Csütörtökön, épp éjfél után hívott fel a gyártásvezető. Az új, vízbázisú akrilzománc-gyártósor olyan erősen habzott, hogy a kész festék úgy nézett ki, mintha turmixgépben habosították volna fel. A festékrétegek tele voltak apró lyukakkal, és a festőfülkéből olyan ütemben utasították vissza a paneleket, amilyet évek óta nem láttunk. Már megpróbáltuk növelni a habzásgátló adagját az eredeti 0,2 %-ről 0,5 %-re, de a habzás csak rosszabb lett. Az az éjszaka arra kényszerített minket, hogy ne tekintsük a habzásgátló kiválasztását egyszerű “adjunk hozzá egy kicsit többet” döntésnek.
Maga a készítmény nem volt új. Egy szokásos akril-diszperzióról volt szó, amely TiO₂-t, két szerves pigmentet, valamint a szokásos diszpergáló- és nedvesítőszer-keveréket tartalmazott. A probléma akkor jelentkezett, amikor egy másik beszállítótól származó, kissé eltérő minőségű diszpergálószerre váltottunk. Az új diszpergálószer hatékonyabban csökkentette a viszkozitást, de nagy nyíróerő hatására sokkal stabilabb habot is képezett. A szokásos 250 ml-es mérőhengerben végzett tesztünk során a hab magassága tíz perc keverés után 95 mm-ről 185 mm-re ugrott. A megszáradt filmeken átlagosan 11 apró lyuk volt látható 10 cm²-enként, a 60°-os szögben mért fényesség pedig a szokásos 78 egységről 61-re esett vissza.
Úgy döntöttünk, hogy nem csupán laboratóriumi mintákon, hanem a tényleges gyártási tételen is elvégezzünk egy gyors, de strukturált összehasonlítást. A let-down tartályt három kisebb tesztadagra osztottuk, és három különböző habzásgátlót adtunk hozzá 0,35 % hatóanyag-tartalommal, mindet két lépésben (a felét az őrlés során, a másik felét a let-down során). Az adatok a diszpergálás után és 24 órás tárolás után a következőket mutatták:
- Az általunk korábban használt eredeti ásványi olaj alapú habcsökkentő azonnal 78 mm-re csökkentette a hab magasságát, de 24 óra elteltével a hab újra kialakult, és elérte a 65 mm-t. A lehúzáson kialakult apró lyukak száma továbbra is körülbelül 6 volt 10 cm²-enként. A fényesség csupán 68 egységre állt vissza. Két hét 50 °C-on történő tárolás után enyhe felületi homályosságot is észleltünk.
- Egy szabványos szilikonemulzió jobb teljesítményt nyújtott a habcsökkenés tekintetében — a habmagasság 22 mm-re csökkent. A mikroszkopikus lyukak száma 10 cm²-enként 2-re csökkent, a fényesség pedig elérte a 79 egységet. Ugyanakkor enyhe növekedést tapasztaltunk a felületi csúszásban, és az egyik szerves pigment 24 óra elteltével enyhe elfolyást kezdett mutatni. A tárolási stabilitás elfogadható volt, de nem tökéletes.
- A polietérrel módosított szilikon adta a legtisztább eredményeket. A habmagasság közvetlenül a diszpergálás után 18 mm-en maradt, és 24 óra elteltével is csak 12 mm-re emelkedett. A mikroszivárgások száma mind a felhúzott, mind a permetezett paneleken gyakorlatilag nulla volt. A fényesség 84 egységre emelkedett vissza. 30 napos szobahőmérsékleten történő tárolás után sem a viszkozitásban, sem a színben nem volt észlelhető eltérés. Az egyetlen kisebb hátrány a csúszás enyhe növekedése volt, amelyet később az adagolás 0,28 %-re történő csökkentésével sikerült szabályozni.
A módosított szilikonváltozatot vezettük be. Két műszak alatt a festőfülkében a selejtarány 15 % felettről 3 % alá csökkent. Az operátorok arról is beszámoltak, hogy a festék a feltöltés során jobban folyt, így a feltöltési sebesség terén kis, de mérhető javulást értünk el. Az új habzásgátló többletköltsége literenként körülbelül 18 %-vel volt magasabb, de mivel kevesebbet használtunk belőle, és drasztikusan csökkentettük az utómunkát, a kész festék tonnánkénti nettó költsége valójában csökkent.
Ez az élmény megváltoztatta a habcsökkentőkkel kapcsolatos problémákhoz való hozzáállásomat. Már nem feltételezem, hogy “a habcsökkentő az habcsökkentő”. A kémiai összetétel fontos, de ugyanilyen fontos az adagolás időpontja, a tétel nyírási előzményei, valamint az is, hogy a habcsökkentő hogyan hat kölcsönösen az adott diszpergálószer-keverékkel. Ebben az esetben az eredeti ásványi olaj alapú termék egyszerűen nem tudott versenyezni az új diszpergálószer erőteljesebb habstabilizáló hatásával. A szilikon alapú megoldások alkalmasak voltak erre, de csak a módosított változat biztosított számunkra erős habcsökkentő hatást és hosszú távú stabilitást anélkül, hogy új filmhibákat okozott volna.
Azóta rendszeressé tettem, hogy minden alkalommal, amikor egy készítményben bármilyen felületaktív anyagot vagy diszpergálószert cserélünk, kis léptékű párhuzamos kísérleteket végzünk. Azonnal és 24 óra elteltével is megmérjük a hab magasságát, ellenőrizzük a mintákon a mikroszkopikus lyukakat és a fényességet, és mindig elvégezzünk egy gyors, gyorsított tárolási tesztet is. Ezzel ugyan néhány órával több időt töltünk a laborban, de számtalan alkalommal megkímélt minket attól, hogy újra meg újra éjfélkor telefonáljunk.
Az általános tanulság egyszerű, de egy forgalmas gyártócsarnokban könnyen elfeledhető: ha hab keletkezik, az első kérdés nem az lehet, hogy “mennyi habszüntetőt adjunk még hozzá?”, hanem az, hogy “mi változott a rendszerben, és melyik habszüntető kémiai összetétele felel meg valójában az új körülményeknek?”. Néha a válasz egy teljesen más kémiai összetételű anyag. Ebben az esetben az ásványi olaj alapú termékről egy megfelelően módosított szilikonra való áttérés egy gyártási válságot egy robusztusabb és valamivel olcsóbb folyamattá alakított át. Az ilyen eredmények miatt kezelem még mindig minden habképződési problémát egy kisebb vizsgálatként, nem pedig rutin adagolási módosításként.