資源描述：
《最新涂料化學(xué)—溶劑課件PPT.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、涂料化學(xué)—溶劑第六章溶劑本章要求：1、了解溶劑的不同種類，溶劑與環(huán)境的關(guān)系；2、理解溶劑的揮發(fā)特性、溶劑與黏度的關(guān)系；3、掌握溶劑的溶解力；4、了解混合溶劑、水溶劑的特點。本章重點：溶劑的揮發(fā)特性、溶劑與黏度的關(guān)系、溶劑的溶解力本章難點：溶劑的溶解力溶劑概述涂料中的溶劑除水外都是可揮發(fā)的有機物。它們用于溶解或分散成膜物(主要是聚合物)，調(diào)節(jié)由成膜物和顏料組成的復(fù)合體系的粘度和流變特性，使其成為易于涂布的流體，即涂料。涂料在涂布于基材上之后，溶劑應(yīng)從漆膜中揮發(fā)掉使漆膜具有較好的物理機械性能。溶劑的溶解能力，揮發(fā)性，閃點，毒性及價格。增
2、塑劑也是一種溶劑，但在成膜后基本保留于漆膜中不易揮發(fā)。6.1溶劑的分類醇類主要有乙醇和丁醇。乙醇中常加入少量甲醇成為變性乙醇，它是揮發(fā)快的溶劑。常用做聚乙酸乙烯酯、蟲膠、聚乙烯醇縮丁醛等的溶劑，也可以用于硝基纖維素的混合溶劑。正丁醇揮發(fā)速度較慢。可和烴類溶劑及亞麻油等混溶，可用做油基漆，氨基漆和丙烯酸樹脂，聚乙酸乙烯酯的溶劑。也可用于硝基漆的混和溶劑中。二丙酮醇是一種無味的高沸點(167℃)溶劑。它是硝基漆的良溶劑，溶解性很高。它在受熱時可分解出丙酮。6.1溶劑的分類醚類一般在涂料中較少使用，但乙二醇的單醚和醚酯，如乙二醇單乙醚，乙
3、二醇單乙醚醋酸酯、乙二醇單丁醚等都曾是涂料中的重要溶劑，它們可和烴類溶劑混溶。常用于水性涂料中作為共溶劑和乳膠涂料中作為助成膜劑。但是，近來發(fā)現(xiàn)乙二醇的這類衍生物毒性太大，因此不宜繼續(xù)使用，它們的代用品是丙二醇的單醚或醚酯。6.1溶劑的分類酮類溶劑主要有丙酮，丁酮和甲基異丁基酮。丙酮揮發(fā)很快，溶解力很強，可用于烯類聚合物和硝基纖維素的溶劑，它常和其它溶劑合用。丁酮或稱甲乙酮也是揮發(fā)快和溶解力強的溶劑，可用于烯類共聚物、環(huán)氧樹脂、聚氨酯涂料中作溶劑，它也常和一些溶解力差的溶劑混用以改進涂料的成膜性和涂布性能。甲基異丁基酮用途和丁酮類似
4、，但其揮發(fā)速度較慢。環(huán)己酮也是一種優(yōu)良的溶劑，揮發(fā)速度較慢，但有難聞的味道。6.1溶劑的分類酯類主要有乙酸乙酯和乙酸丁酯，它們以前都主要用于硝基漆，現(xiàn)在使用更為廣泛，可用于多種合成樹脂，特別是揮發(fā)速度較慢的乙酸丁酯。乙酸乙酯和丁酯的溶解力都低于酮類溶劑，酮類溶劑也較便宜，所以有被取代的趨勢，但乙酸乙酯和丁酯的味道比酮容易為人所接受。6.1溶劑的分類它們都有很好的溶解性能，如二氯乙烷、三氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烷、硝基甲烷等等，但毒性太大，不宜在涂料中使用．由于高的極性，可用于調(diào)節(jié)靜電噴涂涂料的電阻。6.2溶劑的揮發(fā)性正丁醇比醋酸丁酯
5、揮發(fā)速度慢得很多，是氫鍵的故。溫度的高低有時很難確定，因為溶劑揮發(fā)時，要吸熱，留下的溶劑溫度就要下降。6.2溶劑的揮發(fā)性溶劑的揮發(fā)速度與沸點6.2溶劑的揮發(fā)性6.2溶劑的揮發(fā)性各種溶劑的相對揮發(fā)速度當(dāng)用濾紙和平底鉑池作為實驗容器時，數(shù)據(jù)相差很大。其原因在于二者的表面積／體積比的不同。濾紙的表面積大，揮發(fā)快，但導(dǎo)熱性差，冷卻得快，因此揮發(fā)慢。6.3溶劑的溶解力溶劑的選擇溶劑選擇有三個原則：注意三者相結(jié)合進行溶劑的選擇。6.3溶劑的溶解力溶劑的選擇極性相似原則：相似者易共溶（定性）對于高分子：在一定程度上也適用天然橡膠（非極性）：溶于汽
6、油，苯，己烷，石油醚（非極性溶劑）PS（弱極性）：溶于甲苯，氯仿，苯胺（弱極性）和苯（非極性）PMMA（極性）：溶于丙酮（極性）PVA(極性)：溶于水（極性）PAN（強極性）：溶于DMF，乙腈（強極性）6.3溶劑的溶解力溶劑的選擇溶度參數(shù)相近原則（定量）溶解過程熱力學(xué)溶解過程是溶質(zhì)分子和溶劑分子相互混合的過程，這個過程在恒溫恒壓下自發(fā)進行的條件是?GM＜0。混合是一個熵增過程?SM>0，所以?GM的大小主要取決于?HM的正負(fù)與大小。6.3溶劑的溶解力溶劑的選擇溶度參數(shù)相近原則（定量）?①極性高聚物在極性溶劑中，高分子與溶劑分子強烈作
7、用，溶解時放熱，?HM＜0，使?GM＜0，所以溶解能自發(fā)進行。?②非極性高聚物，其溶解過程一般吸熱，?HM＞0，所以只有在
8、?HM
9、＜T
10、?SM
11、時，才能滿足?GM＜0。也就是說只增大T或?HM減小時才能使體系自發(fā)溶解，那么?HM又如何得知呢？?非極性高聚物與溶劑相互混合時的混合熱可以借助小分子的溶度公式來計算。6.3溶劑的溶解力溶劑的選擇Hildebrand溶度公式：溶劑溶質(zhì)TotalvolumeSquarerootofCEDVolumefraction溶度參數(shù)6.3溶劑的溶解力溶劑的選擇代入Hildebrand溶度公式，得：①【
12、δ1-δ2】＞2.0時，?H＞＞0。溶質(zhì)和溶劑間的溶解不會發(fā)生。②δ1和δ2越接近，?H越小，則越能滿足?GM＜0的條件，能自發(fā)溶解。6.3溶劑的溶解力6.3溶劑的溶解力6.3溶劑的溶解力溶度參數(shù)溶度參數(shù)的測定（1）小分子溶劑的溶度參
