德国巴斯夫公司生产苯丙乳液已有30年的历史。最著名的牌号为Acronal 296D(在德国本土生产牌号为Acronal 290D)。该苯丙乳液在国际上被广泛应用于普通内外墙涂料、浮雕涂料、仿石涂料等,也可作为防水粘接剂原料。此产品目前在上海高桥巴斯夫分散体有限公司生产,并逐渐地被国内涂料生产厂家接受。然而对相应助剂的选择是使用者首先面临的问题,成膜助剂则是乳胶漆配方中关键助剂之一。它有降低成膜温度,改善流平性的作用,直接影响涂膜质量。本文着重介绍了能够与Acronal 296D苯丙乳液液拼合使用的成膜助剂的种类及优选方法。期望对使用Acronal 296D乳液的广大技术人员有所帮助和启发。
由于不同的原因:例如降低积尘沾污,提高颜料拼合量.改善耐粘连性等等,用于乳胶漆和浮雕涂料所开发的聚合物分散体趋向于较硬的基料。然而,较高的硬度通常表示所涉及的聚合物(除反应型聚合物以外)具有较高的成膜温度。所以需要成膜助剂以确保由这些聚合物(Acronal 296D乳液即为其中之一)为基料的涂料能在较低温度下成膜。原则上,可在聚合物分散体被制造出来之后立即加入小量的成膜助剂(1-3%);这种做法可能对特种涂料的施工很有用.
相反,Acronal 296D乳液是以不加或是溶剂形式或是增塑剂形式的任何成膜助剂供应的。这就给予配方设计者为指定的用途选择适宜的成膜助剂的机会,也是Acronal 296D乳液具有多方面适应性的因素之一。
表1列出用于不同乳胶漆和浮雕涂料的最佳成膜助剂品种。

推荐特殊类型的成膜助剂并非一定意味着它必须单独使用。例如将少量的石油溶剂油加到有光漆中(此外还有二乙二醇丁醚),在涂料施工时可使气泡消失得更快。
虽然丙二醇不是Acronal 296D乳液用的成膜助剂,但少量加入可延长湿边搭接时间。成膜助剂的加入量依据其本身效率以及在色漆体系中的颜料和填料的含最而定。根据经验,在乳胶漆和浮雕涂料中的适宜用量为1%- 3 %。设计新配方时,建议测定最低成膜温度,以确保在施工温度下成膜。
选择成膜助剂的一个重要指标是它对胶乳粒子的溶解能力.其它因素是它的抗皂化性,挥发度,嗅味以及对涂料的耐湿磨性、粘度、施工性能和流平、
表干、实干等的影响。
图1以不同种类的成膜助剂降低乳液成膜温度的情况来表示它们对胶乳粒子的溶解效果,成膜助剂的效率将确定其在配方中的用量。

一些含有酯基团的成膜助剂可导致部分皂化,这也取决于体系的pH值和贮存时间及温度。决定成膜助剂在配方中用量时也要考虑到这一点.例如,3份乙二醇丁醚醋酸酯能最多生成2份乙二醇丁醚和1份醋酸。所以酯类通常在例如硅酸盐色漆和面漆一类的强碱性产品中不做为成膜助剂使用。
有些成膜助剂延缓涂膜硬化的时间比其它品种长。这可从图2中看出,此图表示含有不同成膜助剂的涂膜在1天、7天和30天后的摆杆阻尼硬度.
表2给出应用不同品种成膜助剂的Acronal 296D乳液涂膜拉伸性能的数值。
在图2和表2中给出的数据是指不加颜填料的涂膜,只供参考。乳胶漆和浮雕涂料自然含有颜料和填料,保持成膜的能力或多或少地受基料含量和涂膜厚度的影响。


增塑剂也有成膜助剂的作用,但不同的是增塑剂可存留在涂膜中,所以对涂膜硬度有持久的作用.由于增塑剂能增加Acronal 296D乳液涂膜的沾污趋势,其应用仅限定于特殊的配方,例如柔性涂料及填缝涂料中。
涂料的耐湿磨性可考察成膜助剂在高颜料内墙涂料中的成膜效果。表3是PVC约为81%的通用内墙涂料的耐磨试验结果,用刷洗循环的次数表示。所加入的成膜助剂的比例在下列每种情况下都是相同的。
不同的成膜助剂对泡沫聚苯乙烯板(EPS),例如Styropor的溶解能力差别较大,这种板材可用于外用保温和装饰材料,上面可涂底漆和浮雕涂料.不利的情况,例如使用大量的成膜助剂或深色浮雕涂料在施工后立即受到强热,将造成成膜助剂从底涂层迁移而溶解EPS板。水稀释性成膜助剂不能溶解EPS,与非水稀释性溶剂如石油溶剂相比,将被优先采用。
成膜助剂基本上不会影响Acronal 296D乳液的抗冻融性。疏水性溶剂(例如石油溶剂油)将损害涂料的冻融稳定性,然而水混溶性溶剂实际上对冻融稳定性并无影响。如果用Acronal 296D乳液制备的乳胶漆和浮雕涂料对耐冻融性有特殊的要求,除成膜助剂以外,在配方中还需要加入甲醇、乙醇、异丙醇或乙二醇。所需数量应通过试验而确定.
通过上述介绍说明,正确选择成膜助剂,可使Acronal 296D乳液的技术性能得到更好的发挥.