上篇我们通过加入高性能分散剂解决了体系粘度大难降粘的问题,接下来我们解决消泡难的问题。
上图我们分析了难消泡问题的原因,思路也自然呈现。我们将从两个方面入手来验证我们的方案:
(一)、筛选消泡力强的消泡剂;
(二)、筛选不稳泡甚至具有抑泡和脱泡性能的流平剂。
一、消泡剂的筛选:
按照如下方法对比消泡剂性能:
1)按配方制备清漆,加入固化剂,放入震荡机振荡5分钟后,对比试样状态,对比抑泡性能;
2)然后将此清漆倒入厚度5 mm的盖中,制备样块,干燥后对比脱泡性能。
实验结果如下:
1)消泡性:振荡后,试样状态如下:
图1 试样振荡后状态
从上图可见:DF2800的抑泡能力和破泡能力均比竞品强。
2)脱泡性:样块状态如下:
图2 样块状态
从上图可见:DF2800的脱泡性也优于竞品。
众所周知,消泡力强的消泡剂可能和树脂的相容性差,易导致缩孔或重涂等问题,因此优化消泡剂的用量对体系至关重要。
3)优化DF2800的用量
我们加大DF2800的用量,测试不同用量消泡剂的表现:
(1)抑泡性:
图3 试样振荡后状态
从上图可见:当DF2800消泡剂的用量达到0.5%时,它对体系的抑泡性已经很强了,再加大用量,对抑泡性的改进不大。
(2)脱泡性:
图4 样块状态
从上图可见:当DF2800的用量达到0.5%后,再加大消泡剂的用量对样块中的气泡已影响不大。
(3)重涂性:
在加入不同用量的消泡剂制备的漆膜上再刷涂一道双组分聚氨酯清漆,结果如下:
图5 漆膜状态
从上图可见:当DF2800的用量为0.5%时,它对重涂性无影响,而用量为0.8%时就显著影响重涂,因此,消泡剂DF2800的用量不能过大,过大就会对漆膜的性能产生负面影响。
从上可见:对于本测试体系DF2800的合适用量为总配方的0.5%,然后我们再搭配具有脱泡性的流平剂及抑泡性的流平剂来进一步消除体系中气泡。
二、流平剂的筛选:
1、抑泡性流平剂的筛选
按照如下方法对比流平剂对体系气泡的影响:
1)按配方制备清漆,加入固化剂,振荡5分钟后,对比试样状态,对比抑泡性能;
2)然后制备样块,干燥后对比表面效果。
(1)抑泡性:振荡后,试样状态如下:
从上图可见:振荡后体系中气泡由少到多的顺序为:Efka® FL 3740< 竞品3< 竞品4< 竞品2<竞品1。
(2)样块表面效果:
从以上五种样品测试可见,气泡由少到多的顺序为:3740< 竞品4< 竞品1< 竞品2<竞品3。
从以上五种样品测试可以看到,Efka® FL 3740的气泡最少,且表面最平整,但是仍然可见少数的微泡,由于样块太厚,我们还需在固化前再加快一些气泡从底下升上来的速度,才能彻底消除气泡。
三、辅助消泡剂的筛选:
我们以Efka® FL 3740为主流平剂,筛选脱泡剂:
样块状态如下:
图7 样块状态
从以上五种样品测试可见,表面状态较好的是Efka® FL 3740复配SL3200的组合。
对于难于消泡的厚膜体系,往往需要一套组合拳,助剂的解决方案要兼顾抑泡、破泡和脱泡等几个方面,难题才能迎刃而解!