一、泡沫的形成與穩定性
泡沫是氣體在液體中的穩定分散體,其穩定性依賴于表面活性劑的存在。在涂料體系中,乳化劑、分散劑和增稠劑等助劑會降低液體表面張力,形成穩定的雙分子膜層,導致氣泡難以自然破裂。例如,科創美仿石漆生產過程中,顏填料的高比表面積和表面活性劑的吸附作用會加劇泡沫生成,影響涂料的施工流平性和成膜質量。
泡沫穩定的核心機理包括:
1、馬蘭格尼效應:表面活性劑通過液體回流抵消重力作用,延緩液膜排液。
2、靜電排斥:表面活性劑的雙電層結構增厚液膜,阻礙氣泡破裂。
3、吉布斯彈性:液膜拉伸時局部表面張力升高,形成彈性回縮力,維持泡沫結構。
二、消泡劑的作用機理
消泡劑通過破壞泡沫穩定機制實現消泡,科創美涂料針對其產品特性,選用有機硅類與聚醚改性消泡劑,結合以下機理優化配方:
1、降低局部表面張力
消泡劑分子滲入泡沫膜,降低局部表面張力,形成張力梯度,導致液膜受力不均而破裂??苿撁勒媸岵捎玫捅砻鎻埩τ袡C硅消泡劑,有效減少施工中因噴涂剪切力產生的微泡。
2、破壞液膜彈性
疏水顆粒(如二氧化硅)吸附表面活性劑,削弱液膜彈性??苿撁婪率嵬ㄟ^添加納米級疏水粒子,加速泡沫破裂并減少縮孔風險。
3、加速液膜排液
消泡劑促使液膜快速排液,降低泡沫穩定性。科創美技術方案中,消泡劑分兩次添加(制漿階段與調漆階段),確保消泡效率并避免過量添加導致的副作用。
三、消泡劑在水性涂料中的應用實踐
科創美涂料通過系統性實驗與工藝優化,解決了建筑涂料中的泡沫問題:
1、配方兼容性設計
科創美仿石漆選用聚醚改性有機硅消泡劑,兼具高展布性與體系相容性,避免因消泡劑析出引發的涂膜缺陷。
2、工藝適配性優化
3、分次添加:在研磨階段加入50%消泡劑,降低高速分散時的起泡量;調漆階段補加剩余量,確保儲存穩定性。
4、稀釋工藝:高活性消泡劑(如科創美專用濃縮劑)以1:3比例預稀釋,避免局部濃度過高導致縮孔。
5、性能驗證
通過攪拌試驗、流涂試驗與輥涂測試,科創美真石漆的消泡劑用量被精確控制在0.3%-0.8%,確保涂膜無針孔、縮孔,且光澤度達90%以上。
四、科創美產品的技術優勢
1、仿石漆的消泡創新
科創美仿石漆采用非離子表面活性劑與締合型增稠劑復配技術,減少穩泡物質的同時,通過消泡劑定向吸附實現快速脫泡,儲存穩定性達18個月無分水。
2、真石漆的施工優化
針對真石漆高粘度特性,科創美開發了觸變型消泡劑,既抑制生產泡沫,又提升噴涂流平性,涂膜孔隙率降低40%。
消泡劑的選擇與應用是水性涂料性能優化的關鍵環節。科創美涂料通過機理研究與工藝創新,成功將消泡技術融入仿石漆、真石漆等產品中,顯著提升了涂料的施工效率與裝飾效果。下一部分將深入探討消泡劑測試方法及科創美在復雜工況下的解決方案。
(本文部分技術參數參考科創美實驗室數據及行業標準,具體應用需結合工況調整。)
參考文獻:科創美技術白皮書(2025版)、GB/T 9755-2023《合成樹脂乳液外墻涂料》、水性涂料消泡劑應用指南。