浅谈水性涂料涂膜表面缺陷——缩孔的防治

董俊霞，曹建伟

河南愚公建设有限公司（459000）

浅谈水性涂料涂膜表面缺陷
——缩孔的防治

董俊霞，曹建伟

河南愚公建设有限公司（459000）

本文要介绍了乳胶漆缩孔的形成和预防,以及缩孔问题的处理，并阐述了引起水性涂料漆膜缩孔的影响因素与缩孔的防治措施。

缩孔；表面张力；消泡剂

1 缩孔的形成

凹陷、针孔以及边角缩边和厚边是涂膜的表面缺陷的表现特征，一般分为两种情况，圆形凹陷和六角边型凹陷，表面张力梯度是造成涂膜表面出现的主要因素,表面张力不均是由于涂料组成的变化和温度变化导致的流体自低表面张力处向高表面张力处流。最后在流体表面形成凹陷,出现边缘隆起，中心下陷形成圆形缩孔,中心下陷为六边形槽的贝纳尔多旋涡。低表面张力的物质存在于缩孔中心，这与周围涂料有张力差的存在，差值则是缩孔形成的动力，并促使周围液体流向四周散开。缩孔是涂料施工过程中形成的，受涂料本身低表面张力液滴的影响，方向自低向高流走，最后形成中心凹陷的孔洞缩孔,表面张力的不均匀也可归为形成缩孔的主要原因。

2 涂漠缩孔的危害

由于涂膜是一张半透膜,能够透过液体水和蒸汽水在各种空气中溶解掉的可溶性盐类等。水和水汽进入涂膜通道是靠涂抹上部结构气孔和针孔进入的,涂膜表面因各种原因形成的裂缝也可以起到一定的作用，另外，涂抹结构气孔与成膜物质的化学结构与其所处的状态有很大的关联，结构气孔的尺寸也有一定的范围，通常是在10.4～10.6 mm之间，因此水蒸气会很容易的透过结构气孔,而透过液体水分子聚集体,就比较困难。液体水很容易进入到缩孔中去，在毛细作用下针孔被称为水流通的通道。对涂膜造成影响的不仅仅是针孔和缩孔的存在，对验收也造成阻碍，甚至会影响到防水渗透的功能，降低涂膜的密封性，从而使水更容易进入到涂膜当中，造成涂膜透性加强，最后导致墙体湿度增加，室内潮湿容易滋生细菌，引起涂抹颜色的变化、起泡、脱落、泛碱以及涂膜加速老化等。

3 涂膜缩孔的影响因素

3.1 消泡剂的影响

乳胶漆中含有乳液、润湿剂、分散剂、消泡剂以及增稠剂等原料，表面活性物质与表面活性剂存在于原材料当中，易产生气泡和泡沫，导致原填料的分散。从而使设备利用率降低，生产周期延长，甚至带来涂膜缺陷、针孔和缩孔。在第二次使用涂料时施工工具上带有空气,涂料润湿基材置换出基材空隙中的空气,起泡也是在表面活性物质的作用下形成的,因此采用消泡剂能够很好并有效的来阻碍这些起泡的产生，因为消泡剂表面张力小于消泡液体的表面张力，尽量减小消泡体系中的溶解度，并要求有较好的分散性，不能与体系中其它物质发生反应。防止对填料及乳液的稳定性产生影响，避免影响到涂料的性能。在选择消泡剂的时候，要选择干膜性的消泡剂。从保护涂料生产和施工的正常角度来考虑，涂料成分和性能分析上来看，尽管消泡剂对涂膜性能的影响不大，但由于它是一种表面活性剂，不溶解于涂料体系中，但其中含有的微小液滴可以分散到涂料体系中，消泡剂液滴如过于大或过于小都会对涂料的性能造成影响。液滴过小对消泡的性能会减弱,过大时涂料体系中表面的张力低于本体涂料的液滴存在，导致涂膜缩孔现象。消泡剂所引起的缩孔主要是其本身存在的相容性的欠佳和分散性欠佳。普通消泡剂不具备光泽潜力,容易产生缩孔,分子级的消泡剂相容性最好,可有效减少漆膜缩孔。

3.2 沾污的影响

涂料体系中微小分相的存在也是导致缩孔产生的原因，同时也是涂料生产中常见的问题。使用污染的粉体生产涂料，某些矿物油类消泡剂，由于相互吸附聚集在一起，使缩孔的程序大大加剧,污染严重者在研磨漆浆时形成大大小小的絮状油污浮现在涂料表面。涂料质量受到损害，较轻微的细小的油点看似小气泡浮在漆浆表面。涂膜表面缩孔,20倍放大镜下是粉、油混合物;轻微者涂膜表面开裂,因为有松散的粉末团体存在,与周围本体涂膜膨胀系数不一样。

在施工的过程中引起的涂膜缩孔，常常被涂基材料所污染，由于在涂漆前基材的没被彻底清洗，其在表面有油渍的存在和污渍的存在等，引起表面张力被污染。

4 缩孔的预防与解决

设计合理的涂料生产配方和涂料制造工艺的控制以及原材检测的控制能有效的减少涂膜缩孔的存在,并减少缩孔发生的几率。缩孔出现之后很难彻底的清除掉，需要内外因结合才能控制缩孔的程度。

对于涂膜缩孔的预防，我们可以通过相容性较好的消泡剂来进行控制，由于其分散良好，且消泡剂液滴颗粒大小也刚好合适,可有效的减少不同涂料本体的低表面张力液滴的存在,同时也可用疏水带表面活性的分散剂和分子级或矿油类消泡剂，能确保有油污的粉体乳化分散，在体系中对原材料有较强的受忍耐能力,对减少缩孔的产生有很好的预防能力。

选择相容性好的消泡剂减少缩孔出现几率对涂料原材料的控制重点在于涂料缩孔问题的预防以及采用的解决的方法，涂料生产是由生产配方和生产工艺来决定的，涂料的正常生产和正常的施工作业,使用消泡剂可在涂料生产中脱出气泡。施工过程抑制气泡的产生并破裂已产生气泡,放出气泡内部空气。这是消泡剂正面积极作用,其负面影响就是降低涂膜光泽,消泡剂分散不良形成缩孔等象。

5 结语

综上所述，缩孔产生的原因是多方面的，当然相应的解决方法也是多种多样的，对于缩孔问题重点在于预防，从上文对助剂的选择我们了解到，在对原材料质量控制的同时，应选择相容性较好的消泡剂,同时确保有其良好的分散性来减少缩孔产生。因此，在今后的工作当中，对水性涂料涂膜表面缺陷-缩孔的防治问题加大研究力度。

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[2]潘文亮.聚氨酯木器漆脱壳的原因分析及防治方法[J].现代涂料与涂装,2010,(05).