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水性油墨配方中乳化剂、润湿分散剂、流平剂和增稠剂等助剂的存在,不仅产生大量泡沫,而且还能稳定泡沫。泡沫的存在使生产操作困难,泡沫中的空气不仅会阻碍颜料或填料的分散,也使设备的利用率不足而影响产量;装罐时因有泡沫,需多次罐装;印刷中给漆膜留下的气泡造成表面缺陷,既有损外观,又影响膜层的防腐性和耐候性。
一、泡沫
泡沫是一种有大量气泡分散在液体连续相中的分散体系,其分散相为气体,液体是分散介质。膜层中产生气泡的原因很多,如油墨搅拌和印刷时,因机械作用由空气引入的气泡;在有多孔的底材上印刷,孔隙内的空气自膜层内部上溢;双组分聚氨酯油墨化学反应而产生的气泡。聚氨酯油墨中若混入微量水,会产生二氧化碳气体,在漆膜中出现小气泡和针孔等。
1.泡沫的产生
纯净液体不会产生泡沫,泡沫的形成有四个条件:一是表面活性剂的存在,二是气泡的存在。
泡沫产生时,由于液体与气体的接触面积迅速增加,体系的自由能也迅速增加。泡沫体系自由能的增加,是表面张力和增加表面积的乘积。泡沫产生的难易程度与液体体系的表面张力直接有关:表面张力越低,体系形成泡沫所需的自由能越小,越容易生成泡沫。