泡沫印花色浆的粘度与发泡比有密切的关系,发泡比就是发泡后泡沫体积与发泡前液体体积之比,发泡比与泡沫的密度有关,泡沫的密度是泡沫单位体积的重量,用g/mL表示。比如:发泡前液体密度为1g/mL,则空气含量为零,假设发泡比为10∶1时,说明泡沫中含有9份的空气和1份液体,其密度为0.1g/mL。发泡比越高,泡沫的密度越低,粘度越高。在印花时,发泡比对获得满意的印制效果具有很重要的作用,不同印花方式所需的发泡比也是不相同的,它还受到染料的种类和浓度的影响,发泡比对涂料印制效果的影响,列在表1:
对泡沫的要求也和一般印花色浆一样,应具有假塑性流体的特性,即剪切应力越大,它的粘度就越小,粘度的减小是泡沫在剪切应力作用下改变了发泡比的关系。泡沫这种流变特性对泡沫印花色浆的应用起着重要作用。一般来说气泡越小,泡沫越稳定。一定大小的气泡,印花性能良好,且有良好的机械稳定性和贮藏稳定性。泡沫稳定性除上述因素外,还会受到液体的蒸发、热、受压等外界因素的影响,在制备泡沫印花色浆时,就要注意各种化学药剂、助剂和染料对泡沫体系的干涉影响。
3泡沫印花色浆的制备
泡沫印花色浆的组成,除了和常规印花一样,含有染料和染料固色所需要的助剂以外,还必需加入一定量的发泡剂、泡沫稳定剂等。使印花色浆发泡有两种方法:空气注入法、机械搅拌法或两者联合的方法。空气注入法是一种最重要、使用最广泛的发泡方法,该法是将压缩空气通入含有发泡剂和其他助剂的色浆溶液中而产生泡沫。机械搅拌法也是一种最简单的发泡方法,含有发泡剂的色浆溶液在机械搅拌下,造成液相移动使其气—液界面急剧地增加而产生气泡,气泡移向该体系的上方并使之膨胀形成泡沫。也可采用以上两种方法的联合,即搅拌的同时注入空气,可达到有效而迅速地发泡,可以在较短时间内制备各种类型的泡沫。
泡沫印花时,印花色浆的稳定性是十分重要的,印花色浆放置或向印花机输送时,印花色浆的粘度必须相当稳定,也就是说发泡比的变化不太明显,如果发泡比发生明显变化,对印花颜色的深浅会带来影响。为此,在采用泡沫体系进行印花时,必须解决印花色浆的这种不稳定性,在制备各种印花色浆时,利用抑制泡沫成长剂是有效手段之一。这种抑制泡沫成长剂的实际应用的商品有:Neodol-25(C8~C12脂族醇,壳牌石油制);AntifoamB(二甲基硅氧烷,道康宁制);Santiszer141(亚磷酸盐,孟由都制)。使用这种抑制泡沫成长剂,添加量为0.01%~15%,具有能限制超过规定程度的发泡,使发泡比较稳定。添加时间很重要,必须在达到预定发泡比的泡沫组成物中添加,这时抑制剂将膨胀着的泡沫全部表面包覆起来,具有有效地抑制泡沫成长的作用。