SOLUTIONS FOR QUALITY PRODUCTS
KÖPÜK KESİCİLER

Köpük Nedir?
Köpükler gaz veya sıvı buharlarının sıvılar içinde dağılmasından ve tutunmasından oluşan sistemlerdir. Köpükte gaz veya buharlar küresel bir sıvı katmanı ile kuşatılmıştır. 
Aktif madde içeren sıvılarda, oluşumundan hemen sonra baloncuklar küre şeklindedir ve bu küresel kabarcıklar stabil köpüğe yol açarlar ve birbirlerini deforme etmezler. Kabarcıklar hava ara yüzeyine tırmansalarda aktif madde içeren ve lamel olarak adlandırılan yüzey filmi tarafından çevrelenirler. Kabarcık yüzeye eriştiğinde sıvı yüzey filminden aşağıya akar, yüzey filmi incelir, gaz baloncukları daha yoğun  bir şekilde bir araya gelerek ‘polyhedral’ şekiller oluştururlar.
Köpüğün kararlı kalabilmesi, hava veya sıvı buharını saran çözelti filminin kalınlığına bağlıdır. Köpüğün stabil kalabilmesi köpüğü saran sıvı filminin elastikiyeti tarafından sağlanır. Sıvı filmi genişleyince bu hareket yüzeyde moleküller arası bir çekime sebeb olur ve bu yüzey gerilimini arttırır. Köpüklerin stabilitesine yardımcı bir diğer faktör lameli işgal eden iyonik aktif madde molekülleri arasındaki itici elektrostatik güçlerdir. Bu nedenler yüzey geriliminde bir artış sebebidir. Amaç mümkün olan en düşük yüzey gerilimine erişmektir.
Köpük, kaplamalarda kaçınılmaz bir oluşumdur. Köpük yüzeye çirkin bir görünüm kazandırmakla beraber kaplamanın koruyucu etkisini de bozar. Bunun yanısıra köpük kesici kullanılmayan bir boyanın dolumunda gerçek bir maddi zarar oluşur. Bu yüzdendir ki Köpük Kesiciler boya formülasyonlarının vazgeçilmez bir katkısıdır. Köpüğü önlemek her durumda özel çözüm gerektirir.
Boya üretimi sırasında köpük oluşum nedenleri;
  • Selüloz türevleri 
  • Yüzey aktif malzemeler 
  • Karıştırma hızı 
  • Reçineler, olarak sınıflandırılır.

KÖPÜK KESİCİLER NASIL ÇALIŞIR?
Her boya formülasyonu (Su bazlı, solventli ya da solventsiz) çok sayıda değişik kaynaklı ve kimyasal yapıda köpüğü stabilize eden aktif madde içerir. Kaplama sistemlerinde köpük stabilite aktif maddelerinin potansiyel varlığından kaçmak mümkün değildir. Kimyasal köpük kontrol ajanları, antifoam veya defoamer olarak adlandırılırlar. Antifoamlar, köpüğün formasyonunu önler veya geciktirir. Defoamerler, biçimlendikten sonra köpüğü yok eden yüzey aktif ajanlardır. Gaz gidericilerin fonksiyonu ise mikro köpüklerin yüzeye çabucak yükselmesini kolaylaştırmaktır.
Köpüğü yok ederken amaç, ortamın yüzey gerilimini düşürmektir. Köpük kesiciler düşük yüzey gerilimine sahip olmalıdırlar ki ortamın yüzey gerilimini düşürebilmeli ve köpüğü yok edebilmelidirler.
Köpük kesiciler bütün beklentileri additive olarak yerine getirmeli ve köpük stabilizasyon mekanizmasını yenmelidir. Hava ara yüzeyine taşınmak için kaplamada sınırlı çözünürlüğe sahip olmalıdır.
Köpük kesicilerin köpük kesme mekanizması (özellikle su bazlı sistemlerde) iyi dispers edilmiş hidrofobik partiküllerin ilavesi olarak açıklanabilir. Köpük kesici, partikülleri köpük lamelinin içine taşıyarak bir taşıyıcı ortam görevi görür. Bir yandan hidrofobik partiküller, hidrofilik sıvı lameli içinde yabancı partiküller gibi işlev görürler ve bu nedenle kohezyon kuvvetlerinin azalmasına diğer yandan kendi yüzeylerinde aktif maddeleri  yakalayarak köpük stabilizasyonunun bozulmasına katkıda bulunurlar.
Köpük stabilitesi, kabarcık duvarından serbest aktif maddelerin uzaklaştırılmasıyla bozulur. Köpük kesici ürünler aslında bunu aktif maddenin hidrofobik ucunu kendi hidrofobik yüzeylerine çekerek yaparlar. Kohezyon kuvvetlerinin azalması sonucunda yüzey gerilimi düşer ve köpük kaplamanın yüzeyinde patlar.
Sonuç olarak yukarıda bahsedilenlerin ışığı altında bir köpük kesicide olması gereken özellikleri aşağıdaki gibi sıralayabiliriz.
  • Köpük kesicinin yüzey gerilimi,çözeltinin yüzey geriliminden daha düşük olmalıdır. 
  • Çözelti içinde, köpük kesicinin çözünürlüğü düşük olmalıdır. 
  • Köpük kesici, çözelti içinde kolayca dispers edilebilmelidir. 
  • Köpük kesici, çözelti ile reaksiyona girmemelidir. 
  • Yüksek yayılma katsayısına sahip olmalıdır. 
  • Yüksek giriş katsayısına sahip olmalıdır. 
  • Artık madde bırakmamalıdır, bu nihai ürün için zararlıdır. 

ÜRETTİĞİMİZ SU BAZLI KÖPÜK KESİCİLER


1-   SİLİKON ESASLI KÖPÜK KESİCİLER 
Bu tip köpük kesicilerimiz, özel polysiloksan esaslı ürünlerdir. Boyalarda ve diğer tüm su bazlı sistemlerde güvenle kullanılabilir. Polimerizasyon gibi sıcak sistemler için uygun çeşitlerimizde mevcuttur. Yüksek kaliteli boyalarda, parlaklığın ve renk kaybının yaşanmaması için geliştirilmiş özel köpük kesicilerdir. Köpüğün hem üreitm aşamasında oluşumunu engellemek ve hemde ürün içinde sonradan aktif olması için tasarlanmıştır.
Bu ürün serilerimiz ayrıca, arıtma ve diğer su bazlı hareketli sistemlerde rahatlıkla kullanılabilir.


2-   MİNERAL YAĞ ESASLI KÖPÜK KESİCİLER
Mineral yağ bazlı köpük kesiciler, mineral yağlardan, hidrofobik yapıdaki aktif maddelerden, emulsifier ve diğer katkı maddelerinden oluşur, su bazlı sistemlerde yaygın olarak kullanılır. Bu tip köpük kesicilerin kullanım alanları, daha çok mat ve orta parlaklıkta emulsiyon boyalar olmakla birlikte, yüksek kaliteli boyalarda da güvenle kullanılabilinir. Boyanın yapısına ve maliyete göre tercih edilecek ürün, laboratuvarda çalışılarak belirlenmelidir.


KÖPÜK KESİCİLERİN SEÇİMİ ve KULLANIMI
Köpük kesicinin etkisi ve dozaj oranı boyanın formülasyonuna bağlıdır. Özellikle polimerin cinsi, pH ve pigmentin etki derecesi önemlidir. Üretim ve uygulama prosesleri, tercih edilecek köpük kesicinin cinsi ve kullanım miktarının belirlenmesi açısından ayrıca etkilidir. Deneysel yaklaşımlarla uygun köpük kesici seçimi yapmak, miktar ve kullanım aşamalarını tespit etmek, istenmeyen yan etkileri ortadan kaldıracaktır.
Köpük kesiciler, boya formülasyonlarına köpük yapıcı malzemelerle birlikte iki veya üç aşamada ilave edilirler. Amaç köpük oluşumunu oluşmadan engellemektir. 
Kullanım şekli için tavsiyemiz; Köpük kesicinin yarısı üretim başlangıcında, diğer yarısı son aşamasında ilave edilmesidir. 
Kullanım miktarı için tavsiyemiz; Bir köpük kesici genellikle, toplam formülasyon ağırlığının %0.1-1 aralığındaki miktarlarda kullanılır. Yanlış kullanımı kraterlere, delikçiklere, kötü renk kabulüne, parlaklık azalmasına, yapışma problemlerine yol açabilir. Bu yüzden boya veya polimer üreticileri laboratuvarda testleri yapmalıdır, uygun koşulları ve miktarları belirlemek için titizlikle çalışmalıdır. En doğru ürün ve kullanım koşulları bu şekilde oluşturulabilir. Çünkü formülasyonlar her firmada farklılık göstermektedir.
Silikon içeren köpük kesiciler; daha dirençli köpük kesicilerdir. Ancak bazı kaplamalarda onları kullanmak krater oluşumu gibi şiddetli yüzey kusurlarına yol açabilir. Ama silikonlu köpük kesicilerin bu tipi, parlaklığa negatif etki etmezler. Eğer silikon içeren ürün doğru seçildiyse, doğru miktarda ilave edildiyse ve doğru şekilde kullanıldıysa istenmeyen etkiler ortadan kalkacaktır.
Yağ esaslı Köpük kesiciler; hidrofobik silikalar içerdiklerinden çökmeye eğilimlidirler. Bu nedenle çoğu yağ bazlı köpük kesici kullanılmadan önce çalkalanmalıdır. 
Donma genellikle bir problem değildir ama olursa, ürünün oda sıcaklığına dönmesi ve çalkalanması sağlanarak tekrar kullanılabilirliğine bakılır, genellikle sorunsuz bir şekilde kullanılır.