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。
水性涂料的分类
水性涂料按分散形态区分,包括水溶性涂料、水稀释性涂料和水分散性涂料(乳胶涂料)3 种。它们的分散机理不同,产品的性能也有较大的差异,但不管何种类型,它们均以水作为溶剂或分散介质。近年来,水性涂料的成膜物质有向混合改性方向发展的趋势。水性涂料按使用领域可分为水性建筑涂料、水性木器涂料、水性防腐涂料、水性汽车涂料等,其中水性建筑涂料市场占71.7%左右。
成膜助剂对MFT的影响
成膜助剂又称凝聚剂、聚结剂,通过降低聚合物表面积,降低表面能,控制水的蒸发以促进聚合物成膜。一旦乳液成膜过程完成,成膜助剂会从涂膜中挥发,从而使聚合物玻璃化温度恢复至初始值。实验证明,成膜助剂的水溶性、相容性和挥发性影响着成膜助剂在涂料中的存在状态、运动行为和使用效果。
成膜助剂在乳液粒子的融合和成膜阶段起着溶剂的作用。在成膜助剂的作用下乳液粒子之间的界面消失,形成连续均匀的膜。增大了低温成膜的可能性,很低成膜温度随成膜助剂的增加而下降。然而用量增加到一定程度,其效果不明显反而会增加成本。
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