平时不少做涂料生产的从业者都碰到过发泡剂用不顺的情况,问题大概率就出在助剂形态的匹配上,加工弹性体类涂料或者轻质胶粘剂的时候,发泡剂能不能均匀分散,直接就决定了最终做出来的制品的泡孔密度还有各项物理性能,要是泡孔大小不统一,分布也不均匀的话,产品很容易出现局部软硬不一致,甚至有夹生的情况,最后客户那边对成品的接受度也会受影响。很多工艺人员试过调整搅拌时长,还有加工温度,最后情况也没见好转,这多半是没留意助剂形态的问题,粉末和预分散母胶粒这两类助剂,在涂料体系里的表现本来就有很明显的差异,我们就围绕这两种形态的助剂,聊聊它们对涂料生产的实际影响,还有对应的选型参考方向。
粉末发泡剂的粒径是比较细的,单独往正在高速搅拌的树脂体系里加的时候,很容易因为静电吸附还有自身的表面张力,出现轻微的团聚情况,一般来说如果配方的混合工艺窗口本身就比较窄,或者搅拌能给到的剪切力不够,这些团聚块很难被完全打散,后面放到烘道或者烘箱里分解的时候,就会出现局部气泡扎堆,甚至生成空泡的问题。预分散母胶粒是提前把发泡剂均匀分散到载体橡胶里,做成粒径都差不多的颗粒状产品,把母胶粒投到体系里之后,只要给到足够的剪切力,发泡剂本来就是已经分散好的状态慢慢释放出来的,能大幅缩短它在流变状态下的解团聚耗时。
对涂料和胶粘剂的生产环节来说,发泡剂的分解温度和体系的固化温度能不能匹配好,直接就影响最终的发泡效果,粉末发泡剂通常要更精准的温控才行,温度稍微高一点就可能提前分解冒泡,温度低一点又会出现分解不完全的问题,母胶粒里的载体橡胶本身就带一定的热缓冲作用,能让发泡剂的受热过程变得更平稳,还有在需要多段温度或者低温固化的应用场景里,母胶粒的这种延迟释放的特性,还能帮工艺人员拿到更宽的温度操作窗口,减少炉温波动带来的不同批次之间的差异。

选粉末形态还是母胶粒形态,得对应上具体的涂料配方极性还有在用的加工设备,高填充量的弹性体涂料,要是体系里本来就加了大量填料和树脂,再加粉末发泡剂的话,大概率会进一步拉高体系的粘度,给后续分散增加不少难度,这时候换成预分散母胶粒,就能借助载体本身带的润湿性,帮着提升发泡剂和主体材料的相容性。在胶粘剂配方里,要是要求溶剂含量低,或者得符合相关环保限制的话,预分散母胶粒也更适配无溶剂体系的混合压力,还能减少投料的时候粉尘飘出来造成的物料损耗。
找对适配的助剂形态,往往比光调整发泡剂的添加量,更能改善泡孔的均匀性,企业要是正在给特定的涂料或者胶粘剂产品筛选合适的发泡剂,不能只盯着分解温度范围还有发气量,还得评估现有工艺设备能不能把对应助剂形态的技术特点充分发挥出来,想要稳定做大批量生产,尽量降低工艺波动带来的不良影响的话,预分散母胶粒一般来说是可以优先拿来测试的方向,杜巴化学可以根据客户的实际需求,提供配方改性还有工艺改进的全流程技术支持。
