CN111793380A - 一种含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明属于涂料稀释剂技术领域。本发明提供了一种含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂，包含如下重量份的组分：乙酸叔丁酯30～40份、乙酸甲酯20～30份、碳酸二甲酯10～15份、丙二醇二乙酸酯8～10份、乙二醇叔丁基醚10～15份。本发明还提供了一种含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂的制备方法及其应用。本发明的涂料稀释剂是一种低毒环保型涂料稀释剂，不含苯、卤代烃、甲醛等有害物质，有利于劳动保护，挥发后不参与光化学反应，不造成光化学污染，有效降低了VOC排放量，起到了保护环境的作用。本发明的涂料稀释剂成本比含苯稀释剂有所降低，通用性明显。

Description

一种含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂及其制备方法和 应用

技术领域

本发明涉及涂料稀释剂技术领域，尤其涉及一种含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂及其制备方法和应用。

背景技术

涂料用稀释剂由多种溶剂组成，主要用于调节涂料的黏度，使涂料能适合刷涂、喷涂或浸涂等涂装，是涂料行业不可缺少的产品。我国涂料产量已经成为了世界第一，涂料用稀释剂已经形成了很大的市场，其产量至少在500 万吨以上。

涂料中的溶剂会对环境产生多方面影响，包括涂料生产中溶剂的释放，涂料施工中溶剂及有毒物质的释放，在涂层的使用期间、脱漆过程中溶剂的释放等，对环境造成了不同程度的污染。在美国政府法规中规定，VOC仅限于指那些在大气中具有光化学活性的化合物，而任何其他的化合物被定义为豁免化合物。在ISO11890-1:2007《色漆和清漆挥发性有机化合物(VOC) 含量的测定差值法》中对豁免化合物进行了定义：不参与大气中光化学反应的有机化合物。

我国现在也越来越重视对环境和人身健康的保护，逐步建立与国际接轨的环保法规，促进溶剂向低毒化甚至无毒化发展，使用不参与大气光化学反应的溶剂。

因此，制备一种低毒甚至无毒，含不参与大气光化学反应溶剂的涂料稀释剂，有着非常广阔的市场前景。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中涂料生产时及其使用期间释放溶剂及有毒物质的缺陷提供一种含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂。本发明的涂料稀释剂是一种低毒环保型涂料稀释剂，不含苯、卤代烃、甲醛等有害物质，有利于劳动保护，挥发后不参与光化学反应，不造成光化学污染，有效降低了VOC排放量，起到了保护环境的作用。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂，包含如下重量份的组分：

作为优选，所述乙酸叔丁酯不参与光化学反应，沸点≥90℃；所述乙酸甲酯不参与光化学反应，沸点≥50℃。

作为优选，所述碳酸二甲酯的沸点≥80℃。

作为优选，所述丙二醇二乙酸酯的闪点≥70，馏程范围为190～200℃。

作为优选，所述乙二醇叔丁基醚的溶解度参数≥9，馏程范围为 150～155℃。

本发明还提供了一种所述的含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂的制备方法，按照乙酸叔丁酯、乙酸甲酯、碳酸二甲酯、丙二醇二乙酸酯、乙二醇叔丁基醚的顺序依次进行混合。

本发明还提供了一种所述的含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂在稀释涂料方面的应用。

作为优选，所述涂料包括硝基涂料、醇酸涂料、酚醛涂料、氟碳涂料、丙烯酸涂料、环氧涂料、聚氨酯涂料、聚酯涂料、过氯乙烯涂料和缩醛涂料。

本发明的有益效果包括以下几点：

1)本发明的涂料稀释剂是一种低毒环保型涂料稀释剂，不含苯、卤代烃、甲醛等有害物质，有利于劳动保护，挥发后不参与光化学反应，不造成光化学污染，有效降低了VOC排放量，起到了保护环境的作用。

2)本发明的涂料稀释剂成本比含苯稀释剂有所降低，通用性明显。

3)本发明所述乙酸叔丁酯在与其他溶剂混合时可以改善和提高各种溶剂的相溶性能；乙酸甲酯的沸点低，在涂料成膜的初期提高了涂料的抗流挂性能；碳酸二甲酯的光化学反应活性较低，沸点适中，能够提高涂料在成膜时的表干性能；丙二醇二乙酸酯的馏程高，起到镜面流平效果，极大程度提升了涂料的成膜延展性，防止在潮湿天气下漆膜发白；乙二醇叔丁基醚有效提升了稀释剂对各类涂料的溶解性能，具有较高的光化学稳定性及安全性。

具体实施方式

本发明提供了一种含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂，包含如下重量份的组分：

本发明所述涂料稀释剂包含30～40份乙酸叔丁酯，优选为32～37份，进一步优选为34～36份。

本发明所述乙酸叔丁酯优选为不参与光化学反应，沸点优选≥90℃，进一步优选≥95℃。

本发明所述乙酸叔丁酯能显著降低稀释剂的大气光化学反应活性，降低了有害空气污染物的含量，同时由于其独特的空间位阻形成的分子结构，使得其在与其他溶剂混合时可以改善和提高各种溶剂的相溶性能。

本发明所述涂料稀释剂包含20～30份乙酸甲酯，优选为22～27份，进一步优选为24～26份。

本发明所述乙酸甲酯优选为不参与光化学反应，沸点优选≥50℃，进一步优选≥60℃；所述乙酸甲酯的质量含量优选≥99％。

本发明所述乙酸甲酯的沸点低，在涂料成膜的初期提高了涂料的抗流挂性能。

本发明所述涂料稀释剂包含10～15份碳酸二甲酯，优选为12～14份。

本发明所述碳酸二甲酯的沸点优选≥80℃，进一步优选≥85℃；所述碳酸二甲酯的质量含量优选≥99％。

本发明所述碳酸二甲酯的光化学反应活性较低，同时沸点适中，能够提高涂料在成膜时的表干性能。

本发明所述涂料稀释剂包含8～10份丙二醇二乙酸酯，优选为9份。

本发明所述丙二醇二乙酸酯的闪点(闭口)优选≥70，馏程范围优选为 190～200℃，进一步优选为192～197℃；所述丙二醇二乙酸酯的总酯含量优选≥99％，双酯含量优选≥97％。

本发明所述丙二醇二乙酸酯的闪点高，不易燃，有效提升了稀释剂的安全性能，同时由于馏程高，起到镜面流平效果，极大程度提升了涂料的成膜延展性，防止在潮湿天气下漆膜发白。

本发明所述涂料稀释剂包含10～15份乙二醇叔丁基醚，优选为12～14份。

本发明所述乙二醇叔丁基醚的溶解度参数优选≥9，馏程范围优选为 150～155℃，进一步优选为152～154℃；所述乙二醇叔丁基醚的总酯含量优选≥99％。

本发明所述乙二醇叔丁基醚的溶解能力强，有效提升了稀释剂对各类涂料的溶解性能，由于其叔丁基结构，使其具有较高的光化学稳定性及安全性，降低了稀释剂的光化学反应活性和污染物的排放，同时提高了稀释剂的安全性能。

本发明所述涂料稀释剂的技术指标如表1所示：

表1涂料稀释剂的技术指标

检测项目	指标要求	检测方法
			颜色(铁钴比色)/号，≤	1	GB/T1722—1992甲法
溶解性	无异常	稀释目标产品无异常
			豁免化合物含量	≥60％	GB/T23986—2009
苯，mg/kg	未检出	GB/T23990—2009
			甲苯，mg/kg	未检出	GB/T23990—2009
二甲苯，mg/kg	未检出	GB/T23990—2009
			乙苯，mg/kg	未检出	GB/T23990—2009
卤代烃总和含量/％	未检出	GB/T23992—2009
			多环芳烃总和含量，mg/kg	≤50	GB/T36488—2018

本发明还提供了一种所述的含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂的制备方法，按照乙酸叔丁酯、乙酸甲酯、碳酸二甲酯、丙二醇二乙酸酯、乙二醇叔丁基醚的顺序依次进行混合。

本发明加入乙二醇叔丁基醚之后混合的时间优选为20～40分钟，进一步优选为30分钟；所述混合优选为搅拌条件下进行；所述搅拌的转速优选为 400～600转/min，进一步优选为500转/min。

本发明所述涂料稀释剂生产工艺简单，生产过程中无废水、废渣排放，少量气体挥发，符合国家排放标准。相比传统的涂料稀释剂，本发明所述涂料稀释剂能提高产品表面的漆膜干燥后的粘性，本发明的涂料稀释剂形成的漆膜表面比使用含苯稀释剂形成的漆膜表面更加光洁，并且在施工过程中具有更好的抗潮湿性。

本发明还提供了一种所述的含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂在稀释涂料方面的应用。

作为优选，所述涂料包括硝基涂料、醇酸涂料、酚醛涂料、氟碳涂料、丙烯酸涂料、环氧涂料、聚氨酯涂料、聚酯涂料、过氯乙烯涂料和缩醛涂料。

下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

将35kg、沸点为90℃的乙酸叔丁酯，28kg、沸点为50℃的乙酸甲酯， 14kg、沸点为85℃的碳酸二甲酯，9kg、闪点为70，馏程范围为192～194℃的丙二醇二乙酸酯和14kg、馏程范围为152～154℃的乙二醇叔丁基醚按照先后顺序加入到搅拌釜中，在转速450转/min下搅拌30分钟后即得含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂。

实施例2

将570kg、沸点为92℃的乙酸叔丁酯，405kg、沸点为52℃的乙酸甲酯， 225kg、沸点为80℃的碳酸二甲酯，150kg、闪点为72，馏程范围为193～197℃的丙二醇二乙酸酯和150kg、馏程范围为152～154℃的乙二醇叔丁基醚按照先后顺序加入到搅拌釜中，在转速500转/min下搅拌25分钟后即得含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂。

实施例3

将600kg、沸点为90℃的乙酸叔丁酯，450kg、沸点为52℃的乙酸甲酯， 150kg、沸点为85℃的碳酸二甲酯，120kg、闪点为72，馏程范围为193～195℃的丙二醇二乙酸酯和150kg、馏程范围为152～154℃的乙二醇叔丁基醚按照先后顺序加入到搅拌釜中，在转速600转/min下搅拌20分钟后即得含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂。

实施例4

将540kg、沸点为90℃的乙酸叔丁酯，450kg、沸点为52℃的乙酸甲酯， 195kg、沸点为85℃的碳酸二甲酯，150kg、闪点为72，馏程范围为193～195℃的丙二醇二乙酸酯和160kg、馏程范围为152～154℃的乙二醇叔丁基醚按照先后顺序加入到搅拌釜中，在转速600转/min下搅拌30分钟后即得含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂。

本发明实施例1～4的涂料稀释剂的检测性能如表2所示：

表2实施例1～4的涂料的检测性能

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂，其特征在于，包含如下重量份的组分：

2.根据权利要求1所述的含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂，其特征在于，所述乙酸叔丁酯不参与光化学反应，沸点≥90℃；所述乙酸甲酯不参与光化学反应，沸点≥50℃。

3.根据权利要求1或2所述的含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂，其特征在于，所述碳酸二甲酯的沸点≥80℃。

4.根据权利要求3所述的含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂，其特征在于，所述丙二醇二乙酸酯的闪点≥70，馏程范围为190～200℃。

5.根据权利要求4所述的含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂，其特征在于，所述乙二醇叔丁基醚的溶解度参数≥9，馏程范围为150～155℃。

6.权利要求1～5任意一项所述的含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂的制备方法，其特征在于，按照乙酸叔丁酯、乙酸甲酯、碳酸二甲酯、丙二醇二乙酸酯、乙二醇叔丁基醚的顺序依次进行混合。

7.权利要求1～5任意一项所述的含不参与光化学反应溶剂的涂料稀释剂在稀释涂料方面的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述涂料包括硝基涂料、醇酸涂料、酚醛涂料、氟碳涂料、丙烯酸涂料、环氧涂料、聚氨酯涂料、聚酯涂料、过氯乙烯涂料和缩醛涂料。