摘要：成功制備了適用于水性涂料的消泡劑,，并與國(guó)外產(chǎn)品進(jìn)行了對(duì)比,。結(jié)果表明：該產(chǎn)品活性組分消泡效率更高,，具有較高的使用和推廣價(jià)值,。
中圖分類號(hào)：TQ423.95文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：10040935(2005)09037802
水性涂料以水代替有機(jī)溶劑,、以合成樹脂代替植物油,，不僅提高了涂料的性能,、解決了涂料施工中溶劑揮發(fā)帶來(lái)的危害,，而且安全,、衛(wèi)生、價(jià)廉,、環(huán)保,，因此水性涂料生產(chǎn)技術(shù)得到了空前的重視與發(fā)展。
由于在配方中不可避免地采用了各種添加劑(大多是表面活性劑),，水性涂料的泡沫問(wèn)題極其顯著,，因此必須添加消泡劑。水性涂料最常用的消泡劑主要是礦物油(可能含有少量有機(jī)硅)和有機(jī)硅兩大類產(chǎn)品,。目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)水性涂料廠家使用礦物油消泡劑,，每年其消耗量大約在5000t左右，其中大部分產(chǎn)品都來(lái)自進(jìn)口,，價(jià)格昂貴,。為了實(shí)現(xiàn)礦物油消泡劑的優(yōu)質(zhì)國(guó)產(chǎn)化，最終替代國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品,，作者采用自制的添加劑替代有機(jī)硅組分,，減少礦物油用量，并進(jìn)一步采用乳化工藝,，成功制備了適用于水性涂料的消泡劑,，為國(guó)內(nèi)同行業(yè)的生產(chǎn)廠家提供一種可行的生產(chǎn)路線,。
1實(shí)驗(yàn)
1.1藥品
礦物油；疏水白炭黑,；N,，N′-硬脂酰乙二胺；分散劑,；添加劑A(自制),；CMC；Span60,；聚氧乙烯(40)硬脂酸酯,；山梨酸。
1.2步驟
1.2.1預(yù)混液的制備
將18g疏水白炭黑加入己加熱至100℃的150g礦物油中,，攪拌混合,，將混合物冷卻至室溫得到二氧化硅/礦物油分散液。
將70gN,，N′-硬脂酰乙二胺,、2g分散劑、同30g礦物油混合,，加熱,，加入30g自制的添加劑A，加熱至120~135℃,，保溫20min,，與室溫下的二氧化硅/礦物油分散液混合，經(jīng)膠體磨研磨均化得到預(yù)混液,。
1.2.2增稠液的制備
將196g去離子水加熱至70℃以上,，在攪拌狀態(tài)下緩慢加入4g增稠劑CMC，保溫?cái)嚢杓s60min,，冷卻至35℃以下得增稠液,。
1.2.3乳化
將260g去離子水加熱并保溫在70~80℃，再將60g乳化劑(5.5份Span60與4.5份聚氧乙烯硬脂酸酯混合物)加至熱水中,，攪拌10min,，然后在適當(dāng)攪拌下緩慢加入預(yù)混液，同時(shí)保持溫度在70℃以上,。繼續(xù)混合30~60min,，混合均勻后冷卻至55℃,，經(jīng)膠體磨研磨至顆粒粒徑在10μm以下,，與增稠液高速攪拌混合30min，加入2g山梨酸和178g去離子水?dāng)嚢杈?0min,，即得消泡劑成品,。
1.3技術(shù)性能指標(biāo)
本樣品技術(shù)指標(biāo)為白色乳液；水中易分散；貯存不分層,，有效期1年,；有效成分30%。
2結(jié)果討論
2.1活性組分的選擇
用礦物油,、植物油,、高級(jí)醇、高級(jí)脂肪酸分別與疏水白炭黑,、N,，N′-硬脂酰乙二胺、高級(jí)脂肪酸金屬皂,、高級(jí)脂肪酸甘油酯,、丙二醇環(huán)氧乙烷加聚物、添加劑A,、有機(jī)硅樹脂及改性有機(jī)硅樹脂等分別配制,，結(jié)果由礦物油、N,，N′-硬脂酰乙二胺和添加劑A復(fù)合配制的活性組分綜合性能較佳,。
2.2乳化劑的選擇
用Span60、OP-10,、Tween85,、聚氧乙烯硬脂酸酯等乳化劑進(jìn)行乳化，發(fā)現(xiàn)Span60與聚氧乙烯硬脂酸酯復(fù)配進(jìn)行乳化比較容易,、穩(wěn)定,。
2.3消泡性能測(cè)試
以畢克(BYK)、羅納普朗克(RHONEPOULENC)及漢高(Henkel)公司產(chǎn)品BYK-034,、681F,、NopcoNXZ以及Foamaster111為對(duì)比產(chǎn)品。稱取200g純丙乳液(AC-261),，加入消泡劑,，以2000r/min轉(zhuǎn)速攪拌10min，然后立即測(cè)密度,；2周老化后再次以2000r/min轉(zhuǎn)速攪拌10min,，立即測(cè)密度。
對(duì)比產(chǎn)品添加量為0.2%,，本樣品添加量為0.4%即有效組分添加量為0.12%,。在純丙乳液(AC-261)中消泡性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖1。
與國(guó)外產(chǎn)品相比,，在有效組分用量?jī)H為進(jìn)口產(chǎn)品的60%時(shí),，破泡,、抑泡性能和指標(biāo)均接近于國(guó)外產(chǎn)品，而持久性則更加優(yōu)異,；活性組分消泡效率更高,，剔除了有機(jī)硅組分，避免了產(chǎn)生縮孔的可能,。
消泡性能測(cè)試結(jié)果
3結(jié)論
環(huán)保型水性涂料礦物油消泡劑制備工藝簡(jiǎn)單可行,。所得產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo)均接近于國(guó)外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，且抑泡持久性則更加優(yōu)異,。本品貯存穩(wěn)定不分層,、不會(huì)產(chǎn)生燃燒和爆炸危險(xiǎn)、有效期為12個(gè)月,，完全可以作為國(guó)外同類產(chǎn)品的替代品,，值得在國(guó)內(nèi)同行業(yè)的生產(chǎn)廠家推廣應(yīng)用。
