挥发性漆稀释剂的分类和制备

背景及概述^[1][2]

涂料，具有其独特的保护和装饰功能，随着社会各个方面的高速发展，涂料在各个方面显示出了巨大的需求，也使得涂料的生产和技术成为衡量一个国家的化学工业的发展水平的一项重要指标。有机稀释剂作为油性涂料产品的重要组成部分，起到低主漆中树脂粘度而便于进一步施工的作用。010 年，中国涂料生产能力近 10 万吨。涂料的发展在我国具有悠久的历史，在我国古代，我们的祖先就采用桐油和生漆，通过简单的加工后涂抹覆盖于底材表面，这样就对底材起到装饰、防腐保护的作用。

油漆，是中国对现在意义上的涂料的传统式的叫法。而现在意义上的涂料产品，以其分散剂组成分的区别，分为水性涂料和油性涂料或溶剂型涂料。油性涂料由于我国油漆发展的历史原因，我们也习惯称之为油漆。油性涂料一般由主漆、固化剂和稀释剂三个部分组成，将这三个部分按一定的施工要求配比进行混合均匀之后，就可以用于施工。

有机稀释剂作为油性涂料产品的重要组成部分，起到降低主漆中树脂粘度而便于进一步施工的作用。稀释剂的原材料大致可以是酯类、酮类、醇类和苯类物质。油漆稀释剂又名油漆稀料，是用来溶解油料、树脂、纤维素、衍生物等油漆成膜物质的挥发性液体，它是液体油漆的主要组成部分。稀释剂是用各种溶剂，根据溶解力，考虑挥发速率和对漆膜的影响等情况而配制的，主要成分为烷烃、芳香烃以及少量的醇、酮、酯类等。

油漆稀释剂种类繁多，在一般的装饰涂料商场和油漆商店中都很容易得到，近年也越 来越多地被犯罪分子用来作为放火的引燃物，给国家和人民的生命财产造成很大的损失，因此，对油 稀释剂的正确分析鉴定对于放火案件的侦破是非常有必要的。

种类^[2]

酯类物质是较好的有机溶剂，如乙酸丁酯就常见用于聚氨酯类涂料稀释剂的生产，但好的酯类价格较贵，酯类的使用提高了稀释剂的生产成本。酮类物质具有较强的挥发性，有利于施工后的油漆尽快干固成膜，但酮类物质具有较大气味，有碍施工员的施工。从油漆产品的质量和成本等方面综合考虑，苯类物质由于价格相对低廉，作为油漆稀释剂有利于对油漆进行施工，使得苯类物质在油漆稀释剂的原材料选择上大受欢迎。

主要常见用于稀释剂原材料的苯类物质有苯、甲苯、乙苯和二甲苯等。由于具有强致癌毒性现已经被完全限制使用于油漆稀释剂的生产。甲苯、乙苯和二甲苯，我们称之为三苯，在国家标准《室内装饰装修材料溶剂型木器涂料中有害物质限量》（GB-18581 2009）中限制油性涂料在按规定施工配比配好漆之后，三苯含量在 30%以下。

鉴定方法 ^[1-2]

目前，油漆稀释剂的鉴定方法主要有溶剂提取 方法、直接顶空进样和活性炭吸附方法等对火场 残留物样品进行提取，接着用气相色谱或气相色谱- 质谱(GC-M S)进行分析。但溶剂提取方法、直接顶空进样和活性炭吸附方法等提取方法在鉴定油漆稀释剂方面均存在着很大的缺陷，直接顶空进样对样品的尺寸有要求，且没有富集或吸附过程，灵敏度低，活性炭吸附方法一般需要有机溶剂进行脱附，很难排除有机溶剂的干扰，操作复杂。

固相微萃取(SPM E)是 20 世纪 90 年代兴起并迅速发展的新型的、环境友好的样品前处理技术，无需有机溶剂，操作也很简便。固相微萃取简单快速、集采样、萃取、浓缩、进样于一体。该技术从出现至今，随着在萃取装置(纤维涂层)萃取性能和方式的 变化和发展较大。该技术应用于汽油、煤油、柴油等易燃液体放火物分析鉴定已有很多报道。

有研究对采用固相微萃取-气相色谱-质谱法从火场残留物样品中鉴定油漆稀释剂进行了研究。将火场残留物样品放入密闭的金属容器或塑料袋中，置于 80 ℃烘箱加热 20 ～ 30 min，在固相 微萃取装置中用 100 μm 聚二甲基硅氧烷纤维通过针头将密闭容器中的油漆稀释剂成分(此时已成气态)吸附，吸附时间为 5 ～ 10 min，然后将纤维插入气相色谱进样口中解析进样，解析时间为 2 min，按照预定的条件进行气相色谱-质谱分析。对气相色谱-质谱谱图上所得的峰进行分析，并与同条件下获得的油漆稀释剂试验样品气相色谱-质谱谱图进行比较，从而对油漆稀释剂作出定性鉴定。

制备^[3-4]

方法1：一种油漆稀释剂的制造方法，包括：

1）按以下重量份数配比各组分：豆油：55-60份；亚麻油 ：30-35份；桐油 ：3-8份；环烷酸锰：1-4份；环烷酸钴 ：0.5-2份；

2）将豆油、亚麻油、桐油按照相应的重量份数配比后加入氧化釜内，搅拌均匀，加热至85℃，通过风管将空气吹入油中，使油氧化并自行升温至105-110℃，在此温度下继续不断吹入空气氧化，直至测定相对密度达0.929~0.930为止，然后安装相应的重量份配比加入环烷酸钴、环烷酸锰，搅匀，继续吹风35min即制得油漆稀释剂成品。

方法2：一种多用途油漆稀释剂及其制备工艺，制成多用途油漆稀释剂的原料为乙二醇乙醚醋酸酯、二氯内烷、季戊四醇、环己酮、正硅酸丁酯、乙基溶纤剂、二乙氧基甲烷、甲基异丙基酮、松节油和异氟尔酮；

:制成所述多用途油漆稀释剂的制备工艺包括以下步骤：将乙二醇乙醚醋酸酯、二氯内烷、环己酮、乙基溶纤剂和二乙养基甲烷混合，加入酸碱调节剂调节PH值至4-5之间，并加热 至40-50℃，搅拌反应30min，再将季戊四醇、正硅酸丁酯、甲基异丙基酮、松节油和异氟尔酮依次加入到反应液中，并加入活性稀释剂、偶联剂以及稳定剂，充分搅拌后，冷却至常温，即得所述的多用途油漆稀释剂。

制成多用途油漆稀释剂的原料及其质量份数为乙二醇乙醚醋酸酯26-45份、二氯内烷25-40份、季戊四醇36-48份、环己酮18-36份、正硅酸丁酯18-32份、乙基溶纤剂16-28 份、二乙养基甲烷12-24份、甲基异丙基酮12-20份、松节油10-18份和异氟尔酮8-18份。所述偶联剂为三甲基甲硅烷。所述活性稀释剂为三甲基环己基丙烯酸酯。所述稳定剂为的二甲基二巯基乙酸异辛酯锡。

主要参考资料

[1] 固相微萃取-气相色谱-质谱法鉴定 火场残留物中油漆稀释剂

[2] 近红外光谱法测定油漆稀释剂中三苯含量

[3] CN201510380230.X 一种油漆稀释剂的制造方法

[4] CN201810037204.0 一种多用途油漆稀释剂及其制备工艺