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。

成膜助剂

成膜助剂又称聚结助剂。能促进高分子化合物塑性流动和弹性变形，改善聚结性能，能在较广泛施工温度范围内成膜的物质。是一种易消失的增塑剂。常用的为醚醇类高聚物的强溶剂，如丙二醇丁醚等。以前常用的乙二醇丁醚由于对***有生殖毒性，现在已被大多数***禁用。

一般乳液会有成膜温度，当环境温度低于乳液成膜温度时乳液不易成膜，成膜助剂能改善乳液成膜机，帮助成膜。成膜后成膜助剂挥发，不会影响涂膜的特性。补充，乳胶漆体系中成膜助剂所指的是醇酯十二，在乳胶漆体系中的发展中，成膜助剂的在不同阶段的具体产品也是不一样的，从 200号油，到乙二醇，之后乳胶漆体系中常用的是醇酯十二！

成膜助剂的亲水和亲油值HLB

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。

成膜助剂是水性木器涂料助剂中较为重要的成分之一，直接影响水性木器涂料干燥速 度、初期的耐水性、低温施工成膜性以及贮存稳定性等因素，成膜助剂直接决定着聚合物乳胶粒子聚结成完整连续涂膜的程度,进而影响涂膜的长期防腐蚀效果。成膜助剂与水性树脂的搭配是水性木器涂料配方成型的基石。好的成膜助剂是必须具有环境安全、添加量少、干燥快速以及较有效地降低水性树脂的很低成膜温度(MFFT)的特性。

实际使用时，常常通过两种或两种以上的成膜助剂来搭配，也可根据成膜助剂在水相中的分配系数和聚合物中的分配系数的不同比例来达到体系的低温成膜性和稳定性的平衡，所以成膜助剂的类型和用量必须要根据体系中水性树脂的类型、很低成膜温度，与体系各成分的相容性以及施工的宽容性来确定，配方设计时要充分考虑到这一点，并且通过试验选取较佳成膜助剂及其用量。

成膜助剂与乳液的相容试验结果表明：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。