性能增强助剂

《涂料世界》杂志不久前采访了一些性能增强剂领域的关键供应商代表，他们包括：Borchers全球应用开发经理Joshua Halstead；科莱恩（ICS业务单元和助剂业务单元）；keimadditec全国销售总监Keith Condon；Micro Powders Inc. (MPI) 工业部全球销售总监John McAllister；三叶科技有限公司技术营销负责人Thomas Kinlin；Robert Ruckle，斯泰化学（Siltech Corp）全球市场及销售总监Robert Ruckle。

涂料世界：贵公司提供什么类型的性能增强剂？

Borchers：Borchers提供各种性能增强助剂，包括固化醇类和聚氨酯涂料用高性能催化剂、油性体系用防结皮助剂、高效流变改性剂、分散剂、消泡剂、流动和流平助剂、专用粘合促进剂和防堵塞产品。

科莱恩：科莱恩涂料业务拥有门类丰富的增容助剂组合，可提高涂料的性能；科莱恩大量投资的一种特种助剂可改善着色剂浓缩液诸多不同性能，进而增进所涉及的涂料性能。Dispersogen PLF 100的多重性能有助于配方师从多个方面简化颜料浓缩物的配方；此外，Emulsogen LCN 118是一种活性乳化聚合物，在低PVC条件下展现出优异的摩擦和表面润湿性能。

我们的助剂业务部门通过三个截然不同的业务条线向市场提供丰富的油漆和涂料助剂。先进的表面解决方案业务将通过各类蜡如微粉化蜡系列Ceridust产品，来改善涂层的表面性能；高性能助剂业务通过AddWorks品牌提供光稳定剂（紫外线吸收剂、HALS）和抗氧化剂的全面组合，以及量身定制的解决方案；而阻燃剂业务则通过Exolit产品线为膨胀型涂料提供全系列无卤解决方案，以提供防火保护，并满足最严格的消防安全标准。

Keimadditec：keinadditec提供下列性能增强助剂：蜡分散剂、表面改性剂、分散剂、润湿/流平剂、消泡剂/除氧剂、疏水/拒水剂、流变改性剂和开放时间延长剂。

Micro Powders：Micro Powders提供全方位的合成和天然蜡助剂，用以获得表面防护、光泽度降低、纹理、触感和防水效果。这些蜡制品可用于各种油漆和涂料应用以及平面设计。我们拥有业内最全面的干蜡粉、蜡分散液和蜡乳液产品组合。

三叶科技：三叶科技提供多种性能增强助剂，用于涂料、油墨、塑料、油脂、润滑剂和化妆品。我们专门生产微粉，增强表面防护，增加或减少滑动，改善防水性，减少堵塞，帮助保持透明度，并提供消光。我们的产品包括聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯以及这些材料的合金。此外，还可提供各种天然原料，如巴西棕榈和植物硬脂酸蜡。除了干式微粉外，还有许多替代输送系统的产品，如：分散体、乳液和化合物。

斯泰化学（Siltech）：公司最新的产品是高度交联反应性硅QT树脂类产品。通过与树脂发生反应，赋予产品优秀的机械性能，如柔韧性、抗冲击性、伸长率、离型性能或耐沾污/防水性。这些性能是除了大多数助剂能带来的降低表面张力等便利之外的额外优势。

涂料世界：考虑到这些类型的助剂会带来相关的额外成本，这对客户有什么好处？

Borchers：助剂可以赋予涂层系统诸多优势，如在醇酸漆中，高性能催化剂可以缩短干燥时间，带来更好的清洁性能和耐擦洗性，甚至提高耐化学性或耐腐蚀性。在另一个例子中，我们独特的锆基流变改性剂具有优异的假塑性低剪切行为，从而改善应用性能，减少沉降，并显著提高大多数涂料的储存稳定性。我们还可供应其它可以提高色牢度和亮度的助剂，获得平滑而附着力强的无缺陷漆膜。

科莱恩：凭借改善颜色性能、延长保质期和减少研磨/加工过程中的泡沫等优势，性能助剂的额外成本得以抵消。这主要通过减少所需粘度改进剂的用量以及提供优质油漆和涂料所需的其它关键措施而使流变性能更易实现。经计算，科莱恩材料所带来的改进使得物有所值，并显著降低了配方的总体成本。

凭借我们的先进表面解决方案，仅需添加很小的剂量，配方师就能够根据客户的特定要求定制最终产品的性能。因此配方商应权衡最终附加成本与收益。有时，价格更昂贵的助剂用量更低，最终成本并没有增加，甚至更低。

就我们的高性能助剂而言，在涂料系统中添加光和/或热稳定套餐有助于防止降低光泽度、黄变和漆膜退化。如果涂层未受到保护，最终会导致完全脱层。光稳定助剂在需要重涂之前，有助于延长涂层使用寿命数年。在为房屋外墙涂料报价时，劳动力成本是最高的部分，因此，在重涂之前，涂层使用的时间越长，在涂层整个使用寿命期内的总体成本越低。

Micro Powders: 表面改性剂的作用是优化饰面性能，以满足最终客户的期望。在要求苛刻的应用场合，复合蜡是首选的表面防护性能助剂。在大多数情况下，可以以最低的添加量和配方成本获得最高的效率。我们的PolyGlide 1226XF和Superslip 6515AL复合蜡就是极好的实例。

三叶科技：优点包括出色的抗擦伤、耐磨、耐摩擦和耐刮擦、更高或更低的摩擦系数、更好的耐候性、抗阻塞性和触感。所有这些特性都延长了使用寿命并缩短了维护周期，这也促进了可持续性或长期可用性。

涂料世界：配方商在选择性能增强助剂时应考虑哪些因素？

Borchers: 在选择助剂时，配方商必须首先考虑具体应用。比如工业金属涂层所需的性能助剂就完全不同于建筑内墙涂层。

另外的一个考虑因素则在于涂料是水性还是溶剂性体系，因为这会严重影响相容性。最后，必须考虑树脂类型和固化方法。这将确定涂层是否需要催化剂或吸湿剂等助剂。此外，如果与某些类型的聚合物相结合，有些助剂的效果往往更好。

科莱恩：我们意识到，改善一项性能可能会损害另一项性能，因此需要进行权衡，评估所有重要特性，以全面了解任何助剂带来的改变。配方的简单性对于推进创新至关重要，恰当的性能助剂可以做到这一点。比如，使用正确类型的阻燃剂、增效剂和粘合剂，使涂层适当膨胀，从而可以满足严格的易燃性测试要求。

此外，应考虑环境因素。如配制最终目标为免标签的水性涂料需要用到紫外线吸收剂或HALS，其对最终产品标签没有影响或影响最小。科莱恩有两种光稳定剂分散体可满足这些要求：含有52%活性成分的UVA分散体Hostavin 3315 DISP；含有52%活性成分的HALS Hostavin 3070 DISP。这两种产品都可以在制造过程中或涂装阶段添加，不会影响性能。

keimadditec: 始终有必要在最终配方中对助剂进行应用试验。除了产品价格/重量外，作出选择时，还需要考虑其它几个标准：总体成本节约（较低的剂量、存储、较低的复杂性）；对可持续性的贡献（如，生物源、长期表现）；不含有害成分（不含杀生物剂和防腐剂）。

Micro Powders:仅仅选择一种蜡助剂使用似乎会有点难，因为我们有太多选择。因此，首先必须确定需要优化的属性以及相关的测试方法。

其实需要考虑的因素包括体系的类型、基材、固化机理、添加方法、所需的光泽度、膜的厚度以及是否需要可重涂性。Micro Powders可直接或通过我们认证的全球分销合作伙伴之一提供技术援助。

三叶科技：当选择合适的性能增强助剂时，有很多事项要考虑。首先，要知道配方商想要改进哪些属性。下一步要考虑将使用助剂的体系类型。之后，可以确定所需助剂类型、粒度和熔点等细节。

三叶科技拥有一支知识渊博的销售团队，技术服务团队也配备了多名专家，以帮助客户确定理想的性能增强助剂，满足应用需求。

涂料世界：近期涂料助剂有哪些最新技术？

Borchers: Borchers认为可持续性至关重要，因此我们正在设计新的方法，通过新的催化剂技术以及先进的生物衍生助剂，使醇酸树脂和其它可持续树脂成为可能。

我们相信，醇酸树脂和其它氧固化聚合物由于生物可再生含量高，有望在未来的可持续涂料中发挥重要作用。我们正致力于通过新的催化剂和助剂技术实现和改进这些体系的性能。

科莱恩：科莱恩期待着推出新技术，以满足市场对具有更高耐候性、耐用性和多功能性等卓越的、利基产品的需求。

针对可持续性以及先进表面解决方案产品线，我们一直在不断开发采用生物基、可持续原材料的新产品来取代传统的石油基产品。同时，面临着全球对PTFE使用的法规限制，科莱恩正在积极与客户展开合作，开发无PTFE、可增强涂料及油墨表面性能的替代产品。新的解决方案包括Ceridust® 1041 TP VITA、 Ceridust 1060 VITA、 Ceridust 8090 VITA 和Ceridust 8091 VITA。这些产品均含有VITA，这标志着产品采用了真正可再生的天然材料（至少98% RCI）。

我们的阻燃剂团队正在开发基于聚磷酸铵的解决方案，以赋予产品更低的粘度、更好的分散液货架稳定性。最新推出的两款产品包括Exolit AP 435和Exolit 855。

此外，科莱恩一直在与树脂制造商合作，用Hostavin 3070 P作为汽车涂料的主要光稳定剂，来进行免标签替代品测试。5000小时氙灯老化试验的结果表明，该产品具有优异的性能。这类合作受到即将来临的监管变化推动，其中单体HAL（如光稳定剂292型）将被重新分类为生殖毒性2类，这一变化将导致客户不得不需要在最终产品上添加标签说明。

keimadditec：我们近期推出了多个产品和技术：VARIPHOB HY 300——混合一体式硅乳液技术；VARIPHOB HP 160——改性氨基烷基聚硅氧烷，作为生物杀虫剂和无乳化剂硅油；VARIPHOB HY 300是一种水性、自交联硅树脂混合体系，兼具硅油和硅树脂的性能特点，是一种新型高品质外墙涂料疏水剂。还有VARIPHOB HP 160，它是一种新的100%活性、生物杀虫剂和无乳化剂氨基聚硅氧烷，比标准硅油具有更高的接触角。

Micro Powders：蜡助剂是Micro Powders的核心业务。我们密切关注市场。最近针对希望远离含PTFE助剂的客户推出了几款纳米氧化铝和陶瓷强化复合蜡。我们还推出了几种基于天然和可生物降解材料的产品，为配方商开发下一代涂料提供了更多选择。

复合蜡为工业和建筑涂料的表面防护发挥了重要作用，而超细硬粒子的加入将这种性能提升到了一个新的水平。

Superslip 6515AL是一种由HDPE/酰胺/纳米氧化铝制成的超细复合材料，可最大限度地提高耐划伤性和润滑性。PolyGlide 1226XF是一种精心制造的HDPE/陶瓷复合蜡，具有一流的耐磨性和润滑性。这两种蜡都是高光泽涂层和PTFE替代品的理想选择。

NatureFine R331是一种微细化的可生物降解米糠蜡，作为一种天然的表面防护和降低光泽度的技术，具有良好的表面防滑性和耐磨性。NatureMatte 31是一种可生物降解的PHBV粉末，有助于改善缎面和哑光建筑涂料的抗磨光性。

最后，针对粉末涂层的耐腐蚀性，可以用GraphShield 730，它是合成蜡和边缘氧化石墨烯氧化物（EOGO）的超细复合材料。氧化石墨烯的抗腐蚀作用众所周知，该产品使得配方商可将氧化石墨烯安全且方便地添加到其配方中。

三叶科技：油漆和涂料行业在努力实现追求更好的可持续性同时，保持最佳性能。既能减少碳排放，又能降低对化石材料依赖的自然来源材料再次引发了人们的兴趣。植物类材料，如巴西棕榈油和大豆基蜡，在不牺牲性能的情况下带来了可行的可持续生物基替代品。

比如以下两款产品都是三叶科技近期的新技术成果：SNauba 5021——棕榈基微粉化蜡粉，具有防滑、防擦伤和耐磨性，对光泽的影响最小；SuperSLIP 722——经过优化的特殊生物基蜡合金，可赋予不粘涂层和罐内涂层等应用独特的离型性能。它具有出色的防滑性和耐擦伤性，对光泽度和清晰度的影响最小。

Siltech: 目前我们正在对产品的有机部分进行验证，验证其属于一种来源于生物基原料而非石油原料的助剂。

作者：Kerry Pianoforte，Coatings World杂志

来源：荣格-《涂料与油墨-中国版》


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