Efter mere end 25 års arbejde på malings- og overfladebehandlingsanlæg har jeg set skum forvandle det, der skulle have været en ukompliceret produktion, til en lang dag med afslag og omarbejde. Det er ligegyldigt, hvor god pigmentdispersionen eller harpikssystemet er - hvis vedvarende skum overføres til den færdige maling, ender du med pinholes, kratere, dårligt flow og utilfredse kunder. Skumdæmpere er de tilsætningsstoffer, der stille og roligt forhindrer de fleste af disse problemer, men kun hvis man vælger den rigtige type og bruger den korrekt.
Der dannes skum, når der indblandes luft i væsken under blanding, pumpning eller påfyldning med høj forskydning, og boblerne stabiliseres af de samme overfladeaktive stoffer og dispergeringsmidler, som er nødvendige for formuleringen. I vandbaserede systemer er problemet normalt værre på grund af højere koncentrationer af overfladeaktive stoffer. Et godt skumdæmpende middel virker ved at have en meget lav overfladespænding, så det spreder sig hurtigt over boblens overflade, fortrænger den stabiliserende film og får boblevæggen til at blive tyndere og briste. Mange moderne produkter indeholder også små hydrofobe partikler, der hjælper med at gennembore filmen indefra.
Der er tre hovedgrupper, som jeg ofte vælger. Skumdæmpere på basis af mineralolie er robuste og omkostningseffektive, især i industrielle overfladebehandlinger og vedligeholdelsesbelægninger. Silikonebaserede produkter, som oftest er modificerede polydimethylsiloxaner, giver hurtig skumdæmpning ved meget lave doser og anvendes i vid udstrækning i arkitektoniske og højglansede vandbaserede malinger. Polymerbaserede eller silikonefri alternativer er blevet mere populære, hvor lovgivningsmæssige krav eller kompatibilitetsproblemer udelukker traditionelle silikoner.
Jeg husker stadig et projekt med vandbaseret akryl-industrielak for nogle år siden, der tydeligt viste forskellene. Vi dispergerede TiO₂ og organiske pigmenter ved 32 % PVC i en akryldispersion. Uden skumdæmper skummede millbasen voldsomt. Efter ti minutters højhastighedsdispersion i en 250 ml målecylinder nåede skumhøjden 175 mm og forblev der. Den færdige maling viste i gennemsnit 14 små huller pr. 10 cm² på udstrygninger, glansen ved 60° var kun 64 enheder, og de sprøjtemalede paneler havde synlige krater.
Derefter gennemførte vi den samme basisformel med tre forskellige skumdæmpere tilsat i en koncentration på 0,3 % aktivt stof (%) under nedblandingsfasen:
- Et standard skumdæmpende middel på basis af mineralolie reducerede skumhøjden til 70 mm. Antallet af små huller faldt til ca. 5 pr. 10 cm², men den tørrede film havde en let sløring, og glansen nåede kun op på 71 enheder. Efter to uger ved 50 °C kunne vi se en mindre overfladeseparation.
- En konventionel silikoneemulsion reducerede skumhøjden til 18 mm og fjernede små huller på både påførte og sprøjtede paneler. Glansen steg til 82 enheder. Opbevaringsstabiliteten var god, men vi bemærkede en svag stigning i glidning, hvilket senere medførte mindre problemer, da kunden ønskede at påføre et nyt lag.
- En polyethermodificeret silikone gav en skumhøjde på 15 mm, ingen små huller og den højeste glans på 86 enheder. Den udviste også den bedste langtidsstabilitet – ingen adskillelse eller ændring i viskositeten efter 30 dage ved stuetemperatur. Den eneste ulempe var en lille stigning i overfladeglidning, hvilket vi løste ved at justere doseringen ned til 0,25 %.
Den modificerede silikoneversion blev vores standard for den pågældende produktlinje, fordi den gav den reneste film uden at skabe nye fejl. Vi delte tilsætningen op – halvdelen i slibningen og halvdelen i fortyndingen – hvilket gav en lidt bedre holdbarhed end at tilsætte det hele på én gang.
Dette forsøg bekræftede de erfaringer, jeg har set gentaget på mange fabrikker. Doseringen er afgørende ved brug af silikoner; 0,1–0,4 % er normalt tilstrækkeligt. Hvis man går meget højere op, opstår der ofte »fish-eyes« eller kraterdannelse, især i højglans- eller overmalbare systemer. Tidspunktet for tilsætningen har også betydning. Hvis hele dosis tilsættes under malingen, kan det undertiden reducere effektiviteten senere på grund af forskydning. Kompatibilitetstest på det faktiske underlag og med den fulde formulering er ufravigelig – et produkt, der fungerer perfekt i en akryl, kan danne alvorlige kratere i en anden, når visse befugtningsmidler er til stede.
Erfaringsmæssigt betragter de virksomheder, der har færrest skumproblemer, valget af skumdæmpere som et seriøst formuleringsarbejde snarere end en eftertanke. De gennemfører ordentlige sammenligningsforsøg, måler skumhøjden både umiddelbart og efter 24 timer, kontrollerer den tørrede film under god belysning og verificerer altid opbevaringsstabilitet og genbelægningsydelse. De fører også oversigt over, hvilke kvaliteter der fungerer bedst med deres specifikke pigment- og harpikskombinationer.
Der findes ikke ét enkelt skumdæmpende middel, der løser alle problemer. Mineralolietyper kan forårsage uklarhed i klarlak. Nogle silikoner påvirker vedhæftningen mellem lagene. Polymerbaserede produkter kræver undertiden højere doseringer. Den virkelige kunst består i at tilpasse kemien til skumkilden, påføringsmetoden og kravene til den endelige film og derefter bekræfte valget gennem praktiske tests i stedet for udelukkende at stole på datablade.
Når man bruger det rigtige skumdæmpende middel i den rette mængde og tilsætter det på det rette tidspunkt, lægger de fleste slet ikke mærke til, at det er der. Produktionen kører mere smidigt, antallet af kasserede produkter falder, og den færdige belægning ser ud, som den skal. Den stille pålidelighed er grunden til, at jeg efter alle disse år stadig betragter valget af skumdæmper som en af de mest afgørende beslutninger i enhver formulering.