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8009 醇酯 -12 型成膜助剂

一、产品简介

1 、商品名:酯醇- 12

2 、化学名: 2,2, 4 - 三甲 基- 1, 3 - 戊二醇单异丁酸酯

3 、结构式:

二、物理化学特性

外 观

无色透明液 体, 无不溶物

含 量( % )

≥ 99.5

分 子 量( C 12 H 24 O 3 )

216.3

最大色度( Pt-Co 值)

10

比 重( 20/20 ℃ )

0.94 5 ~ 0.955

可 溶 性( 20 ℃ 、 wt% 、在水中)

不溶

可 溶 性( 20 ℃ 、 wt% 、水在其中)

0.9

蒸发速度(醋酸丁酯 =1 )

0.002

折 射 率( 20 ℃ )

1.4423

蒸 气 压( 20 ℃ 、 mmHg 柱)

0.013

最低初沸点( ℃ , 沸程 760mmHg 柱)

255

最高干点( ℃ , 沸程 760mmHg 柱)

260.5

冰 点( ℃ )

-50

克利弗兰德开杯式 闪点( ℃ )

120

三、用于乳胶漆中的特性

1 、酯醇- 12 的水解稳定性非常好,可以与包括 pH 高的纯丙烯酸乳液在内的各类乳液一起使用。

2 、酯醇- 12 加入乳胶漆中时,被吸收在乳液粒子上,软化粒子并且在涂漆时引起更好的融合。它不

会被吸进能渗透的基质中,但可有效地聚结乳液粒子。

3 、酯醇- 12 冰点很低,在冬季不需要特别处理。

4 、酯醇- 12 容易掺入乳液中,且在较高的含量下不影响涂料的稳定性。

5 、酯醇- 12 是乳液聚合物的强溶剂。

四、使用方法

1 、对于乳胶漆,酯醇- 12 的添加量主要取决于乳液聚合物的硬度,较硬的乳液(高 Tg 值) 要比较软的乳液(低 Tg 值)需要更多的添加量才能达到相同的成膜效果。另外,使用同一乳液的不同配方( PVC 不同),也会要求不同的酯醇- 12 的加入量。

2 、在一般情况下,酯醇- 12 的添加量按乳液固含量的 3 ~ 10% 左右考虑。偏大的加入量可得到更好的效果。在不超过乳液固含量的 12% 时,不会对乳液的稳定造成影响。

3 、在乳胶漆生产中使用酯醇- 12 的操作十分简单,原则上可在生产的任意阶段直接搅拌加入。如果在加入的过程中发生凝胶现象,可以用生产乳胶漆中应加份量的水和表面活性剂与酯醇- 12 预先混合,然后将其混合液加入乳液即可。

4 、酯醇- 12 如能分两次加入,会充分发挥它的作用:

a) 在研磨阶段加入 1/2 量,酯醇- 12 会有助于颜 / 填料的润湿和分散。

b) 在调漆阶段加入 1/2 量,酯醇- 12 会有助于抑制泡沫的产生。

五、安全性能

酯醇- 12 系微毒产品,皮肤接触后用清水和肥皂洗净即可。与乙二醇丁醚及苯甲醇等相比,可以避免因长期接触而造成对人体肝、肾的损害。

LD 50 6 , 517 毫克 / 公斤(大鼠经口)、 LD 50 15 , 200 毫克 / 公斤(兔涂皮试)。

六、包装及贮存: 50 公斤 / 桶。在工、商储运及使用过程中,可采取一般防护。无特殊要求。

乳胶漆聚结助剂(成膜助剂)

  在常温下乳胶漆中的许多乳胶聚合物无法形成薄膜:在低温下绝大多数乳胶聚合物都不会形成薄膜。因此,有必要加入一种作为聚结助剂的添加剂。聚结助剂通常是挥发非常缓慢的溶剂,如乙二醇醚类、乙二醇醚酯类和酯醇类。它们能够软化乳胶聚合物颗粒,使这些颗粒可以融合在一起,更易形成薄膜。聚结助剂可降低乳胶漆形成薄膜的温度,且可改善乳胶漆的耐候性、可擦拭性、可清洗性、修补能力以及色彩形成能力。
   聚结助剂 是一种极好的乳胶漆聚结助剂,可以有效地用于聚乙酸乙烯酯均聚物、共聚物和三聚物乳胶,以及纯丙烯酸、聚丁苯乙烯和乙烯基乙酸乙烯乳胶。

典型特性:

比重,在 20 ℃ 时

0.95

重量 / 体积,在 20 ℃ 时

0.95

磅 / 加仑(美国)

7.90

溶解度,在 20 ℃ 时重量之 %

置入水中

不溶

水置入其中

0.9

挥发速度(醋酸丁酯 =1 )

0.002

折射指数,在 20 ℃ 时

1.4423

蒸气压力,在 87 ℃ 时,毫米汞高

1

蒸气压力,在 25 ℃ 时,毫米汞高

0.0071

沸腾范围,
在 760 毫米 时,℃

初沸点,最低

244

干点,最高

247

凝固点,℃ ( ℉ )

-50(-58)

燃点,克利夫兰开杯
( Cleveland Open Cup ) , ℃ ( ℉ )

120(248)

使用指导原则:
  
添加浓度:为达到乳胶漆之最佳性能所需添加的聚结助剂浓度主要取决于乳胶聚合物的最低成膜温度。硬的聚合物比软的聚合物需要更多的聚结助剂,才能达到同样的聚结效果。试配乳胶漆时, 聚结助剂 的浓度最好从 5 %至 10 %开始。
   混合: 聚结助剂 很容易渗入乳胶漆中,一般可在制漆的任何阶段加入。为避免发生胶化,可考虑把 聚结助剂 与涂漆制作时所需的一部分水和表面活性剂先混合,再进行调配。
七、产品性能与用途

1 、改善乳胶漆的成膜性能
   由于乳胶漆的许多液聚合物在常温下不能完全成膜,而多数在低温下不能成膜,故必须依靠成膜助剂帮助成膜。成膜助剂通常是挥发很慢的溶剂,如各类醇酯、醇醚醋酯和醇醚等,它们的共同作用是软化乳液聚合物的粒子,使它们融合在一起,良好的成膜助剂、通常应满足以下条件,良好的水解稳定性,低的凝固点,适中的挥发率,高效的聚结效率,低的水溶解度。下表列出几种成膜助剂的对比:

成膜助剂

水解稳定性 *

凝固点℃

水溶性 %

挥发率

乙二醇丁醚

10

-76

100

0.06

苯甲醇

3

-15.3

3.8

0.009

乙醇丁醚醋酸酯

3

-32

1.1

0.03

醇 酯- 12

9

-50

0.2

0.002

注: * 1 最差, 10 最好
   通过上表可以看出,醇酯- 12 对乳胶漆来说是一种极好的成膜助剂,不仅对纯丙烯酸、苯丙、醋丙乳液有效,而且对醋酸乙烯乳液同样有效。除了使乳胶漆的最低成膜温度降低以外,成膜助剂还可以改善耐候性、可擦洗性、可清洁性、可补漆性和改进颜色等。

2 、冻结-融化稳定性
   所谓冻结 - 融化稳定性是指乳胶漆在贮存中经历冻结和融化反复循环后,仍能保持其乳化状态而不分散的能力。评价方法是将试样在 -2 0 ℃ 下保持 16 小时,再在室温下解冻,以此循环,在丙烯酸乳液中分别加入醇酯 -12 和乙二醇单丁醚乙酸酯进行对比实验,其结果后者只能循环一次,前者可循环两次。

3 、降低成膜温度
   将醇酯 -12 和乙二醇单丁醚乙酸酯以 2% (重量比)加入乳胶漆中作对比实验。对成膜温度的影响见下表。

乳液品种

不加助剂(℃)

醇酯 -1 2 (℃)

乙二醇单丁醚乙酸酯(℃)

聚醋酸乙烯

15.0

7.0

7.1

丙烯酸酯

7.4

4.5

4.5

丁苯胶乳

16.5

3.0

2.9

  从结果上看,加入助剂可大幅度降低成膜温度。表中所列两种助剂差别不大,但在其指标上用醇酯 -12 效果更好。

4 、改善颜料的稳定性
   实验方法:用加入不同助剂的胶乳制成三种色漆试样。兰色漆在胶乳中加入 0.56% 的酞菁兰搅匀而成,黄色漆在胶乳中加入 3.1% 的黄色颜料制成,绿色漆用前两者 1:1 相混得到。试验时将加入不同助剂的三种色漆分别涂在纸上(呈圆柱状)。待其稍干,即在其中一部分地方得涂相应没加助剂色漆,稍干后,观察前后两次颜色的差别,色差越小,则助剂的交果越好。试验结果表明加入醇酯 -12 助剂色差最小,说明颜料的稳定性最佳。

5 、提高耐擦洗性
   醇酯 -12 使乳液的耐擦洗性具有显著提高,因为它软化乳液粒子。在改善耐擦洗性上的有效性见下表。用含有醇酯 -12 的丙烯酸和 PVA/ 丙烯酸乳胶漆涂成样板,并按 ASTMD2486 试验耐擦洗性。

醇酯 -12 ( wt% )

丙烯酸乳胶漆

PVA/ 丙烯酸乳胶漆

0

346

40

4

462

182

8

778

257

12

1126

307

其中醇酯 -12 的加入量按基料量计算。




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