Een ontgassingsmiddel is een hulpstof die vluchtige stoffen zoals lucht, vocht en kleine moleculen vrijgeeft die ontstaan tijdens de verknopings- en stollingsreactie van poedercoatings wanneer deze smelten en een film vormen. Het compenseert tevens tijdig de door de vrijgekomen kleine moleculen ontstane gaatjes, waardoor de vorming van kleine gaatjes of poriën in de coatingfilm wordt voorkomen. Dit type additief is een van de meest gebruikte additieven in poedercoatings en wordt doorgaans aan poedercoatingformuleringen toegevoegd.
Het meest gebruikte ontgassingsmiddel in poedercoatings is benzoïne. Benzoïne is een wit of lichtgeel, geurloos kristal met een smeltpunt van 133-137 ℃ en een kookpunt van 344 ℃. Het is licht oplosbaar in water en ether, en oplosbaar in hete aceton en ethanol. Het nadeel is dat het bij hoge temperaturen gemakkelijk vergeling van de coating kan veroorzaken. Om de nadelen van benzoïne te ondervangen,gemodificeerde benzoïne- en wasgebaseerde ontgassingsmiddelenEr zijn producten ontwikkeld die onder bak- en uithardingsomstandigheden niet vergelen.
De resultaten van experimenten en productiepraktijken wijzen erop dat tijdens het verknopings- en uithardingsproces van poedercoatings, coatingvarianten die kleine moleculaire verbindingen produceren, de toevoeging van ontgassingsmiddelen nodig is. Het is zinvol om een ontgassingsmiddel toe te voegen aan algemene epoxy-, epoxy-polyester-, polyester- en polyurethaanpoedercoatings, omdat poedercoatings problemen hebben zoals gemakkelijke vochtabsorptie tijdens productie en gebruik. Bij matte epoxy- en matte poedercoatings is het niet gemakkelijk om gaatjes en andere defecten te vormen zonder de toevoeging van ontluchtingsmiddelen zoals benzoë. De reden hiervoor is nog niet duidelijk verklaard en het kan ook te maken hebben met het feit dat het oppervlak van de coating niet zo glad en glanzend is als bij hoogglans, waardoor sommige coatingdefecten minder opvallen en een bepaalde indruk wekken.
Momenteel wordt benzoïne nog steeds veel gebruikt als ontgassingsmiddel, met een dosering van ongeveer 0,5% van het totale filmvormende materiaal in poedercoatings. Deze dosering kan binnen een bepaald bereik worden aangepast, afhankelijk van de soort en samenstelling van de poedercoating. Bij polyester-HAA (hydroxyalkylamide) poedercoatings moet de dosering, gezien de invloed van benzoïne op de vergeling van de coatingfilm, worden beperkt tot ongeveer 0,3% van de totale hoeveelheid filmvormend materiaal en moet het gebruik ervan zoveel mogelijk worden geminimaliseerd.Daarnaast kunnen ook op synthetische was gebaseerde gladmakende en ontgassende middelen worden gebruikt, in een dosering van ongeveer 1% van de totale poedercoatingformule.
Bij poedercoatingformuleringen worden schuimremmers toegevoegd aan gietijzer, gegoten aluminium, thermisch verzinkte staalplaten en warmgewalste staalplaten met zandgaten of gaatjes in het oppervlak van het te coaten object (werkstuk) om de vorming van deeltjes of vulkanische putjes in de coatinglaag te voorkomen. Het zijn additieven die worden toegevoegd om de vorming van luchtbellen in de coatinglaag tegen te gaan.
Bij het aanbrengen van poedercoating op gietijzeren onderdelen, gegoten aluminium onderdelen, thermisch verzinkte onderdelen of warmgewalste staalplaten met zandgaten of gaatjes, smelt en egaliseert de poedercoating tijdens het bak- en uithardingsproces, waardoor de zandgaten en gaatjes in het oppervlak van het gecoate object worden afgedicht. Naarmate de temperatuur van het gecoate materiaal stijgt, zet de lucht in de zandgaten en gaatjes uit en neemt de interne druk continu toe. Wanneer de interne druk iets groter wordt dan de sterkte van de gesmolten coating, barst de interne lucht de coating open en vormen zich kleine belletjes die ontsnappen. Door de stollingsreactie van de poedercoating tijdens het filmvormingsproces neemt de smeltviscositeit van de coating continu toe en vormt zich uiteindelijk een vaste coatingfilm. Wanneer de interne druk in de kleine belletjes niet de energie bereikt die nodig is om de coatingfilm te laten barsten, vormen deze kleine belletjes deeltjes of korrels die uit het oppervlak van de coatingfilm steken. Wanneer de interne druk in het kleine luchtbelletje hoog genoeg is om de coating te laten barsten, zal het belletje openbarsten en de lucht erin in de atmosfeer ontsnappen. Als de coating op dat moment zijn egaliserende werking heeft verloren en de kleine luchtgaatjes waardoor de lucht kan ontsnappen niet meer kan dichten, zullen zich typische vulkanische kraterdeeltjes of -korrels vormen, wat een ernstig probleem kan opleveren.
Als er schuimremmers aan poedercoatings worden toegevoegd, kunnen deze de smeltviscositeit van de poedercoating verlagen en tevens de oppervlaktespanning van de coating verminderen. Hierdoor kunnen de luchtbellen in de zandkorrels en gaatjes op het oppervlak van het gecoate materiaal, die ontstaan door de baktemperatuur en -druk, gemakkelijk ontsnappen en de niet-uitgeharde coatinglaag egaliseren. Tegelijkertijd kunnen de openingen in de coatinglaag waar luchtbellen ontsnappen, ook gemakkelijk worden gedicht, waardoor de vorming van deeltjes en oneffenheden in de coatinglaag, of deeltjes met vulkanische putjes, wordt voorkomen.
Omdat de ontschuimingsmechanismen van coatings op waterbasis en oplosmiddelbasis volledig verschillen van die van poedercoatings, kunnen de ontschuimingsmiddelen die in coatings op waterbasis en oplosmiddelbasis worden gebruikt, niet rechtstreeks op poedercoatings worden toegepast. Vanwege de specifieke eigenschappen van poedercoatings zijn er minder soorten ontschuimingsmiddelen beschikbaar dan voor coatings op waterbasis en oplosmiddelbasis.
Geplaatst op: 15 augustus 2025