助剂在水性涂料中的作用

涂料助剂被认为是涂料产品的一类重要组成材料，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，推出各种功能的水性涂料。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。在某些产品中甚至已到了离不开它的程度，涂料助剂由于其功能的各异而品种繁多。据不完全统计，估计达几千种之多，主要有成膜助剂，润湿剂、分散剂、消泡剂，增塑剂，增稠剂，防冻剂、流平剂、防霉剂及防腐剂、pH调节剂等。

成膜助剂

作用原理溶解性，又能够和水相互混溶的溶剂。成膜助剂在乳液粒子的融合和结膜阶段起着溶剂的作用，使聚合物颗粒表面溶胀、变软，使其在成膜过程中更容易变形。在成膜助剂的作用下，乳液粒子之间的界面消失，形成连续均匀的膜。这就增大了低温成膜的可能性，较低成膜温度随成膜助剂的增加而下降。用量继续增大后，降低MFT的作用减少，再增大用量就看不出有多大效果了。而成膜助剂会从涂膜中逸出，是涂料中VOC的主要来源，不宜多加，控制在涂料配方量的1%~2.5%为宜(与乳液用量和乳液的玻璃化温度显著相关)。大多数配方体系中，使用一种成膜助剂即可，但有时也需用几种成膜助剂来起增溶作用，以调节挥发速度。Tg高的硬聚合物乳液应选挥发速度慢和增溶作用大的成膜助剂。

成膜助剂的性能要求

为了能够有效降低很低成膜温度，要求成膜助剂具有以下性能。

①水不溶性当乳液涂料涂覆到多孔底材表面时，其中的部分水分会吸入到底材中。因此，会有部分水溶性成膜助剂不能有助于聚合物在这类底材表面上成膜。这就意味着达到同样结果时，水溶性成膜助剂用量应比水不溶性成膜助剂大。

②挥发速率在水分挥发后，成膜助剂会使树脂颗粒变软，但成膜助剂不能残留在于涂膜中。由于成膜助剂与其能溶解的树脂具有较好的相容性，然后的微量成膜助剂挥发得很慢。因此，实际涂膜要经历几周才能变硬。

③低凝固点乳液涂料冬季室外贮存时，要求凝固点低。有些溶剂，是好的乳液涂料用成膜助剂，但在10℃以上就凝固，可以想象，在冬季使用凝固的液态成膜助剂会到某些限制。

④水解稳定性有些乳液pH值在9左右，如果成膜助剂用在这类乳液中就会发生水解，降低其使用效果。乙二醇醚酯就是一种会水解的成膜助剂。尽管这些醇醚酯类在降低乳液MFT上效果较显著，但会水解还原成乙醇醚原始化合物。