涂料助劑作用說明書ppt課件.ppt

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1、消泡劑1泡沫一般來說，采用泡沫的氣體含量參數(shù)ψ來區(qū)分不同的泡沫類型2E=彈性系數(shù)A=氣泡表面積γ=液體表面張力對(duì)液體施加一定的外力可以產(chǎn)生氣泡，氣泡的穩(wěn)定受很多的物理和化學(xué)因素影響。氣泡的穩(wěn)定由液膜彈性決定，根據(jù)Gibbs彈性系數(shù)公式計(jì)算其彈性系數(shù)。要想氣泡具有彈性，液體的表面張力必須隨氣泡表面積變化，即dγ/dA>03純液體dγ=0，E=0，因此，純液體不能穩(wěn)定氣泡。涂料體系，含表面活性劑，dγ/dA>0，穩(wěn)定氣泡。4泡沫不穩(wěn)定因素重力Step1：液膜液體在重力作用下流向液體體系。Step2：氣泡頂部液膜厚度變薄。Step3：沒有相反的作用力阻止這種排液過程，當(dāng)液膜厚度達(dá)到臨界

2、厚度時(shí)，任何的液體分子運(yùn)動(dòng)都能促使氣泡破裂。5泡沫穩(wěn)定因素Marangoni效應(yīng)Step1：液膜液體在重力作用下流向液體體系。Step2：由于排液過程，液膜頂部變薄，表面活性劑含量減少。Step3：表面張力梯度顯示頂部具有更高表面張力，液體將從表面張力低的底部回流至頂部。Step4：排液與回流達(dá)到平衡，泡沫穩(wěn)定。6靜電效應(yīng)表面活性劑通常是一頭帶極性或電荷親水基團(tuán)，另外一頭是疏水基團(tuán)，其在體系中的指向如上圖所示。當(dāng)排液過程發(fā)生時(shí)，帶極性/電荷的一頭相互靠近，由于極性/電荷相同，相互排斥，使得液體向頂部回流，二力達(dá)到平衡時(shí)使氣泡穩(wěn)定。7消泡原理作為有效的消泡劑，必須滿足以下條件：必須

3、能夠降低體系的表面張力，即比體系的表面張力更低。必須不溶于體系（至少部分不溶），而且應(yīng)該具有耐久性。消泡劑的液滴大小應(yīng)該在于泡沫薄層厚度的范圍內(nèi)消泡劑在體系中分散性好8消泡劑的消泡過程可以采用進(jìn)入系數(shù)E和鋪展系數(shù)S來描述E＞0，消泡劑能夠進(jìn)入氣泡液膜中S＞0，消泡劑可以在整個(gè)氣泡液膜中鋪展γl：發(fā)泡液體表面張力γd：消泡劑表面張力γld：發(fā)泡液體和消泡劑之間的界面張力為了保證S為足夠大的正值，不僅要求γd要小，γld也要小，即泡沫介質(zhì)和消泡劑之間的界面張力要低，使其既不溶于體系中，又能很好地在氣泡壁展布。9兩種不同的消泡機(jī)理有機(jī)硅/聚合物/礦物油的消泡機(jī)理消泡劑液滴消泡劑液滴進(jìn)入

4、氣泡液膜消泡劑分子在氣泡液膜中鋪展消泡劑分子與液體體系不相溶，液體從消泡劑分子中排開，并流向表面張力高的起泡體系當(dāng)排液過程使泡沫厚度達(dá)到臨界值時(shí)，破泡就會(huì)發(fā)生。10疏水顆粒消泡機(jī)理泡沫破裂氣泡液體不能潤(rùn)濕疏水顆粒氣泡液體與疏水顆粒接觸角Φ>90°疏水顆粒進(jìn)入氣泡液膜11消泡、脫泡與抑泡脫泡劑：脫泡劑是分散于液體介質(zhì)中的低極性物質(zhì)，脫泡劑分子與液體介質(zhì)之間的作用較弱，一旦兩個(gè)這樣的氣泡相互靠近它們就會(huì)融合成一個(gè)大泡，融合后的大泡上升速度大大加快，一旦到達(dá)液面，氣泡破裂后泡沫消除。非硅消泡劑相比硅類消泡劑同體系相容性更好，遷移到表面需要更長(zhǎng)的時(shí)間，從而可以更好地幫助體系內(nèi)部泡沫的融合

5、，即非硅消泡劑偏重于脫泡。但一個(gè)好的脫泡劑并不代表是一個(gè)好的消泡劑。消泡劑：消泡劑能顯著降低氣泡膜壁的表面張力，使存在于液面上的泡沫壁變薄，導(dǎo)致膜的破裂，達(dá)到消泡的目的。12抑泡劑：抑泡劑極易吸附在氣泡膜壁上，它排除了穩(wěn)定氣泡的表面活性劑，使得氣泡膜的表面張力降低，泡沫壁變薄，不均勻的氣泡表面自由能造成了氣泡的不穩(wěn)定，在氣泡上浮的過程中就會(huì)被破壞掉。好的抑泡劑可抑制涂料在攪動(dòng)過程中產(chǎn)生過量的氣泡。一種好的消泡劑其實(shí)也具有好的抑泡效果13相溶性與消泡性消泡穩(wěn)泡氣泡漆膜缺陷Optimum相容/溶解不相容/不溶解14消泡劑的選擇作為一種特殊化學(xué)品，消泡劑類型的選擇非常重要。在選擇產(chǎn)品前

6、，需要明確以下問題：應(yīng)用工藝是什么，在哪里產(chǎn)生泡沫？起泡體系是什么？體系為水性還是非水性？（如果是水性，pH值是多少？）起泡體系的溫度是多少？消泡劑在具體發(fā)泡環(huán)境下性能不同，應(yīng)用時(shí)應(yīng)全面測(cè)試，以便在進(jìn)入市場(chǎng)前實(shí)現(xiàn)最佳性能。15消泡劑的分類有機(jī)硅消泡劑不含有機(jī)硅聚合物型消泡劑有機(jī)硅/聚合物型消泡劑16消泡劑的評(píng)價(jià)方法相容性目測(cè)法和透明度儀法抑泡、消泡性粘度低的鼓泡法，粘度高的比重法漆膜外觀不會(huì)對(duì)漆膜產(chǎn)生各種不良穩(wěn)定性17常見消泡劑選擇不當(dāng)產(chǎn)生的問題縮孔針孔18橘皮微泡19展色性下降附著力喪失20魚眼21流平劑22流平劑原理作為有效的流平劑，必須滿足以下條件：能夠降低體系的表面張力，

7、即表面張力低于體系，并且能夠幫助均勻表面張力。與體系有限相容23接觸角模型24固體表面接觸角表面性質(zhì)表面張力體系γS〉γLγS〈γL光滑粗糙〈90°〉90°光滑粗糙光滑粗糙自發(fā)潤(rùn)濕類型附著是是是是是a浸透是是是是否否展布bc否d否否引起自發(fā)潤(rùn)濕條件總結(jié)ai·cosθ〈-1.00是；i·cosθ〉-1.00否b（γS-γI）〉γL是；（γS-γI）〉γL否ci（γS-γI）〉γL是；i（γS-γI）〉γL否di·cosθ〉1.00是；i·cosθ〈1.00否25流平劑的作用原理加入