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目前，建筑涂料在涂料工業中占有很重要的地位。隨著我國建筑及裝飾業的迅猛發展，人們對生活質量要求的不斷提高和環保意識的不斷增強，涂料行業對VOC（沸點低于250℃的揮發性有機化合物含量）的控制進一步嚴格。作為裝飾材料之一的水性乳膠涂料已成為建筑內墻裝飾的主體材料，同時建筑外墻裝飾應用率也達35%。而在乳膠漆中使用的許多乳膠聚合物在常溫下無法形成薄膜，在低溫下絕大多數乳膠聚合物都不會形成薄膜。涂料中聚合物成膜溫度必須在最低成膜溫度以上才能固化成膜。而最低成膜溫度往往高于室溫導致不能成膜。為使乳膠漆形成完整的涂抹，所以必須添加能起聚結作用的成膜助劑。
成膜助劑通常是溶解性很強且揮發性非常緩慢的溶劑。成膜助劑又稱凝聚劑、聚結劑，它能使聚合物粒子溶脹、受壓變形，從而降低乳液及乳膠漆的最低成膜溫度。成膜助劑常常為高沸點的溶劑，具有一定的揮發性，在涂膜形成后慢慢揮發。如醇酯（十二碳醇酯）類、乙二醇醚類和乙二醇酯類。它們能夠軟化乳膠聚合物顆粒，使這些顆粒聚結融合再一起，更好地形成薄膜。成膜助劑除降低乳膠漆最低成膜溫度（MFFT）外，還可以改善乳膠漆的耐氣候性、可擦洗性、涂層的展色性等漆膜性能。十二碳醇酯是一種極好的乳膠漆成膜助劑，它可以有效地用于聚乙酸乙烯均聚物、共聚物和三聚物中，以及純丙烯酸、苯乙烯/丙烯(xi)酸、聚(ju)丁(ding)苯(ben)乙烯(xi)和乙烯(xi)基乙酸乙烯(xi)等乳膠中。

第一章成膜助劑的助成膜機理
與溶劑型涂料不同，乳膠漆的成膜機理一般分為以下過程：
第一，充填過程。乳膠漆施工后，隨著水分逐漸揮發，原先以靜電斥力和空間位阻穩定作用而保持分散狀態的聚合物顆粒和顏料、填料顆粒逐漸靠攏，但仍可以自由運動。在該階段，水分的揮發與單純水的揮發相似，為恒速揮發。
第二，融合過程。隨著水分的進一步揮發，聚合物微粒表面吸附的保護層破壞，裸露的微粒相互接觸，其間隙愈來愈小，至毛細管經大小時，由于毛細管作用，其毛細管壓力高于聚合物微粒的抗變形力，微粒變形，最后凝集、融合成連續的涂膜。這一過程是乳膠漆能否成膜的關鍵，若乳液聚合物的玻璃化溫度（Tg）較高（為了使涂膜具有良好的機械性能，耐候性和沾污性，Tg值一般不能太低），在較低環境溫度下，就很難變形，從而會使融合過程受阻，導致不能成膜，這時需要用成膜助劑協助成膜。成膜助劑可以使乳膠粒子溶脹變軟，因此，很容易使他們融合在一起形成連續的膜。
第三，擴散(san)(san)過程。殘留(liu)在水中(zhong)的助劑逐(zhu)漸(jian)向涂膜(mo)擴散(san)(san)，并使聚合物(wu)長鏈相互(hu)擴散(san)(san)、滲(shen)透、纏繞形成具有(you)良好性能(neng)的均勻(yun)涂膜(mo)。隨(sui)著(zhu)成膜(mo)助劑從漆膜(mo)中(zhong)逐(zhu)漸(jian)揮(hui)發，最終達到理想的漆膜(mo)性能(neng)。

第二章
成(cheng)膜助劑分類及組成(cheng)、理化性(xing)質(zhi)

一、成膜助劑分類
成膜助劑是一種可以揮發的暫時性增塑劑，能促進乳膠粒子的塑性流動和彈性變形，改善其聚結性，可在廣泛的施工溫度范圍內成膜。理想的成膜助劑應具有下列特性：作為聚合物乳液的良溶劑，可降低乳液聚合物的最低成膜溫度；在水中溶解度小；具有一定的揮發性，成膜過程中能滯留在涂膜中發揮作用，成膜后全部揮發，不影響漆膜性能；不影響乳液的穩定性。
成膜助劑的種類很多
一、醇類（如苯甲醇）
二、醇酯類（如十二碳醇酯）
三、醇醚類（乙二醇丁醚、丙二醇苯醚等）
四、醇醚酯類(如己二醇丁醚醋酸酯等)等。
常用的成膜助劑有十二碳醇酯（即Texanol酯醇或醇酯—12）、苯甲醇（BA）、乙二醇丁醚（EB）、丙二醇苯醚（PPH）。

第三章 成膜助劑性能比較及使用

在設計涂料配方時，很重要的一點是考慮到成膜助劑的活性及其在乳液中的分層現象。溶解度參數影響成膜助劑的活性，因為水性乳液是兩相體系，主要是水相和聚合物相，成膜助劑在這兩相的濃度主要取決于聚合物和溶劑的親水和親油的平衡。成膜助劑在兩相的分配方式是成膜助劑活性的主要因素，親油性的成膜助劑主要分數在親油性的聚合物中，只有少量存在于水中；親水性的成膜助劑主要分數在水相中，只有少量存在于聚合物中。成膜助劑緊密地參與到成膜過程中，因此其對漆膜的光澤、耐擦洗性、腐蝕性、耐水性、及干燥時間都有影響。
3.1成膜助劑與乳液的相容性
成膜助劑與乳液的相容試驗結果表明：苯甲醇（BA）、乙二醇丁醚（EB）、丙二醇苯醚（PPH）在苯丙乳液中相容性好，PPH在純丙乳液外的其他乳液中相容性好，但這幾種成膜助劑都要緩慢滴加，否則容易造成絮凝。對于純丙乳液，加入上述三種成膜助劑都會產生絮凝，易造成破乳。十二碳醇酯在任何一種乳液中的相容性都很好，且添加方式簡單，不易造成破乳，對乳液具有普遍性。
3.2對乳液最低成膜溫度的影響
乳膠的最低成膜溫度是指乳膠形成不開裂、連續涂膜的最低溫度。要達到最低成膜溫度0℃時成膜助劑的用量越少越好。對于苯丙乳液，加入苯甲醇的量要比其它成膜助劑少，這可能是因為相似相容原理，苯甲醇能最大程度上軟化苯丙乳液粒子，使之以較少的用量就使乳液的最低成膜溫度降至0℃.但是苯甲醇的毒性較大，對其它類型的乳液相容性也較差，必須與醇類溶劑配合使用。乙二醇丁醚可溶于水，加到乳液中后不易與乳膠粒子接觸，所以其用量相應要多些，由于其揮發速度與水相當，甚至更快，所以對成膜不利，進而影響涂膜性能。PPH對苯丙乳液的效果好些，但由于其在水中的溶解度略大，不易與乳液粒子接觸，效果不理想。因此，對于PPH相容的乳液(ye)，與十(shi)二碳醇酯效果差不多，但對(dui)于純丙乳液(ye)或(huo)其(qi)它類型的乳液(ye)，十(shi)二碳醇酯在加入方式上比其(qi)它成膜助劑(ji)方便簡易(yi)，而(er)且(qie)用量少。