涂料成膜助剂
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人体有生殖毒性,现在已被大多数禁用。
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涂料成膜助剂
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人体有生殖毒性,现在已被大多数禁用。
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成膜助剂对涂料的作用及影响主要体现在以下几个方面
1、降低乳胶漆很低成膜温度。乳胶漆中高聚物为热塑性,只有在一定的温度下才能融合成膜,我们把能形成连续涂膜的很低温度称为该乳液的很低成膜温度(MFFT),若施工温度小于此温度,则水分挥发后不能融合成连续涂膜,呈粉状或开裂状的不连续膜。因此添加成膜助剂降低成膜温度对于很低成膜温度较高的乳液是不可少的。
2、对粘度变化及冻融稳定性的影响。水溶性的成膜助剂随用量的增大而是乳液粘度增大,成膜助剂用量过高,对乳胶漆的冻融稳定性不利,如十二碳醇酯用量超过10%,冻融后就有胶冻产生。
3、对湿膜性能的影响。很多成膜助剂都能够使乳胶漆具有优良的流平性及流挂性能,使湿膜具有一致而均匀的色泽。
4、干膜性能的影响。乳胶漆的干膜性能如耐擦洗性、耐沾污性能与其临界体积浓度(CPVC)有关,其数值大,则乳胶结合颜料能力大,干膜的耐擦性提高。成膜助剂加入可以提高CPVC,但过量的成膜助剂反而使CPVC降低,而不利于耐擦洗性。
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。
成膜助剂与涂膜硬度的关系
成膜助剂多为分子量较大的高沸点有机化合物,迁移速度慢,挥发速率低,延长了达到硬度的时间。在传统涂料中邻苯二甲酸酯类的增塑剂不能挥发,而是随时间的推移缓慢迁移至漆的表面,带来的问题是涂膜长时间表现出抗粘连性差和耐划伤性差,并且容易沾尘。因此,水性涂料配方中尽可能不用增塑剂。醇酯类成膜助剂一般比醇醚类成膜助剂挥发慢,所以用醇酯做成膜助剂的涂膜硬度的展现也慢。水性涂料成膜后成膜助剂对涂膜硬度展现的影响主要取决于2个因素:成膜助剂在涂膜中的迁移速度和在空气中的挥发速率。
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