消泡剂在涂料和油墨中的应用

清泥

消泡剂的分类，不同的参考书上往往有不同的方法。笼统地分，可以分为水性的和溶剂性的；或者含硅的，不含硅的。那么我们一般可以认为，主要有四大类市场上比较常见。  
　　1 低级醇以及酯类  
　　包括异丙醇、丁醇、磷酸三丁酯等等。由于具有一定毒性和VOC，而且消泡效果不明显，抑泡性不好，因此已经逐渐淡出。  
　　2 有机的极性化合物  
　　主要指一些HLB值较低的表面活性剂，比如聚醚类表面活性剂，聚乙二醇脂肪酸酯等。这些由于HLB的关系，市场上也不多见。  
　　3 矿物油类  
　　除了矿物油配合物具有消泡效果外，还包含一些疏水性的粒子，比如硬脂酸金属皂、聚脲。也具有一定的效能，市场常见。  
　　4 有机硅类  
　　主要以疏水性硅氧烷油为活性成分，加上其他一些载体表面活性剂来配合使用，效果较好，但添加量需要斟酌。一般市场以三、四类较常见，做好搭配工作，保证消泡剂和整个体系的融合问题，发挥消泡性抑泡性和长效性即可。至于具体的种类，中国市场各种各样的消泡剂数不胜数，只有通过自己的实验室进行具体的实验才能看出是否适合。  
　　一、 水性涂料和油墨用消泡剂简介  
　　水性涂料的气泡一向很让生产和使用者头痛，这里先讲讲气泡的产生和稳定，简单的讲就是表面张力越低，体系形成泡沫所需的自由能就越小，就越容易产生泡沫。但是这样的泡沫并不一定很稳定，只有当体系中含有能形成弹性膜的的表面活性物质，如：分散剂、增稠剂、流平剂等，泡沫才能稳定。  
　　了解了基本的稳泡原理，要消泡就好办了，首先要注意有没有稳泡的成分在体系里面，然后选择合适的消泡剂，一般含硅的消泡剂效果会好一点，但要注意会影响其他性能。还要注意不同的体系要用不同类型的消泡剂，如丙烯酸乳液、聚氨酯分散体、水溶性树脂等各体系所适用的消泡剂类型都不相同，具体要通过实验来验证。有很多消泡剂有很强的破泡能力，但是抑泡能力较差，对使用过程中产生的气泡作用不大，这时就要考虑两种或多种消泡剂混合使用，并且应该分两次加入，研磨时加入抑泡效果好的消泡剂，成漆时加入破泡效果好的消泡剂。
　　当然，消泡和体系粘度也有关，粘度小消泡自然快。  
　　另外，消泡和体系的挥发性也有关，挥发很快的漆液，表面会干结，当气泡浮到表面来不及破灭，就被固定住，会越积越多。  
　　二、 消泡剂的选择应用  
　　消泡剂的种类比较多，大致为有机物类、二氧化硅类、有机硅类等，又分为已乳化的和未乳化的。大家在选择水性涂料的消泡剂的时候要注意的是，（1）消泡能力强；（2）稳定性好；（3）不影响光泽；（4）没有重涂性等障碍。
　　建议大家采用高速搅拌法检验消泡剂的消泡能力。固定转速、搅拌时间、用量、粘度等参数，然后比较泡沫的的高度以及消除的时间。  
　　一般高粘度的乳胶漆，由于消泡困难，稳泡因素也多，加量稍多些，一般为0.3-1.0%。低粘度的油墨或水溶性涂料，尤其是水溶性涂料，由于含有一定量的助溶剂，可以适当减少用量，一般为0.01~0.2%即可。其他水性涂料或树脂，一般为0.1%左右。反正加量并不是越高越好，多了会引起缩孔、油花等弊病，含硅的消泡剂多了，还会影响再涂性。  
    大多数消泡剂不能直接加入到已稀释的水性涂料中去，一般都要在树脂或涂料的粘度较高时加入，并有良好的分散。另外最好分两次加入，一次在研磨料中，另一次在成涂料时加入，每阶段各加一半

zeecole

学习了.
另外补充一点:硅油类消泡剂量大的时候可能会导致缩孔吧?大家有没有这样的问题啊?

清泥

缩孔的原因,通常主要是由于油墨的表面张力相对于承印物表面过低,导致油墨对基材的润湿性不好所至
硅油类消泡剂的确有降低油墨体系表面张力的效果,用量过多,是有可能产生缩孔
另外,顺便提一下,硅油类消泡剂也有可能带来层间附着的问题

zeecole

油墨表面张力低会引起润湿不好?
还是油墨表面张力高引起润湿不好?

ink

油墨表面张力低会引起润湿不好

清泥

油墨表面张力低会引起润湿不好?
还是油墨表面张力高引起润湿不好?
zeecole 发表于 2009-4-20 10:05

是油墨的表面张力必须是相对于印刷基材而言，过高或过低都会引起问题的

ink

是油墨的表面张力必须是相对于印刷基材而言，过高或过低都会引起问题的
清泥 发表于 2009-4-21 17:27

请问油墨的表面张力过高会引起哪些常见的问题？

清泥

请问油墨的表面张力过高会引起哪些常见的问题？
ink 发表于 2009-4-21 17:46

重新整理后

通常油墨的表面张力必须要结合印刷材料的表面张力来讲才有意义
1、通常油墨的表面张力要低于印刷材料的表面张力，才能确保印刷材料对油墨具有良好的黏附力。

2、而如果油墨的表面张力相对于印刷材料的表面张力过高，则印刷材料将不能对油墨提供很好的润湿性和黏附性，从而影响油墨的附着性能。

3、如果油墨的表面张力相对于印刷材料的表面张力低，印刷材料将对油墨提供较好的润湿性和黏附性，将改善油墨的附着性能，但是如果油墨的表面张力太低，将带来后续套印（油墨）或上光（光油）的层间附着问题。

清泥

油墨表面张力低会引起润湿不好
ink 发表于 2009-4-20 17:29

所以关于表面张力的问题，其实并不复杂。
“INK”这里不结合印刷基材的表面张力，而单纯只提油墨的表面张力的高低完全是片面和错误的说法，既然做“版主”，发言前就要慎重，请不要误导他人。

清泥

缩孔的原因,通常主要是由于油墨的表面张力相对于承印物表面过低,导致油墨对基材的润湿性不好所至
硅油类消泡剂的确有降低油墨体系表面张力的效果,用量过多,是有可能产生缩孔
另外,顺便提一下,硅油类消泡剂也有可能 ...
清泥 发表于 2009-4-14 17:23

特此更正一下，我上面的解释有点错误，缩孔的原因可能应该是与界面张力（液体-液体）的概念有关，所以我是把表面张力（液体-固体）和界面张力搞混淆了，请大家见凉。

ink

是需两者联系起来的！
习惯上又将气-液，气-固界面称为表面。通常液体的表面张力是指：发生在液体和气体接触时的边界部分，促使液体表面收缩的力叫做表面张力。而将固体的表面张力是指：固体和气体接触时的边界部分。但（印刷承印物）固体是存在空气中，其表面张力（表面能）是客观存在的。

油墨、承印物表面、空气这是一个多相体系中相之间存在着界面，当油墨未印刷到承印物表面时：存在气-液（油墨和空气）、气-固（承印物和空气）表面，当油墨印刷到承印物上时，是液体取代固体表面的气体，印刷时是有：液—气—固这个过程，最后是变成液—固，油墨干燥之后因该是固—固。

所以液体能否润湿固体，还是气-液（油墨和空气）的表面张力与气-固（承印物和空气）的表面张力的关系。

zeecole

8楼说的好.
不过引起缩孔的原因,我觉得不一定是表面张力.
比如:表面张力低的时候,会提高润湿性,但是,加某些有机硅流平剂的时候,会引起缩孔.而这个不是表面张力问题,而是高含量有机硅与体系的不相容性,造成的硅污染.造成缩孔.
不知道我说的对不对?

izzie

消泡在UV丝印油墨中也是个头疼的问题，网印后容易出现气泡影响涂层外观
我用过信越、BYK的消泡剂，效果都不是很好
不知有没有哪位高人指点一下怎样选择和搭配消泡剂，非常感谢

xicailiu

学习了 消泡剂使用过量导致缩孔之前也是碰到过 之前一直不甚了解

ftzzz

学习了。大家多多讨论，
东西是说明白。

beeyq

消泡剂对油墨的沉淀影响有实验吗

ct5257

学习了，沉淀应该和颜料分散的稳定性有关