(1)脂肪烴類溶劑
脂肪烴類溶劑的化學(xué)組成主要是鏈狀碳?xì)浠衔?/FONT>,系石油分餾產(chǎn)物。
① 石油醚——是石油的低沸點(diǎn)餾分,為低級烷烴類的混合物;現(xiàn)在涂料中用的較少。
② 200號油溶劑油——溶劑汽油是由含C4-C11的烷烴、烯烴、環(huán)烷烴和少量芳香烴組成的混合物,主要成分是戊烷、已烷、庚烷和辛烷等。由原油直接蒸餾制得的直餾汽油基本不含烯烴,通過裂化而得的汽油則含有相當(dāng)?shù)南N,做溶劑使用的汽油要求不含裂化餾分和四乙基鉛。
200號油漆溶劑油是溶劑汽油中的一種,其沸程范圍為145℃-200℃。因開始是用于代替松節(jié)油使用,故歷史上稱為“松香水”,在國外稱“礦油精”。
③ 抽余油——系石油裂解的烷烴經(jīng)鉑重整后,抽提芳香烴和萘烴后余下的部分,故稱作抽余油。其成分是C6-C9的脂肪烴,主要是庚烷和辛烷,芳烴占2.07%一10%。涂料工業(yè)中代替苯和甲苯,在硝基漆中作稀釋劑使用。
(2)芳香烴類溶劑
芳香烴類溶劑是目前工業(yè)中用量最大的一種,根據(jù)來源分為焦化芳烴和石油芳烴兩大類。焦化芳烴系由煤焦油分餾而得,石油芳烴系由石油產(chǎn)品經(jīng)鉑重整油、催化裂化油及甲苯岐化油精餾而得。
① 苯( BENZE)——無色透明液體,有芳香烴特有的氣味,難溶于水,可與大多數(shù)有機(jī)溶劑相混溶。在涂料中主要用途是和醋酸丁酯、丙酮和丁醇配合使用,作為硝基漆稀釋劑。
② 甲苯(TOL)——無色透明液體,有類似苯的氣味,不溶于水,可與多種有機(jī)溶劑混合。揮發(fā)速度快(二甲苯3倍),故很少作為溶劑使用,目前主要是混合溶劑中的組分之一。
③ 二甲苯(XL)——涂料中的二甲苯系鄰、間、對位二甲苯三種同分異構(gòu)體的混合物,三種異構(gòu)體的任何一種都不適合單獨(dú)作為溶劑在涂料中使用。工業(yè)混合甲苯系無色透明液體,具有芳香烴特有的氣味,有時(shí)會(huì)發(fā)出微弱的熒光。
涂料工業(yè)中常用無水二甲苯,其不溶于水,可與乙醇、乙醚、芳香烴和脂肪烴溶劑混溶。溶解力強(qiáng)、揮發(fā)速度適中,是目前用量最大的一種溶劑。
a)溶劑石腦油——為無色或淺黃色液體,系煤焦輕油分餾所得的焦化芳香烴類混合物。沸程為120℃-200℃,主要有甲苯、二甲苯異構(gòu)體、乙苯、異丙苯等組成。
b)高沸點(diǎn)芳香烴溶劑——石油芳烴的重芳烴是提取C8餾分以后,余下的C9、C10等高沸點(diǎn)餾分的混合物。其開始稱“重芳烴”為代替二甲苯用,后發(fā)現(xiàn)特殊價(jià)值,進(jìn)一步分出不同餾分,可延伸沸點(diǎn),溶解和揮發(fā)速度特優(yōu),是我國涂料工業(yè)使用較多的進(jìn)口產(chǎn)品。
優(yōu)點(diǎn)是:主要是芳香烴,在涂膜干燥、溶劑揮發(fā)的全過程都有高度溶解力,揮發(fā)最終仍有高度溶解力,故使涂膜無結(jié)皮現(xiàn)象,并具有光澤;可與二甲苯混合,提高揮發(fā)速率;也可與200號溶劑汽油混合,提高溶解力；閃點(diǎn)較高,較安全。
(3) 萜烯類溶劑
來源于松樹,是較早的溶劑;常用松節(jié)油、雙戊烯。
(4)醇類溶劑
醇、酮、酯、醇這四類溶劑常常被稱為“含氧溶劑”,即分子中含有氧原子的溶劑。溶解范圍寬,可溶解多數(shù)樹脂,常與其他溶劑混合使用。
①乙醇( ETHONL)——俗稱“酒精”,無色透明,具有特殊的香氣味的液體，常與其他溶劑混合配制,作為稀釋劑。
②異丙醇(IBA)——可與水混合,溶解力和揮發(fā)速率與乙醇接近,嗅味強(qiáng)烈;現(xiàn)主要用于硝基纖維素和醋酸纖維涂料的助溶劑。
③正丁醇(NBA)——無色透明液體,有特殊的芳香氣味,能與醇、,苯等多種有機(jī)溶劑混溶。正丁醇與二甲苯的混合溶劑廣泛用于氨基烘漆和環(huán)氧樹脂漆中；正丁醇是硝基纖維樹脂的助溶劑,由于其沸點(diǎn)較高,揮發(fā)較慢,故有“防白作用”；其弊端是黏度較大。
(5)酮類溶劑
類溶劑是另一類含氧溶劑。
① 丙酮(ACT)——是一種沸點(diǎn)低,揮發(fā)速率快的強(qiáng)溶劑,是揮發(fā)性涂料的良好溶劑。由于其快速揮發(fā)的冷卻作用,能引起空氣中水蒸氣在涂膜表面的冷凝,而導(dǎo)致涂膜表面結(jié)霜發(fā)白,故常和能其防白作用的低揮發(fā)醇類和醇類溶劑共同使用。
② 甲乙酮(MEK)——溶解力和丙酮差不多,但揮發(fā)速率較慢,是硝基纖維素、丙烯酸樹脂、乙烯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨樹脂常用的溶劑之一。
③ 甲基異丁基副(MIBK)——比甲乙酮揮發(fā)還要慢,溶解力力強(qiáng),性能良好,常和其他溶劑混合使用。
④環(huán)已酮(CHK)——是一種強(qiáng)溶劑,揮發(fā)速度較慢,對多種樹脂有優(yōu)良的溶解力,主要用于聚氨酯、環(huán)氧樹脂、乙烯樹脂涂料;可提高漆膜附著力,并使膜平整美觀。
⑤異佛爾酮(IP)——是一種淡黃色液體,有類似樟腦氣味,具有較高的沸點(diǎn),很低的吸濕性,較慢的揮發(fā)速度和較好的溶解力,能與大部分有機(jī)溶劑和多種硝基纖維素涂料混溶。
(6)酯類溶劑
酯類溶劑也是含氧溶劑的一種。涂料中常用的酯類溶劑大多數(shù)都是醋酸酯,也有少量有機(jī)酸的酯類。此類溶劑中CAC是PU涂料的極其重要的溶劑(PU慢于水)。
① 醋酸乙酯(EAC)——系一種無色透明液體,有水果香味,能與醇、醚、氯仿、丙酮、苯等大多數(shù)有機(jī)溶劑混溶,能溶解植物油,甘油松香酯、硝化纖維素、氯乙烯樹脂及聚苯乙烯樹脂等,在涂料中可以用作硝化纖維素,乙基纖維素,聚丙烯酸樹脂及聚氨酯樹脂的溶劑。
②醋酸正丁酯(BAC)——系無色液體,有水果香味,難溶于水,也較難水解，能與醇、醚等一般有機(jī)溶劑混溶；對植物油、甘油松香酯、聚醋酸乙烯樹脂、聚丙烯酸樹脂、氯化橡膠等有良好的溶解能力,是硝基纖維素涂料、聚丙烯酸酯涂料、氯化橡膠涂料、聚氨酯涂料中常用的溶劑。
③高碳醇酯酸指——醋酸已酯、醋酸庚酯、醋酸葵酯是三種高碳醇的醋酸酯,作為高沸點(diǎn)的酯類溶劑,它既有含氧溶劑的較高的溶解能力,又保持有烴類溶劑的性質(zhì)。
現(xiàn)有將醋酸己酯用于對潮氣敏感的各種氣干型涂料中,其較慢的揮發(fā)速度可有效地減少涂膜的“發(fā)白”傾向,同時(shí)其自身又有一定的揮發(fā)速度,可以快干,在硝基纖維素涂料、雙組分聚氨酯涂料及揮發(fā)型丙烯酸樹脂漆中具有獨(dú)特的優(yōu)勢。
硝基漆常用溶劑的性質(zhì)與構(gòu)成
常采用混合溶劑,稱硝基漆稀釋劑(俗稱硝基稀料、信那水、天那水、香蕉水等),一般有真溶劑、助溶劑和稀釋劑組成：
① 真溶劑:活性溶劑,系指主要溶解硝化棉的酯、酮類溶劑;
② 溶劑:潛溶劑,是指不能直接溶解硝化棉的醇類溶劑,但與真溶劑混合也能溶解硝化棉,常用乙醇、丁醇等；
③ 釋劑:既不溶解也不助溶,但對硝化棉能起稀釋作用的一些芳烴溶劑,常用甲苯、二甲苯等苯類溶劑。
