Zeszłej wiosny linia do powlekania metodą zwojów została przestawiona na nowy wodorozcieńczalny podkład akrylowy. W ciągu dwóch zmian na wałkach aplikatora nałożono widoczną piankę, na utwardzonej folii pojawiły się dziury, a partia została odrzucona. Formulator dozował 0,10% standardowego środka przeciwpieniącego z silikonu dimetylowego, tego samego produktu, który działał bezbłędnie w starym systemie na bazie rozpuszczalnika. Samo w sobie nic w pakiecie kontroli piany nie było niewłaściwe. Po prostu nie pasował do zawartości środka powierzchniowo czynnego, pH i profilu ścinania nowego preparatu.
Jeśli pytasz, jakie właściwie są powszechnie stosowane środki przeciwpieniące, oto najpierw krótka odpowiedź, a szczegóły znajdują się w dalszej części.
Prawie każdy środek przeciwpieniący dostępny na rynku należy do jednej z czterech rodzin chemicznych:
- Dyspersje olejów mineralnych i wosków
- Silikonowe środki przeciwpieniące, w tym silikon dimetylowy i warianty modyfikowane organicznie
- Polimerowe środki przeciwpieniące niezawierające silikonu, zazwyczaj kopolimery blokowe EO/PO, polimery akrylowe i estry polieterowe
- Produkty specjalistyczne i mieszane stworzone dla jednego systemu, takie jak preparaty UV, o wysokim pH lub mające kontakt z żywnością
Wybór między nimi nie polega na wyborze najsilniejszego zabójcy piany. Odpowiedni środek przeciwpieniący musi być na tyle niekompatybilny, aby rozbić lamele pianki i na tyle kompatybilny, aby pozostawić folię wolną od wad. Wszystko poniżej dotyczy znalezienia tego wąskiego okna.
Jak pęka folia piankowa i co to oznacza dla wyboru środka przeciwpieniącego
Piana to nie tylko bąbelki. Jest to sieć cienkich warstw cieczy stabilizowanych cząsteczkami środka powierzchniowo czynnego rozmieszczonymi na granicy faz powietrze-ciecz. Trzy siły utrzymują te filmy przy życiu:
- Elastyczność powierzchni. Podczas rozciągania folii środek powierzchniowo czynny migruje na nowo utworzoną powierzchnię i przywraca lokalne napięcie powierzchniowe. Jest to efekt Marangoniego, będący najsilniejszym stabilizatorem w większości systemów powłok, farb i klejów.
- Lepkość powierzchniowa. Rozpuszczalne w wodzie polimery, zagęszczacze i asocjacyjne modyfikatory reologii podnoszą lepkość powierzchni folii i spowalniają drenaż.
- Odpychanie elektrostatyczne i steryczne pomiędzy dwiema granicami folii, szczególnie przy wysokim pH lub w obecności drobnych cząstek pigmentu.
Środek przeciwpieniący działa tylko wtedy, gdy zakłóca jeden lub więcej z tych mechanizmów. W praktyce działający środek przeciwpieniący spełnia kolejno cztery zadania: wchodzi w warstwę pianki, rozprzestrzenia się wzdłuż granicy faz, lokalnie destabilizuje warstwę środka powierzchniowo czynnego i osusza warstwę aż do jej rozerwania.
Aby doszło do wniknięcia i rozprzestrzenienia się substancji, napięcie powierzchniowe środka przeciwpieniącego musi być niższe niż napięcie powierzchniowe środka pieniącego. Dlatego prawie każdy koncentrat przeciwpieniący zawiera składnik o niskiej energii powierzchniowej: olej silikonowy, modyfikowany siloksan lub hydrofobową cząsteczkę wosku. Olej nośny, emulgator i wypełniacz hydrofobowy wspólnie decydują o tym, czy produkt się rozleje, czy po prostu opadnie.
Drugi warunek jest trudniejszy do omówienia i ważniejszy w praktyce: środek przeciwpieniący musi być nierozpuszczalny w medium. Jeśli się rozpuści, przestaje być środkiem przeciwpieniącym i staje się innym środkiem powierzchniowo czynnym. Ale nierozpuszczalność ma swoją cenę. Zbyt niezgodny środek przeciwpieniący nie będzie wystarczająco drobno rozproszony, a te same kropelki, które rozrywają pianę na powierzchni, tworzą również kratery, rybie oko i dziurki w suchej powłoce. Każda praktyczna decyzja dotycząca selekcji opiera się na tej huśtawce.
Oleje mineralne i woski przeciwpieniące
Środki przeciwpieniące na bazie olejów mineralnych stanowią najstarszą rodzinę środków przeciwpieniących i, pod względem objętości, nadal najczęściej stosowaną. Typowym produktem jest dyspersja cząstek hydrofobowych – krzemionki koloidalnej, amidów kwasów tłuszczowych lub modyfikowanych wosków – w nośniku oleju parafinowego lub naftenowego, stabilizowana jednym lub dwoma niejonowymi emulgatorami. W systemach wodorozcieńczalnych pojawiają się one w postaci emulsji typu olej w wodzie lub w 100% aktywnego oleju, który emulguje na miejscu formulator.
Tam, gdzie typy olejów mineralnych sprawdzają się dobrze
- Alkaliczne systemy wodorozcieńczalne: farby architektoniczne, powłoki papierowe i preparaty tekstylne, gdzie pH przekracza 8.
- Polimeryzacja emulsyjna i obsługa lateksu, gdzie piana wytwarzana jest w sposób ciągły, a nie w seriach.
- Procesy, w których zanieczyszczenie silikonem jest surowo zabronione, np. niektóre linie lakiernicze w samochodach i powłoki elektroniczne.
- Preparaty wrażliwe na koszty, w których wystarczy środek przeciwpieniący o szerokim spektrum działania w ilości od 0,2% do 0,5%.
Gdzie im brakuje
Środki przeciwpieniące na bazie oleju mineralnego są słabe w systemach o wysokim połysku i przezroczystych. Krople oleju mają nieco inny współczynnik załamania światła niż spoiwo, a przy wyższych dawkach pojawiają się jako zmętnienie lub mierzalna utrata połysku. Mają także tendencję do utraty wydajności pod wpływem silnego ścinania, ponieważ działanie mechaniczne powoduje ponowną emulgację kropelek oleju i tracą one zdolność do rozprzestrzeniania się na powierzchni pianki.
Kolejną kwestią jest stabilność przechowywania. W podwyższonej temperaturze olej może oddzielać się i wypływać na powierzchnię, tworząc widoczną warstwę na farbie lub zadrukowanym tuszu. Jeśli proces przebiega przy dużym mieszaniu i wymaga szybkiego wyciszenia, a nie długotrwałego tłumienia, zwykły produkt na bazie oleju mineralnego jest zazwyczaj niewłaściwą pierwszą próbą.
Organiczne środki przeciwpieniące
Silikonowe środki przeciwpieniące dominują w branży powłok i farb z jednego powodu: łączą najniższe dostępne napięcie powierzchniowe z doskonałą stabilnością termiczną. Szkielet polidimetylosiloksanu ma napięcie powierzchniowe od około 20 do 21 mN/m, znacznie poniżej poziomu wody wynoszącego około 72 mN/m i poniżej większości organicznych spoiw i rozpuszczalników. To właśnie ta niska energia powierzchniowa sprawia, że rozprzestrzenianie się jest tak wydajne, a niszczenie tak szybkie.
Silikon wypełniony cząsteczkami hydrofobowymi
Typ „konia roboczego” składa się z nośnika z silikonu dimetylowego wypełnionego hydrofobizowaną krzemionką koloidalną. Cząsteczki krzemionki nadają kropelce szorstką, hydrofobową powierzchnię, która mechanicznie przebija blaszkę pianki — mechanizm mostkujący jest znacznie skuteczniejszy niż samo rozprowadzanie. Produkty te są zwykle dostarczane w postaci 100% aktywnej cieczy lub 10% do 30% emulsji i są dozowane w zakresie od 0,05% do 0,3% całej formulacji.
Głównym ryzykiem są wady powierzchni. Wolny olej silikonowy, który nie ulega całkowitej dyspersji, może przemieszczać się daleko od miejsca dodania i powodować kratery, skórkę pomarańczową oraz problemy z możliwością ponownego pokrycia. W przypadku powłoki nawierzchniowej lub dowolnego systemu, który wymaga nałożenia drugiej warstwy, należy zachować ostrożność z niewypełnionym silikonem dimetylowym.
Siloksany modyfikowane polieterami
Szczepienie łańcuchów polieterowych na szkielecie siloksanu zasadniczo zmienia zachowanie. Grupy polieterowe zwiększają kompatybilność ze spoiwami organicznymi oraz z wodą, co poprawia jakość dyspersji i zmniejsza skłonność do tworzenia defektów powierzchniowych – ale także zmniejsza skuteczność przeciwpieniącą surowca. Siloksany modyfikowane polieterami są zatem wybierane, gdy system jest wrażliwy, gdy ryzyko defektu jest wysokie i gdy akceptowalna jest umiarkowana kontrola pienienia.
Produkty te zachowują się również inaczej pod wpływem temperatury. Siloksany modyfikowane polieterami mają temperaturę mętnienia; powyżej stają się nierozpuszczalne i nagle znacznie skuteczniejsze jako środki przeciwpieniące, ale mogą też wypaść z roztworu i spowodować zmętnienie bezbarwnej powłoki. Jeśli temperatura aplikacji różni się o więcej niż 15 stopni C w poprzek linii, wykonaj test na obu końcach zakresu.
W przypadku systemów wodorozcieńczalnych, silikonowy środek przeciwpieniący na bazie emulsji jest często najbardziej praktycznym punktem wyjścia, ponieważ dysperguje po prostym mieszaniu i nie wymaga wstępnej mieszanki o wysokim ścinaniu.
Polimerowe środki przeciwpieniące niezawierające silikonu
Środki przeciwpieniące niezawierające silikonu istnieją, ponieważ duża część rynku w ogóle nie toleruje silikonu. Motoryzacyjne linie OEM i linie renowacyjne, niektóre powłoki do elektroniki i wyświetlaczy, lakiery nadrukowe, które muszą pozostać nadające się do ponownego pokrycia, a także wiele klejów przemysłowych wyraźnie zabrania zanieczyszczenia siloksanami. W tej rodzinie całkowicie unika się mechanizmu defektów wywołanego napięciem powierzchniowym.
Chemia jest bardziej zróżnicowana, niż większość ludzi się spodziewa. Typowe elementy konstrukcyjne obejmują:
- Kopolimery blokowe EO/PO, które w zależności od proporcji i rodzaju zakończeń działają jako środki zwilżające lub środki przeciwpieniące
- Polimery akrylowe o kontrolowanej polarności, często stosowane w farbach wodorozcieńczalnych i systemach UV
- Estry polieterowe, alkoksylaty alkoholi tłuszczowych i modyfikowane oleje naturalne
- Hydrofobowa krzemionka zdyspergowana w organicznym nośniku niezawierającym silikonu
Prędkość opadania jest na ogół mniejsza niż w przypadku produktu silikonowego z wypełnieniem. Typy niezawierające silikonu dobrze radzą sobie z długotrwałym tłumieniem i jakością powłoki. Ponieważ ich formuła jest bliższa granicy kompatybilności, rozpraszają się lepiej, pozostają dłużej zawieszone i przy zalecanej dawce prawie nie pozostawiają śladów na powierzchni.
Dozowanie jest zwykle wyższe niż w przypadku silikonów — typowe jest 0,2% do 1,0% całej receptury, a w niektórych systemach atramentowych dochodzi do 1,5%. Zawsze potwierdzaj górną granicę poborem, gdyż powyżej pewnego stężenia produkty te zaczynają działać jak środki zwilżające i mogą stabilizować pianę zamiast ją rozbijać. Ten punkt inwersji jest rzeczywisty i jest to jeden z najczęstszych błędów w formułowaniu, jakie widzimy na stanowisku badawczym.
Wybór według systemu: tabela porównawcza
Poniższa tabela podsumowuje rodzaje substancji chemicznych, które zwykle najlepiej sprawdzają się w każdym systemie, wraz z typowymi zakresami dawek i defektami, na które należy zwrócić uwagę. Traktuj zakresy dawek jako punkty wyjścia do badania drabinkowego, a nie jako stałe zalecenia.
| Systemu | Chemia, która zwykle działa | Typowa dawka | Główne ryzyko, które należy obserwować |
|---|---|---|---|
| Wodorozcieńczalna farba architektoniczna | Olej mineralny z hydrofobową krzemionką | 0,2% do 0,5% | Utrata połysku, powierzchniowy film olejowy |
| Wodorozcieńczalna powłoka przemysłowa | Wypełniony silikon lub siloksan modyfikowany polieterem | 0,05% do 0,3% | Kratery, możliwość ponownego malowania |
| Wodorozcieńczalna farba drukarska | Polimer niezawierający silikonu lub siloksan modyfikowany polieterem | 0,2% do 0,8% | Wzmocnienie punktu, redukcja połysku |
| Powłoka rozpuszczalnikowa | Wypełniony silikonem niezawierającym rozpuszczalników | 0,05% do 0,2% | Rybie oko, przyczepność międzywarstwowa |
| UV i 100% substancji stałych | Niezawierający silikonu typ akrylowy lub polieterowy | 0,1% do 0,5% | Zakłócenia utwardzania powierzchni |
| Klej na bazie wody | Olej mineralny lub kopolimer EO/PO | 0,1% do 0,5% | Utrata siły wiązania |
| Proces wodny o wysokim pH | Olej mineralny lub alkoksylan alkoholu tłuszczowego | 0,1% do 0,5% | Rozkład emulsji, zmętnienie |
Parametry techniczne, które faktycznie decydują o wyniku
Dwa środki przeciwpieniące mogą mieć na etykiecie tę samą rodzinę chemiczną i zachowywać się zupełnie inaczej w recepturze. Są to parametry, o które warto zapytać dostawcę, zanim zdecydujesz się na próbę.
Aktywna treść
Określa, ile materiału faktycznie dodajesz i ile płacisz za jednostkę aktywnego składnika. 100% aktywny płyn i 20% emulsja w tej samej cenie to nie ten sam zakup.
Typ przewoźnika
Nie zawiera oleju mineralnego, wody, glikolu ani rozpuszczalników. Nośnik wpływa na zawartość LZO, kompatybilność i łatwość mieszania produktu z partią.
Lepkość
Produkty o dużej lepkości są trudne do pompowania i dokładnego dozowania. Jeżeli w linii dozowania zastosowano pompę perystaltyczną, należy sprawdzić lepkość w temperaturze przechowywania, a nie tylko w temperaturze 25 stopni C.
Rozmiar cząstek
Rozkład wielkości kropelek lub wypełniacza zwiększa wydajność. Drobniejsze nie oznacza automatycznie lepsze — bardzo drobne emulsje dobrze się dyspergują, ale mogą być mniej skuteczne w rozbijaniu piany o dużej powierzchni.
Okno pH i temperatury
Systemy alkaliczne mogą zmydlać niektóre nośniki. Procesy wysokotemperaturowe mogą powodować rozkład emulsji. Potwierdź okno stabilności na piśmie.
Profil regulacyjny
Zawartość LZO, status REACH, dopuszczenie do kontaktu z żywnością i wszelkie deklaracje dotyczące substancji objętych ograniczeniami. Są to blokady zamówień publicznych, a nie refleksje.
Jeszcze jeden parametr zasługuje na osobną wzmiankę: kompatybilność. Prostym sprawdzeniem zgodności jest dodanie środka przeciwpieniącego w dwukrotnie większej dawce niż zamierzona do małej próbki, rozciągnięcie go na szkle i sprawdzenie pod światło ramienne po całkowitym utwardzeniu. Jeśli przy podwójnej dawce zauważysz zamglenie, plamki lub kratery, zobaczysz je przy normalnej dawce na innym podłożu lub przy innej grubości powłoki.
Odpienianie i tłumienie piany to dwa różne zadania
Formulatorzy często używają tych słów zamiennie, ale testy mierzą różne rzeczy, a profile produktów różnią się.
Odpienianie, zwane czasem powaleniem, polega na zniszczeniu piany, która już istnieje. Zależy on od współczynnika rozprzestrzeniania się i szybkości dotarcia kropli środka przeciwpieniącego do powierzchni pianki. Produkty silikonowe z wypełniaczem hydrofobowym sprawdzają się tutaj najlepiej.
Tłumienie, czyli w sensie przeciwpieniącym sensu stricto, polega przede wszystkim na zapobieganiu tworzeniu się piany. Zależy to od tego, jak długo substancja aktywna pozostaje rozproszona w masie i jak dobrze migruje do nowych interfejsów. W tej roli lepiej sprawdzają się polimery niezawierające silikonu i drobno zdyspergowane emulsje.
Pozostałą wysokość piany zmierzono 3 minuty po zakończeniu mieszania. Układ modelowy: 1,0% roztwór niejonowego środka powierzchniowo czynnego, środek przeciwpieniący dozowany w dawce 0,2%, temperatura 25 stopni C, próba wstrząsania cylindrem miarowym.
Powyższy ranking dotyczy systemu czystego modelu. Zmienia się to po dodaniu środka przeciwpieniącego do prawdziwej farby lub tuszu, ponieważ spoiwa, pigmenty i modyfikatory reologii konkurują o te same interfejsy, które musi zajmować środek przeciwpieniący. Dlatego właśnie test modelowy wskazuje, którą chemię wybrać, a test aplikacji informuje, którą ocenę zachować.
Testowanie piany: od zlewki do zbiornika produkcyjnego
Kontrola pienienia to jedna z niewielu właściwości w laboratorium powłok, która prawie zawsze jest niedoceniana w skali laboratoryjnej. Zlewka o pojemności 200 ml przy 800 obrotach na minutę generuje znacznie mniej napowietrzenia niż zbiornik o pojemności 2000 l z dyspergatorem o wysokim ścinaniu pracującym z tą samą prędkością końcówki. Odpowiednio zaplanuj drabinkę testową.
Krok 1: Sprawdzanie zgodności
Dodaj kandydata na poziomie 0,1%, 0,3% i 1,0% do etapu zawiedzienia. Folie wylewane na szkło i na przeznaczone podłoże. Po 24 godzinach sprawdzić pod kątem kraterów, rybich oczu, zamgleń i utraty połysku lub przyczepności.
Krok 2: Testy wstrząsania i mieszania
Stopniowy test wstrząsania cylindra pozwala na szybki ranking prędkości powalania. Test mieszania przy dużej prędkości przy 2000 do 3000 obr./min przez 5 minut daje ocenę tłumienia, ponieważ przez cały czas trwania testu generuje się nowy interfejs.
Krok 3: Symulacja aplikacji
Pobieranie, nakładanie wałkiem i natryskiwanie ujawniają defekty, których test zlewkowy nigdy nie wykazuje. W szczególności natryskiwanie tworzy cienką warstwę, w której niestabilna kropla środka przeciwpieniącego za każdym razem tworzy dziurę.
Krok 4: Próba produkcyjna z próbką trzymaną
Pobrać próbkę ze zbiornika natychmiast po opuszczeniu i ponownie po 24 godzinach przechowywania. W obu przypadkach należy zmierzyć wysokość piany i jakość folii. Produkt, który działa pierwszego dnia, ale traci dyspersję pierwszego dnia, zawiedzie w linii klienta, a nie w Twojej.
Partię próbną należy przechowywać w takich samych warunkach przechowywania jak produkcja. Emulsje przeciwpieniące są dyspersjami fizycznymi i zamrażanie, długotrwałe przechowywanie w temperaturze powyżej 40 stopni C lub powtarzane cykle pompowania mogą je zdestabilizować.
Typowe środki przeciwpieniące w określonych zastosowaniach
Wodorozcieńczalne powłoki przemysłowe
Systemy te przenoszą największe obciążenie środkiem powierzchniowo czynnym ze wszystkich kategorii powłok, ponieważ środki zwilżające, dyspergatory, podłoża i zagęszczacze asocjacyjne przyczyniają się do powstania piany. Często najlepiej sprawdza się podejście dwuskładnikowe: wypełniony silikon do wybijania podczas produkcji oraz niewielka ilość polimeru niezawierającego silikonu w celu tłumienia podczas aplikacji.
DH-2277S Odpieniacz na bazie wody Bezsilikonowy, długołańcuchowy, alifatyczny węglowodorowy środek przeciwpieniący typu emulsja oleju roślinnego; Zobacz produkt → Atramenty drukarskie
Atramenty na bazie wody pienią się podczas pompowania, podczas etapu przygotowania oraz wewnątrz kałamarza. Zanieczyszczenie silikonem powoduje trudne do wyśledzenia defekty druku, dlatego większość farbiarni standaryzuje produkty chemiczne niezawierające silikonu. Kontrola dawki ma większe znaczenie niż w przypadku powłok, ponieważ ten sam produkt, który niszczy pianę, może również wpływać na napięcie powierzchniowe, a tym samym na przyrost punktu, plamienie i przyczepność do podłoża.
Kleje i uszczelniacze
Piana w kleju to nie tylko problem przetwarzania. Porywane powietrze zmniejsza efektywną powierzchnię styku na linii łączenia, co objawia się zmniejszoną wytrzymałością na odrywanie i pustymi przestrzeniami w utwardzonym kleju. Zwykle wybiera się tutaj olej mineralny i kopolimery EO/PO, ponieważ powodują one najmniejszą ingerencję w przyczepność i końcowe właściwości mechaniczne.
Systemy rozpuszczalnikowe
Piana jest mniej trwała w powłokach rozpuszczalnikowych, ponieważ rozpuszczalniki organiczne mają niższe napięcie powierzchniowe i szybciej odpływają. Jeśli pojawi się piana, jest to zwykle spowodowane dużym obciążeniem pigmentem i systemem dyspergującym. Zazwyczaj wystarczająca jest mała dawka niezawierającego rozpuszczalników silikonu, zwykle od 0,05% do 0,2%.
Systemy UV i o wysokiej zawartości części stałych
Preparaty te nie mają wody ani rozpuszczalnika, które mogłyby odpłynąć, więc tworząca się piana pozostaje. Preferowane są typy akrylowe i polieterowe niezawierające silikonu, ponieważ silikony mogą zakłócać utwardzanie powierzchni promieniami UV. Typowym objawem jest lekko lepka lub zamglona powłoka po całkowitym utwardzeniu, którą łatwo błędnie zdiagnozować jako problem z fotoinicjatorem.
Jeśli problem z pianą wynika raczej ze zwilżenia pigmentu niż ze spoiwa, utrwalanie może należeć do etapu dyspergowania. Nasz przewodnik na jak wybrać odpowiedni gatunek środka dyspergującego do powłok obejmuje logikę wyboru dla tej części receptury.
Chemia silikonu oddziałuje również bezpośrednio z kontrolą powierzchni. Jeśli używasz systemu zawierającego silikon i widzisz problemy z przepływem lub poślizgiem oraz problemy z pianą, zapoznaj się z artykułem towarzyszącym akrylanowe środki poziomujące w powłokach przemysłowych wyjaśnia, w jaki sposób należy zrównoważyć oba pakiety dodatków.
Rozwiązywanie problemów związanych z pianką
Kiedy pojawia się defekt folii, często pierwszym podejrzanym, a czasem niewłaściwym, jest środek przeciwpieniący. W tabeli tej przyporządkowano widoczne objawy do prawdopodobnej przyczyny i działań naprawczych.
| Objaw | Prawdopodobna przyczyna | Działanie naprawcze |
|---|---|---|
| Kratery i rybie oko | Środek przeciwpieniący jest zbyt niezgodny lub przedawkowany | Zmniejsz dawkę, przejdź na siloksan modyfikowany polieterem |
| Otworki w suchej folii | Pianka nie została całkowicie rozbita przed utwardzeniem | Zwiększ dodatek powalający, dostosuj punkt dodawania |
| Utrata połysku w lakierze bezbarwnym | Nośnik oleju niezgodny ze spoiwem | Przejdź na rodzaj polimeru niezawierającego silikonu |
| Zmętnienie powierzchni po przechowywaniu | Środek przeciwpieniący oddzielający lub pływający | Popraw dyspersję, sprawdź temperaturę przechowywania |
| Piana powraca po 24 godzinach | Słabe tłumienie, aktywny wyczerpany | Dodaj produkt o działaniu tłumiącym, podziel dawkę |
| Zmniejszona przyczepność międzywarstwowa | Silikon migrujący na powierzchnię | Zmniejsz dawkę silikonu, użyj alternatywy niezawierającej silikonu |
| Kleista powierzchnia po utwardzeniu promieniami UV | Silikon zakłócający utwardzanie | Wymień na akrylowy lub polieterowy środek przeciwpieniący |
Uwagi dotyczące zakupu, przechowywania i obsługi
Środki przeciwpieniące stanowią zazwyczaj niewielką pozycję w recepturze, co ułatwia przeoczenie praktycznych szczegółów decydujących o ich przydatności w produkcji.
- Punkt dodawania. Silikonowe środki przeciwpieniące działają najlepiej, gdy zostaną dodane w fazie rozpuszczenia, po zdyspergowaniu pigmentu, gdzie ścinanie jest umiarkowane. Dodanie ich podczas mielenia może zniszczyć emulsję i zakopać aktywne wewnątrz aglomeraty pigmentu.
- Roztwór. Wiele produktów emulsyjnych można wstępnie rozcieńczyć wodą, aby poprawić dystrybucję, ale rozcieńczanie znacznie skraca okres przydatności do spożycia. Rozcieńczaj tylko to, czego użyjesz w ciągu zmiany.
- Składowanie. Przechowuj pojemniki w temperaturze od 5 do 35 stopni C. Zamrożenie trwale rozbija większość emulsji i żadne mieszanie nie przywróci ich z powrotem.
- Mieszanie. Przed użyciem bęben należy powoli obrócić. Osiadanie hydrofobowego wypełniacza jest zjawiskiem normalnym i nie stanowi wady jakościowej.
- Dokumentacja. Poproś o kartę danych technicznych, kartę charakterystyki i certyfikat analizy dla konkretnej partii. W przypadku rynków eksportowych poproś o oświadczenie prawne dotyczące kraju docelowego przed próbą, a nie po pierwszym zamówieniu.
Jeden nawyk zakupowy, który oszczędza mnóstwo czasu: kwalifikuj jednocześnie dwa produkty z różnych rodzin chemicznych. Jeśli zmiana przepisów lub niedobór surowców usunie jeden, drugi jest już zatwierdzony i nie rozpoczynasz pracy od nowa.
Często zadawane pytania
Jaka jest typowa dawka środka przeciwpieniącego?
Większość silikonowych środków przeciwpieniących stosuje się w ilości od 0,05% do 0,3% w stosunku do całego preparatu. Typy olejów mineralnych i polimerów niezawierających silikonu zwykle wahają się od 0,2% do 1,0%. Rozpocznij od dolnego końca zakresu, poprowadź drabinę i upewnij się, że górny koniec drabiny nie powoduje uszkodzeń powierzchni.
Czy mogę dodać środek przeciwpieniący na końcu produkcji zamiast w trakcie jej opuszczania?
Dodatek jest możliwy i czasami jest jedyną praktyczną opcją w przypadku zbiornika, w którym już się spieniło. Lepiej radzi sobie z produktami emulsyjnymi i przy umiarkowanym mieszaniu. Kompromisem jest dystrybucja: produkt dodany późno ma krótszy czas i mniejsze siły ścinające do rozproszenia, więc może kontrolować pianę w zbiorniku, ale nadal nie działać podczas aplikacji.
Dlaczego piana pogarsza się po dodaniu środka przeciwpieniącego?
Istnieją dwa typowe powody. Pierwszym z nich jest przedawkowanie: powyżej pewnego stężenia niektóre środki powierzchniowo czynne zachowują się raczej jak stabilizatory piany niż substancje zakłócające pianę. Drugim jest słaba emulgacja, gdzie słabo zdyspergowany środek przeciwpieniący tworzy duże kropelki, które powodują defekty i jednocześnie nie docierają do powierzchni pianki. Obydwa rozwiązania można rozwiązać poprzez zmniejszenie dawki i poprawę mieszania.
Jak wybrać między silikonem a środkiem przeciwpieniącym niezawierającym silikonu?
Silikon wybieraj wtedy, gdy potrzebujesz najszybszego wyciszenia i najmniejszej dawki oraz gdy układ toleruje silikon. Wybierz produkt niezawierający silikonu, jeśli folia jest przezroczysta lub ma wysoki połysk, gdy powłoka musi przyjąć drugą warstwę, gdy kolejny etap procesu jest wrażliwy na siloksany lub gdy końcowe zastosowanie zabrania stosowania silikonu ze względów zgodności.
Czy środek przeciwpieniący wpłynie na przyczepność lub możliwość ponownego malowania?
Może, a produkty zawierające silikon są częstymi winowajcami. Wolny olej silikonowy migruje na powierzchnię podczas tworzenia filmu i zmniejsza energię powierzchniową, co sprawia, że kolejna warstwa nie jest zwilżona. Jeśli system wymaga przemalowania, należy albo zmniejszyć dawkę silikonu, albo przetestować alternatywę niezawierającą silikonu przy tym samym poziomie wydajności.
Jak długo mogę przechowywać środek przeciwpieniący?
Typowy okres trwałości wynosi 12 miesięcy od daty produkcji w nieotwartym pojemniku, przechowywany w temperaturze od 5 do 35 stopni C. Emulsje mogą wykazywać lekkie osiadanie, co jest normalne. Rozdzielenie się na dwie wyraźne warstwy lub silny zapach wskazują, że produktu nie należy używać bez przeprowadzenia testu zgodności na świeżo.
Czy mogę mieszać dwa różne środki przeciwpieniące?
Tak, a mieszanie jest często najlepszą odpowiedzią, gdy pojedynczy produkt nie może zapewnić zarówno osłabienia, jak i tłumienia. Zmieszaj wypełniony silikon w celu szybkiego powalenia z polimerem niezawierającym silikonu w celu długotrwałego tłumienia w proporcji określonej na podstawie własnego badania drabinkowego. Nie mieszać dwóch emulsji o przeciwnym ładunku jonowym bez wstępnego testu – mieszanina może pęknąć w bębnie.
Skąd mam wiedzieć, czy środek przeciwpieniący jest kompatybilny przed pełną próbą?
Przeprowadzić sito trzypunktowe: dodać produkt w połowie zamierzonej dawki, w zamierzonej dawce i dwukrotnie większej zamierzonej dawce w oddzielnych próbkach, następnie wylać błony na szkło. Po całkowitym utwardzeniu sprawdzić pod światło. Jeśli próbka podwójna jest czysta, produkt ma wystarczającą przestrzeń kompatybilności dla normalnych wahań produkcyjnych.