＊李航昱

（漳州新陽(yáng)科技有限公司 福建 363000）

1.前言

河流桌創(chuàng)新性地引入了桌面人造“河流”的概念，透明性很高的環(huán)氧樹(shù)脂膠與天然木材交織在一起形成了造型新穎、風(fēng)格多變的時(shí)尚家居。然而河流桌一般厚度在3-15cm，單次灌膠的厚度也就較大，成品往往會(huì)有較多氣泡難以消除。

2.試驗(yàn)部分

(1)試驗(yàn)試劑

環(huán)氧河流膠（漳州新陽(yáng)科技有限公司），消泡劑（市售品）。

(2)試驗(yàn)設(shè)備

電子天平，電子攪拌器，萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，熱變形維卡軟化試驗(yàn)機(jī)，新三思（深圳）實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。

(3)測(cè)試方法

消泡性能測(cè)試：100g環(huán)氧河流膠加入消泡劑后自然固化；凝膠時(shí)間測(cè)試：600g環(huán)氧河流膠于25℃下空氣中自然固化；力學(xué)性能測(cè)試：GB/T 2567-2008；熱變形溫度：GB/T 1634-2019。

3.分析與結(jié)果

(1)木材表面封閉

一般可用固化速度較快的環(huán)氧樹(shù)脂膠以刷涂的方式將木材表面封閉，防止氣泡從木材疏松的孔洞中往外冒，在接近表干但略有粘手時(shí)可進(jìn)行下道工序。

(2)真空消泡

澆注前的攪拌會(huì)帶入大量的氣泡，未經(jīng)處理會(huì)有相當(dāng)部分固結(jié)在產(chǎn)品中。因此一般需要根據(jù)澆注環(huán)氧樹(shù)脂膠的質(zhì)量及所用容器，進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼婵諗嚢?，或攪拌后再進(jìn)行真空處理也可以。

(3)澆注方式

將幾公斤到幾十公斤的環(huán)氧樹(shù)脂膠快速倒入河流桌模具中，往往會(huì)帶入大量的氣泡，如果倒膠時(shí)緩慢沿著“河床”邊緣注入，會(huì)大大減輕這種情況。

(4)消泡劑的選擇

圖1 消泡劑的消泡與脫泡作用

在澆注產(chǎn)品時(shí)帶入的空氣，仍需恰當(dāng)?shù)南輨┨幚?。河流桌作為高透要求的產(chǎn)品，透明性是消泡劑篩選的否決項(xiàng)，影響固化物透明性的消泡劑主要是其與環(huán)氧樹(shù)脂膠體系的相容性不好。在消泡劑選擇上應(yīng)根據(jù)廠商技術(shù)資料或者銷(xiāo)售人員的建議，優(yōu)先考慮與環(huán)氧體系相容性好的產(chǎn)品。根據(jù)表1結(jié)果，BYK 535、國(guó)產(chǎn)2號(hào)、標(biāo)美800、標(biāo)美832不符合性能要求。在兼顧高透性能的同時(shí)還應(yīng)具有很好的消泡性能，但透明性與消泡性往往矛盾，透明性高的產(chǎn)品消泡性一般不太理想，消泡性強(qiáng)的產(chǎn)品透明性又比較糟糕。透明性與消泡性取得恰當(dāng)?shù)钠胶獾牟攀呛线m的。消泡劑是低表面張力的液體，其評(píng)價(jià)一般有脫泡性（含抑泡性）、消泡性（狹義）兩個(gè)方面，在河流桌的應(yīng)用場(chǎng)景下，脫泡性可能更為重要。在同時(shí)測(cè)試了BYK 141、BYK 072、BYK 530、TEGO 920、ELEMENTIS 6800、ELEMENTIS 6500等幾款消泡劑的基礎(chǔ)上，綜合來(lái)看國(guó)產(chǎn)1號(hào)消泡劑有很好的透明性和不錯(cuò)的消泡性，其良好的脫泡性使攪拌帶入的氣泡快速聚集形成大泡并遷移至表面，不錯(cuò)的消泡性（狹義）又使氣泡快速破滅，是最適合的產(chǎn)品。以下均為應(yīng)用國(guó)產(chǎn)1號(hào)消泡劑進(jìn)行的相關(guān)測(cè)試。

表1 消泡劑型號(hào)對(duì)消泡性及透明性的影響

(5)消泡劑比例的影響

一般消泡劑比例越高，消泡性能越好，固化物透明性越差。消泡劑比例的選擇應(yīng)在兼顧透明性與消泡性的基礎(chǔ)上選擇合適的量。從表2看出，國(guó)產(chǎn)1號(hào)消泡劑在100g環(huán)氧澆注體中質(zhì)量占比為2‰時(shí)，仍具有較好的消泡性和透明性。厚度10cm的環(huán)氧澆注體中質(zhì)量占比為1‰、2‰時(shí)，含2‰消泡劑的環(huán)氧澆注體透明性略差，而含1‰消泡劑的則兼顧了透明性與消泡性。

表2 國(guó)產(chǎn)1號(hào)消泡劑比例對(duì)消泡性及透明性的影響

(6)消泡劑對(duì)力學(xué)性能、耐熱性影響

消泡劑不參與環(huán)氧固化反應(yīng)，考慮其微量添加量理論上會(huì)略微降低固化物的力學(xué)性能及耐熱性，圖2的結(jié)果也支持了這一點(diǎn)。但消泡劑的加入減少了澆注體的缺陷，對(duì)力學(xué)性能和耐熱性反而可能是有益的。國(guó)內(nèi)研究消泡劑對(duì)環(huán)氧澆注體力學(xué)性能影響的幾乎沒(méi)有，在涂料應(yīng)用方面董玉華等認(rèn)為消泡劑比例小于8‰時(shí)硬度基本無(wú)變化，達(dá)到8‰時(shí)耐沖擊性有所提高。

圖2 消泡劑對(duì)力學(xué)性能、耐熱性的影響

(7)消泡劑對(duì)凝膠時(shí)間影響

從表3看出消泡劑會(huì)在一定程度上延緩環(huán)氧河流膠的凝膠，這可能是由于消泡劑或其含有的部分溶劑上的基團(tuán)影響了環(huán)氧樹(shù)脂與胺開(kāi)環(huán)聚合的活性，如酮基、腈基、酯基、硝基、烷氧基等?？梢耘c廠商溝通，定制不含溶劑的消泡劑型號(hào)。

表3 消泡劑對(duì)凝膠時(shí)間影響

(8)存放時(shí)間對(duì)消泡性能的影響

該消泡劑保質(zhì)期為24個(gè)月。從表4看出存放27個(gè)月后已超過(guò)保質(zhì)期3個(gè)月，但實(shí)際消泡性并無(wú)明顯差異。消泡劑的保質(zhì)期較長(zhǎng)，一般為2-5年，其有效成分通常較穩(wěn)定，在保質(zhì)期內(nèi)活性變化不大，即使略微超出有效期，其消泡效果仍有一定保障。不過(guò)建議還是在保質(zhì)期內(nèi)使用。

表4 存放時(shí)間對(duì)消泡性能的影響

(9)消泡劑的毒性

河流桌為人體接觸產(chǎn)品，往往為餐桌、茶幾等，關(guān)注消泡劑毒性很有必要。常規(guī)的消泡劑一般為礦物油型、有機(jī)硅型、非硅聚合物型等，成分為載體油、聚硅氧烷、非硅消泡聚合物、乳化劑、憎水顆粒、防腐劑等，均為實(shí)際無(wú)毒或者微毒級(jí)，部分消泡劑甚至可以應(yīng)用于發(fā)酵工業(yè)，屬于食品級(jí)。選用的該款消泡劑毒性很低，主要是有一定刺激性，考慮其在產(chǎn)品中的比例，較為安全。

4.結(jié)論與展望

通過(guò)河流桌制作中木材表面處理、真空消泡、澆注方式的控制，配合適當(dāng)比例的消泡劑可以實(shí)現(xiàn)成品河流桌低氣泡與透明性的兼顧。保質(zhì)期內(nèi)的選定消泡劑其消泡性能不會(huì)隨存放時(shí)間的增加而有較大變化，微量消泡劑的加入本身也不會(huì)帶來(lái)明顯的毒性，但會(huì)輕微延長(zhǎng)環(huán)氧樹(shù)脂膠的凝膠時(shí)間。環(huán)氧河流膠表面張力、粘度、放熱峰溫度，操作室溫度等因素均會(huì)明顯影響河流桌成品氣泡殘留情況，由于時(shí)間所限只能留待后續(xù)研究。文中方法對(duì)環(huán)氧膠大量灌注也有一定參考意義。