1-辛基-3-烷氧基-2-丙醇的制备文献综述

 2022-04-22 11:04

文献综述

1成膜剂的简介

成膜助剂又称聚结助剂。能促进高分子化合物塑性流动和弹性变形,改善聚结性能,能在较广泛施工温度范围内成膜的物质。是一种易消失的增塑剂。常用的为醚醇类高聚物的强溶剂,如丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯等。以前常用的乙二醇丁醚由于对人体有生殖毒性,现在已被大多数国家禁用。目前使用的成膜助剂主要是2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯(醇酯十二)也被称作Texaol醇酯,是一种非水溶性高沸点二元醇酯。由于成膜助剂在高分子化合物成膜过程中挥发,形成VOC,最新国标规定沸点低于287℃计为VOC,而醇酯十二的沸点是244.6℃,已不再适于新的标准。因此较高沸点新型成膜助剂的开发迫在眉睫。

成膜助剂通常是溶解性很强且挥发性非常缓慢的溶剂。成膜助剂又称凝聚剂、聚结剂,它能使聚合物粒子溶胀、受压变形,从而降低乳液及乳胶漆的最低成膜温度。成膜助剂常常为高沸点的溶剂,具有一定的挥发性,在涂膜形成后慢慢挥发。如醇酯(十二碳醇酯)类、乙二醇醚类和乙二醇酯类。它们能够软化乳胶聚合物颗粒,使这些颗粒聚结融合再一起,更好地形成薄膜。成膜助剂除降低乳胶漆最低成膜温度(MFFT) 外,还可以改善乳胶漆的耐气候性、可擦洗性、涂层的展色性等漆膜性能。十二碳醇酯是-种极好的乳胶漆成膜助剂,它可以有效地用于聚乙酸乙烯均聚物、共聚物和三聚物中,以及纯丙烯酸、苯乙烯/丙烯酸、聚丁苯乙烯和乙烯基乙酸乙烯等乳胶中。

1.1成膜助剂与最低成膜温度(MFFT)

乳胶的最低成膜温度是指乳胶形成不开裂、连续涂膜的最低温度,直至达到最低成膜温度0℃时成膜助剂的用量越少越好。成膜助剂的作用类似于增塑剂,加入成膜助剂后能降低乳液的MFFT,降低的幅度随成膜助剂用量的增大而增大。但是,成膜助剂的用量达到一定程度后MFFT几乎不再降低。MFFT下降的幅度还与成膜助剂的种类和乳液类型有关,对一种乳液有显著降低MFFT作用的成膜助剂可能对另一种乳液作用很小,甚至完全不起作用。由此我们认为:

1.MFFT降低的幅度随成膜助剂用量的增加而增大,但是MFFT降至一定程度后再多加成膜助剂无济于事,所以应选取效果最好的成膜助剂并且使用最小用量;

2.由于水性体系的特殊性,往往成膜温度最低只能降到0℃左右,此后加大成膜助剂用量成膜温度也不再有明显的下降;

3.对同一种基料,不同的成膜助剂降低MFFT的效果截然不同,有的十分明显,有的几乎不能降低最低成膜温度;

4.不同类型的基料,同一种成膜助剂效果也完全不一样,在一种乳液体系中添加少量就有显著效果的成膜助剂在另一种乳液体系中可能作用不明显,甚至完全无效。因此,针对特定的水性涂料体系筛选最佳成膜助剂的品种和用量是非常必要的。

1.2成膜助剂与有机挥发物含量VOC

有机挥发物含量 (VOC )是涂料界最为关心的问题之一。 各国对VOC的定义各不相同,因而,同一涂料按不同国家的法规判定的VOC会有差别。

例如:沸点在250℃或更高的成膜助剂按美国环保局(EPA)的法规可能属于VOC之列,但是按中国和澳大利亚的法规显然不能视为VOC;又譬如:聚氨酯分散体合成时常用的溶剂丙酮按美国的法律属于豁免化合物,不算VOC,而按中国和欧盟的法规则认为是VOC。

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