成膜助剂在乳胶漆中作用分析
成膜助剂十二醇酯的异构体组成及其热稳定性研究
成膜助剂十二醇酯的异构体组成及其热稳定性研究作者：胡锦亮吴盛培黎军来源：《中国新技术新产品》2009年第16期摘要：用GC-MS对乳胶漆成膜助剂十二醇酯成份进行分析，表明十二醇酯主要由两个异构体组成：2,2-二甲基-1-(2-羟基-1-异丙基)丙基异丁酸酯、3-羟基-2,4,4-三甲基戊基异丁酸酯。
使用热裂解气相色谱质谱法(PGC-MS)测定含十二醇酯的乳胶漆膜，发现在热裂解(750℃,10s)条件下两个异构体还未分解，具有很高的热稳定性，可用于乳胶漆定性分析。
关键词：十二醇酯；热裂解；GC-MS；PGC-MS十二醇酯又名醇酯-12，由异丁酸和2,4,4-三甲基-1,3-戊二醇进行酯化反应而得，主要用作乳胶漆成膜助剂。
在乳胶漆中添加此助剂，可以有效地降低成膜温度，提高漆膜耐擦洗性，改善颜料均匀性，具有良好的展色性，提高漆膜的附着力，减少漆膜龟裂、剥离。
十二醇酯在一般碱性介质中不水解，具有良好的储存稳定性。
在温度较低，湿度较大的恶劣条件下，仍有较好的成膜性能。
在乳胶漆中适量应用成膜助剂，能够有效地提高产品的性能。
很多涂料厂经常对商品十二醇酯的异构体组成和热稳定性等提出疑问。
对化合物异构体组成分析可用GC-MS 方法，对其热稳定性研究可用PGC-MS方法[1]。
本文对十二醇酯的异构体组成及其热稳定性进行研究，为商品十二醇酯检测提供科学依据。
1试验部分1.1试剂：十二醇酯（纯度99.0%）由BASF公司提供，其它试剂为分析纯。
样品乳胶漆漆膜DAD-008由广东粤港大地制漆有限公司提供。
1.2仪器：热裂解进样器Pyroprobe 5150，Agilent 7890A-5975C气质联用仪。
1.3标准溶液配制：用乙酸乙酯把十二醇酯配成200mg/L的标准溶液。
1.4GC-MS测定：毛细管柱HP-5MS 30×0.25×0.25，氦气为载气，柱流量1.0ml/min，分流比40，进样口温度200℃，初始温度70℃，保持2min，以10℃/min升至220℃，保持1min。
乳胶漆中主要涂料成膜物质分类
乳胶漆是一种常见的涂料，它主要由颜料、树脂和溶剂组成。
其中，树脂是乳胶漆中主要的成膜物质，它决定了乳胶漆的性能、质量和用途。
根据树脂的性质和类型不同，乳胶漆的性能也会有所区别。
一般来讲，乳胶漆中的树脂可以分为以下几大类：1. 丙烯酸树脂2. 聚酯树脂3. 醇醛树脂4. 聚氨酯树脂以上各种树脂都有其独特的特性和适用范围，它们在乳胶漆中的应用也有所不同。
接下来，让我们来深入了解一下这些树脂的性质和特点。
1. 丙烯酸树脂丙烯酸树脂是一种常用的乳胶漆成膜物质，它具有较好的耐水性、耐候性和耐化学品性能。
丙烯酸树脂涂料的主要特点是表干速干、硬度高、耐磨损、附着力强、抗霉菌和耐腐蚀。
丙烯酸树脂在室内外各种建筑、金属、家具等方面得到广泛的应用。
2. 聚酯树脂聚酯树脂是一种优良的乳胶漆成膜物质，它具有良好的耐候性、耐水性和化学稳定性。
聚酯树脂涂料通常具有良好的装饰性、良好的耐磨性、硬度高、耐腐蚀等特点，因此在汽车、电器、建筑等领域得到了广泛的应用。
3. 醇醛树脂醇醛树脂是一种重要的乳胶漆成膜物质，它具有较好的耐热性、耐候性和绝缘性。
醇醛树脂涂料的主要特点是光泽度高、耐腐蚀、抗老化、柔韧性好等。
在汽车、机械、航空等领域得到了广泛的应用。
4. 聚氨酯树脂聚氨酯树脂是一种优良的乳胶漆成膜物质，它具有良好的耐磨性、耐候性和耐化学品性能。
聚氨酯树脂涂料的主要特点是附着力强、硬度高、耐久性好、抗污染等。
在汽车、船舶、建筑等领域得到了广泛的应用。
总结回顾：通过对乳胶漆中主要涂料成膜物质的分类和特点的了解，我们可以更全面地认识乳胶漆的特性和应用范围。
不同类型的树脂在乳胶漆中发挥着不同的作用，也决定了乳胶漆的适用领域和性能表现。
在选用乳胶漆时，我们需要根据实际需要和使用环境来选择合适的树脂类型，以确保涂料的使用效果和耐久性。
个人观点和理解：作为涂料中的关键成分，树脂的选择对乳胶漆的性能影响巨大。
在实际生产和使用中，我们需要深入了解各种树脂的特性和适用范围，以便更好地指导涂料的研发和应用。
成膜助剂pph
成膜助剂-丙二醇苯醚---JS-PPh产品简介»-丙二醇苯醚---JS-PPh化学名：丙二醇苯醚结构式：C6H5°CH2CH2CH2OH分子量：152.2性能沸点℃挥发速率BuAC＝1.0在水中溶解度％相对密度25／25℃PH值色泽度APHA值有效成份％JS-PPh242.7≤0.01 1.1 1.045-1.0656±0.4＜150≥99JS-PPh为无色透明液体，有愉快的芳香甘甜气味。
它的无毒环保特性，对降低涂料的V℃效果显著。
作为各类水性乳胶和分散体涂料的高效成膜助剂，在有光和半光漆中特别有效。
它是乙酸乙烯酯、丙烯酸酯、苯乙烯-丙烯酸酯等各类聚合物的强溶剂，水溶性小（低于水的挥发速度，有助于溶胀颗粒），确保它被乳胶微粒完全吸收，形成优异的连续涂膜，从而赋予乳胶漆最好的聚结性能和展色性，同时具有良好的储存稳定性。
与普通成膜助剂如TEXANOL（国产为醇酯-12）相比，在漆膜完全成型，相同光泽、流动性、抗流挂、展色、耐擦洗等条件下，JS-PPh的用量降低30-50％左右。
极强的聚结能力，综合成膜效率提高1.5-2倍，生产成本有显著下降。
对于大多数乳液，JS-PPh加入乳液用量3.5-5％，最低成膜温度（MFT）可达-1℃。
经产品优化，JS-PPh（E）、（T）可在制漆的任何阶段直接加入，操作工艺大大简化。
克服了本类产品在纯丙乳液、特殊分散体或自制乳液情况下高浓度使用带来的稳定性问题。
用法与用量：1：我们建议JS-PPh在乳液前加入，或者在颜料研磨阶段加入，这样JS-PPh与配方体系中其他成分易于偶合，较好的乳化分散，而不至于影响颜料等的稳定性。
2：一般情况下，纯丙乳液添加量为3.5-6％，对于醋丙乳液添加量为2.5-4.5％，对于苯丙一般为2-4％。
(完整版)水性涂料成膜助剂分类特点及使用方法
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Lusolvan FBH、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。
净味乳胶漆配方
净味乳胶漆讲述及配方一、VOC的主要来源乳胶漆要卫生净味首先要减除VOC（有机挥发物）。
VOC分别为:1成膜助剂，2乳液中的游离单体，3分散剂，4 PH值调节剂，5其它助剂。
我们的工作就是减掉这些不卫生的成分。
1、成膜助剂：用的最多的是十二碳醇酯，沸点高于VOC国标界点（250℃），但在这里被看成VOC，它和水混合后的气味刺鼻，挥发时间长，且不易降解，是乳胶漆在施工中和业主居时乳胶漆的主要味道。
（小方法就是换成气味更缓和些的酸酯类）2、分散剂：多数高效的分散剂含有异丙醇如诺普克SN5040等。
分散剂有强烈刺鼻的酒精味（异丙醇），多年来技术人员开发无醇的分散剂，如：陶氏的9400、9300、三佳聚合LP5040，这几款分散剂VOC含量非常低，基本是无味的。
3、乳液：它有两方面改进工作，第一方面为：A、自身游离单体危害最大，必须采用新技术去掉；B、乳液配方中各类助剂要选用高环保的（无APEO、苯、甲醛、醇等）；C 、乳液的结构，如苯丙乳液对比纯丙、叔醋丙乳液，其游离的苯乙烯气味更刺鼻毒性更大，三佳聚合T72或t20是一款净味叔醋乳液，VOC 降低至50PPM，而市售净味苯丙乳液VOC多数在2000PPM左右。
第二方面是乳液对成膜助剂的依赖，如果乳液成膜能力够好，这样净味将前进一大步。
三佳聚合T72和t20的玻璃化温度分别为29℃和18℃，最低成膜温度约12℃和6℃，不再依赖成膜助剂。
二、其它助剂和成份1、增稠剂、杀菌剂、消泡剂也会带来VOC或气味，碱溶胀类增稠剂是首选，相比聚氨酯类和纤维素类气味更小；消泡剂选择高效的如有机硅类，可以减少消泡剂的用量而减少带入VOC；2、PH值调节剂是净味乳胶漆需要注意的，对气味、耐水性、体系稳定性有重要影响，不同的PH调节剂利弊简述：1氨水，经济，挥发快对耐水影响小，气味大。
2氢氧化钠，经济，不挥发，对耐水性影响大，用量过高会破坏乳液，钠离子会降低增稠剂效率，是最净味的PH调节剂。
伊士曼成膜助剂 介绍资料
• 提供最佳的性能平衡 • 提供最佳的性价比
Optifilm Enhancer 300（OE300)
低味，非VOC成膜助剂用于乳胶漆
• 独特的双酯结构 • 低气味 • 非VOC • 在广泛的施工条件下提供非常良好的性能平衡 • 尤其适合内墙亚光和低光泽墙面涂料 • 优异的干/湿膜性能 • 能和缔合型增稠剂产生协同效应，降低缔合型增稠剂的
% Coalescent Required for LTC (versus Texanol EA Control)
120%
100%
80% 60% 40%
Texanol EA Eastman EEH
20%
0%
Coalescing effIincteirieornMactty gains Exterior with Eastman EEH Exterior Semi- Interior High can allow
比重测定
折射率测定仪 亨特色度仪
卡尔费休水份测定 数字滴定仪
QESCL
齐鲁伊士曼精细化工有限公司
QESCL is a SINOPEC-Foreign equity joint venture company. Main plant location is
located within the battery limit of Qilu Petrochemical site in Zibo City, Shangdong Province, China. QESCL 是中石化与Eastman的合资企业.工厂坐落于山东淄博齐鲁石化区内.
原理篇
建筑乳胶漆
平光漆 高 颜基比
颜料
乳胶漆中成膜助剂最佳添加量的研究
乳胶漆中成膜助剂最佳添加量的研究摘要成膜助剂对乳胶漆起着极为重要的作用，它的主要性能就是降低乳胶漆的最低成膜温度，同时成膜助剂是一种有机溶剂，对环境有影响，大多数的成膜助剂都是挥发性有机化合物（voc），这就要求我们在乳胶漆生产过程中尽量降低成膜助剂的用量。
为此本文通过成膜助剂对乳胶漆成膜效果的研究，找出成膜助剂在不同乳液体系中的最佳添加量，为乳胶漆生产企业提供理论基础。
关键词成膜助剂；乳胶漆；成膜温度；最佳添加量中图分类号tq637 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2013）84-0103-020 引言乳胶漆是以合成树脂乳液为基料，以水为分散介质，加入颜填料和助剂，经一定工艺过程制成的产品。
只有在一定的温度下才能成膜，能形成连续涂膜的最低温度，称为乳液的最低成膜温度（mft）。
乳胶漆的所有性能只有在获得良好的涂膜后才能体现出来，成膜效果直接影响产品的质量。
众所周知，成膜助剂加量越大，乳液的最低成膜温度越低，成膜效果越好。
但是考虑到企业的原材料成本以及当今最为重要的环保因素，我们有必要对成膜助剂的最佳添加量进行研究。
1 试验方案1.1 原材料1.1.1 乳液苯丙乳液（rs-998a）：主要用于内外墙涂料，固含量48%，粒径0.1?m～0.2?m，mft（最低成膜温度）20℃，生产企业上海巴德富实业有限公司；环氧改性有机硅接枝丙烯酸乳液（ml-195）：固含量45%，粒径0.08?m，mft（最低成膜温度）26℃，tg（玻璃化温度）30℃，生产企业上海日出化工有限公司；硅丙乳液（lwj-8338）：主要用于中高挡真石漆，固含量48% ，mft（最低成膜温度）32℃，tg（玻璃化温度）30℃，生产企业江苏李文甲化工有限公司。
1.1.2 成膜助剂齐大成膜助剂：生产企业姜堰市齐大涂料助剂有限公司；texanol醇酯：生产企业齐鲁伊士曼精细化工有限公司。
1.2 仪器设备高速分散机：型号gfj-0.4，上海现代环境工程技术有限公司；电子天平：gt-p13503-s，高铁检测仪器有限公司；最低成膜温度测定仪：型号qmb，天津森日达试验设备有限公司。
成膜助剂的助成膜机理、性能和发展趋势
成膜助剂的助成膜机理、性能和发展趋势成膜助剂的助成膜机理、性能和发展趋势时间:2012-02-18 11:43来源: 作者:林宣益点击: 29 次本文首次提出成膜助剂提供足够的自由体积，以使乳胶粒变形和乳胶分子链段扩散、缠绕而融合成连续膜的助成膜机理。
并介绍了成膜助剂的要求、结构、分类、性能比较、使用和发展趋势等。
乳胶漆的漆膜通常是热塑性的，为了保证其性能，所以不能太软。
实际上，希望乳液聚合物的玻璃化温度尽可能地高，这样涂膜的性能，尤其是硬度和耐沾污性就比较好。
但事情总是二方面的，好性能的同时是乳胶漆的最低成膜温度(MFT)也比较高，给较低温度下施工和成膜就带来问题。
因此往往要加成膜助剂，降低MFT，达到高性能与低施工温度的平衡[1]。
1 成膜助剂助成膜机理成膜助剂的助成膜机理与自由体积紧密相关，因此，首先对自由体积作一简单介绍。
1.1自由体积[2]无定形材料的体积由两部分组成：一部分是被分子占据的体积，称为已占体积；另一部分是未被分子占据的体积，称为自由体积。
以比容(单位质量的体积)对温度作图，结果如图1所示。
阴影部分即为自由体积。
当高聚物冷却时，起先自由体积逐渐减少，到玻璃化温度Tg时，自由体积达到最小值，即为2.5%，这时高聚物进入玻璃态。
但是快速冷却所得Tg值低于慢速冷却所得Tg值。
在玻璃态下，自由体积被冻结，并保持恒值，分子链段运动亦被冻结。
这时，没有足够的空间进行分子链扩散和构象调整。
因此高聚物的玻璃态可视为等自由体积状态。
在玻璃态下，加热高聚物时，随着温度升高，分子已占体积膨胀，但自由体积没有膨胀。
温度达到Tg 后，两部分体积同时膨胀。
高分子聚合物链段获得足够的动能和必要的自由空间，进行扩散和构象调整。
因此玻璃化温度也可定义为高聚物温度膨胀(或收缩)系数改变点。
由图1 可见，只有当温度高于Tg 时，自由体积才超过2.5%，其大小取决于(T － Tg)和体积膨胀系数。
1.2 助成膜机理乳胶漆的成膜是由水分挥发，乳胶粒变形和乳胶分子链段扩散缠绕而融合成连续膜。
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成膜助剂在乳胶漆中作用分析
时间:2011-11-01 14:45来源:华南理工大学化工学院化工研究所作者:沈慧芳傅和青黄洪点击: 192 次
乳胶漆是绿色环保涂料, 但它成膜性较差。
为了提高其成膜性能, 必须加人成膜助剂。
成膜助剂在乳胶漆中起着重要作用, 它能降低乳胶漆的成膜温度, 改善乳胶漆的成膜性能。
本论文对乳胶漆的成膜机理、成膜剂的选择以及成膜剂的作用及其影响因素作了分析。
乳胶漆是水性涂料的一大类, 所含VOC很低,属于“ 绿色涂料” 。
乳胶漆主要是聚合物颗粒的水分散体和颜料颗粒的水分散体的混合物。
但它们没有良好的施工性能, 难于得到好的漆膜, 必须添加各种助剂来达到所要求的施工性能和成膜质量, 而成膜助剂是乳胶漆中最重要的助剂之一。
1 乳胶漆的成膜机理
乳胶漆的成膜过程较复杂, 要经历一个从分散的聚合物颗粒到相互聚结成为整体的过程。
其施工后, 水分挥发, 球状颗粒必须相互融合才能形成连续的涂膜。
乳胶漆成膜分以下几个过程
(1)颗粒逐渐靠拢
球状颗粒在乳胶漆中以双电层和屏蔽稳定的作用保持着分散状态, 在施工成膜后, 水分逐渐挥发, 依靠其推动力, 分散着的颗粒逐渐靠拢, 当接近到一定程度时, 邻近的颗粒就紧紧地挤在一起而达到密聚状态, 失去了运动的自由而形成凝胶状。
(2) 颗粒稳定性破坏
水分进一步挥发, 漆膜的体积收缩。
当水份挥发将尽时, 其推动力也将消失, 此时毛细管力明显的起作用, 体积的收缩和毛细管吸收引力远大于颗粒的分散稳定斥力, 颗粒稳定性破坏, 从而使颗粒相互接触、相互吸引、相互流动、相互聚结形成连续的涂膜。
(3) 聚合物链段相互渗透
随着时间的推移, 残留的助剂逐渐挥发, 聚合物分子链段相互渗透, 膜性质逐渐改进, 最后形成均匀而性能良好的涂膜。
2.成膜助剂概念及常用的成膜助剂
乳胶漆高聚物为热塑性聚合物, 只有在一定的温度下才能成膜, 能形成连续涂膜的最低温度, 称为该乳液的最低成膜温度, 所以成膜温度必须在最低成膜温度以上。
乳胶漆为了达到某种功能, 添加的硬单体比例较大, 最低成膜温度高于室温不能成膜, 必须添加成膜助剂使之成膜。
成膜助剂又称成膜剂、凝集剂、聚结剂, 常为高沸点溶剂, 在涂膜形成后慢慢挥发, 促进乳胶粒子的塑性流动和弹性变形, 改善其聚结性能。
在乳胶漆中成膜助剂因对乳胶粒子的溶解作用而使粒子表面软化, 促使聚合物粒子易受压变形, 融合成膜成膜助剂的加人可降低乳液及乳胶漆的最低成膜温度。
常用的成膜助剂有乙二醇、丙二醇、己二醇、甲基节醇、十二碳醋醇、一缩乙二醇、丙二醇乙醚、乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、乙二醇醚类及醋酸醋、松节油、双
戊烯松油、十氢蔡等。
3 成膜助剂的选择
(1)成膜助剂必须是聚合物的强溶剂, 要能降低聚合物的玻璃化温度, 并具有很好的相容性, 否则会影响漆膜的外观及其光泽
(2)在水中的溶解度小, 能为乳胶粒吸附而具有优良的聚结性能
(3)成膜助剂有适宜的挥发速度, 在成膜前保留在乳胶漆涂层中, 其挥发速度应低于水和乙醇。
成膜后须完全挥发
(4)加人乳胶体系后吸附在乳胶粒子表面, 不影响乳胶粒子的稳定性。
4 成膜助剂的作用及影响因素
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值恢复至初始值。
通常情况下, 大多数成膜助剂在室温下挥发比水滞后1一2h, 因此, 成膜助剂应该由挥发性较慢的溶剂组成。
作为成膜助剂的最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, 它最后从涂层中自行挥发。
丙二醇丁醚作为水性涂料的成膜助剂, 研究表明丙二醇丁醚对乙丙乳胶漆、苯丙乳胶漆效果较好, 加乳液的4%即可使水性涂料的最低成膜温度从20℃降到4℃左右。
陈永军等认为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。
成膜助剂在一定程度上还影响着涂膜的干燥速度等。
成膜助剂明显影响涂膜的最低成膜温度和防腐性能。
成膜助剂如及在低温也能使聚合物乳胶粒子变形融合,形成完整的连续膜, 可减少水和腐蚀性离子迁移到钢底材表面。
如果聚合物乳胶粒子在毛细管压力下聚结成不连续膜, 则涂膜的渗透性增大, 从而防腐性能降低。
成膜助剂的添加量一般3%一11%为宜, 否则聚合物乳胶粒子过早聚结, 使涂膜表面多孔、疏松。
过量的成膜助剂也是影响涂料冻融稳定性的重要因素。
张飞龙等研究了两种成膜助剂B1、B2对生漆成膜反应过程的影响, 发现当成膜助剂B1浓度增加时, 生漆成膜反应速度加快, 漆膜固化时间缩短, 同时光泽度和附着力下降。
成膜助剂B1过量时, 可能使漆液结构发生变化, 引起破乳、转相, 使漆液形不成完整的涂膜,涂膜性能变差, 所以成膜助剂不宜过量。
成膜助剂B2几也是一种偶联溶剂, 可以使生漆成为均一的液体, 但是持水能力弱, 因此不能缩短生漆的成膜反应时间, 但是能降低水的冰点, 降低成膜温度。
当两种助剂配合使用时效果更好。
汪新民认为成膜助剂的作用在于能使乳胶粒子溶胀变软, 从而使它的玻璃化温度飞暂时下降, 以促进其在较低温度聚结成膜, 随后又逐渐从涂层中逸出, 使干膜恢复原来的飞, 这样既可保持聚合物高飞值所具有的性能, 又可达到乳胶颗粒在较低温度相互融合成膜的目的。
他考察了丙二醇苯醚、醇醋二种成膜助剂在不同添加量时对乳液性能的影响。
随成膜助剂用量的增加, 乳液的MFT下降,胡玲霞等研究发现成膜助剂促进乳胶粒子的塑性流动和弹性变形, 改变共聚物性能, 能在较宽的施工温度范围内成膜。
选择最佳量, 既要考虑能使乳胶漆具有优良的成膜性、较好的流平性及抗挂性, 又要使乳胶漆的冻溶性好。
成
膜助剂除有助于成膜性能外, 还有降低乳胶漆冻结温度的功能, 这对乳胶漆在较低气温下正常施工有利。
Texanol化学结构为,2,2,4, 一三甲基一,1,3-戊二醇单异丁酸酯以及与水几乎不相溶的12碳醇酯简称醋醇一12是效果很好的成膜助剂, 它不但可以有效降低成膜温度, 而且对改进乳胶漆的流动性, 改善颜料的均匀性、稳定性都有好处。
成膜助剂由于使漆膜致密程度得以提高, 所以对改善涂层的耐擦洗性及易除污性有帮助。
成膜助剂促使有效的成膜, 在成膜助剂的组成中必须兼有亲水性成膜助剂和疏水性成膜助剂, 因为这两种成膜助剂的配合使用有促进成膜的协同作用。
亲水性成膜助剂迁移至乳液粒子的亲水性壳部, 起增塑剂的作用, 促进乳液的亲水性壳部首先有效的结合时, 并引发起始的聚结成膜冈。
而此后的聚结成膜过程则由疏水性成膜助剂来促进。
因为疏水性成膜助剂对乳液粒子的疏水性核部有较大的亲合性而迁移至核部, 从而有效地塑化核部, 使乳液粒子进一步变型, 形成一个结构。
当使用单一亲水性成膜助剂时仅使乳液粒子的壳部塑化, 尽管开始成膜, 但不能进行到第二阶段。
而当使用不足量的单一的疏水性成膜助剂时,则仅使粒子的核部塑化成膜过程不能正常开始, 但是如果使用过量的单一疏水性成膜助剂时, 则乳液粒子的核部可达到较高程度的塑化, 尽管起始聚结成膜不良, 但第二阶段的成膜过程仍能发生, 也能形成对水阻隔性良好的乳液薄膜。
然而, 疏水性成膜助剂对乳液的稳定性有较大的影响, 随着其用量的增加影响增大, 易引起乳液的破乳、凝聚等现象。
这是因为疏水性成膜助剂的脱水作用破坏了乳液粒子的水合保护层, 使乳液的稳定性下降。
防冻剂一般是小分子量的有机化合物, 如乙二醇、丙二醇、苯甲醇、松油醇、双丙酮醇、乙二醇西醚、二异丙基丁二酸醋、二甘醇丁醚醋酸醋等。
这些化合物沸点高, 有适当的亲水性, 对乳液的混溶性好。
加人乳液后, 能适当降低乳液的粘度, 提高乳胶粒子的流动性, 因而能降低乳液的MFT。
显, 这类防冻剂又是成膜助剂。
成膜助剂用量过大则对乳胶漆的冻融稳定性不利。
在苯丙乳液中, 通常加人的防冻剂和成膜助剂是苯甲醇、乙二醇、丙二醇。
如使用苯甲醇, 其加人量一般占乳液的6%, 可使苯丙乳液在5℃左右施工。
成膜助剂可以降低乳胶漆的最低成膜温度, 使乳液粒子变形更容易, 提高了乳液粒子凝聚程度、乳液聚合物与颜料之间的润湿、乳胶漆膜的机械性能、乳胶漆膜的致密度、乳胶漆的耐洗擦性。
成膜助剂用量较少时, 增加乳胶漆用量可以显著提高乳胶漆的耐洗刷性能, 随着成膜助剂用量增加, 乳胶漆耐洗刷性能改善效果下降〕。
5 结语
成膜助剂对乳胶漆起着极为重要的作用, 有关成膜助剂的研究报道较少, 加强成膜助剂的研究尤其是成膜助剂的作用机理的研究尤为重要。