用于清洗行业的低气味醇醚溶剂

陈 伟

（陶氏化学织物与表面护理业务部）

用于清洗行业的低气味醇醚溶剂

陈 伟

（陶氏化学织物与表面护理业务部）

1. 溶剂及其类别

溶剂是一种可以溶化固体，液体或气体溶质的液体，继而成为溶液。在日常生活中最普遍的溶剂是水。而所谓有机溶剂即是包含碳原子的有机化合物。溶剂通常拥有比较低的沸点和容易挥发，或是可以由蒸馏来去除，从而留下被溶物。因此，溶剂不可以对溶质产生化学反应，它们必须为惰性。溶剂可从混合物萃取可溶化合物，最普遍的例子是以热水冲泡咖啡或茶。溶剂通常是透明，无色的液体，它们大多都有独特的气味。

有机溶剂作为溶剂中最大的一类，按其化学结构可分为三大类：①碳氢类溶剂：脂肪族和芳香族；②含氧溶剂：醇、醚、酯、酮和醇醚等；③ 卤化烃类溶剂：氯苯、二氯苯、二氯甲烷等。

2. 醇醚溶剂

醇醚溶剂作为含氧溶剂中最为特别的一种，具有特殊的结构和性质，其中包括：

* 高性能溶剂

* 出色的效率与多功能性

* 用途广泛

表1 溶剂及其类别

* 传统上分为E系列和P系列两个类别

* 可用于环境友好型工艺和终产品的开发

2.1 醇醚溶剂的分类

醇醚溶剂根据起始原料和生产工艺可分为E系列和P系列两大类。

E系列以环氧乙烷为核心通过开环反应制备获得：

甲醚系列：二乙二醇甲醚，三乙二醇甲醚

乙醚系列：二乙二醇乙醚，三乙二醇乙醚

丙醚系列：乙二醇丙醚

丁醚系列：乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、三乙二醇丁醚

己醚系列：乙二醇己醚、二乙二醇己醚

苯醚系列：乙二醇苯醚、二乙二醇苯醚

醋酸酯系列：乙二醇、丁醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯

P系列以环氧丙烷为核心通过开环反应制备获得：

甲醚：丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇甲醚

丙醚：丙二醇丙醚、二丙二醇丙醚

丁醚：丙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、三丙二醇丁醚、丙二醇醚成膜助剂

苯醚：丙二醇苯醚

醋酸酯：丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇二醋酸酯

二醚：二丙二醇二甲醚

2.2 醇醚溶剂的基本性质

醇醚溶剂通常由亲油的烷基基团和亲水的二醇端基组成，其物理化学性质随结构的改变呈现出规律性的变化。随着烷基基团的链长增加（甲醚—乙醚—丙醚—丁醚），其沸点升高、挥发变慢、水溶性降低、黏度升高；随着二醇数量的增加（单丙二醇—二丙二醇—三丙二醇—多丙二醇），其沸点、挥发性、水溶性、黏度也具有同样的变化趋势。

3. 陶氏醇醚溶剂的优势和发展驱动力

1990年，危险大气法规 (HAPs)修正案列出了189种HAP-Hazardous Air Pollutant物质，许多油漆涂料行业使用的溶剂（甲苯、二甲苯等）位列于HAP名单中。而对于醇醚溶剂，由于丙二醇系列中的大部分溶剂是为非VOC的化学物质，因此它们被明确排除为HAP物质。

陶氏化学作为全球最大的醇醚溶剂生产商，多年来一直致力于改进生产工艺，减少产品低相对分子质量杂质含量，降低产品气味，提高产品质量。 特别是作为低气味醇醚溶剂代表的DOWANOL P丙二醇系列已经成为业内的标杆产品。

在醇醚溶剂的实际使用中，通常会通过添加少量的芳香剂来掩盖其本身的刺激性气味。从图中可以看到，与市售的二丙二醇丁醚产品相比，陶氏低气味的DOWANOL 二丙二醇丁醚只需很少量的芳香剂即可完全遮盖其不好的气味。这体现出陶氏对DOWANOL P系列在刺激性气味和产品质量控制上的优势。

4. 醇醚溶剂在清洗行业中的应用

醇醚溶剂的结构中同时包含有亲水亲油端，它们能够体现出部分类似于表面活性剂的性质，在清洁产品中起到润湿、渗透、溶解、悬浮污渍的作用，因此它们被广泛用于织物洗涤，硬表面清洁，工业清洗等方面。

下图是3%的醇醚水溶液的表面张力分布，其中丙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、三丙二醇丁醚的表面张力已经接近甚至低于30mN/m，而这个值通常被视为判断某种表面活性剂润湿性好坏的临界值。因此，部分丙二醇系列溶剂具备了良好的表面润湿力和降低表面张力的性质。

由于醇醚溶剂具备类似表面活性剂的性质，它们能很好的与油性污渍发生相互作用，因而起到良好的硬表面去污力。如下图所示，对涂有黑色混合油污的PVC板进行平行擦洗，含有醇醚溶剂的清洁配方具备更明显的去污效果，而含有二丙二醇丁醚配方的去污力最强。

5. 小结

* 陶氏化学其通用、全面的醇醚产品组合广泛适用于清洗行业。陶氏化学醇醚溶剂具备下列特点：

— 高性能溶剂

— 出色的效率与多功能性

— 用途广泛

— 满足环保要求，低气味低VOC，适合高性能清洁产品配方

* 陶氏DOWANOL P丙二醇系列产品与E系列产品相比，有更好的表面润湿性和去污力，推荐使用在清洗行业中提高产品的清洁效果。