高沸點(diǎn)溶劑指沸點(diǎn)在150℃以上的溶劑。高沸點(diǎn)溶劑是化工溶劑,按其功能去應(yīng)用,它可以替代很大一部分其他溶劑。高沸點(diǎn)溶劑具有高沸點(diǎn),在常溫不易揮發(fā)。
高沸點(diǎn)溶劑MAEMAE是由己二酸、戊二酸和丁二酸精制生產(chǎn)的二價(jià)酸酯,它是一種用于涂料的高沸點(diǎn)溶劑。
在國(guó)外,自70年代中期研究開(kāi)發(fā)以來(lái),已成功地應(yīng)用于涂料產(chǎn)品。1996年,世界總需求量已達(dá)5.2萬(wàn)t左右。僅美國(guó)杜邦公司就以DBE系列產(chǎn)品行銷于世界各地。
在中國(guó),90年代初才在化工市場(chǎng)上面世,但其用量逐年翻番,在涂料工業(yè)得到了迅速推廣。
據(jù)估計(jì),2000年需求量在3000t左右。然而我國(guó)市場(chǎng)上的二價(jià)酸酯百分之百為國(guó)外進(jìn)口,目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)生產(chǎn)廠家。其實(shí),MAE用途廣泛,價(jià)格較低,低毒,有利于環(huán)保,我國(guó)涂料工業(yè)應(yīng)予以充分的重視。
MAE的性質(zhì)MAE是一種無(wú)色透明液體,低毒,易溶于醇、酮、醚和大多數(shù)烴類溶劑中,微溶于水和長(zhǎng)鏈脂肪烴中,溶解力強(qiáng),能溶解大多數(shù)常用樹(shù)脂。MAE在普通狀態(tài)下是穩(wěn)定的,長(zhǎng)期貯存方便,即使用于烤漆中高溫烘烤,也相當(dāng)穩(wěn)定。MAE溶劑的主要性能指標(biāo)如表1。
1、溶解力
涂料工業(yè)已采用各種各樣的方法來(lái)檢測(cè)溶解度參數(shù)及選擇溶劑。其中漢森方法特別有用,它利用物質(zhì)的極性、非極性及氫鍵的相關(guān)關(guān)系做成漢森溶解圖表。MAE的漢森溶解度參數(shù)列入表2。MAE類似異佛爾酮、丙酮、二氯甲烷和二乙氧基乙基乙酸酯(EE乙酸酯)。
2、蒸發(fā)率
MAE能使涂料配方具有良好流平性,它的溶解力在整個(gè)蒸發(fā)期間是恒定的,若需要,也可以采用其它溶劑和稀釋劑加以修改。
MAE由三種酯組成,其蒸發(fā)范圍要比一種或兩種酯組成的混合物更寬。在殼牌薄膜蒸發(fā)計(jì)測(cè)試中,90%的MAE在940min內(nèi)蒸發(fā)掉。表3對(duì)比了MAE與其它一些溶劑的蒸發(fā)率情況。
MAE的優(yōu)點(diǎn)是,隨著溫度的提高,MAE的蒸發(fā)率的提高比大多數(shù)其它溶劑的都要快,在高溫烘烤時(shí),允許更有利的烘干過(guò)程。例如,在25℃時(shí),MAE的揮發(fā)指數(shù)是乙二醇單乙醚乙酸酯的15倍,但在150℃時(shí),MAE的揮發(fā)指數(shù)只比乙二醇單乙醚乙酸酯大40%。
3、粘度
表4是MAE溶劑的粘度與其它涂料配方中的有效溶劑的比較。
對(duì)于溶液涂料,溶劑的粘度是溶液粘度的主要決定因素。一種固定分子量的樹(shù)脂溶解在同樣濃度的一系列“純?nèi)軇敝?,這些溶液的粘度幾乎與原溶劑的粘度成正比。因此,改變?nèi)軇┑恼扯?,使之變成粘度較小的溶液。例如MAE,就可降低溶液的粘度,而無(wú)需降低分子量或固含量。也就是說(shuō),當(dāng)要保持同一粘度時(shí),可以提高涂料的固含量。
在含有MAE的溶劑混合物中使用酮或烴類溶劑,一般會(huì)得到最低的粘度,如果該混合溶劑能和該涂料體系相容的話。
4、毒性
MAE不會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的眼睛傷害,任何刺激作用都是中等程度和暫時(shí)的,也沒(méi)有顯示擴(kuò)展性或再生性毒性。除了鼻子表現(xiàn)出溫和的刺激作用影響以外,在90天的試驗(yàn)中,MAE沒(méi)有引起器官損傷。通過(guò)廣泛的誘變性試驗(yàn),MAE均呈陰性。
MAE能產(chǎn)生溫和到嚴(yán)重的皮膚刺激。真皮的敏感作用測(cè)試說(shuō)明,MAE在豚鼠身上不產(chǎn)生延時(shí)過(guò)敏或過(guò)敏性反應(yīng)。
在急性毒性試驗(yàn)中,對(duì)于口服、吸人和皮膚吸收,MAE表現(xiàn)為低至中等毒性。
口服:半數(shù)致死量:8191mg/kg(鼠);
皮膚吸收:半數(shù)致死量: 2250mg/kg(白兔);
吸入:半數(shù)致死濃度(4h) 11mg/L(鼠)。
對(duì)于純凈的MAE,在20℃的空氣中其平衡蒸汽濃度只有1.4mg/L。
MAE的應(yīng)用MAE作為溶劑,具有如下特點(diǎn):
①溶解力極強(qiáng),可溶解大多數(shù)常用樹(shù)脂,也可與大多數(shù)有機(jī)溶劑混溶,那些少數(shù)不完全溶解于純凈的MAE的樹(shù)脂,一般能溶解于MAE與另外有效溶劑的混合物中;
②無(wú)色,淡香,低毒,低成本;
③常溫?fù)]發(fā)慢,高溫?fù)]發(fā)快,可改善涂料的流平性、光澤、柔韌性和附著力,增加顏料遮蓋力,減少針孔和桔皮,消除白霧;
④可生物降解,能干凈的焚燒。所以,已對(duì)涂料工業(yè)產(chǎn)生了一定的推動(dòng)作用。
1、用于環(huán)氧樹(shù)脂涂料
MAE是用于環(huán)氧樹(shù)脂的優(yōu)良溶劑。MAE溶劑混合物正作為低成本的替代品,用于替換環(huán)氧樹(shù)脂配方中的乙二醇醚、乙二醇乙醚乙酸酯和異佛爾酮,用于環(huán)氧樹(shù)脂溶劑混合物的起始配方列入表5。
2、用于聚酯和醇酸漆
MAE給聚酯漆配方人員在高性能、低毒和低成本之間提供了幫助,MAE的高溶解能力和低蒸發(fā)作用,使之成為替代配方中乙二醇醚和乙二醇醚乙酸酯的最佳代用品。
MAE用于清洗在玻璃纖維增強(qiáng)塑料工業(yè)中的不飽和聚酯樹(shù)脂也獲得了廣泛的認(rèn)可。聚酯樹(shù)脂溶劑混合物的起始配方見(jiàn)表6。
3、用于丙烯酸樹(shù)脂涂料
MAE在丙烯酸漆和無(wú)水分散瓷漆體系中具有成功運(yùn)用的歷史,它在自動(dòng)表面修正的市場(chǎng)上也將繼續(xù)扮演重要的角色。
用于丙烯酸樹(shù)脂的溶劑混合物的起始配方列入表7。
4、用于乙烯溶液樹(shù)脂涂料
MAE和環(huán)己酮、二異丁酮、甲基異丁基酮或者丁內(nèi)酯的混合物在大多數(shù)的乙烯溶液樹(shù)脂配方中能替代異佛爾酮。表8列出的兩種MAE涮劑混合物能滿意地替代異佛爾酮混合物。
少量的MAE可在有機(jī)溶膠中用作分散劑,或者用于降低溶化溫度,與較高分子量雙酯增塑劑比較,MAE還可以作為一種有非常強(qiáng)溶解力的臨時(shí)增塑劑用于氯乙烯樹(shù)脂。
此外,MAE還可用于酚醛樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂和硝基纖維素涂料之中。而作為清洗劑,MAE則可用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、印刷電路板、印刷油墨、纖維皮革干洗、帶電清洗劑和脫漆劑等。MAE也可作為鑄造型芯粘接劑、過(guò)氧化物溶劑、土壤穩(wěn)定劑以及生產(chǎn)合成樹(shù)脂、增塑劑、喹吖啶酮有機(jī)顏料的中間體。
MAE研究進(jìn)展湖北省化工研究設(shè)計(jì)院專用化學(xué)品研究所已在實(shí)驗(yàn)室成功合成了MAE溶劑,其主要性能指標(biāo)如表9。
該MAE樣品在湖北天鵝涂料化工股份有限公司的現(xiàn)有油漆中進(jìn)行了應(yīng)用試驗(yàn)。在聚酯和丙烯酸面漆中分別用MAE樣替換原配方中的乙二醇單丁醚和乙二醇單乙醚乙酸酯。制板后,涂膜的流平性、外觀鮮映性及光澤均有不同程度的提高,和杜邦公司的DBE幾無(wú)差別。
目前,將MAE應(yīng)用于陰極電泳涂料、陽(yáng)極電泳涂料、乳膠漆等試驗(yàn)正在進(jìn)行。作為清洗劑,有機(jī)合成中間體等其它用途準(zhǔn)備逐步開(kāi)發(fā)。
2018-07-27 17:18:59 1827 http://www.yiqi.com/citiao/detail_1108.html 熱門標(biāo)簽: