乳胶漆涂装涂料中的成膜助剂及其应用

环保型涂料市场需求的增长与越来越严格的VOC 法规息息相关。常见的满足零挥发要求的涂料一般以新发展的“软性”乳液为基础。在乳胶漆涂料的涂装作业中， 成膜助剂能促进乳胶粒子的塑性流动和弹性变形，改善其聚结性能。在乳胶漆中成膜助剂因对乳胶粒子的溶解作用而使粒子表面软化，促使聚合物粒子易受压变形融合成膜。成膜助剂的加入可降低乳液及乳胶漆的最低成膜温度。选用成膜助剂必须是聚合物的强溶剂， 要能降低聚合物的玻璃化温度，并具有很好的相容性，否则会影响漆膜的外观及其光泽；在水中的溶解度小，能为乳胶粒吸附而具有优良的聚结性能； 成膜助剂有适宜的挥发速度，在成膜前保留在乳胶漆涂层中，其挥发速度应低于水和乙醇，成膜后须完全挥发；加入乳胶体系后吸附在乳胶粒子表面，不影响乳胶粒子的稳定性，因此受到业内人士的重视。

1 成膜助剂的功用及其常用的种类
所谓的成膜助剂又称凝聚剂、聚结剂，通常为高沸点溶剂，会在涂膜形成后慢慢挥发掉。成膜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，是一种容易消失的增塑剂。乳胶漆高聚物为热塑性聚合物，只有在一定的温度下才能成膜，能形成连续涂膜的最低温度，称为该乳液的最低成膜温度，所以成膜温度必须在最低成膜温度以上。乳胶漆为达到某种功能，添加的硬单体比例较大，最低成膜温度高于室温不能成膜，必须添加成膜助剂使之成膜。在乳胶漆中， 成膜助剂因对乳胶粒子的溶解作用而使粒子表面软化， 因而促使聚合物粒子易受压变形， 融合成膜。用于乳胶漆中性能优异的成膜物质， 可极大的改善乳胶漆的成膜性能。成膜助剂的加入同时可降低防水涂料的最低成膜温度。
在涂料的涂装使用中，成膜助剂的种类很多，包括醇类（如苯甲醇）、酯醇类（如Texanol 酯醇等）、醇醚类（如乙二醇丁醚、丙二醇苯醚等）、醇醚酯类（如己二醇丁醚醋酸酯等） 等。成膜助剂的品种如乙二醇、丙二醇、己二醇、十二碳醋醇、一缩乙二醇、丙二醇乙醚、乙二醇丁醚、乙二醇醚类及醋酸酯、松节油等。常用的成膜助剂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。
近十年来， 环保已成为影响涂料工业发展的最重要的因素。随着经济的发展，人们生活水平的不断提高， 消费者越来越意识到涂料对室内空气质量的危害。导致VOC 挥发的主要原因是涂料配方中的溶剂和增塑剂。早在20 世纪90 年代初期，欧美工业发达国家的涂料生产商就开始着手降低水性建筑涂料中的挥发性有机化合物（VOCs）含量。为实现这样的转变， 必需降低涂料中成膜助剂（溶剂和增塑剂）的用量。然而，减少成膜助剂的用量会对涂料的性能有较大的负面影响。因此，如何满足具有强烈环保意识客户的需求已成为当今技术发展的一大主题。新技术的发展使水性建筑涂料在大幅度降低了成膜助剂添加量的同时，仍然具有优异的性能。在过去的十年中， 低VOC 水性涂料已经成为改善由于传统溶剂型涂料和含成膜助剂的水性涂料所导致的室内空气质量问题的有效解决方案。采用超低/零VOC 涂料已成为涂料的主流。该技术既保持了涂料优异的耐擦洗性能，遮盖力，施工性和色彩效果，又改善了消费者的室内空气质量。
乳胶漆是水性涂料的一大类， 所含VOC 很低，属于“绿色涂料”。乳胶漆主要是聚合物颗粒的水分散体和颜料颗粒的水分散体的混合物。但它们没有良好的施工性能，难于得到好的漆膜，必须添加各种助剂来达到所要求的施工性能和成膜质量， 而成膜助剂是乳胶漆中最重要的助剂之一。
成膜助剂有一个与树脂体系的相容性问题，在一个体系中很好的成膜助剂在另一种水性木器漆中可能造成体系不稳定，或者重涂性不良。配方设计时要充分考虑到这一点， 并且通过试验选取最佳成膜助剂及其用量。水性木器涂料的成膜助剂一般为醇醚类型的溶剂，最为常用的是二乙醇醚类、丙二醇醚类以及N-甲基吡咯烷酮等成膜助剂， 并具有高低沸点之分。水性木器涂料在夏季施工时，水分挥发较快，即表干相对过快，有部分水分可能会在未干透之前封闭在涂膜内， 导致涂膜发白或是流平不好的弊端。因而，可通过添加少量适当而合适的高沸点溶剂来延缓涂膜的干燥速度，延长涂膜的开放时间，改善其施工性能和涂膜外观。在冬季里，由于气温较低，水性木器涂料的干燥速度较慢，也即水的挥发较慢，但成膜助剂相对比水挥发快一些， 或许部分与水一起蒸发，使水性木器涂料不能形成致密的涂层，导致水性木器涂料的涂膜存在发白和开裂的现象。所以添加成膜助剂时， 一定要考虑克服水性木器涂料在不同季节的施工性， 同时还要考虑其尽可能干燥速度快一些，这也是水性木器涂料最难的技术要点，尤其是Tg（玻璃化转变温度）较高的丙烯酸分散体更是难解决的问题。因此，釆用多种成膜助剂来搭配是最好的选择。
防水涂料在贮存或运输过程中有可能处于低温环境下（即气温低于5℃以下），在应用过程中有的要求：在低温下进行（如冬季施工），因此，采用成膜助剂来降低防水涂料冻结温度还是有一定实际意义的。除此之外，成膜助剂对涂料湿膜性能如流平性、抗流挂性及展色性都有一定的影响。通常应用于防水涂料的胶乳都具有较低的Tg，如VAE 乳液的Tg在-3℃左右。因此，在大多数气温高于5℃条件下，这些乳液都可以正常成膜。而成膜助剂的加入，对加速涂膜干固起到了一定的作用。对于某些特殊的防水工程（如现场湿度很大，通风条件又不好，而且工期又紧的工程），在不影响产品质量的前提下，可适当多添加一些成膜助剂。
2 成膜助剂对涂膜的影响因素及其性能特点
研究成膜助剂的特性对乳液涂料的影响， 对于深入细致地认识和把握水性涂料的成膜过程， 对于提高涂料成膜性能、减少成膜助剂的用量、发展低VOC 或零VOC 等环保涂料将大有帮助。从助成膜机理来看， 成膜助剂在成膜过程中提供足够的自由体积，以使聚合物粒子变形和聚合物分子链段扩散、缠绕而融合成连续的膜。根据自由体积理论，成膜助剂的用量可以通过公式估算。但是实际情况却是，不同的成膜助剂对同一乳液降低最低成膜温度的能力是不同的， 显然成膜助剂的其他性能也具有不可忽视的影响。应用实践发现，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。
成膜助剂如同一种“临时”增塑剂，用以降低聚合物的Tg，一旦颗粒变形与成膜过程完成后成膜助剂会从涂膜中挥发， 从而使聚合物Tg 值恢复至初始值。通常情况下大多数成膜助剂在室温下挥发比水滞后1～2h， 因此成膜助剂应该由挥发性较慢的溶剂组成。作为成膜助剂的最大先决条件就是在干燥过程中， 水分挥发而成膜助剂仍留在涂层中最后从涂层中自行挥发。丙二醇丁醚作为水性涂料的成膜助剂，它对乙丙乳胶漆、苯丙乳胶漆效果较好，加乳液的4%即可使水性涂料的最低成膜温度从20℃降到4℃左右。
成膜助剂在一定程度上影响着涂膜的干燥速度， 成膜助剂明显影响涂膜的最低成膜温度和防腐性能。成膜助剂在低温也能使聚合物乳胶粒子变形融合，形成完整的连续膜，可减少水和腐蚀性离子迁移到底材表面。如果聚合物乳胶粒子在毛细管压力下聚结成不连续膜，则涂膜的渗透性增大，从而防腐性能降低。成膜助剂的添加量一般3%～11%为宜，否则聚合物乳胶粒子过早聚结， 使涂膜表面多孔、疏松。过量的成膜助剂也是影响涂料冻融稳定性的重要因素。成膜助剂促进乳胶粒子的塑性流动和弹性变形，改变共聚物性能，能在较宽的施工温度范围内成膜。选择最佳量，既要考虑能使乳胶漆具有优良的成膜性、较好的流平性及抗挂性， 又要使乳胶漆的冻溶性好。成膜助剂除有助于成膜性能外，还有降低乳胶漆冻结温度的功能， 这对乳胶漆在较低气温下正常施工有利。
成膜助剂由于使漆膜致密程度得以提高， 所以对改善其涂层的耐擦洗性及易除污性有帮助。成膜助剂促使有效的成膜， 在成膜助剂的组成中必须兼有亲水性成膜助剂和疏水性成膜助剂， 因为这两种成膜助剂的配合使用有促进成膜的协同作用。亲水性成膜助剂迁移至乳液粒子的亲水性壳部， 起增塑剂的作用， 促进乳液的亲水性壳部首先有效的结合时，并引发起始的聚结成膜。而此后的聚结成膜过程则由疏水性成膜助剂来促进。因为疏水性成膜助剂对乳液粒子的疏水性核部有较大的亲合性而迁移至核部， 从而有效地塑化核部， 使乳液粒子进一步变型，形成一个结构。当使用单一亲水性成膜助剂时，仅使乳液粒子的壳部塑化，尽管开始成膜，但不能进行到第二阶段。而当使用不足量的单一的疏水性成膜助剂时， 则仅使粒子的核部塑化成膜过程不能正常开始， 但是如果使用过量的单一疏水性成膜助剂时，则乳液粒子的核部可达到较高程度的塑化，尽管起始聚结成膜不良， 但第二阶段的成膜过程仍能发生，也能形成对水阻隔性良好的乳液薄膜。然而，疏水性成膜助剂对乳液的稳定性有较大的影响， 随着其用量的增加影响增大，易引起乳液的破乳、凝聚等现象。这是因为疏水性成膜助剂的脱水作用破坏了乳液粒子的水合保护层，使乳液的稳定性下降。
一种产品要作为成膜助剂使用， 必须满足一定的要求。首先这种作为临时增塑剂使用的产品必须有足够的化学稳定性， 例如， 不会在碱性配方中皂化。其次，气味要小，在室内使用的涂料都有这样的要求。再有就是要求成膜助剂要与这些敏感的聚合物分散液相容，加入后不会出现不稳定的现象。
成膜助剂应具有的特性： 成膜助剂是一种可以挥发的暂时性增塑剂， 能促进乳胶粒的塑性流动和弹性变形，改善其聚结性，可在广泛的施工温度范围内成膜。理想的成膜助剂应具有下列特性：成膜助剂产品沸点高，环保性能优越，混溶性好，挥发度低，容易被乳胶粒子吸收，能形成优异的连续涂膜。作为聚合物乳液的优良溶剂， 可降低聚合物的最低成膜温度；在水中溶解性小；具有一定的挥发性，成膜过程中能滞留在涂膜中发挥作用，成膜后全部挥发，不影响涂膜性能；不影响乳液的稳定性。成膜助剂可以降低乳胶漆的最低成膜温度，使乳液粒子变形更容易，提高了乳液粒子凝聚程度、乳液聚合物与颜料之间的润湿、乳胶漆膜的机械性能、乳胶漆膜的致密度、乳胶漆的耐洗擦性。成膜助剂用量较少时，增加乳胶漆用量可以显著提高乳胶漆的耐洗刷性能， 随着成膜助剂用量增加，乳胶漆耐洗刷性能改善效果下降。
现在市场上涂料产品种类很多， 墙面涂料、防水涂料、水性色浆等很多，特点和成分都不一样，这个稳定性则更加要注意。不稳定现象可以从黏度的大幅提高观察到，或者出现最严重的情况就是发生凝胶，同样的原因，进行操作时也要十分小心，防止发生局部的振动反应，也就是凝胶的发生。
成膜助剂是用于乳胶漆中性能优异的成膜物质，可极大的改善乳胶漆的成膜性能，不仅对纯丙、苯丙、醋丙乳液有效，对醋酸乙烯乳液同样有效。除了可明显降低乳胶漆的最低成膜温度外， 还可以改善乳胶漆的聚结性、耐候性耐、擦洗性及展色性，使漆膜同时具有良好的储存稳定性。.
3 乳胶漆涂装涂料中的成膜机理
乳胶漆在涂装作业中，乳胶颗粒紧密堆积，乳胶颗粒融结、聚合物链端相互扩散。乳胶漆涂布于基底上，涂料中挥发分（主要为水分）外蒸内吸，涂料固含量不断增加，颗粒相互接近最后达到最紧密的堆积。干燥继续进行， 覆盖于乳胶颗粒表面的吸附层被破坏，裸露的聚合物颗粒表面直接接触，在聚结溶剂的溶涨溶解作用下，颗粒软化变形融结而成连续薄膜。乳胶颗粒融结同时， 聚合物表面的链端分子相互渗透、扩散，涂膜进一步均匀化。乳胶漆成膜与天气状况关系很大，高温、大风，低湿度，低温、过度潮湿等都将导致乳胶粒子成膜不良，影响涂膜性能。与溶剂型涂料不同， 乳胶漆的成膜机理一般分为以下过程：
一是充填过程。乳胶漆施工后，随着水份逐渐挥发， 原先以静电斥力和空间位阻稳定作用而保持分散状态的聚合物颗粒和颜、填料颗粒逐渐靠拢，但仍可自由运动。在该阶段，水分的挥发与单纯水的挥发相似， 为恒速挥发。当乳胶微粒占膜层74％（体积）时，微粒相互靠近而达到密集的充填状态。组分中的乳化剂及其他水溶性助剂留在微粒间隙的水中。
二是融合过程。随着水份进一步挥发，聚合物颗粒和颜、填料颗粒表面的吸附层破坏， 裸露的微粒成为不可逆的相互接触，达到紧密堆积，其间隙愈来愈小，至毛细管径大小时，由于毛细管作用，其毛细管压力高于聚合物微粒的抗变形力，微粒变形，最后凝集、融合成连续的涂膜。一般认为此时理论体积固含量为74%，即堆积常数是0.74。该阶段水份挥发速率约为初期5%～10%， 这一过程是乳液能否成膜的关键，若乳液颗粒的Tg 较高（为了使涂膜具有良好的机械性能， 耐候性和耐沾污性，Tg 值一般不能太低），在较低环境温度下，就很难变形，从而会使融合过程受阻，导致不能成膜，这时往往需要用成膜助剂协助成膜。
三是扩散过程。在缩水表面产生的力作用下，也有人认为在毛细管力或表面张力等的作用下， 如果温度高于最低成膜温度（MFT）， 乳液聚合物颗粒变形，聚结成膜，同时聚合物界面分子链相互扩散、渗透、缠绕， 使涂膜性能进一步提高，形成具有良好性能的均匀涂膜。此阶段水份主要是通过内部扩散至表面而挥发的，所以挥发速率很慢。
乳胶漆的成膜过程较复杂， 要经历一个从分散的聚合物颗粒到相互聚结成为整体的过程。其施工后水分挥发， 球状颗粒必须相互融合才能形成连续的涂膜。球状颗粒在乳胶漆中以双电层和屏蔽稳定的作用保持着分散状态， 在施工成膜后水分逐渐挥发，依靠其推动力，分散着的颗粒逐渐靠拢，当接近到一定程度时， 邻近的颗粒就紧紧地挤在一起而达到密聚状态，失去了运动的自由而形成凝胶状。水分进一步挥发，漆膜的体积收缩。当水份挥发将尽时，其推动力也将消失，此时毛细管力明显的起作用，体积的收缩和毛细管吸收引力远大于颗粒的分散稳定斥力，颗粒稳定性破坏，从而使颗粒相互接触、相互吸引、相互流动、相互聚结形成连续的涂膜。随着时间的推移， 残留的助剂逐渐挥发， 聚合物分子链段相互渗透， 膜性质逐渐改进， 最后形成均匀而性能良好的涂膜。乳胶漆的成膜过程中，胶乳聚合物、分散剂和表面活性剂等整个配方组成都会影响成膜过程。
随着社会的发展， 对溶剂乃至高沸点聚结助剂工业应用的限制将越来越多， 同时新型表面活性剂将不断出现， 用于涂料的乳胶也就不可避免地发生变化。这些变化可能导致乳胶漆成膜过程的改变，并且漆膜的结构和黏弹性也会产生变化。为了使水性乳胶漆在涂料工业中发挥最大作用， 就要不断进行技术革新，因此，需要更加深入地研究其成膜机理。

4 涂料成膜助剂的性能检测、试验
涂料中成膜助剂的添加量和性质完全取决于高分子聚合物的化学特性。高分子聚合物的成膜性能可通过测试最低成膜温度（MFFT）来表征。MFFT的高低决定最终涂料中是否需要添加成膜助剂。乳胶漆的成膜助剂分析检测主要包括： 成膜助剂性能检测、成膜助剂成分分析、成膜助剂配方分析等。具体的检测项目有：配方分析、成分分析；外观：颜色、密度、沸点、熔点、黏度、细度、遮盖力、干燥时间、附着力、分散性、光泽度；电气性能：耐高温性、耐水性、耐化学性、耐油性、耐溶剂性、化学惰性等。
成膜助剂在乳液及涂料中的性能试验相容性试验：是将乳液与成膜助剂Texanol 酯醇、苯甲醇、乙二醇丁醚、丙二醇苯醚直接混合，搅拌均匀，观察乳液的性状。
乳液黏度的测定是在相容性正常的乳液中加入成膜助剂后测定其黏度，观察黏度变化情况。乳液最低成膜温度的测定： 将可相容的乳液与几种成膜助剂混合，测定其最低成膜温度（MFT）。
乳液冻融稳定性试验， 是将相容性正常的乳液加入相应量（乳液最低成膜温度降至0℃的最低用量）的Texanol、BA、EB 和PPH 成膜助剂，于-10℃的冰箱中放置16h 取出后于标准条件（室温23±2℃，相对湿度50±5％）下放置8h，如此反复5 个循环，观察乳液最终状态。
乳液贮存稳定性试验是将相容性正常的乳液加入相应量（乳液最低成膜温度降低至0℃的最低用量）的Texanol 酯醇、苯甲醇、EB、PPH 成膜助剂，在标准条件（室温23±2℃，相对湿度50±5％）下放置3个月，定期观察乳液的状态，测定其黏度、pH 值。成膜助剂与乳液的相容性试验结果显示：BA、EB、PPH 在6512 苯丙乳液中相容性好，PPH 在除纯丙乳液外的其他乳液中相容性好， 但这几种成膜助剂都要缓慢滴加，否则也容易造成絮凝。对于纯丙乳液，加入此三种成膜助剂都会产生絮凝，有时可以将这几种成膜助剂与醇类溶剂混合后加到乳液中，以免造成破乳。Trexanol 酯醇的相容性很好，且添加方式简易，不容易造成破乳，对乳液具有普遍性。对乳液黏度的影响加入成膜助剂后， 乳液的黏度基本上都有所增大。这是因为成膜助剂会软化乳液粒子，乳液粒子溶胀而变大，只要加量适当，不会影响乳液的使用。但由于乳液粒子的溶胀，其表面上起保护作用的表面活性剂及保护胶体的浓度相应降低． 甚至被大量成膜助剂取代，而使乳液不稳定。
对于相容性好的乳液， 要达到最低成膜温度0℃时的成膜助剂的用量，对于苯丙乳液，加入苯甲醇的用量比。Texanol 酯醇小，这可能是因为相似相容原理，苯甲醇能在最大程度上软化苯丙乳液粒子，使之以较少的用量就将乳液的最低成膜温度降至0℃，但其毒性较大，对其他类型的乳液相容性也较差，必须与醇类溶剂配合使用。EB 可溶于水，加到乳液中后，不易与乳液粒子接触，所以其用量相应要大些，但由于其挥发速度与水相当，甚至更快，所以对成膜不利，进而影响涂层的性能。PPH 对苯丙乳液的效果好些，但由于其在水中的溶解度略大，不易与乳液粒子接触。对于PPH 可相容的乳液，与Trexanol酯醇效果差不多， 但对十纯丙乳液或其他类型的乳液，Texanol 酯醇在加入方式上比其他成膜助剂简易，且用量不大。对乳液冻融稳定性的影响加入成膜助剂对乳液的冻融稳定性有一定影响。经过5 次循环以后，乳液均凝聚，其原因是成膜助剂使乳液粒子溶胀，且使保护胶体浓度相应降低的缘故，所以若用成膜助剂与乳液配制成基料再使用， 就要注意不能在低温下放置贮存。成膜助剂对乳液的贮存稳定性没有影响，随着时间的推延，有些乳液的pH 值略微下降，这是中和乳液时所用的氨水挥发所致。
一种产品要作为成膜助剂使用， 必须满足一定的要求， 这种作为临时增塑剂使用的产品必须有足够的化学稳定性，例如，不会在碱性配方中皂化；气味要小，在室内使用的涂料都有这样的要求；此外，要求成膜助剂要与这些敏感的聚合物分散液相容，加入后不会出现不稳定的现象。这种不稳定现象可以从黏度的大幅提高观察到， 或者出现最严重的情况就是发生凝胶同样的原因， 进行操作时也要十分小心，防止发生局部的振动反应（凝胶）。一般最终产品制备好以后，还要放置一段时间，以使成膜助剂达到分布平衡。另外还要求这种临时增塑剂对聚合物有尽可能好的增塑效果，以减少其加入量。在挥发性方面， 要求成膜助剂在成膜过程中留在涂膜中起到增塑作用， 而一旦成膜完成， 成膜助剂就立刻挥发掉。如果成膜助剂长时间留在涂膜中， 就会导致发黏、结块和污染。所以，理想的成膜助剂是不存在的，我们必须寻找一种最佳的折中方案， 用多种产品结合使用。要选择那种具有高效、环保、低气味、可生物降解特点的产品。

5 高效环保可生物降解的成膜助剂
可生物降解材料是指在适当和可表明期限的自然环境条件下， 能够被微生物完全分解变成低分子化合物的材料。完全生物降解材料能被微生物完全分解，对环境有积极的作用。
环保成膜助剂产品具有无毒环保特性， 对降低涂料的VOC 效果显著。作为各类水性乳胶和分散体涂料的高效成膜助剂， 在有光和半光漆中特别有效。它是乳胶涂料的专用聚合助剂及溶剂，能赋予乳胶漆最好的聚结性能。它是乙酸乙烯酯、丙烯酸脂、苯乙烯-丙烯酸脂等各类聚合物的强溶剂， 水溶性小， 低于水的挥发速度， 确保它被乳胶微粒完全吸收，形成优异的连续涂膜，从而赋予乳胶漆最好的聚结性和展色性，同时具有良好的储存稳定性。该产品沸点高，混溶性好，挥发速率适中，优异的聚结和偶合能力，对提高涂料涂膜的流平性、光泽、丰满度功效显著。产品既能溶解憎水化合物，又能溶解水溶性化合物，故有“万能溶剂”之称。作为绿色环保成膜助剂， 产品已经优化， 在乳胶漆中， 它可以有效的聚结、软化、融合乳液粒子、使乳液的成膜温度大大降低，有利于乳胶漆的施工应用。另外，环保成膜助剂产品对于颜料的加入， 不但具有一定的湿润分散作用，还可以改善乳胶漆中颜料的均匀性及稳定性，对于漆膜的耐擦洗性能、冻融稳定性、附着力、机械强度均有一定的推进作用。
一个良好的成膜剂必须具有以下性能： 是涂料中聚合物组分的活性溶剂； 可以有效降低体系的最低成膜温度；其在漆膜中的挥发速率必须低于水，而且在水中有较低的溶解性。高聚物的成膜性与温度有关，每个高聚物都有自己的成膜温度，低于此温度高聚物就不会成膜。此温度称为高聚物的最低成膜温度。有一些高聚物的最低成膜温度很低，而且很容易成膜，但是不适合用于涂料。高聚物如果要在最低成膜温度以下成膜，必须要在高聚物中加入成膜剂。在设计涂料配方时， 必须考虑到苛刻的温度和湿度条件，利用混合溶剂可以改变漆膜的硬度，成膜剂的用量影响漆膜的干燥时间及最后漆膜的性能。
一种环保型成膜助剂AH-12 的主要成分是酯类化合物， 具有无毒环保的特性， 对降低涂料的VOC 效果显著。作为各类水性涂料和分散体涂料的高效成膜助剂，在有光和半光涂料中特别有效。环保型成膜助剂AH-12 是乙酸乙烯酯、丙烯酸脂、苯乙烯-丙烯酸脂等各类聚合物的强溶剂，水溶性小，低于水的挥发速度，容易被乳胶微粒吸收，形成优异的连续涂膜，从而赋予乳胶漆最好的聚结性和展色性，同时具有良好的储存稳定性。环保型成膜助剂AH-12 的沸点高、混溶性好、挥发速率适中，具有优异的聚结和偶合能力， 对提高涂料涂膜的流平性、光泽度、丰满度等方面功效显著。另外，环保型成膜助剂AH-12 对于颜料的加入，不但具有一定的湿润分散作用，还可以改善乳胶漆中颜料的均匀性及稳定性，对于涂料漆膜的耐擦洗性能、冻融稳定性、附着力、机械强度均有一定的促进作用。环保成膜助剂产品用途广泛，应用于建筑涂料、高档汽车涂料及汽车修补涂料、电泳涂料、船舶集装箱涂料、木器涂料、卷材和卷钢涂料；用于油墨、脱漆剂、粘合剂、绝缘材料、清洗剂；纺织、印染的环保载体溶剂。

6 成膜助剂在乳胶漆中的运用
许多乳液生产厂都有与其相配套的成膜助剂，如果生产厂没有配套助剂， 则必须通过试验来确定相应的助剂品种。在实际应用中，往往两种或多种成膜助剂拼用。成膜助剂对乳液具有较大的凝聚性，因此添加时应避免加入高浓度的成膜助剂， 最好是在涂料生产的适当阶段加入， 这样就不会损害乳液的稳定性，成膜助剂有直接加入、预混合加入和预乳化加入3 种方式：
直接加入。可以在加入乳液前直接将成膜助剂加到颜填料混合物中，最好在涂料研磨前加入，以便分散乳化；也可以在乳液加到涂料后加入，但必须以很慢的速度并在搅拌状态下加入。
预混合加入。对直接加入成膜助剂会使乳液破坏的情况， 可以将其先与表面活性剂类助剂和丙二醇预先混合后加入。预乳化加入。对颜料体积浓度很低的有光乳胶
漆而言，可在成膜助剂加入前对其进行预乳化，将其与水、增稠剂和分散剂一起乳化，然后再加入。

7 结束语
从助成膜机理来看， 成膜助剂在成膜过程中提供足够的自由体积， 以使聚合物粒子变形和聚合物分子链段扩散、缠绕而融合成连续的膜。根据自由体积理论，成膜助剂的用量可以通过公式估算。但是实际情况却是， 不同的成膜助剂对同一乳液降低最低成膜温度的能力是不同的， 显然成膜助剂的其他性能也具有不可忽视的影响。成膜助剂对乳胶漆起着极为重要的作用， 加强成膜助剂的研究尤其是成膜助剂的作用机理的研究尤为重要。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。研究成膜助剂的特性对乳液涂料的影响， 对于深入细致地认识和把握水性涂料的成膜过程，对于提高涂料成膜性能、减少成膜助剂的用量、发展低VOC 或零VOC 等环保涂料将大有帮助。