Microbolle e schiuma del sottosuolo: perché sono più difficili da eliminare

Tecnologia antischiuma a base acqua

Nei sistemi di rivestimento e inchiostro a base acqua, la schiuma più visibile, ovvero le grandi bolle superficiali che si formano durante la miscelazione e l'applicazione, è spesso quella meno dannosa. È facilmente visibile, facile da valutare e in molti casi si rompe rapidamente da solo o con un intervento minimo sull'antischiuma. La categoria più problematica è quella delle schiume non visibili in superficie: microbolle e sacche d'aria sotto la superficie che rimangono distribuite attraverso il film umido e si rivelano come difetti solo dopo che il rivestimento si è asciugato o stagionato.

Tre tipi di schiuma e perché si comportano diversamente

Macroschiuma superficiale

Bolle grandi e chiaramente visibili sulla superficie del rivestimento. Questi salgono rapidamente a causa della loro galleggiabilità, sono facili da rilevare e sono l'obiettivo principale della maggior parte dei sistemi antischiuma convenzionali. Di solito vengono risolti prima dell'applicazione della pellicola.

Microbolle

Bolle d'aria molto piccole: troppo piccole per risalire rapidamente attraverso il film umido e troppo numerose per essere eliminate singolarmente. Il loro elevato rapporto area superficie/volume significa che sono stabilizzati dagli stessi tensioattivi che stabilizzano l'emulsione del rivestimento, rendendoli intrinsecamente resistenti ai tradizionali approcci antischiuma.

Schiuma del sottosuolo (scura).

Sacche d'aria intrappolate all'interno del corpo della pellicola anziché in superficie, a volte chiamate "schiuma scura" perché sono invisibili senza sezione la pellicola. Non comparire durante l'ispezione ad umido ma produrre riduzione della brillantezza, irregolarità della superficie o difetti simili a fori di spillo dopo l'asciugatura.

Perché le microbolle e la schiuma del sottosuolo sono più difficili da eliminare

Gli antischiuma convenzionali agiscono principalmente sulla superficie del liquido: migrano verso l'interfaccia aria-liquido, destabilizzano la pellicola di schiuma e consentono la fuoriuscita del gas. Questo meccanismo è efficace per le bolle superficiali di grandi dimensioni che sono già vicine o in superficie. Le microbolle e l'aria sotterranea hanno un problema diverso: sono distribuiti nella maggior parte del liquido, spesso stabilizzato dal sistema tensioattivo del rivestimento, e le loro piccole dimensioni fanno sì che il salgano troppo lentamente per raggiungere la superficie prima che la pellicola inizi a solidificarsi.

Il controllo standard della schiuma visibile, osservando la superficie del rivestimento dopo la miscelazione, non rileva microbolle o aria sotterranea. Un rivestimento che appare privo di schiuma dopo la miscelazione può ancora contenere un volume d'aria interno significativo che diventa evidente solo dopo l'applicazione e l'asciugatura.

Come la schiuma nascosta produce difetti nella pellicola

Riduzione della brillantezza	Le microbolle distribuite nel film creano microscopiche irregolarità superficiali che disperdono la luce riflessa, riducendo la brillantezza misurata e percepita anche quando la superficie appare liscia
Densità della pellicola ridotta	Le sacche d'aria nel sottosuolo lavorano volume all'interno del film indurito, riducendo la densità effettiva della reticolazione e la coesione complessiva del film in quelle zone
Difetti superficiali post-stampa	L'aria rilasciata durante l'essiccazione o la cottura dalle tasche del sottosuolo crea fori di spillo, microcrateri o punti in rilievo nello strato superficiale dopo che la pellicola circostante si è già solidificata
Aspetto incoerente	La distribuzione non uniforme delle microbolle crea zone di lucentezza o struttura superficiale leggermente diversa sullo stesso pannello rivestito

Antischiuma DH-2278S per sistemi a base acqua

DH-2278S è una struttura antischiuma per sistema di rivestimento a base acqua, progettata con la capacità di affrontare sia la schiuma superficiale convenzionale che le categorie più difficili di microbolle e aria sotterranea. Oltre a rompere la schiuma superficiale, fornisce un certo grado di capacità di soppressione della schiuma prolungata all'interno del sistema, contribuendo a ridurre il volume di aria che rimane intrappolata nella pellicola bagnata prima dell'applicazione e dell'asciugatura.

Solo antischiuma standard

Efficace contro le bolle superficiali di grandi dimensioni
Azione limitata sulle microbolle all'interno del bulk
L'aria sotterranea non viene trattata: rimane in una pellicola umida
Persistono la riduzione della brillantezza e i difetti superficiali post-polimerizzazione
I problemi di compatibilità potrebbero causare crateri in alcuni sistemi

DH-2278S

Riguarda sia la categoria della schiuma superficiale che quella delle microbolle interne
Capacità di soppressione prolungata all'interno dell'insieme del sistema
Ridurre il volume d'aria sotterranea trasportato nella pellicola applicata
Contribuisce a migliorare la brillantezza, la densità del film e l'uniformità della superficie
Buona compatibilità con i sistemi a base acquosa: minor rischio di craterizzazione

Domande frequenti

Se dopo la miscelazione la superficie del rivestimento appare priva di schiuma significa che non sono presenti microbolle?

Non necessariamente: l'aspetto della superficie dopo la miscelazione riflette solo la condizione della macroschiuma. Le microbolle stabilizzate dal sistema tensioattivo del rivestimento possono essere presenti in quantità significative senza alcuna indicazione visibile sulla superficie. La misurazione della brillantezza sui pannelli di abbassamento dopo diversi approcci antischiuma è un indicatore più affidabile del fatto che l'aria interna sia stata adeguatamente trattata.

Perché alcuni antischiuma provocano crateri nei sistemi a base acquosa?

Gli antischiuma agiscono riducendo la tensione superficiale localmente alle interfacce della schiuma. Se l'antischiuma non è compatibile con il sistema di rivestimento – perché è troppo idrofobo, troppo concentrato in superficie o contiene componenti che migrano preferenzialmente sulla superficie della pellicola – può creare zone localizzate a bassa tensione superficiale che generano crateri allo stesso modo di qualsiasi contaminazione superficiale. La compatibilità dell'antischiuma con la specifica formulazione a base acqua richiede sempre una verifica.

L'antischiuma va aggiunto all'inizio della miscelazione o durante la fase di scarico?

Nella maggior parte delle formulazioni a base acquosa, l'antischiuma è più efficace se aggiunto precocemente, prima o durante la miscelazione ad alto taglio, quindi è presente quando viene incorporata l'aria. Una seconda aggiunta più piccola durante la fase di scarico può risolvere il problema della schiuma introdotta durante quella fase. L'aggiunta dell'antischiuma solo al termine della miscelazione risolve la schiuma superficiale già formata ma non riduce l'aria incorporata durante la lavorazione.

Ridurre la velocità di miscelazione può eliminare la necessità di un antischiuma?

La riduzione della velocità di taglio riduce il tasso di incorporazione dell'aria, che può ridurre la macroschiuma superficiale. Tuttavia, un certo inglobamento di aria è intrinseco alla miscelazione di qualsiasi sistema a base acquosa, indipendentemente dalla velocità, e si possono formare microbolle anche a basso taglio nelle formulazioni ad alto contenuto di tensioattivi. L'antischiuma affronta ciò che il controllo del processo da solo non può eliminare.

Chiave da asporto

La schiuma superficiale visibile è solo una parte della sfida della gestione dell’aria nei rivestimenti a base acqua. Le microbolle e l'aria sotterranea, che gli antischiuma standard e i controlli di processo non affrontano completamente, sono la fonte più comune di riduzione della brillantezza, perdita di densità della pellicola e difetti superficiali post-polimerizzazione.

Le microbolle sono stabilizzate dal sistema tensioattivo del rivestimento e resistono ai tradizionali approcci antischiuma
L'aria sotterranea è invisibile al momento dell'applicazione ma produce lucentezza e difetti superficiali dopo l'essiccazione
DH-2278S è adatto sia alle categorie di schiuma superficiale che a quella sotterranea nei sistemi a base acquosa
La misurazione della brillantezza sui pannelli abbassati è più affidabile dell'ispezione visiva della superficie per valutare l'efficacia dell'azione antischiuma nelle formulazioni a base acquosa

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