Comment les agents anti-mousse contrôlent la formation de mousse à l'interface

Un agent antimousse n'est efficace que si le liquide ne l'absorbe pas entièrement. Cela peut sembler paradoxal, jusqu'à ce que l'on observe un film de mousse plutôt qu'une bombe aérosol pleine. Je juge ces produits à l’aune d’un seul critère : la fine paroi entre deux bulles. Si l’additif reste dissous dans la masse, il n’atteint jamais cette paroi. S’il est violemment rejeté, il forme des perles et laisse des cratères. Les formules efficaces se situent dans la bande étroite entre ces deux échecs.

La mousse persiste car les tensioactifs s’accumulent à l’interface air-eau et maintiennent le film élastique. L’air continue d’affluer depuis un disque de dissolution, une pompe, un pistolet pulvérisateur ou un bassin d’aération. La gouttelette d’antimousse doit pénétrer dans ce film, s’y étaler et y laisser un pont fragile afin que le liquide s’écoule et que la bulle s’effondre. Pour pénétrer et se propager, il faut une tension superficielle inférieure à celle du liquide moussant et une faible solubilité dans celui-ci. C’est là tout le secret. Le polydiméthylsiloxane présente une tension superficielle d’environ 20 mN/m face à l’eau (72 mN/m), ce qui explique qu’il ait du mal à se propager. La silice hydrophobe présente dans de nombreuses émulsions agit alors comme une épingle et achève la rupture. Les agents antimousse à base d’huile minérale contenant des particules hydrophobes effectuent la même tâche, mais plus lentement. Les polyéthers dépendent souvent de la température : ils restent inactifs à froid, perdent leur solubilité à l’approche de leur point de trouble, et ce n’est qu’alors qu’ils occupent l’interface.

Les coupelles de laboratoire masquent cela. Un test de secouage privilégie une dispersion rapide. Une conduite en circulation privilégie la gouttelette qui subsiste après avoir subi un cisaillement, de la chaleur et une journée de pompage. Une quantité excessive d’émulsifiant rend l’antimousse “ agréable ” dans la formule, mais inefficace sur les bulles. Une quantité insuffisante, ou un silicone inadapté, et le revêtement séché présente des « yeux de poisson », un voile gras ou une nouvelle couche qui ne mouille pas. J’ai dû corriger ces deux défauts au cours de la même semaine avec le même système de résine. Le dosage n’avait pratiquement pas changé. C’est la compatibilité qui avait changé.

C’est pourquoi je répartis l’ajout dans les revêtements à base d’eau. Une partie est incorporée au cours du broyage, car le broyeur génère de l’air et permet également de réduire les gouttelettes grossières à une taille acceptable pour le film. Une autre partie est ajoutée lors de la dilution afin de capturer la micro-mousse qui n’apparaît que lorsque la viscosité commence à augmenter. Un ajout tardif semble efficace sur le papier. Il permet de piéger de minuscules bulles dans un film en cours de prise. Pour l’eau de process, le principe est le même, mais avec des unités différentes : un apport constant de quelques dizaines de ppm vaut généralement mieux qu’un déversement précipité dans un réservoir de moussage.

Lorsque la persistance disparaît après une heure de circulation, je n’augmente pas d’emblée le dosage. Je me demande si l’agent hydrophobe a été cisaillé jusqu’à devenir compatible, si le pH a déstabilisé l’émulsion, ou si la formulation a été conçue uniquement pour éliminer la mousse de surface et non la micro-mousse présente dans la masse. Augmenter la dose d’une formulation qui s’est déjà dissoute revient à créer des défauts de surface tout en conservant la mousse.

La question technique n’est donc pas de savoir “ quel anti-mousse est le plus efficace ”, mais si la gouttelette peut rester légèrement indésirable suffisamment longtemps pour continuer à trouver le film. Cette marge est étroite. Si on la dépasse d’un côté ou de l’autre, le réservoir semble à nouveau encombré, ou bien le film paraît brisé.