問題。液體的表面含有表面活性劑，球狀氣泡將上升，就會變成穩定的宏泡（大泡）。雖然這些氣泡向空氣界面上升，但是它們被表面活性劑分子層包圍住。由于在空氣界面上也會有一層表面活性劑分子的表面膜，所以，當氣泡升至表面時，就會形成雙膜層。雙膜層的厚度可達到若干微米，然而這些細小的表面泡沫卻很穩定，較難消除。當氣泡上升至表面時會增高然后形成泡冠。如果隨著液體從雙膜層中排出，那么微泡就會轉變成動力學上的穩定的宏泡，而且泡冠中的泡沫雙液層就會變薄，那么泡沫較易破裂。泡沫的穩定會受若干因素的影響。穩定的夾層很薄是其中之一的因素，因為夾層內的液體不能排出或排出緩慢。另外由于占據在夾層上的表面活性劑離子之間的靜電排斥力也會阻止氣泡的破裂。促使泡沫穩定的另一個因素是吉布斯彈性，它是通過拉伸具有表面活性物質的薄膜，然后這種彈性作用就會凸顯出來。然而在這種情況下，雙膜層的表面就會被擴張，從而導致表面活性劑的濃度局部就會減少，表面張力就會升高。被拉緊了的薄膜層就會像一張有彈性的皮一樣聚擾，使到表面張力可達到盡可能低的水平。水性涂料和油墨在制造或施工過程中都會產生泡沫。在制造過程中的混合、分散或者過濾操作，使泡沫冠形成并且上升，它會延長生產過程中時間和減少體系的有效容積。施工的過程，集結在空氣界面上的穩定泡沫在涂膜干燥后會產生常見的表面缺陷。在印刷過程中泡沫會破壞油墨的遷移性，最惡劣的情況下甚至會引致油墨從工作槽中溢出。

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