成膜助劑的用途
因成膜助劑自身眾多的顯著特性,使得成膜助劑成為乳膠漆中重要的助劑之一,由此也被廣泛的運用于建筑領域。不過成膜助劑隨著不斷的研發(fā),目前的種類也是多種多樣(苯甲醇、十二碳醇酯、乙二醇丁醚、丙二醇苯醚等);不同類別的助劑,特性也會具有差異,所以,加大對于成膜助劑各種類了解,對于施工者也是非常必要的。
成膜助劑多為分子量較大的高沸點有機化合物,遷移速度慢,揮發(fā)速率低,延長了達到終硬度的時間。在傳統(tǒng)涂料中鄰苯二甲酸酯類的增塑劑不能揮發(fā),而是隨時間的推移緩慢遷移至漆的表面,帶來的問題是涂膜長時間表現(xiàn)出抗粘連性差和耐劃傷性差,并且容易沾塵。因此,水性涂料配方中盡可能不用增塑劑。醇酯類成膜助劑一般比醇醚類成膜助劑揮發(fā)慢,所以用醇酯做成膜助劑的涂膜硬度的展現(xiàn)也慢。水性涂料成膜后成膜助劑對涂膜硬度展現(xiàn)的影響主要取決于2個因素:成膜助劑在涂膜中的遷移速度和在空氣中的揮發(fā)速率。我們比較了同一種漆中分別添加鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)和三種成膜助劑,醇酯-12(Texano1)、二丙二醇正丁醚(DPnB)和三丙二醇正丁醚(TPnB )后涂膜硬度隨時間的變化,加有DBP的涂膜46d后涂膜硬度幾乎沒有增長,硬度始終很低有Texanol的46d后硬度低于加醇醚的;分別含有2種醇醚的涂膜硬度增長相對較快,其中DPnB 的硬度展現(xiàn)快。
有機揮發(fā)物含量 (VOC )是涂料界為關(guān)心的問題之一。 各國對VOC的定義各不相同,因而,同一涂料按不同國家的法規(guī)判定的VOC會有差別。
例如:沸點在250℃或更高的成膜助劑按美國環(huán)保局(EPA)的法規(guī)可能屬于VOC之列,但是按中國和澳大利亞的法規(guī)顯然不能視為VOC;又譬如:聚氨酯分散體合成時常用的溶劑丙酮按美國的法律屬于豁免化合物,不算VOC,而按中國和歐盟的法規(guī)則認為是VOC。
實際使用時,常常通過兩種或兩種以上的成膜助劑來搭配,也可根據(jù)成膜助劑在水相中的分配系數(shù)和聚合物中的分配系數(shù)的不同比例來達到體系的低溫成膜性和穩(wěn)定性的平衡,所以成膜助劑的類型和用量必須要根據(jù)體系中水性樹脂的類型、成膜溫度,與體系各成分的相容性以及施工的寬容性來確定,配方設計時要充分考慮到這一點,并且通過試驗選取成膜助劑及其用量。