Parfois, la mousse réduit simplement l'efficacité de la production. Dans les cas plus graves, elle entraîne des débordements, des mesures de volume erronées, des piqûres, un mauvais nivellement, une agglomération des pigments, une viscosité élevée du système, des défauts de revêtement et une qualité de produit instable 2 .
C'est là qu'interviennent les antimousses.
Un antimousse n'est pas qu'un simple produit chimique qui tue les bulles. Correct sélection d'agents antimousse peut améliorer la stabilité du processus, réduire les défauts de surface et aider les fabricants à produire un produit final plus lisse, plus propre et plus fiable.
Il n'existe cependant pas d'antimousse universel. Un produit performant dans un revêtement à base d'eau peut engendrer des cratères ou un voile dans un autre. Un antimousse à fort pouvoir antimousse peut ne pas garantir une suppression efficace de la mousse à long terme. Par conséquent, une classification et une sélection appropriées sont essentielles.
Pourquoi de la mousse se forme-t-elle dans les systèmes industriels ?
La mousse se forme en dispersant un gaz dans un liquide et en le stabilisant avec des substances tensioactives.
En général, la mousse est instable dans l'eau pure. Le problème survient en présence de tensioactifs, d'agents mouillants, d'émulsifiants, de résines, de protéines, de dispersants ou d'autres substances tensioactives. Ces molécules diffusent facilement à l'interface gaz-liquide et forment un film élastique autour de la bulle d'air.
La viscosité de surface, la viscosité du liquide et l'effet d'auto-réparation de la tension superficielle du film le rendent résistant à la rupture. Ceci stabilise les bulles et les empêche d'éclater.
La mousse se forme fréquemment lors de la dispersion à grande vitesse, du broyage de pigments ou de l'application de résine dans les revêtements et les encres. Elle peut être obtenue à partir de polymères hydrosolubles et par agitation mécanique dans la fabrication d'adhésifs et de papier. Dans le traitement des eaux usées et le nettoyage industriel, la mousse est couramment associée aux tensioactifs, aux matières organiques et à un apport d'air continu.
En résumé, c'est simple : partout où l'air, l'agitation et les agents tensioactifs se rencontrent, des problèmes de mousse sont susceptibles de se produire.
Figure 1 : Structure de la mousse et évolution du film liquide
Comment fonctionnent les antimousses ?
La fonction principale d'un antimousse est de détruire ou d'affaiblir le film de mousse stable.
L'antimousse est généralement compatible uniquement avec un système moussant limité. Ainsi, il pénètre dans le film de la bulle au lieu de se dissoudre complètement dans le liquide. Au contact de la surface de la mousse, il rompt la tension superficielle locale, diminue l'élasticité du film, amincit le film liquide ou ajoute des particules hydrophobes qui facilitent l'éclatement des bulles.
En pratique, les additifs anti-mousse peuvent agir de trois manières.
Agent antimousse
Les agents anti-mousse sont ajoutés une fois la mousse formée. Leur rôle principal est de provoquer l'éclatement rapide des bulles. Ils sont particulièrement utiles dans les environnements à forte production de mousse, comme la fabrication de revêtements, le traitement des eaux usées, le nettoyage industriel et le mélange à grande vitesse.
Contrôle de la mousse (agent antimousse)
Des agents antimousse sont ajoutés avant ou pendant la production pour empêcher la mousse de se reformer. Ils sont importants pour les systèmes à long terme tels que la fabrication du papier, les adhésifs, les cuves de nettoyage en circuit fermé et le traitement des eaux usées.
Désaérateurs (agent de désaération)
Les désaérateurs provoquent la coalescence des petites bulles présentes dans le liquide en bulles plus grosses. Ces dernières, plus légères, quittent le système. Ce procédé est utile lorsque la micro-mousse est à l'origine de piqûres, d'une faible transparence, d'un manque de brillance ou de défauts de revêtement.
Dans de nombreuses formules industrielles, la meilleure solution n'est pas une fonction unique, mais un équilibre entre un démoussage rapide, une suppression de la mousse à long terme et une bonne compatibilité.
Figure 2 : Mécanisme d'action de l'antimousse
Les principaux types d'antimousses
La plupart des antimousses commerciaux sont des mélanges de formulations. Celles-ci peuvent contenir des agents antimousses actifs, des supports, des particules hydrophobes, des émulsifiants et des stabilisants. Les types suivants sont couramment utilisés dans les systèmes industriels.
Antimousses en silicone
antimousses à base de silicone Elles sont généralement à base d'huiles de silicone, souvent additionnées de silice hydrophobe ou d'autres particules. Elles présentent une faible tension superficielle, une vitesse de démoussage rapide, un fort pouvoir antimousse et une bonne résistance à la chaleur.
Ils sont largement utilisés dans les revêtements, les encres, le traitement textile, les fluides de travail des métaux, le traitement des eaux industrielles et d'autres systèmes nécessitant un contrôle rapide de la mousse.
La principale limite réside dans la compatibilité. Dans les revêtements et les encres, un surdosage ou une mauvaise compatibilité peut entraîner l'apparition de cratères, d'yeux de poisson, une perte de brillance ou des défauts de surface. Il est donc indispensable de toujours tester les antimousses siliconés dans la formule finale.
Antimousses polyéther
Les antimousses polyéthers sont généralement à base de copolymères séquencés EO/PO. Ils sont reconnus pour leur efficacité durable contre la mousse, leur bonne compatibilité et leur stabilité dans de nombreux systèmes aqueux ou alcalins.
Ils ne délogent peut-être pas la mousse aussi rapidement que les antimousses à base de silicone. Leur principal atout réside dans leur efficacité antimousse à long terme.
Ils sont utilisés dans la fabrication du papier, la fermentation, le nettoyage industriel, les détergents, le traitement des eaux usées et dans les systèmes alcalins où la mousse est continuellement réutilisée.
Antimousses à base d'huile minérale
Les antimousses à base d'huile minérale sont généralement composés d'huile blanche ou de paraffine liquide et contiennent des particules hydrophobes, des amides gras ou d'autres agents actifs.
Leur rentabilité est un atout majeur. Ils sont couramment utilisés dans les applications industrielles générales, les additifs pour ciment, les revêtements économiques, les formulations agricoles et les systèmes à faible cisaillement.
Les inconvénients sont les suivants : effet antimousse inférieur, temps de suppression de la mousse plus court, possibilité de voile et faible adéquation aux systèmes transparents ou à haute brillance.
Antimousses à base de silicone modifié par polyéther
Les antimousses à base de silicone modifiés par polyéther combinent le pouvoir antimousse rapide du silicone avec la compatibilité et la suppression à long terme de la chimie du polyéther.
Ce type de revêtement est souvent utilisé dans les systèmes hautes performances car il offre un meilleur compromis entre efficacité et compatibilité. Il est particulièrement adapté aux revêtements à base d'eau, aux encres haut de gamme, à l'ennoblissement textile, aux produits chimiques pour l'électronique et à d'autres systèmes exigeant un bon démoussement et un faible risque de défauts de surface.
Le principal inconvénient est son coût plus élevé, mais la valeur globale de la formulation peut être améliorée en réduisant les piqûres, les cratères et les retouches.
Antimousses polymères et composés sans silicone
Certains systèmes ne peuvent accepter le silicone en raison de problèmes de revêtement, d'impression, d'adhérence ou de contamination de surface. C'est là que les antimousses polymères sans silicone s'avèrent souvent plus efficaces.
Les antimousses composés associent différentes substances chimiques pour offrir un équilibre optimal entre élimination rapide de la mousse, suppression durable, compatibilité et maîtrise des coûts. Ils sont souvent utilisés lorsqu'un seul type d'antimousse ne suffit pas à répondre à toutes les exigences de performance.
Figure 3 : Comparaison des types d'antimousses et de leurs performances
Comment choisir le bon antimousse
Le choix d'un antimousse doit se baser sur le système, et non sur le nom du produit. Un même antimousse peut avoir un comportement très différent selon sa formulation.
1. Déterminer le type de système
Pour les systèmes à base d'eau, l'antimousse doit bien se disperser, ne pas séparer l'huile et ne pas altérer l'aspect ni la transparence du film. Privilégiez les silicones modifiées par un polyéther, les polyéthers, les polymères sans silicone ou les antimousses à base d'huiles minérales sélectionnées.
Pour les systèmes à base de solvants, l'antimousse doit être compatible avec la résine et le solvant ; il ne doit pas provoquer de voile, de flottation, de perte de brillance ni de défauts de surface. Les antimousses à base de silicone, de silicone modifié et de polymères spéciaux constituent des solutions courantes.
La stabilité thermique est un critère important dans les systèmes à haute température. Les produits à base de silicone, de polyéther et de silicone modifié par polyéther sont généralement supérieurs aux systèmes à base d'huile minérale.
Pour les systèmes transparents ou à haute brillance, la compatibilité est plus importante que la résistance maximale à la rupture de la mousse.
2. Problème majeur de mousse
Utilisez un brise-mousse rapide en cas de formation soudaine de mousse et de rupture rapide de celle-ci.
Si la mousse s'accumule lentement et sur une longue période de traitement, utilisez un agent antimousse permanent.
S’il reste de petites bulles dans le liquide et qu’elles provoquent des micro-trous ou un mauvais nivellement, utilisez un désaérateur ou un antimousse ayant de bonnes performances de libération de micro-mousse.
La bonne question n'est pas « Quel est le produit antimousse le plus efficace ? » mais plutôt « Quel problème de mousse faut-il résoudre en premier ? »
3. Associer à la phase du processus
Différentes stratégies de contrôle de la mousse peuvent être nécessaires à différentes étapes de la production de revêtements et d'encres.
La formule présente une viscosité élevée et un fort cisaillement lors du broyage ou de la dispersion à grande vitesse. Un antimousse ou un désaérateur plus puissant peut être nécessaire.
La formule est plus sensible aux cratères, aux yeux de poisson et à la perte de brillance lors de la dilution ou du réglage final. Un antimousse plus performant est souvent plus adapté.
Les micro-perforations sont particulièrement problématiques pour les encres et les revêtements à base d'eau sur bois. Pour les revêtements à base de solvants et les peintures pour sols, il est essentiel de trouver un équilibre entre une démoussage efficace et un aspect de surface lisse.
4. Tester avant une utilisation à grande échelle
Ne vous fiez pas uniquement à une fiche technique.
Le test d'agitation du flacon permet un criblage rapide. Ajouter une quantité fixe d'antimousse. Agiter dans les mêmes conditions. Comparer la hauteur de la mousse et le temps de disparition.
Un test de circulation d'air ou de bullage est un meilleur test pour évaluer la suppression de la mousse à long terme.
Pour les revêtements et les encres, le test final doit être réalisé sur des panneaux d'application. Vérification de l'absence de micro-perforations, de cratères, de variations de brillance, de voile, d'uniformité et d'aspect de la couleur. Un antimousse n'est efficace que s'il contrôle la mousse sans endommager le film final.
5. Optimiser le dosage et le mode d'administration
Une plus grande quantité d'antimousse ne signifie pas toujours de meilleures performances.
Un surdosage peut provoquer des cratères, un mauvais nivellement, une perte de brillance, des remontées de matière ou un voile. Pour de nombreux systèmes liquides, les essais peuvent commencer à 0,1 % et être ensuite ajustés par paliers en fonction du contrôle de la mousse et de l'aspect de la surface.
Il est souvent préférable d'ajouter le produit en une seule fois plutôt que de l'ajouter progressivement. Par exemple, on peut ajouter une partie de l'antimousse pendant le broyage et une autre partie pendant la dégazage.
L'antimousse peut être utilisé ou ajouté en cours de fonctionnement dans les systèmes de circulation tels que les cuves de nettoyage, les fluides de coupe et le traitement des eaux usées. Un appoint régulier, précédé d'un simple test de mousse sur site, est généralement plus fiable.
Figure 4 : Organigramme de sélection des antimousses
Guide de sélection des antimousses par application
| Système d'application | Problème typique de mousse | Direction recommandée |
|---|
| Revêtements à base d'eau | Mousse, trous d'épingle, microbulles | Silicone modifié par polyéther, polymère sans silicone, émulsion de silicone sélectionnée |
| Revêtements à base de solvants | Mousse lors de la production, défauts de surface | Silicone, silicone modifié, antimousse polymère compatible |
| Encres d'impression | Mousse, mauvais transfert, trous d'épingle | Polymère sans silicone, silicone modifié par polyéther |
| Adhésifs | Accumulation de mousse à long terme | Polyéther, antimousse polymère, antimousse écologique à base d'eau |
| Fabrication du papier | Problèmes de mousse continue et de drainage | Polyéther, huile minérale, antimousse composé |
| Nettoyage industriel | Accumulation rapide de mousse | polyéther, silicone, antimousse composé |
| Systèmes à haute brillance | Risque de voile, de cratères et de perte de brillance | Antimousse polymère ou silicone modifié hautement compatible |
iSuoChem® : Votre partenaire pour le choix des antimousses
Le choix d'un antimousse ne se limite pas à la chimie. Il est essentiel de comprendre le système de résine, la phase (solvant ou aqueuse), la concentration de pigments, les conditions de cisaillement, la méthode d'application, la stabilité au stockage et les exigences de finition de la surface.
iSuoChem® propose des solutions antimousse pour les systèmes aqueux et huileux (antimousse à base d'huile et antimousse à base d'eau). Ses produits sont formulés à base de silicone, de polymères sans silicone, d'huile minérale et de copolymères séquencés. Ces antimousses sont utilisés dans les revêtements, les encres, les adhésifs, la fabrication du papier, le nettoyage industriel et d'autres applications connexes.
Le contrôle de la mousse est généralement associé à d'autres additifs pour les fabricants de revêtements et d'encres, tels que les dispersants, les agents mouillants, les agents égalisateurs, les additifs de cire et les épaississants. Une solution d'additifs complète permet de réduire les tâtonnements et d'améliorer la stabilité de la formule.
Un fournisseur professionnel peut aider les clients à choisir les types d'antimousses adaptés et compétitifs. prix de l'antimousse, équilibrer la vitesse de démoussage et la compatibilité, prévenir les défauts de surface et adapter le produit aux conditions réelles de production.
CV
Les antimousses sont des additifs à faible dose, mais ils ont un impact significatif sur l'efficacité de la production et la qualité du produit final.
Méthode de sélection pratique : comprendre le système, identifier le problème de mousse, choisir le type d’antimousse approprié, tester dans la formule réelle et optimiser soigneusement le dosage.
Un bon antimousse ne doit pas se contenter d'éliminer la mousse rapidement. Il doit également assurer un contrôle stable de la mousse, une bonne compatibilité, une réduction des défauts de surface et une production industrielle constante.
FAQ (Questions également posées)
Antimousse ou démousseur ? Quelle est la différence ?
Un antimousse détruit la mousse déjà présente, tandis qu'un produit anti-mousse empêche la formation ou la reformation de mousse. De nombreux produits commerciaux combinent ces deux propriétés.
Quel est le meilleur antimousse pour les revêtements à base d'eau ?
Il n'existe pas de solution unique. Les options courantes sont le silicone modifié par polyéther, le polymère sans silicone et certains antimousses pour émulsions de silicone. Cependant, le choix final dépendra du type de résine, de la teneur en pigments, du brillant, du mode d'application et de la sensibilité aux défauts.
Comment un produit antimousse peut-il provoquer des cratères ?
Pour pénétrer et détruire le film de mousse, un antimousse doit présenter une incompatibilité partielle avec la formule. S'il est trop incompatible, il risque de remonter à la surface et de créer des cratères, des yeux de poisson ou un nivellement imparfait.
Quelle dose essayer en premier ?
De nombreux systèmes peuvent être utilisés dès le départ à environ 0,1 % et augmenter progressivement la concentration. Si de la mousse persiste, augmentez lentement la concentration. En cas d'apparition de cratères, de voile ou de perte de brillance, réduisez la concentration ou utilisez un produit plus adapté.
— iSuoChem : Votre partenaire de confiance pour les solutions antimousses dans les revêtements, les encres, les adhésifs et les systèmes industriels.
