成膜助剂

成膜助剂又称聚结助剂，在涂料中有广泛的应用。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。目前的研究主要集中在以下两点

( 1) 增塑作用

在成膜过程中通过降低聚合物的Tg 来达到改善其成膜性能的作用，李效玉等、穆元春等通过研究发现由于成膜助剂的添加，大大降低了的外层Tg，在成膜过程中能够使乳胶粒子经过紧密堆积实现粒子边界的融合并成膜。而没有添加成膜助剂的对比实验组则不能实现粒子边界的融合。

( 2) 增加自由体积

在玻璃态下链段的自由体积处于被***的状态，不能为分子链的扩散和构像调整提供足够的空间，而随着成膜助剂的添加，降低了其Tg，为聚合物粒子变形及分子链段扩散提供了足够的自由体积，从而能使其完成缠绕融合成连续膜。

成膜助剂在涂料中的作用

涂料成膜助剂又称聚结助剂，能促进乳胶粒子塑性流动和弹性变形，改善聚结性能，使涂料能在较广泛施工温度范围内成膜，是一种易消失的增塑剂。

要探讨成膜助剂，我们首先需要了解乳胶漆涂料的成膜过程，乳胶漆涂料成膜过程较溶剂型涂料复杂，大致分为3个阶段：

1、充填过程  乳胶漆施工后，水分挥发，当乳胶微粒占膜层的74%（体积）时，微粒相互靠近达到密集的充填状态。组分中的乳化剂及其它水溶性助剂留在微粒间隙的水中。

2、融合过程  水分继续挥发，高聚物微粒表面吸附的保护层***，外露的微粒相互接触，其间隙愈来愈小，至毛细管径大小时，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，然后凝聚、融合成连续的涂膜

3、扩散过程 残留在水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。

乳胶颗粒的凝结成膜是一个相当长的过程。研究干燥2h、4h、1d、3d、5d下乳胶粒子凝结情况，可知粒子凝结是个逐步过程，直到21天后颗粒才逐渐消失而成为连续均匀的涂膜，但完全成膜还需要经过链段互相渗透的过程。一般错误地认为乳胶漆在较短时间就能完全成膜，忽略了各个成膜阶段的温度控制，特别是外用乳胶漆在施工后的温度变化较大，而使形成涂膜不理想，表现为各种涂膜缺陷，如光泽下降、附着力差、耐擦洗差、耐沾污性不良、耐候性不理想等。因而有效添加成膜助剂，较大幅度地降低成膜温度，是改善乳胶漆低温施工性能的有效措施。

成膜助剂的多功能化

成膜助剂的多功能化是其另一发展趋势，如非离子成膜表面活性剂，不仅能降低表面张力、低泡，而且还能降低涂料的很低成膜温度，同时也能符合VOC限制要求。其实，这也是非离子表面活性剂的多功能化。这类产品如Surfynol AD01、Dynol 360、Loxanol  CA  5086、Loxanol  CA  5087、Loxanol  CA 5120、Loxanol CA 5130等等。陶氏公司以伊士曼的Texanol成膜助剂为基准，比较高低分子量仲醇聚氧乙烯醚(secondary alcohol ethoxylates)表面活性剂对不同乳液降低很低成膜温度的作用。