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乙烯基异丁醚有哪些应用? 1

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引言:

乙烯基异丁醚因其化学结构和性质的特殊性,在多个领域展现出广泛的应用潜力。其应用涵盖了化工、材料科学等多个领域,是一种重要的工业化合物。


简介:

乙烯基异丁醚主要用作有机化工中间体和聚合单体。由它与氯乙烯合成的氯醚树脂广泛用于涂料、油墨和表面保护材料等领域。乙烯基异丁醚与马来酸酐的共聚物可用于增稠剂、黏合剂、乳化剂和油墨等。此外,它还可用作UV固化涂料的活性稀释剂。合成乙烯基异丁醚的工艺路线有两类:一类是以乙炔为原料,另一类是不以乙炔为原料。工业上主要采用以乙炔为原料的工艺路线,即由乙炔和异丁醇在催化剂异丁醇钾的作用下通过气液反应以生产乙烯基异丁醚。


1. 性质

乙烯基醚系列(羟丁基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、乙烯基异丁醚、丁基乙烯基醚)是指具有通式 R1C(R2)=C(R3)OR4的不饱和醚。

外观是无色透明的液体,能与乙醇、乙醚相混溶,微溶于水。高度易燃。


2. 应用

2.1 乙烯基醚化合物的应用

乙烯基异丁醚是一种很重要的有机合成中间体及高聚物的单体,它的均聚物和共聚物被广泛地应用于粘合剂、涂料、润滑剂、增塑剂、杀虫剂和表面保护材料等许多领域。

乙烯基醚由于其双键富电子特性,易于在酸催化下进行聚合反应,形成稳定的碳阳离子。这种特性使其在控制高分子结构、合成嵌段和序列共聚物等方面具有重要应用。乙烯基醚类化合物具有低毒性、低粘度、易合成等优点,是一种安全高效的活性稀释剂,广泛用于环氧树脂、丙烯酸酯类树脂和不饱和聚酯体系中。它们不易于进行自由基聚合,而较易进行阳离子聚合。


乙烯基醚的聚合物主要有以下几种:Gantrez M(聚乙烯基甲基醚)、GantrezAN(甲基乙烯基醚与顺丁烯二酸酐共聚物)、Gantrez VC(烷基乙烯基醚和氯乙烯的共聚物)。

Gantrez Vc具有显著的防腐作用,也是重要的防火剂。乙烯基异丁醚(IBVE)共聚物可用于表面涂层,如用于船舶及其维护。其薄膜在需要防湿、耐磨的地方特别有用。这类薄膜与金属和底漆具有极好的粘结性,加之与许多溶剂和树脂都具有混溶性,从而具有更大的通用性。


下表概括了乙烯基醚及其共聚物的重要用途。


2.2  氯乙烯-乙烯基异丁醚共聚树脂的具体应用

氯乙烯-乙烯基异丁醚VC-IBVE)简称氯醚树脂,是聚氯乙烯的共聚品种,是近年来由德国BASF公司开发的用以取代氯化橡胶的新树脂,具有独特的耐化学品腐蚀、耐水、无毒、对各种基材附着力强的特点,此树脂在欧洲广泛应用于集装箱漆、船舶漆及其重防腐涂料和高档油墨。在中国已普遍应用于油墨行业,而在涂料方面的应用则刚刚起步。

1)在涂料中的具体应用

在欧洲、日本等国家,氯醚树脂已广泛用做涂料,而在国内已开始在防腐涂料中使用,现今广东、上海、江苏、山东、和四川等地已有厂家开始利用其优越的性能制作防腐涂料,使用氯醚树脂制成涂料后涂层粘附强度高,各项防腐性能指标突出,在耐紫外线辐射、盐雾、海水、腐蚀性气体、介质飞溅物等方面有着比其他防腐涂料更优越的性能,其防腐性能指标均高于氯磺化聚乙烯、高氯化聚乙烯及氯化橡胶涂料。是当今大型工程、电厂、氯碱厂及石化行业耐化工大气腐蚀等综合性能极优秀的防腐涂料,MP25在涂料中主要用作防腐底漆,而MP45则用于面漆。


2)氯醚树脂在油墨中的具体应用

尽管氯醚树脂在国内油墨行业已得到广泛应用,特别是MP45树脂在塑料凹版复合油墨中的应用,与EVA、CPP等树脂的复合使用尚未有报道。这种油墨主要用于OPP、CPP、混合PE等软包装上,相较传统的复合油墨,其具备色泽鲜艳、耐冷性优良、印刷适应性强等特点,适用于各类轮转凹版印刷机(从低速30m/min到高速200m/min),并且油墨能够快速干燥,溶剂残留极低,符合食品包装的安全要求。


参考:
[1]黄彬彬,黎四芳. 管式反应器液相反应连续制备乙烯基异丁醚 [J]. 化学工程, 2021, 49 (04): 53-57+62.

[2]张照龙, 氯乙烯—乙烯基异丁醚共聚树脂开发. 浙江省, 杭州电化集团有限公司, 2006-10-25.

[3]桑伟. 乙烯基异丁醚化合物的合成与研究[D]. 浙江大学, 2006.

[4]祝雪山. 氯乙烯与乙烯基异丁醚共聚树脂的性能以及具体应用 [J]. 浙江化工, 2005, (05): 20-21.

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