解決方案

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CARMOT消泡劑在(zài)導電塗層中的(de)應用

消泡困難,是(shì)塗料研發和(hé / huò)生産過程經常遇到(dào)的(de)問題,讓人(rén)頭疼但又必須去克服。有人(rén)講,消泡隻需要(yào / yāo)加點兒消泡劑就(jiù)解決了(le/liǎo),其實當你解決一(yī / yì /yí)個(gè)起泡問題時(shí),需要(yào / yāo)平衡考慮。


你平時(shí)遇到(dào)的(de)塗料起泡問題,可能主要(yào / yāo)有這(zhè)些方面:
· 高粘度液體固化劑在(zài)生産過程中脫泡困難,經常需要(yào / yāo)1-2天
· 粉末型異氰酸酯固化劑在(zài)制備水分散液時(shí),看似源源不(bù)斷的(de)泡沫從液面冒出(chū)
· 在(zài)塗料施工的(de)時(shí)候,由于(yú)氣泡導緻工程質量問題
· 水性塗料“起痱子(zǐ)”
· 色漿制備中産生大(dà)量氣泡

産生氣泡的(de)原因,可能主要(yào / yāo)有以(yǐ)下幾點:
①表面活性劑的(de)添加
②樹脂基料本身的(de)原因,如分子(zǐ)量分布寬、乳化劑等
③基材因多孔吸附氣體
④生産時(shí)機械攪拌帶入空氣泡
⑤雙組份聚氨酯塗料産生的(de)二氧化碳氣體
⑥施工時(shí)機械設備帶入的(de)空氣
⑦顔填料材料表面吸附的(de)氣體

衆所周知的(de)三種消泡理論:
(1)破泡理論
主要(yào / yāo)針對水性塗料體系,表面破大(dà)泡。
(2)脫泡理論
主要(yào / yāo)針對溶劑型塗料體系,微泡變大(dà)泡。
(3)溶泡理論
即楊-拉普拉斯理論公式,也(yě)是(shì)峰值氣泡壓力法檢測液體表面張力的(de)理論依據。
P内=P外+2δ/r
由以(yǐ)上(shàng)公式推知,氣泡内部壓力P内恒大(dà)于(yú)氣泡外部壓力P外,一(yī / yì /yí)項2δ/r>0時(shí)結論成立。泡沫越小,其内部氣體越容易外排,越排越小直至全部溶解;大(dà)小微泡之(zhī)間互相碰撞,小微泡向大(dà)微泡排氣,大(dà)微泡聚并成大(dà)泡,浮力上(shàng)升氣體從液面逃逸。

水性塗料爲(wéi / wèi)何難以(yǐ)消泡,主要(yào / yāo)原因分析和(hé / huò)解決方法:
表面活性劑的(de)添加,空氣泡形成穩定的(de)分布狀态,破壞生産和(hé / huò)施工。消泡劑的(de)加入破壞原氣泡。

主流消泡劑的(de)化學構成:
活性顆粒☛矽油、二氧化矽、蠟、金屬皂、高級脂肪醇等
載體☛礦物油、白油、植物油、水、聚醚多元醇、其它溶劑(烴類、含氧類)
乳化劑☛非離子(zǐ)低泡型,改善潤濕性、分散性、相容性
其它助劑☛殺菌劑、流變劑、分散劑等

實驗室消泡劑評估參考方法:
1、檢測消泡性 
稱取 200g 樹脂,按照配方加入消泡劑,采用φ5cm 盤片以(yǐ) 2000rpm 高速攪拌 1min,在(zài) 100ml 玻璃量筒内立即倒入 50g 攪拌後的(de)料液,觀察玻璃量筒内的(de)液面刻度。讀數越低,消泡劑越有效。 
2、檢測施工性 
将PET膜固定在(zài)淋塗架上(shàng),稱取100g樹脂,按照配方加入消泡劑,采用φ5cm盤片以(yǐ)2000rpm 高速攪拌 1min,立即均勻淋塗在(zài) PET 膜上(shàng),幹燥之(zhī)後肉眼觀察表面縮孔、流平、霧度。 利用細度闆測試縮孔性。
3、檢測存儲穩定
将剩餘料液置于(yú) 50℃的(de)烘箱儲存 2 周,再次測試消泡性,與初測消泡性作對比。

以(yǐ)下結合高耐磨導電塗層案例,說(shuō)明消泡劑的(de)塗層應用:
Ⅰ實驗背景
以(yǐ)聚酯纖維編織物爲(wéi / wèi)基材,塗布特性塗層,賦予高耐磨性、高導電性。
Ⅱ實驗方法
在(zài)制備過程中刮刀塗布的(de)塗層具有難以(yǐ)消失的(de)氣泡,嘗試使用消泡劑改善塗層表面氣泡缺陷。
Ⅲ實驗儀器設備
電子(zǐ)秤;多功能一(yī / yì /yí)體化攪拌機;刮闆細度計;線棒;行程擦拭儀;電阻儀
Ⅳ實驗操作

序号 原材料 數量 wt% 型号
1 去離子(zǐ)水 23.7  
2 分散劑 1.0 CARMOT DIS-2130
3 消泡劑 0.3 CARMOT F-8936
4 導電炭黑粉 3 TX-1025
5 潤濕劑 0.3 CARMOT UL-352
6 PUD分散體 70 PUD1011
7 消泡劑 0.5 CARMOT F-8982
8 中和(hé / huò)劑 0.2 AMP-95
9 締合型增稠劑 1.0 TH2650
  總計 100  

按設定的(de)檢測配方,準備所需原料,按序号依次加入原料攪拌均勻,設置攪拌機轉速在(zài)500-1200rpm之(zhī)間,烘烤溫度在(zài)130-150℃,烘烤時(shí)間2-3min,線棒5-10μm均勻塗布導電黑漿,待塗層幹燥,進行電阻、耐磨性、粘度、細度、滲透性等參數的(de)檢測。
Ⅴ數據記錄

電阻/Ω 耐磨性/次數 粘度η/cps 細度/μm 滲透性
1000 50 1000 100 均勻

Ⅶ實驗結果分析
塗布聚酯基布,采用消泡劑CARMOT F-8982和(hé / huò)F8936組合,得到(dào)均一(yī / yì /yí)無泡塗層,市場消泡劑A産品塗布的(de)基材表面不(bù)均勻。将消泡劑進行組合,有效防止表面縮孔,促進均勻塗布,比單一(yī / yì /yí)消泡劑更加有效。


添加消泡劑在(zài)漆杯中靜止30min後進行觀察,消泡劑F8936+F8982對導電塗液具有良好的(de)消泡作用,消泡劑A對導電塗液的(de)消泡作用相對較差。

   
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