上篇我們通過加入高性能分散劑解決了體系粘度大難降粘的問題,接下來我們解決消泡難的問題。
上圖我們分析了難消泡問題的原因,思路也自然呈現。我們將從兩個方面入手來驗證我們的方案:
(一)、篩選消泡力強的消泡劑;
(二)、篩選不穩泡甚至具有抑泡和脫泡性能的流平劑。
一、消泡劑的篩選:
按照如下方法對比消泡劑性能:
1)按配方制備清漆,加入固化劑,放入震蕩機振蕩5分鐘后,對比試樣狀態,對比抑泡性能;
2)然后將此清漆倒入厚度5 mm的蓋中,制備樣塊,干燥后對比脫泡性能。
實驗結果如下:
1)消泡性:振蕩后,試樣狀態如下:
圖1 試樣振蕩后狀態
從上圖可見:DF2800的抑泡能力和破泡能力均比競品強。
2)脫泡性:樣塊狀態如下:
圖2 樣塊狀態
從上圖可見:DF2800的脫泡性也優于競品。
眾所周知,消泡力強的消泡劑可能和樹脂的相容性差,易導致縮孔或重涂等問題,因此優化消泡劑的用量對體系至關重要。
3)優化DF2800的用量
我們加大DF2800的用量,測試不同用量消泡劑的表現:
(1)抑泡性:
圖3 試樣振蕩后狀態
從上圖可見:當DF2800消泡劑的用量達到0.5%時,它對體系的抑泡性已經很強了,再加大用量,對抑泡性的改進不大。
(2)脫泡性:
圖4 樣塊狀態
從上圖可見:當DF2800的用量達到0.5%后,再加大消泡劑的用量對樣塊中的氣泡已影響不大。
(3)重涂性:
在加入不同用量的消泡劑制備的漆膜上再刷涂一道雙組分聚氨酯清漆,結果如下:
圖5 漆膜狀態
從上圖可見:當DF2800的用量為0.5%時,它對重涂性無影響,而用量為0.8%時就顯著影響重涂,因此,消泡劑DF2800的用量不能過大,過大就會對漆膜的性能產生負面影響。
從上可見:對于本測試體系DF2800的合適用量為總配方的0.5%,然后我們再搭配具有脫泡性的流平劑及抑泡性的流平劑來進一步消除體系中氣泡。
二、流平劑的篩選:
1、抑泡性流平劑的篩選
按照如下方法對比流平劑對體系氣泡的影響:
1)按配方制備清漆,加入固化劑,振蕩5分鐘后,對比試樣狀態,對比抑泡性能;
2)然后制備樣塊,干燥后對比表面效果。
(1)抑泡性:振蕩后,試樣狀態如下:
從上圖可見:振蕩后體系中氣泡由少到多的順序為:Efka? FL 3740< 競品3< 競品4< 競品2<競品1。
(2)樣塊表面效果:
從以上五種樣品測試可見,氣泡由少到多的順序為:3740< 競品4< 競品1< 競品2<競品3。
從以上五種樣品測試可以看到,Efka? FL 3740的氣泡最少,且表面最平整,但是仍然可見少數的微泡,由于樣塊太厚,我們還需在固化前再加快一些氣泡從底下升上來的速度,才能徹底消除氣泡。
三、輔助消泡劑的篩選:
我們以Efka? FL 3740為主流平劑,篩選脫泡劑:
樣塊狀態如下:
圖7 樣塊狀態
從以上五種樣品測試可見,表面狀態較好的是Efka? FL 3740復配SL3200的組合。
對于難于消泡的厚膜體系,往往需要一套組合拳,助劑的解決方案要兼顧抑泡、破泡和脫泡等幾個方面,難題才能迎刃而解!