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助剂的分类和应用

水性涂料有水分散型和水溶型两种,其中以水分散涂料的应用较为广泛,水分散的水性涂料中按粒径大小与外观又可分为胶体分散和乳液分散两种。水性涂料用助剂的种类较多,主要有乳化剂、成膜助剂、增稠剂及润湿剂、分散剂、消泡剂、防冻剂、流平剂、防霉剂及防腐剂、pH调节剂等。助剂虽然在乳胶涂料中所占的质量分数不大,但其与涂料的各个环节密切相关。

涂料成膜助剂在水性涂料中的作用    

成膜助剂是建筑涂料产品重要组成材料，它可以改进生产工艺、改善产品性能 ，提高涂料施工性能、减少对环境的污染，开发新型涂料特殊功能。尽管绝大多数助剂在涂料中使用的相对比例不高，但往往对提高和改善涂料和涂膜的性能却能起到十分关键的作用，因此越来越受到业界人士的重视。

成膜助剂又称凝聚剂、聚结剂，通常为高沸点溶剂，成膜助剂的作用如同一种“临时”增塑剂，用以降低聚合物的玻璃化温度(Tg)，一旦颗粒变形与成膜过程完成后，成膜助剂会从涂膜中挥发，从而使聚合物Tg值***至初始值。通常情况下，大多数成膜助剂在室温下挥发比水滞后1—2小时，因此，成膜助剂应该由挥发性较慢的溶剂组成。作为成膜助剂的很大先决条件就是在干燥过程中，水分挥发，而成膜助剂仍留在涂层中，它之后从涂层中自行挥发。通常应用于涂料的胶乳都具有较低的玻璃化转变温度(Tg)．如VAE乳液的在一3℃左右，因此．在大多数气温高于5℃条件下．这些乳液都可以正常成膜，而成膜助剂的加入，对加速涂膜干固起到了一定的作用。图1是乙二醇作为成膜助剂时，对***涂料干固时间的影响。随着乙二醇掺量的增加，涂膜的干固时间也随之降低。

成膜助剂与涂膜硬度的关系

成膜助剂多为分子量较大的高沸点有机化合物，迁移速度慢，挥发速率低，延长了达到硬度的时间。在传统涂料中邻苯二甲酸酯类的增塑剂不能挥发，而是随时间的推移缓慢迁移至漆的表面，带来的问题是涂膜长时间表现出抗粘连性差和耐划伤性差，并且容易沾尘。因此，水性涂料配方中尽可能不用增塑剂。醇酯类成膜助剂一般比醇醚类成膜助剂挥发慢，所以用醇酯做成膜助剂的涂膜硬度的展现也慢。水性涂料成膜后成膜助剂对涂膜硬度展现的影响主要取决于2个因素：成膜助剂在涂膜中的迁移速度和在空气中的挥发速率。