消除水性建筑涂料中的成膜助剂

环保型涂料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。

    近十五年来，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。早在二十世纪九十年代初期，欧洲和北美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。

    导致VOC挥发的主要原因是涂料配方中的溶剂和增塑剂。溶剂的含量在不同的涂料中各有差异，从溶剂型木器漆的70%，到水性木器漆的10%，传统的水性建筑涂料约为5%，而环保型低挥发的内墙装饰涂料可低于0.07%。

    上世纪九十年代，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。其中，最主要的突破是醋酸乙烯乙烯共聚乳液（VAE）在超低/零VOC高性能内墙涂料中的应用。

    在过去的十五年中，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。采用醋酸乙烯乙烯共聚乳液（VAE）配制的超低/零VOC涂料已成为斯堪的纳维亚地区和德国内墙涂料的主流。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。核壳技术在VAE乳液中成功应用，可将硬VAE相引入易成膜的软的VAE相中，从而使得VAE乳液具有优异的抗粘连性能，使VAE乳液适用于从平光到高光的低挥发性涂料。

    水性，但仍含溶剂

    目前，在欧洲约有45%的涂料属于水性建筑内墙涂料。它们一般采用高分子乳液聚合物作为颜填料的粘结料和主成膜物质。尽管它们是水性涂料，但仍然含有一定量成膜助剂，这些成膜助剂直接导致VOC的挥发，污染室内空气质量。在水性建筑涂料中添加成膜助剂是为了保证高分子聚合物在干燥过程中能良好成膜，从而确保涂料最终的各项使用性能，例如耐擦洗性等。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。为了了解为什么水性建筑涂料中需要添加不同含量的溶剂和增塑剂，那就必须首先对涂料中高分子聚合物所起的作用和成膜过程有充分的认识。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（VOCs）。

来源:慧聪涂料网