涂料分散劑的作用機(jī)理

無(wú)機(jī)顏料表面有較高的極性，故低分子量的顏料分散劑較易吸附上去，且能較持久地吸附在顏料表面;而有機(jī)顏料表面基本上無(wú)極性，因此低分子量的顏料分散劑難以持久地吸附著，需使用較高分子量的分散劑或含錨定基團(tuán)的聚合物分散劑。高分子量分散劑在顏料表面的吸附是通過(guò)官能團(tuán)和聚合物錨定鏈吸附在顏料粒子表面上的。同時(shí)吸附形態(tài)與顏料表面的特性、形態(tài)、電荷分布，高分子化合物的結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)，分散介質(zhì)中溶劑的種類(lèi)、對(duì)高分子聚合物的溶解性等諸多方面有關(guān)。高分子分散劑是人們根據(jù)顏料性質(zhì)所要求達(dá)到的分散目的而特殊設(shè)計(jì)的化合物。

與單錨固基團(tuán)的小分子分散劑相比，高分子分散劑含多個(gè)錨固點(diǎn)，可更有效地吸附于分散粒子表面，吸附量大。一般來(lái)說(shuō)，均聚物不是良好的分散劑，因其是較好的溶劑化鏈或是較好的錨固基團(tuán)，而良好的斥力穩(wěn)定作用需二者兼具，能滿(mǎn)足這種要求的多為共聚物，如作為水性體系顏料分散劑的聚合物通常是二者兼具的無(wú)規(guī)共聚物、接枝共聚物或嵌段共聚物。

成膜助劑在水性涂料中的狀態(tài)

根據(jù)成膜助劑在聚合物中的位置,將其分為A、B、C三類(lèi)。乳液以水為連續(xù)相,由乳化劑穩(wěn)定形成的疏水聚合物鏈球形膠束所組成。加入乳液體系中的成膜助劑在體系中所處的位置取決于自身的疏水/親水性。AB型在乳液聚合物和水的界面，主要為雙酯類(lèi)和醇酯類(lèi)，如Texanol酯醇、Lusolvan FBH、DBE-IB、COASOL；ABC型主要在聚合物顆粒間、邊界上和水中，主要為乙二醇酯和乙二醇酯醚，乙二醇丁醚（EB）、丙二醇苯醚（PPH）；C型在水中，主要為醇類(lèi)、乙二醇類(lèi)，如乙醇、二乙二醇等。傳統(tǒng)分類(lèi)中，又可以從和聚合物的相容性方面分為油溶性和水溶性。

成膜助劑

作用原理溶解性，又能夠和水相互混溶的溶劑。成膜助劑在乳液粒子的融合和結(jié)膜階段起著溶劑的作用，使聚合物顆粒表面溶脹、變軟，使其在成膜過(guò)程中更容易變形。在成膜助劑的作用下，乳液粒子之間的界面消失，形成連續(xù)均勻的膜。這就增大了低溫成膜的可能性，較低成膜溫度隨成膜助劑的增加而下降。用量繼續(xù)增大后，降低MFT的作用減少，再增大用量就看不出有多大效果了。而成膜助劑會(huì)從涂膜中逸出，是涂料中VOC的主要來(lái)源，不宜多加，控制在涂料配方量的1%~2.5%為宜(與乳液用量和乳液的玻璃化溫度顯著相關(guān))。大多數(shù)配方體系中，使用一種成膜助劑即可，但有時(shí)也需用幾種成膜助劑來(lái)起增溶作用，以調(diào)節(jié)揮發(fā)速度。Tg高的硬聚合物乳液應(yīng)選揮發(fā)速度慢和增溶作用大的成膜助劑。

成膜助劑對(duì)MFT的影響

成膜助劑又稱(chēng)凝聚劑、聚結(jié)劑，通過(guò)降低聚合物表面積，降低表面能，控制水的蒸發(fā)以促進(jìn)聚合物成膜。一旦乳液成膜過(guò)程完成，成膜助劑會(huì)從涂膜中揮發(fā)，從而使聚合物玻璃化溫度恢復(fù)至初始值。實(shí)驗(yàn)證明，成膜助劑的水溶性、相容性和揮發(fā)性影響著成膜助劑在涂料中的存在狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)行為和使用效果。

成膜助劑在乳液粒子的融合和成膜階段起著溶劑的作用。在成膜助劑的作用下乳液粒子之間的界面消失，形成連續(xù)均勻的膜。增大了低溫成膜的可能性，很低成膜溫度隨成膜助劑的增加而下降。然而用量增加到一定程度，其效果不明顯反而會(huì)增加成本。