成膜助剂种类

成膜助剂种类Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】成膜助剂种类性能及应用第三章成膜助剂性能比较及使用在设计涂料配方时，很重要的一点是考虑到成膜助剂的活性及其在乳液中的分层现象。

溶解度参数影响成膜助剂的活性，因为水性乳液是两相体系，主要是水相和聚合物相，成膜助剂在这两相的浓度主要取决于聚合物和溶剂的亲水和亲油的平衡。

成膜助剂在两相的分配方式是成膜助剂活性的主要因素，亲油性的成膜助剂主要分数在亲油性的聚合物中，只有少量存在于水中；亲水性的成膜助剂主要分数在水相中，只有少量存在于聚合物中。

成膜助剂紧密地参与到成膜过程中，因此其对漆膜的光泽、耐擦洗性、腐蚀性、耐水性、及干燥时间都有影响。

成膜助剂与乳液的相容性成膜助剂与乳液的相容试验结果表明：苯甲醇（BA）、乙二醇丁醚（EB）、丙二醇苯醚（PPH）在苯丙乳液中相容性好，PPH在纯丙乳液外的其他乳液中相容性好，但这几种成膜助剂都要缓慢滴加，否则容易造成絮凝。

对于纯丙乳液，加入上述三种成膜助剂都会产生絮凝，易造成破乳。

十二碳醇酯在任何一种乳液中的相容性都很好，且添加方式简单，不易造成破乳，对乳液具有普遍性。

对乳液最低成膜温度的影响乳胶的最低成膜温度是指乳胶形成不开裂、连续涂膜的最低温度。

要达到最低成膜温度0℃时成膜助剂的用量越少越好。

对于苯丙乳液，加入苯甲醇的量要比其它成膜助剂少，这可能是因为相似相容原理，苯甲醇能最大程度上软化苯丙乳液粒子，使之以较少的用量就使乳液的最低成膜温度降至0℃.但是苯甲醇的毒性较大，对其它类型的乳液相容性也较差，必须与醇类溶剂配合使用。

乙二醇丁醚可溶于水，加到乳液中后不易与乳胶粒子接触，所以其用量相应要多些，由于其挥发速度与水相当，甚至更快，所以对成膜不利，进而影响涂膜性能。

PPH对苯丙乳液的效果好些，但由于其在水中的溶解度略大，不易与乳液粒子接触，效果不理想。

美国华津思公司地址：上海市武定路1135弄1号1301室；邮编200042；电话：021-********（主要）；021-********；传真：021-********； 电子邮件：info@ ； QQ ： 华津思水性树脂群62711977美国华津思公司水性涂料知识手册在全世界范围内，环保的水性涂料是涂料研发和销售的重要方向。

这一方面取决于消费者从保护自身的角度出发对环保型涂料的需求。

政府有关VOC立法推动是水性涂料发展的另一个重要动力。

水性涂料也是目前许多中国涂料厂家关注的方向。

根据华津思公司的调查，许多大中型涂料厂都开始着手开发水性涂料。

其中，因为出口产品的需求，水性工业涂料的开发尤其显得紧迫。

针对涂料技术人员对水性涂料开发知识的需要，华津思在过去的一年中推出了大量水性涂料知识性文章，帮助涂料厂家更成功地开发产品，达到客户的需要。

这本水性涂料知识手册总结了水性涂料开发的基础的知识，华津思对水性涂料配方机理的解释，参考配方以及我们和涂料研发人员之间的答疑解难。

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美国华津思公司2010年四月水性涂料配方体系水性涂料，包括水性木器漆是以水为分散介质和稀释剂的涂料。

与常用的溶剂型涂料不同，其配方体系是一个更加复杂的体系。

配方设计时，不仅要关注聚合物的类型、乳液及分散体的性能．还需要合理选择各种助剂并考虑到各成分之间的相互影响进行合理匹配。

，有时还要针对特殊要求选用一些特殊添加剂，最终形成适用的配方。

配方的基本组成1) 水性树脂: 这是成膜的基料，决定了漆膜的主要功能．2) 成膜助剂: 在水挥发后，使乳液或分散体微粒形成均匀致密的膜，并改善低温条件下的成膜性。

3) 抑泡剂和消泡剂: 抑制生产过程中漆液中产生的气泡并能使已产生的气泡逸出液面并破泡。

4) 流平剂: 改善漆的施工性能，形成平整的、光洁的涂层。

成膜助剂种类性能及应用第三章成膜助剂性能比较及使用在设计涂料配方时,很重要得一点就是考虑到成膜助剂得活性及其在乳液中得分层现象。

溶解度参数影响成膜助剂得活性,因为水性乳液就是两相体系,主要就是水相与聚合物相,成膜助剂在这两相得浓度主要取决于聚合物与溶剂得亲水与亲油得平衡。

成膜助剂在两相得分配方式就是成膜助剂活性得主要因素,亲油性得成膜助剂主要分数在亲油性得聚合物中,只有少量存在于水中;亲水性得成膜助剂主要分数在水相中,只有少量存在于聚合物中、成膜助剂紧密地参与到成膜过程中,因此其对漆膜得光泽、耐擦洗性、腐蚀性、耐水性、及干燥时间都有影响。

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1成膜助剂与乳液得相容性成膜助剂与乳液得相容试验结果表明:苯甲醇(BＡ)、乙二醇丁醚(EB)、丙二醇苯醚(PPH)在苯丙乳液中相容性好,PPH在纯丙乳液外得其她乳液中相容性好,但这几种成膜助剂都要缓慢滴加,否则容易造成絮凝。

对于纯丙乳液,加入上述三种成膜助剂都会产生絮凝,易造成破乳。

十二碳醇酯在任何一种乳液中得相容性都很好,且添加方式简单,不易造成破乳,对乳液具有普遍性。

3.2对乳液最低成膜温度得影响乳胶得最低成膜温度就是指乳胶形成不开裂、连续涂膜得最低温度。

要达到最低成膜温度0℃时成膜助剂得用量越少越好。

对于苯丙乳液,加入苯甲醇得量要比其它成膜助剂少,这可能就是因为相似相容原理,苯甲醇能最大程度上软化苯丙乳液粒子,使之以较少得用量就使乳液得最低成膜温度降至０℃、但就是苯甲醇得毒性较大,对其它类型得乳液相容性也较差,必须与醇类溶剂配合使用。

乙二醇丁醚可溶于水,加到乳液中后不易与乳胶粒子接触,所以其用量相应要多些,由于其挥发速度与水相当,甚至更快,所以对成膜不利,进而影响涂膜性能、PPＨ对苯丙乳液得效果好些,但由于其在水中得溶解度略大,不易与乳液粒子接触,效果不理想。

因此,对于ＰPH相容得乳液,与十二碳醇酯效果差不多,但对于纯丙乳液或其它类型得乳液,十二碳醇酯在加入方式上比其它成膜助剂方便简易,而且用量少、3。

水性涂料配方基础知识水性涂料配方体系水性涂料,包括水性木器漆是以水为分散介质和稀释剂(de)涂料.不常用(de)溶剂型涂料不同,其配方体系是一个更加复杂(de)体系.配方设计时,不仅要关注聚合物(de)类型、乳液及分散体(de)性能．还需要合理选择各种助剂并考虑到各成分之间(de)相互影响进行合理匹配.,有时还要针对特殊要求选用一些特殊添加剂,最终形成适用(de)配方.配方基本组成1) 水性树脂：这是成膜(de)基料,决定了漆膜(de)主要功能.2) 成膜助剂：在水挥发后,使乳液或分散体微粒形成均匀致密(de)膜,并改善低温条件下(de)成膜性.3) 抑泡剂和消泡剂：抑制生产过程中漆液中产生(de)气泡并能使已产生(de)气泡逸出液面并破泡.4) 流平剂：改善漆(de)施工性能,形成平整(de)、光洁(de)涂层.5) 润湿剂：提高漆液对底材(de)润湿性能,改进流平性,增加漆膜对底材(de)附着力.6) 分散剂：促进颜填料在漆液中(de)分散.7) 流变助剂：对漆料提供良好流动性和流平性,减少涂装过程中(de)弊病8) 增稠剂：增加漆液(de)黏度,提高一次涂装(de)湿膜厚度,并且对腻子和实色漆有防沉淀和防分层(de)作用.9) 防腐剂：防止漆液在贮存过程中霉变.10) 香精：使漆液具有愉快(de)气味11) 着色剂：主要针对色漆而言,使得水性漆具有所需颜色.着色剂包括颜料和染料两大类,颜料用于实色漆(不显露木纹(de)涂装),染料用于透明色漆(显露木纹(de)涂装).12) 填料：主要用于腻子和实色漆中,增加固体分并降低成本.13) pH 调节剂：调整漆液(de)pH 值,使漆液稳定.14) 蜡乳液或蜡粉：提高漆膜(de)抗划伤性和改善其手感.15) 特殊添加剂：针对水性漆(de)特殊要求添加(de)助剂,如防锈剂(铁罐包装防止过早生锈)、增硬剂(提高漆膜硬度)、消光剂 (降低漆膜光泽)、抗划伤剂、增滑剂(改善漆膜手感)、抗粘连剂 (防止涂层叠压粘连)、交联剂(制成双组分漆,提高综合性能)、憎水剂(使涂层具有荷叶效应)、耐磨剂(增加涂层(de)耐磨性)、紫外线吸收剂(户外用漆抗老化,防止发黄)等.16) 离子水：配方设计时往往还要添加少量(de)去离子水以便制漆.水性树脂水性漆配方中,基料是形成漆膜并决定漆膜性能(de)关键组分.配方设计时应尽量提高水性树脂(de)用量,占体积比(de)60-70%,使得漆液中(de)有效成膜物含量尽可能多,这样才能保证制成(de)漆一道涂装漆膜较厚,丰满度高.水性丙烯酸树脂、丙烯酸乳液(acrylic emulsions),由于其通用性,耐候性及多样性,已在涂料行业(de)各个领域得到了广泛应用.水性丙烯酸乳液由丙烯酸酯单体为主(de)乙烯基单体经乳液聚合而成.聚合过程中添加了乳化剂、稳定剂、pH调节剂等各种助剂,体系相当复杂.水性丙烯酸乳液制成(de)漆膜有良好(de)耐候性,不易黄发,硬度高,光泽好.近年来,随着水性丙烯酸乳液聚合技术(de)不断发展,多相聚合,核壳技术,自交联技术及高分子表面活性剂(de)应用,和核壳聚合等技术进一步改进和提高了水性丙烯酸乳液(de)性质,使得水性丙烯酸乳液(de)适应不同施工和使用条件(de)需要,用武之地得到不断(de)扩大.现在,水性丙烯酸乳液(de)应用已扩展到性能要求更高(de)工业用途领域聚氨酯分散体聚氨酯材料是分子结构中具有氨基甲酸酯结构(de)一类大分子化合物(de)总称,通常由二异氰酸酯和多元醇经聚加成反应制成.聚氨酯高分子既具有使其形成物理性交联(de)极性官能团,又具有非极性(de)及柔性(de)链段.使用得当,其极性管能团还可以进行进一步(de)化学交联.这些分子特性使得聚氨酯材料具有高强度,韧性及抗溶剂(de)能力.聚氨酯作为一种强度高,耐候性好,附着力强(de)优质材料,已在涂料领域得到广泛(de)应用.根据制备聚氨酯所用(de)异氰酸酯类型,聚氨酯乳液和相应(de)漆可分为脂肪族型和芳香族型两大类.脂肪族(de)漆膜有优异(de)耐候性和抗黄变性; 芳香族水性聚氨酯多用来做室内装饰漆.按聚合得到(de)粒子大小有聚氨酯乳液和聚氨酯分散体(Polyurethane Dispersions PUD) 两类.水性聚氨酯分散体,采用独特(de)工艺将聚氨酯颗粒分散在水中,从而达到以水为载体(de)成膜作用.与其它乳液成膜机理相近,成膜(de)效果取决于颗粒间高分子相互渗透(de)能力.为增加渗透,一方面聚氨酯分子链要足够柔软,流动性好；另一方面,乳液颗粒要尽可能(de)小,这样可以增加颗粒间(de)接触面积,减少高分子(de)移动距离.水性聚氨酯分散体通常有纳米级(de)粒径,外观半透明甚至完全透明,是最好(de)水性漆基料之一.水性聚氨酯分散体有时被称为纳米乳液,以区别于外观呈白色(de)普通乳液.水性丙烯酸乳液水性丙烯酸乳液配方需要考虑(de)问题：水性丙烯酸树脂组成在调制水性漆配方时,乳液原料(de)选择是工程师最重要(de)决定.涂料(de)主要性能是由树脂决定(de).由水性丙烯酸酯乳液,包括聚苯乙烯-丙烯酸酯乳液种类繁多,市场上鱼目混杂.而不同(de)水性丙烯酸酯树脂组成对其水性漆成膜性及成本(de)影响很大.这里对几个影响因素进行简单讨论.1）苯乙烯聚丙烯酸酯乳液引入该单体(de)主要原因是其可提供较高(de)玻璃化转发温度（Tg), 从而提高成膜(de)硬度；另一个原因是成本.苯乙烯在包装工业上用量极大,是石油工业最重要(de),成熟(de)下游产品之一,价格低但受宏观经济影响大.然而引入苯乙烯,特别是其含量高于总单体量(de)15%以上时,也会给水性漆成膜性带来许多负面影响.首先,含苯乙烯(de)聚合物链段缺乏柔韧性,宏观上表现为水性漆成膜硬而不韧；还有苯乙烯所含(de)苯环,是紫外光(de)吸收体,该单体含量高时,紫外线通过相邻苯环会对聚合物链有剪切反应,从而使水性漆漆膜发脆,光泽度下降,寿命降低；苯乙烯(de)结构也决定了它对很多有机溶剂有亲和力,水性漆漆膜(de)耐溶剂性也不其它(de)树脂有明显差距.2）丙烯酸酯类单体丙烯酸酯类单体种类很多,性能及价格相差很大.国内最常用(de)是丙烯酸丁酯,改单体成本最低,是大多乳液厂家用于与苯乙烯配套,制造廉价墙漆(de)乳液(de)单体.其功用是提供水性漆漆膜(de)柔韧性.由于丙烯酸酯聚合物主链上不含除酯基以外(de)基团,主链及酯基侧链柔韧性均好好,使水性漆漆膜缺乏硬度.这类聚丙烯酸酯乳液虽然是建筑内外墙涂料(de)选择,但作为对硬度及韧度要求都高(de)(de)木器漆来讲,性能就不够了.3）甲基丙烯酸酯类单体甲基丙烯酸酯类单体,比丙烯酸酯单体在性能上又上了一个台阶.由于甲基丙烯酸酯类聚合物主链上多了甲基,使其主链(de)活动性受到限制,主链钢性增强,同时酯基侧链有提供了柔韧性,使得甲基丙烯酸酯类单体具有硬度和韧性(de)最佳平衡,比如聚甲基丙烯酸甲酯（甲甲酯）就是人们俗称(de)有机玻璃；甲基丙烯酸酯类单体,由于不含苯环,使其比起苯乙烯类单体在抗紫外侵蚀,耐久性,及抗溶剂性方面都比苯乙烯有明显优势.综上所述,水性丙烯酸酯树脂制造商对单体(de)选择很多,不但可以变换其种类,又可变换相对比例和成分.水性涂料厂家在选择水性丙烯酸酯乳液时,不能只考虑“纯丙”或“苯丙”这些空洞概念词汇,应该以水性丙烯酸酯树脂及其配方(de)实际性能为衡量标准.在选择水性丙烯酸酯乳液时,不能只考虑“纯丙”或“苯丙”这些空洞概念词汇,应该以水性丙烯酸酯树脂及其配方(de)实际性能为衡量标准成膜助剂构成乳液或分散体(de)聚合物通常具有高于室温(de)玻璃化温度.为了使乳液粒子很好地融合成为均匀(de)漆膜,必须使用成膜助剂降低最低成膜温度(MFFT).成膜助剂是一类小分子有机化合物,存在于漆膜中(de)成膜助剂最终会逐渐逸出并挥发掉.多数成膜助剂是涂料有机挥发物（VOC）(de)重要组成部分,因此成膜助剂该用得越少越好.选用成膜助剂要优先考虑不属于VOC 限制范围,但挥发性不得太慢、成膜效率还要高(de)化合物.成膜助剂(de)量取决于配方中乳液或水分散体(de)用量和玻璃化温度.乳液或水分散体用量大以及聚合物(de)Tg 高,成膜助剂(de)用量也要大,反之用量少,配方设计时,首先考虑成膜助剂大约占乳液(de)或水分散体(de)3%-5%,或占乳液或分散体固体分(de)5 %～15%.但是,对Tg 超过35℃(de)聚合物乳液可能要提高成膜助剂(de)用量才能保证低温成膜(de)可靠性,这时应逐渐提高成膜助剂(de)用量,直至低温(10℃左右或更低)涂装能形成不开裂、不粉化(de)均匀漆膜为止,找出成膜助剂(de)最低用量.成膜助剂(de)用量达乳液或分散体(de)15%或者更高是不可取(de),应考虑更换其他成膜助剂再试.除降低最低成膜温度和提高漆膜致密度外,成膜助剂还能改善工性能,增加漆(de)流平性,延长开放时间,提高漆(de)贮存稳定,特别是低温防冻性.水性涂料(de)成膜助剂一般为醇醚类型(de)溶剂,最为常用(de)是二乙醇醚类、丙二醇醚类以及N-甲基吡咯烷酮等成膜助剂,并具有高低沸点之分.水性涂料在夏季施工时,水分挥发较快,即表干相对过快,有部分水分可能会在未干透之前封闭在涂膜内,导致涂膜发白或是流平不好(de)弊端.因而,可通过添加少量适当而合适(de)高沸点溶剂来延缓涂膜(de)干燥速度,延长涂膜(de)开放时间,改善其施工性能和涂膜外观.在冬季里,由于气温较低,水性涂料(de)干燥速度较慢,也即水(de)挥发较慢,但成膜助剂相对比水挥发快一些,或许部分不水一起蒸发,使水性涂料不能形成致密(de)涂层,导致水性涂料(de)涂膜存在发白和开裂(de)现象.所以添加成膜助剂时,一定要考虑克服水性涂料在不同季节(de)施工性,同时还要考虑其尽可能干燥速度快一些,这也是水性涂料最难(de)技术要点,尤其是Tg 较高(de)丙烯酸分散体更是难解决(de)问题.因此,多种成膜助剂来搭配是最好(de)选择.成膜助剂有一个不树脂体系(de)相容性问题,在一个体系中很好(de)成膜助剂在另一种水性木器漆中可能造成体系不稳定,或者起严重,或者重涂性不良.配方设计时要充分考虑到这一点,并且过试验选取最佳成膜助剂及其用量.消泡剂和抑泡剂消泡剂是水性涂料中最难控制消泡不流平达到平衡(de)助剂之一.漆液在涂装中因搅动会产生气泡.存在于漆液中(de)气泡如不及时消除,漆膜干后,形成不可接受(de)瑕疵.漆液在生产过程中、泵送和灌装时也会产生气泡.消泡是配方设计过程中不可忽略(de)因素,消泡剂(de)消泡机理是通过润湿渗透到由体系产生(de)泡沫薄膜上且不断要在薄膜上扩散,使泡沫薄膜(de)表面张力不平衡而破泡.一般来说,消泡剂分为抑泡剂和破泡剂两种,抑泡剂(de)作用是抑制水性涂料在外力(de)作用下泡沫产生,而破泡剂主要是在已生成泡沫膜(de)表面迅速散布,破坏气泡(de)弹性膜,使之破裂,但常常两种搭配使用效果比较好,否则至少要选择一种有效(de)消泡剂.多数消泡剂,特别是机硅消泡剂,在用量过大时会使湿漆膜产生缩孔,因而消泡剂(de)用量以能基本消除气泡为原则,不可过度追求消泡效果,以免出现缩孔等副作用.对于水性木器漆,矿物油类消泡剂比有机硅消泡剂(de)宽容性大,添加稍多不容易出现严重(de)缩孔,可以优先考虑选用.目前市场上已有很多消泡剂,其选择要非常谨慎,可以从几个方面加以注意：1、受控相容性,即是要达到消泡和表面效果(de)平衡,既要消泡,又要防止缩孔、流平性差等缺陷.2、根据施工条件和方法进行消泡,例如刷涂、喷涂以及辊涂面临不同(de)起泡程度,也意味着不同(de)消泡剂选择.3、抑泡和破泡(de)平衡,可根据不同加工和施工方式,合理搭配.4 、长效消泡性能.许多消泡剂在漆液贮存过程中会逐渐减弱其消泡性能,在设计配方时应使漆中(de)消泡剂含量偏高一些.消泡剂(de)用量占整个配方(de)%～%,最好在%左右,如果所用(de)消泡剂添加量超过%才有好(de)消泡效果(de)话,应考虑更换消泡剂.不同(de)树脂体系对消泡剂(de)敏感程度不同. 水性消泡剂选定(de)类型和用量必须根据不同(de)体系,通过实验来确定.润湿流平剂润湿流平剂能有效地降低体系(de)表面张力,显着改善水性木器漆(de)施工效果.加入润湿流平剂后漆对底材(de)润湿性能和渗透性增加,漆液(de)流平性得到改善,有时还能克服缩边 (镜框效应) 问题.更重要(de)是流平剂能解决常见(de)缩孔问题,特别是过度使用消泡剂后引起(de)缩孔.过量(de)流平剂会抵消消泡剂(de)消泡作用,使得漆液在施工时产生气泡,有(de)还有明显(de)稳泡作用,所以应尽量选用流平性好、起泡性低、稳泡性小(de)润湿流平剂.流平剂不消泡剂(de)配合,包括品种(de)选择和用量(de)控制,是水性木器漆配方研究(de)重点.理想(de)润湿剂应当包含以下几个方面：1. 有效降低体系(de)表面张力能力,改善其对基材(de)润湿性和渗透性.2. 尽可能低起泡性、稳泡.3. 尽可能低(de)水敏感性.4. 不影响层间附着力.5. 良好(de)表面张力平衡,既能提高基材润湿,又不因过度降低表面张力而影响流平或产生缺陷.流平剂一般用量在％～％,最好控制在％左右,当消泡剂超量时,为了克服缩孔,流平剂(de)用量甚至会超过1％.腻子配方中可不用流平剂.流变助剂流变助剂提供低剪切条件下(de)流平效果,使涂刷后(de)漆液能尽快流平,减少刷痕,避免飞溅,但是随着干燥时间(de)推移这种流平作用减弱,漆膜固定,又可避免漆液在垂直面上产生流挂.流变助剂从性能上可分为高、中、低三种剪切黏度(de)类型：低剪切黏度(de)流变助剂能够提供罐内黏度,防止颜料沉降,并有效(de)控制漆液在立面作业时产生(de)流挂；提供中高剪黏度(de)流变助剂能很好(de)提高水性涂料(de)丰满度和流平性,而与用提高高剪切黏度(de)流变助剂则帮助流平、防止飞溅以及提高辊、刷涂施工性能.所以,流变助剂(de)种类和用量必须根据施工(de)要求及体系来选定,一般根据施工方法(de)不同来选定流变助剂类型,往往通过三种剪切黏度(de)流变助剂来搭配才能达到所需施工效果.聚氨酯缔合型增稠剂是目前在水性涂料中应用最广泛(de),但是该类增稠剂在水性涂料体系中(de)选定不配方中其他成分有密切(de)联系.如增稠效果不水性涂料中(de)聚合物颗粒大小和疏水性以及助溶剂有很大(de)关系,如果水性涂料中(de)聚合物颗粒越小,越疏水,以及助溶剂在聚合物中(de)分配系数越高,其增稠效率就高,否则该类增稠剂添加很大量都没达到所需(de)黏度.同时,建议用水稀释后,在合理(de)剪切力下加入,否则也有可能不体系发生絮凝,产生颗粒.表面控制助剂表面控制助剂(de)种类和作用包括：1、改善流动和流平；2、降低摩擦系数,增滑；3、增强抗划伤能力；4、抗粘连；5、增强哑粉等(de)排列；6、特殊手感,如柔感等；7、其他,如改善涂膜(de)耐水性、耐污性等.它们一方面通过均衡干燥过程(de)表面张力,实现均匀干燥和流动,降低表面粗糙；另一方面在干燥过程中集中在表面,形成光滑涂膜,增加滑度和其他特殊性能.这类助剂主要有两种：1. 有机硅：这类表面控制助剂,添加量很少就能征有效(de)提高涂膜(de)抗刮耐磨性等性能,一般与体系(de)相容性差,如果选择不当,往往会影响涂膜(de)光泽度及涂膜层间(de)附着力.2. 蜡乳液,例如棕榈蜡和聚乙烯蜡：一定程度影响涂膜(de)光泽度,这不其(de)粒径大小及分布有关.蜡乳液要加至配方总量(de)2%～8%才会有明显(de)效果,过多(de)蜡乳液影响漆膜强度并降低层间附着力,推荐(de)最佳用量为3%～5%.腻子不用蜡乳液,除非有特殊(de)表面效果要求.一般实色漆中多不必加蜡乳液.有时蜡乳液可用蜡粉代替.采用两种类型(de)表面控制剂搭配效果更佳,但以下几个方面要非常注意：1. 是否严重影响涂膜光泽度；2. 对层间(de)附着力(de)影响；3. 稳泡性评估；4. 体系(de)储存稳定性.消光剂消光剂是用来调控水性涂膜光泽度(de)添加剂,以满足当今市场哑光漆主流产品广泛需求.消光剂(de)消光机理是能有序地排列在涂膜表面,使涂膜表面凹凸不平,造成照在涂膜表面(de)光线漫反射,从而达到消光(de)目(de).水性涂料中应用(de)树脂固含量比较低,制成水性涂料(de)有效成分不高,加上是分散体系,因而水性涂料(de)消光比较容易,但不同水性树脂体系(de)消光难易都不一,一般丙烯酸乳液比水性聚氨酯分散体相对较好消光,但在防沉降性能方面比水性聚氨酯分散体系好一些. 所以消光粉(de)选定必须要考虑其在不同(de)体系和用途来评定.消光剂尽可能选定其(de)折射指数不水性树脂(de)折射指数相近,减少对涂膜(de)透明度影响,同时,还要考虑其在体系中(de)消光效果、分散性、防沉性及手感.防腐剂水性涂料是水基体系,在生产过程中较易带入细菌,在储藏过程中都较易被微生物降解,因而,在配方设计时应适当添加防腐剂(de)类型和用量,防止体系和涂膜(de)腐败.从环保(de)角度考虑,应使用较低毒(de)防腐剂,另外还要注意与体系(de)匹配性,以及在添加时必须用水稀释后方可,否则,会与体系发生絮凝及不良(de)现象.一般来说,对于异噻唑啉酮类防腐剂用量在%已足能防止漆液在贮存过程中霉变.加%(de)防腐剂后,密封贮存两三年不成问题.酸碱度调节剂水性涂料有必要时还可能要调pH 值.多数乳液或水分散体生产时已将pH 值调为8～9,制漆时不必再用pH调节剂.如果pH 值有偏差制漆过程中要加％～％(de)pH 调节剂,将漆液(de)pH 值调至7～9.许多水性木器漆只有在中性至微碱性条件下才能稳定,当pH 值过高或过低时,漆液可能会产生絮凝、沉淀、返粗、施工性能恶化等现象.不同(de)体系(de)pH 值(de)要求都不一样,所以,水性涂料(de)pH 值是根据体系(de)不同来调整,同时要考虑不配方中防腐剂(de)匹配.还要注意(de)是添加时必须用水以倍数来稀释,以免引起体系产生颗粒.颜料和填料实色漆中,以白漆为例,钛白粉用量要能保证漆膜有足够(de)遮盖力,钛白粉(de)用量不应低于13％,但也不必高于22％,这种.情况不溶剂型白漆是一样(de).填料可少加或不加.然而,水性腻子中必须加少量填料,如滑石粉、重钙以及硬脂酸锌等,总用量在15％～30%之间均可.填料越多,腻子(de)透明性越差,但填隙性越好.着色剂包括颜料和染料两大类,颜料用于实色漆(不显露木纹(de)涂装),染料用于透明色漆(显露木纹(de)涂装).配方中有颜填料时要加入颜填料总量2％～10％(de)润湿分散剂帮助颜填料(de)分散.其他添加剂1. 香精：香精(de)用量只要能起到改善漆液(de)气味作用即可,用量%左右已足够,个别情况可高至％,当然也可以不用.2.紫外线吸收剂：室内用水性木器漆很少用紫外线吸收剂,对用TDI 制(de)乳液或水分散体生产(de)清漆以及户外用漆,特别是户外用白漆最好添加紫外线吸收剂,以阻止光降解和降低光致发色(de)速度.。

涂料助剂的分类及作用涂料助剂在涂料生产工艺和性能要求中，都承担着重要的角色。

“小小助剂，大大用途”据专家统计，涂料助剂在涂料中可发挥出30种以上的功能，任何一个优秀的配方都会包含几种助剂，一般常规溶剂型涂料助剂应用总量是涂料配方的1%~3%，水性乳胶漆中助剂用量通常是涂料配方5%~8%，在国外一些特殊高档涂料中，涂料助剂的价格成本甚至可占到30%。

涂料助剂种类繁多，下面就由苏州青田的应用工程师来为大家介绍一下：一、按用途分类：①有些助剂是在涂料制造时发挥作用：如分散剂，消泡剂、脱泡剂、乳化剂、催化剂等；②有些助剂是在涂料贮存时发挥作用：如增稠剂、防沉剂、防腐剂、防锈剂、防结皮剂等；涂料在生产阶段中处于高剪切力状态，而在贮存阶段已经没有了剪切力，这时颜填料就容易絮凝、返粗、沉淀等不良现象，这时便需要此类助剂来发挥作用。

③有些助剂是在漆膜干燥时（施工时）发挥作用：如流平剂、防流挂剂、密着剂、基材润湿剂、催干剂、固化剂、导电剂、阻燃剂等。

涂料成膜前是液态，成膜后变成固态，这时涂料由于溶剂挥发产生比表面积增加、表面张力变大，这些助剂便在此阶段发挥作用；二、按起作用的位置和方式分：①表面活性剂：这类助剂拥有吸附基，能在界面或接近界面的位置发挥作用，如润湿分散剂、流平剂、乳化剂、防沉剂、消泡剂、表面处理剂等；②非表面活性剂：这类助剂为了增强涂料漆膜某个或某些性能而在涂膜中发挥作用的，如导电剂、阻燃剂、增稠剂、固化剂、防沉剂、防腐剂、消光剂、增塑剂等；每个助剂都有其特殊的作用，但有时当两种或多种涂料助剂添加在一起时，它们有时会出现“拆台”的现象，这时，你就要特别注意助剂之间的平衡性了，只有通过多种添加比例的实验，才能寻找出各种助剂在配方中发挥最大的功效、且减少它们功能相互抵消的“拆台”现象。

第二章、成膜助剂2.1 概述：2.1.1 定义：能促进乳胶粒子的塑性流动和弹性变形，改善其聚集性能，并能促使材料在广泛的施工温度范围内成膜的物质。

从定义上看，有点类似增塑剂，但它是一种易消失的暂时增塑剂，通常是高沸点物质而慢慢挥发掉，因而最终的干膜不会太软或发粘。

2.1.2 成膜过程：要了解成膜助剂首先要了解成膜过程，乳胶是高分子在水中的分散体系，以球状微粒分散在水相中，而不是独立的聚合物分子。

（展示水性聚氨酯电镜图），乳胶施工后，水分挥发，球状微粒必须相互融合才能形成连续胶膜。

所以，乳胶的成膜过程可分为3个阶段：（1）充填阶段：乳胶施工后，水分挥发，乳胶整体体积缩小，当乳胶微粒占膜层的74%（体积）时，微粒相互靠近而达到密集的充填状态。

为了达到颗粒间的直接接触，必须首先克服颗粒之间的静电排斥力，这种颗粒之间的静电排斥力是原先维持分散液稳定的力。

（2）融合状态：水分继续挥发，高聚物微粒表面吸附的保护层破坏，裸露的微粒相互接触，其间隙越来越小，至毛细管直径大小时，由于毛细管作用，其毛细管压力高于聚合物微粒的抗变形力，微粒变形，最后聚集，融合成连续的涂膜。

（3）扩散过程：残留在水相中的助剂逐渐向涂膜扩散，并使高聚物分子长链相互扩散，涂膜均匀而具有良好的性能。

A在物体表面的乳胶粒子水填充在空隙中C 连续相2.1.3 最低成膜温度（MFT）：乳胶中的高聚物为热塑性，因为成膜需要能量，只有在一定温度下才能融合成膜，它能形成连续涂膜的最低温度成为该乳液的最低成膜温度。

分散液颗粒只有在聚合物的玻璃化温度之上，确切地说在最低成膜温度之上，才能形成连续的涂膜。

若施工温度小于最低成膜温度，则水分挥发后不能融合成连续的涂膜，而呈粉状或开裂状，这一概念在涂料中尤其重要。

因为成膜是逐步聚集的过程，每一个过程都需要温度，因此，忽略了成膜各个过程的温度控制，会造成涂膜不理想，表现在涂膜性能上即光泽下降，附着力差，耐擦洗性差，耐沾污性差，耐候性差等。

水性涂料成膜助剂的特点及使用方法一、成膜助剂概况水性涂料的成膜助剂又叫凝聚剂、聚结剂、成膜助溶剂或共溶剂，能够对乳液中的聚合物粒子产生溶解和溶胀作用，使粒子在较低温度下也能够随水分的挥发产生塑性流动和弹性变形而聚结成膜，但在成膜以后较短时间内又能挥发逸出，而不影响涂膜的玻璃化转变温度，高温下涂膜不回粘。

成膜助剂是分子量数百的溶解力极强的高沸点有机溶剂，多为醇类、醇酯类、醇醚类化合物，实际上成膜助剂是聚合物的一种溶剂，在涂膜干燥过程中，水分挥发后余下的成膜助剂使聚合物微滴溶解并融合成连续的膜，成膜助剂除有溶解作用外，还会对聚合物起短暂的增塑作用，成膜助剂是一种可以挥发的暂时性增塑剂，能促进乳胶粒子的塑性流动和弹性变形，改善其聚结性，可在广泛的施工温度范围内成膜。

水性涂料成膜助剂广泛应用于建筑涂料（乳胶漆）、水性汽车涂料及汽车修补涂料、水性电泳涂料、水性船舶涂料、水怀集装箱涂料、水性防腐涂料、水性工业涂料、水性胶粘剂、水性木器涂料、水性卷材和卷钢涂料、水性丝印油墨、水性凹印油墨、水性柔印油墨、UV水性涂料油墨等等。

二、成膜助剂化的化学类型和生产厂家（一）、醇类（如苯甲醇BA、乙二醇、丙二醇、己二醇）；（二）、醇酯类（如十二碳醇酯（即Texanol酯醇或醇酯-12））；（三）、醇醚类（乙二醇丁醚EB、丙二醇甲醚PM、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚、二丙二醇单甲醚DPM、二丙二醇单丙醚DPnP、二丙二醇单丁醚DPnB、三丙二醇正丁醚TPnB、丙二醇苯醚PPH等）；（四）、醇醚酯类(如己二醇丁醚醋酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯EEP)等；从成膜助剂的主要生产厂商和主要产品来看，具代表性的有BASF公司的LusolvanFBH、美国Du Pont的DBE-IB、英国Chemoxy公司的COASOL的（己二酸二异丁酯、戊二酸二异丁酯和丁二酸二异丁酯的混合物），比利时Neste perstorp公司的Nexcoat 795（2，2，4-三甲基-1，2-戊二醇-异丁单酯），美国DowChemical 公司的Dowanol pph（丙二醇苯醚）、DAL-PADC、DAL-PADD、DPnB，伊士曼（EASTMAN CHEMICAL）化学公司的Texanol、EEH、OE300、OE400，英国海名斯化学公司的SER-AD FX510、SER-AD FX511、江苏润泰化学有限公司的十二碳醇酯（酯醇12）等。

成膜助剂及其作用由于聚合物乳液的特殊性，成膜过程与树脂溶于溶剂中的一般涂料有本质的不同，与水溶性涂料也不同。

因为乳液是由聚合物颗粒球组成，而不是独立的聚合物分子，所以干燥成膜必须涉及到这些较大的颗粒之间的融合。

这一过程可以划分成几个步骤：开始由于水分的蒸发，涂料的整体体积缩小，聚合物颗粒之间彼此接近。

为了达到颗粒之间的直接接触，必须首先克服颗粒之间的静电排斥力，这种静电排斥力是原先维持分散液稳定的力。

颗粒相互接触之后，成膜所需的颗粒之间的排列、变形以致相互融合还是没有有效进行，只有当颗粒之间的毛细管力和表面张力大于颗粒的变形阻力时才会有效进行。

下面的步骤可以用聚合物玻璃化温度Tg很好地描述，Tg又与涂料的另一个重要指标MFFT（最低成膜温度）有密切关系。

分散液颗粒只有在聚合物的Tg之上时，确切地说是在MFFT之上时才能形成涂膜。

所以人们不得不根据成型温度Tp来按图索骥，找相应的单体进行合成，或者加入外增塑剂，使得Tp≥MFFT由于这一限制，既要低玻璃化温度又要保证一定的硬度，所以许多应用的需要都不能满足。

在体系中加入所谓的成膜助剂和凝聚剂，使这一理论得以被突破。

这类物质也可以叫做临时增塑剂，它可以使聚合物颗粒软化，而在成膜之后又会从涂膜中挥发掉。

这样我们就可以使用Tg>Tp的硬聚合物在室温下成膜，并得到硬的涂膜。

一种产品要作为成膜助剂使用，必须满足一定的要求。

首先这种作为临时增塑剂使用的产品必须有足够的化学稳定性，例如，不会在碱性配方中皂化。

其次，气味要小，在室内使用的涂料都有这样的要求。

再有就是要求成膜助剂要与这些敏感的聚合物分散液相容，加入后不会出现不稳定的现象。

这种不稳定现象可以从粘度的大幅提高观察到，或者出现最严重的情况就是发生凝胶同样的原因，进行操作时也要十分小心，防止发生局部的振动反应（凝胶）。

一般最终产品制备好以后，还要放置一段时间，以使成膜助剂达到分布平衡。

另外还要求这种临时增塑剂对聚合物有尽可能好的增塑效果，以减少其加入量。