催化劑在涂料助劑中的應(yīng)用

涂料助劑又稱油漆助劑，是用于制備涂料的輔助材料，能改善涂料的性能，促進涂膜的形成。其種類很多，包括催化劑、增韌劑、乳化劑、增稠劑、顏料分散劑、消泡劑、流平劑、防結(jié)皮劑、消光劑、光穩(wěn)定劑、防霉劑、抗靜電劑（見塑料助劑）等，其中用量較大的是催化劑和增韌劑。目前，涂料助劑的研究以水乳膠漆助劑為重點。

中文名稱：涂料助劑

外文名稱：paintadditives

又名：涂料添加劑

用途：水性乳膠漆助劑

Contents

1介紹

2類型

3細(xì)節(jié)

干燥劑

增韌劑

增稠劑

顏料分散劑

介紹

涂料添加劑是添加到涂料配方中少量用于控制或增強涂料性能的成分。涂料添加劑總共有大約40種不同的功能類型（乳化劑、分散劑、消泡劑、增稠劑、抗縮孔劑、干燥促進劑、殺菌劑等），以及由不同化學(xué)成分組成的添加劑。通常，涂料配方中會含有多種添加劑，一般情況下添加劑的總量不到總配方的5%，但在某些情況下可能高達(dá)10%或更多。由于添加劑的價值相對較高，因此在配方設(shè)計時會盡可能減少添加劑的用量。

類型

經(jīng)過多年的發(fā)展，涂料助劑的種類很多，它們在涂料生產(chǎn)的各個階段發(fā)揮著不同的作用。在制造階段有：引發(fā)劑、分散劑、酯交換催化劑；在反應(yīng)過程中有：消泡劑、乳化劑、過濾助劑；在儲存階段有：防結(jié)皮劑、防沉劑、增稠劑、觸變劑、防浮色劑、防膠凝劑等；在施工階段有：流平劑、防縮孔劑、防流掛劑、錘紋劑、流動控制劑、增塑劑、消泡劑等；在成膜階段有：助聚劑、附著力促進劑（也稱粘合促進劑）、附著力促進劑（也稱粘合增強劑）、光引發(fā)劑、光穩(wěn)定劑、催干劑、光亮劑、爽滑劑、消光劑、固化劑、交聯(lián)劑、催化劑等添加劑；賦予特殊功能的添加劑有：阻燃劑、殺菌劑、抗藻劑、抗靜電劑、導(dǎo)電劑、緩蝕劑、防銹劑等。

一般按其用途分為附著力增強劑、防粘劑、防縮孔劑、防花劑、防發(fā)花劑、消泡劑、抑泡劑、抗膠凝劑、粘度穩(wěn)定劑、抗氧化劑、防結(jié)皮劑、防流掛劑、防沉降劑、抗靜電劑、導(dǎo)電控制劑、防霉劑、防腐劑、結(jié)塊劑、緩蝕劑、防銹劑、分散劑、潤濕劑、干燥劑、阻燃劑、流動控制劑、錘紋劑、緩蝕劑、防銹劑、防腐劑、流動控制劑、錘紋劑、干燥劑、消光劑、光穩(wěn)定劑、光敏劑、熒光增白劑、增塑劑、增滑劑、抗刮傷劑、增稠劑、觸變劑、防鼠咬劑、其他添加劑等。

涂料中除了主要成膜物質(zhì)、色料、填料、溶劑外，還添加于涂料中，能使涂料或涂膜的某一特定性能發(fā)揮顯著改善的物質(zhì)。在涂料配方中的用量很少。它主要是各種無機化合物和有機化合物，包括聚合物。

它們的命名大多是根據(jù)其性能而定的。改善涂料生產(chǎn)工藝的有潤濕劑、分散劑、乳化劑、消泡劑等；改善涂料貯存性能和運輸性能的有抗沉劑、抗結(jié)皮劑、防腐劑、凍融穩(wěn)定劑等；改善涂料施工性能、防止漆膜病害的有抗流掛劑、流平劑、防浮色防花劑、消泡劑、增稠劑等；改善涂膜性能、賦予特殊性能的有紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、阻燃劑、抗靜電劑、防霉劑等。

涂料助劑可分為油性涂料助劑和水性涂料助劑，隨著全球?qū)Νh(huán)境保護的日益重視，水性涂料助劑的研制得到了長足的發(fā)展，新型環(huán)保助劑種類越來越多，應(yīng)用也越來越廣泛，是未來涂料助劑發(fā)展的主流方向。

詳細(xì)介紹

干燥劑

它是一種能加速涂膜干燥的物質(zhì)，能促進干性油膜吸收氧和雙鍵聚合，使油膜干燥時間由幾天縮短到幾小時，方便施工，并可防止未干涂膜的沾污和損壞。

許多金屬氧化物、鹽類和皂類都有干燥作用，但實用價值較高的有氧化鉛（紅丹、黃丹）、二氧化錳、醋酸鉛、硝酸鉛、硫酸錳、氯化錳、硼酸錳、醋酸錳、醋酸鈷、氯化鈷，以及鉛、鈷、錳的環(huán)烷酸皂、亞油酸皂和松香酸皂。

由于皂類催干劑油溶性好，所以催干效果高。現(xiàn)代涂料工業(yè)多采用環(huán)烷皂作催干劑。環(huán)烷酸皂通常采用絡(luò)合分解法生產(chǎn)。

油性涂料中催干劑的用量取決于干性油或半干性油的用量，以干性亞麻油為例，鉛催化劑用量（以鉛計）為油質(zhì)量的0.4-0.5%；鈷、錳的催干作用比鉛強，鈷、錳、鉛的比例約為8：1：40。兩種或三種金屬皂并用，有協(xié)同作用。在樹脂涂料中，必須增加催化劑用量。

增韌劑

即增塑劑（見塑料助劑）。涂料行業(yè)常用的品種有鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲酯及一些特殊品種。

增稠劑

能增加涂料粘度、降低其流動性的物質(zhì)。使用增稠劑的重要目的是減少涂裝時的流淌現(xiàn)象。涂料用增稠劑主要有以下幾種：①二氧化硅；②膨潤土和有機膨潤土（用陽離子有機物處理的膨潤土）；③經(jīng)表面處理的活性碳酸鈣粒子；④氫化蓖麻油；⑤金屬皂，如硬脂酸鈣、硬脂酸鋁、硬脂酸鋅等；⑥聚合植物油及脂肪酸二聚體和多元醇酯。

顏料分散劑

用于防止顏料沉降或漂浮。膨潤土及有機膨潤土、金屬皂、氫化蓖麻油等增稠劑可起到顏料分散劑的作用。各種表面活性劑、低分子量聚環(huán)氧乙烷（聚環(huán)氧乙烷）、低粘度甲基硅油、卵磷脂及其衍生物也常被使用。

勻染劑

有助于形成滑爽面漆的物質(zhì)。能降低涂料表面張力的物質(zhì)一般都具有流平劑的作用。工業(yè)上常用的流平劑有含氟表面活性劑、聚丙烯酸酯和聚乙烯醇縮丁醛等系列。一般有機硅流平劑是控制短波流平，降低表面張力比較明顯；丙烯酸酯流平劑是控制長波流平，降低表面張力的幅度較小。

防結(jié)垢劑

防止油性涂料在使用過程中表面結(jié)皮的物質(zhì)，如甲乙酮肟、環(huán)己酮肟等。