涂料助剂

涂料助剂产品简介：助剂，又称涂料辅助材料，是涂料生产工艺和涂料性能达到某种特定要求而少量添加的一些辅助的特殊材料，其开发和应用是现代涂料工艺的重大技术成就之一。

它们用量很少，在现代涂料的制备、贮运和涂装过程中对保证涂料和涂装性能起到重要的作用。

水性机高性能、高性能涂料中的助剂是不可或缺的组分。

助剂在涂料成膜后一般留在涂层中成为其组分之一，所以在认识其主要功能的同时还应注意其对最终涂层的负面影响。

迄今为止，助剂的作用原理并不十分清楚，而且往往多种助剂在一种涂料中使用，由于助剂的结构和理化性质不同，而且大多数助剂都是不同类型的表面活性剂，它们在一起可能起协同作用，也可能起拮抗作用。

此外，助剂于成膜物树脂、颜料机分散介质之间也存在复杂的相互作用，因此选择正确的助剂组合需要助剂供应商与配方师共同努力，进行大量的筛选工作。

分类：按助剂的功能分类：湿润、分散剂，乳化剂，消泡剂，流平剂，防沉、防流挂剂，催干剂，固化剂机催化剂，增塑剂，防霉剂，平光剂，增稠剂，阻燃剂，导静电剂，紫外线吸收剂，热稳定剂，防结皮剂，以及用量较大的增塑剂，乳胶涂料的成膜助剂，防冻剂，防霉剂等。

按其在涂料制备和涂装过程的作用分类：a)涂料生产过程调节涂料性能助剂湿润、分散剂，乳化剂，消泡剂，流变调节剂——增稠剂、防流挂剂等。

b)保证涂料贮存运输过程性能稳定性的助剂防沉淀剂，防结皮剂，防霉剂，防浮色、分色剂等。

c)调整涂料施工涂装，改善成膜性的助剂流平剂、消光剂、防流挂剂、成膜助剂、固化剂机催干剂等。

d)改进涂层特殊性能，提高耐久性的助剂紫外线吸收剂、热稳定性、防霉剂、耐划伤剂、憎水或亲水处理剂等。

按作用位置和方式分类：a)具有界面活性的助剂这类助剂是界面活性剂。

它们拥有吸附基，吸附在相的界面处。

它们的功能作用是界面或接近界面的地方发挥的。

b)非界面活性的助剂非界面活性的助剂绝大部分是在涂料和涂膜中挥发作用的。

多数是为了增强涂料和涂膜某些性能或强化某个工艺过程。

涂料助剂名称发挥作用阶段发挥作用位置乳化剂树脂，乳液聚合单体/介质，界面引发剂、催化剂、链终止剂树脂合成单体聚合反应相中湿润剂、分散剂、消泡剂、脱泡剂涂料生产、颜料分散颜料/基料，界面2.流平和防流挂剂流平剂是一种常用的涂料助剂，它能促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。

流平剂种类很多，不同涂料所用的流平剂种类也不尽相同。

涂料施工后，有一个流动及干燥成膜过程，然后逐步形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。

涂膜能否达到平整光滑的特性，称为流平性。

缩孔是涂料在流平与成膜过程中产生的特性缺陷之一。

改善涂料的流平性需要考虑调整配方和加入合适的助剂，使涂料具有合适的表面张力和降低表面张力梯度的能力。

防流挂剂是指可以提高油漆的粘度，在油漆固化或施工过程中可以阻止流挂的一类化合物。

绝对大多数这类化合物可以使油漆具有稠变形。

改性的粘土是醇酸涂料体系的主要触变助剂。

改性膨润土在油漆中通过氢键形成凝胶结构。

他们可以加在研磨料中，通过研磨破坏聚集结构，或者以预先凝胶的方式加入。

3.防沉剂防沉剂是一类涂料的流变控制剂，它使涂料具有触变性，黏度大大提高增稠剂大部分能赋予涂料触变性。

防沉剂在现代涂料中起着重要作用，对涂料的生产、贮存、涂装和涂膜性能产生重要影响，因而其使用日益受到重视，并不断发展出具有更好性能的新型品种。

目前，防沉剂的品种已比较齐全，新的产品不断出现，基本上能够满足现代涂料的要求。

防沉剂的发展技术有两个方向：一是提高原有产品的性能，增强其在涂料中的使用效果，保证使用安全性，方便使用；二是开发新型品种，继续满足现代高性能涂料不断出现的新要求。

4.消泡剂消泡剂是一种表面活性剂，在气/液界面处挥发作用。

能消除涂料生产和施工时所产生的泡沫。

由于我国涂料工业的快速发展，涂料品种不断增加，档次不断升级，高档的汽车涂料、木器涂料、修补涂料、卷材涂料等层出不穷，人们对涂料的装饰性、保护性要求更高，所以消泡已成为高档产品必须考虑的技术措施。

消泡剂已成为当前涂料工艺必不可少的一种助剂，在涂料助剂的市场中占有相当大的比重。

5.消光剂消光剂就是能使涂膜表面光泽明显降低的物质。

光泽是涂膜的重要物理性能，光泽用光泽度来定量表征。

其定义如下：从规定入射角照射涂膜表面的光束，其正反射光量与在相同条件下从标准板面上正反射光量之比，以百分数表示，成为涂膜的光泽度。

有时人们需要涂膜有光泽，而很多应用场合又不需要有光涂膜。

因此，需要添加消光剂使涂膜表面光泽下降。

涂膜表面光泽度下降是由于干燥的涂膜表面形成微小的凹凸不平，该表面对入射光线形成漫反射造成的。

6.防浮色发花剂在复色漆中因颜料的表面性能不同，料度大水不匀或密度相差较大，有时发生浮色，使漆膜表面的颜色变深，或漆膜颜色不均匀的发花现象。

不同的施工方法（如刷涂、喷涂、浸涂等），漆膜的颜色不同，或在漆膜上呈条痕、丝状等形状不同的颜色花纹。

采用特殊的润湿剂能使不同颜料和白色颜料，或颜料混合物有一控制的絮凝作用，使浮色及发花现象消失，这类润温剂称为防浮色发花剂。

7.增稠剂水性涂料是以水位分散介质的涂料。

而水的粘度很低，不能满足涂料涂装的要求。

因此，生产时一般通过加增稠剂调节流变性，以满足要求。

以水作溶剂的乳胶涂料是高分子聚合物水分散体与颜、填料水分散体的混合物，由于高分子聚合物和颜、填料水分散体混合物的粘度接近水，这种状态无法施工。

要使乳胶涂料有良好的施工性能，有流平不流挂、涂膜丰满平整必须把它调到一定粘度。

表明增稠剂是制备乳胶涂料必备的重要原料。

8.催干剂和防结皮剂能加速涂膜氧化、聚合、干燥的有机酸金属皂成为催干剂。

它主要是由具有变价功能的一些金属和其他金属与含7—22碳的一元羧酸反应而得到的产物。

在涂料生产中，将金属皂溶于有机溶剂中，配制成不同浓度的催干剂溶液使用，通称燥液。

气干型涂料在使用及贮存过程中会结皮。

抗结皮剂能有效地防止结皮。

理想的抗结皮剂不但具有高效的抗结皮效果，而且无损害涂料性能的负面作用，如延迟干性、影响色泽及气味等。

9.防腐剂、防霉剂和防藻剂涂料在生产和贮存中可能发生的微生物污染问题是罐中防腐问题，是细菌带来的问题，要通过加防腐剂、环境净化和严格的生产管理来解决。

涂膜有亲水成分，有一定吸水性，同时含有微生物的养分，在湿热环境中，容易长霉，在有阳光的地方，还会生长藻类。

因此，对涂膜来说，存在干膜防霉防藻问题，主要是通过加防霉防藻剂来解决。

10.光稳定剂高分子材料长期暴露在日光或短期置于强荧光下，由于吸收了紫外线能量，引起了自动氧化反应，导致了聚合物的降解，使得制品变色、发脆、性能下降，以致无法再用。

这一过程称为光氧老化或光老化。

凡能抑制或减缓这一过程进行的措施，称为光稳定，所加入的物质称为光稳定剂或紫外光稳定剂。

它用量极少，通常仅需高分子材料重量的0.01%~0.5%。

11.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、丙二醇甲醚醋酸酯等。

以前常用的乙二醇丁醚由于对人体有生殖毒性，现在已被大多数国家禁用。

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理，帮助成膜。

成膜后成膜助剂挥发，不会影响涂膜的特性。

12.乳化剂乳化剂是乳浊液的稳定剂，是一类表面活性剂。

乳化剂的作用是：当它分散在分散质的表面时，形成薄膜或双电层，可使分散相带有电荷，这样就能阻止分散相的小液滴互相凝结，使形成的乳浊液比较稳定。

13.特种功能添加剂特种功能添加剂比较多，例如：纳米助剂、负离子添加剂等。

纳米助剂是指大小在1—10nm之间，当其添加如涂料中后，能明显提高涂料性能或赋予涂料新功能的材料。

负离子添加剂是经过处理的天然矿物粉体。

在内墙涂料中，加入负离子添加剂，从而使涂膜不断放出负离子，改善室内空气质量。

发展现状：涂料助剂被认为是涂料产品的一类重要组成材料，尽管它们在涂料中的用量不大，却往往对提高和改善涂料和涂膜的性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们的程度。

许多涂料生产厂商都纷纷把配方中助剂的应用作为本公司产品的技术诀窍和技术秘密。

有些实力很强的公司甚至把某些助剂品种从市场中买断，以达到垄断自身产品市场的目的。

涂料助剂的应用和应用水平，已成为衡量涂料生产技术水平的标志之一。

一、国内产品与国外产品的竞争自80年代初期开始，我国涂料工业开始进入较广泛地使用涂料助剂的阶段。

经过20多年的发展，涂料助剂的应用已经非常普及，各种类型的国内外中高低档助剂产品也相当齐全。

这些年，我国企业成功的开发出了一些新助剂品种，如利用我国丰富的稀土资源开发成功的稀土催干剂，水性和溶剂型颜料分散剂聚羧酸盐、聚丙烯酸盐和磷酸酯盐等也先后在国内开发成功，大大提高了我国乳胶漆的制造技术。

醚酯类化合物和有机磷酸盐为基料的消泡剂在乳胶漆中也大量使用，使产品性能达到了国外同类产品水平。

另外，防霉杀菌剂、流平剂、偶联剂、防污剂、消光剂、成膜助剂等方面也都有所突破，使各种工具、建筑和家具涂料的水平有了一定提高。

但是，这些突破在我国仍局限于一些特色品种上，都未形成国产助剂品种的系列化。

与此同时，一大批生产涂料助剂的跨国公司则大规模涌入国内市场，如Bayer、Byk、Ciba、Cognis、Degussa、Dow、Eastman、Efka、Henkel、Rhiodia、Rohm-Haas、SAN Nopco、Tego等，都先后在中国设立办事处，或寻找分销商，在中国大陆地区加大其商务活动和举办技术讲座。

据不完全统计，每年在中国境内举办的各类涂料展览会上，约有四分之一的展位被国外助剂公司所占据。

这种现状一方面对民族涂料助剂工业造成了巨大冲击，另一方面也给在改革中求发展、求质量的中国涂料工业带来了机遇。

在短短几年中，许多生产中、高档涂料的生产厂家都开始使用这些价格尽管较高、但用量占涂料总量比例极低的高效助剂，使产品的质量和外观都得到了极大提高，为其产品在激烈的市场竞争中赢得了一席之地。

同时，这些高档助剂的应用又成为涂料生产厂商开发新产品的动力。

随着我国加入WTO，涂料助剂等化学品的关税正在逐年降低，更便于国外优质的助剂、良好的服务及先进的技术进入我国，引起国内助剂市场的竞争更趋激烈。

在中高档助剂的品种和性能上，国外厂家已经占据明显优势，竞争也主要集中在Cognis、BYK、Tego、Efka 等几大涂料助剂生产商上。

竞争的结果固然增加了国内助剂生产企业的压力，但也使涂料厂家加深了对各种助剂的认识和了解，对助剂的选择和应用更趋理性，同时加快了我国涂料工业的发展及新型涂料品种的推出，提高了涂料的性能。