用于清洗行業的低氣味醇醚溶劑

陳 偉

（陶氏化學織物與表面護理業務部）

用于清洗行業的低氣味醇醚溶劑

陳 偉

（陶氏化學織物與表面護理業務部）

1. 溶劑及其類別

溶劑是一種可以溶化固體，液體或氣體溶質的液體，繼而成為溶液。在日常生活中最普遍的溶劑是水。而所謂有機溶劑即是包含碳原子的有機化合物。溶劑通常擁有比較低的沸點和容易揮發，或是可以由蒸餾來去除，從而留下被溶物。因此，溶劑不可以對溶質產生化學反應，它們必須為惰性。溶劑可從混合物萃取可溶化合物，最普遍的例子是以熱水沖泡咖啡或茶。溶劑通常是透明，無色的液體，它們大多都有獨特的氣味。

有機溶劑作為溶劑中最大的一類，按其化學結構可分為三大類：①碳氫類溶劑：脂肪族和芳香族；②含氧溶劑：醇、醚、酯、酮和醇醚等；③ 鹵化烴類溶劑：氯苯、二氯苯、二氯甲烷等。

2. 醇醚溶劑

醇醚溶劑作為含氧溶劑中最為特別的一種，具有特殊的結構和性質，其中包括：

* 高性能溶劑

* 出色的效率與多功能性

* 用途廣泛

表1 溶劑及其類別

* 傳統上分為E系列和P系列兩個類別

* 可用于環境友好型工藝和終產品的開發

2.1 醇醚溶劑的分類

醇醚溶劑根據起始原料和生產工藝可分為E系列和P系列兩大類。

E系列以環氧乙烷為核心通過開環反應制備獲得：

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系列以環氧丙烷為核心通過開環反應制備獲得：

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、丙二醇醚成膜助劑

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 醇醚溶劑的基本性質

醇醚溶劑通常由親油的烷基基團和親水的二醇端基組成，其物理化學性質隨結構的改變呈現出規律性的變化。隨著烷基基團的鏈長增加（甲醚—乙醚—丙醚—丁醚），其沸點升高、揮發變慢、水溶性降低、黏度升高；隨著二醇數量的增加（單丙二醇—二丙二醇—三丙二醇—多丙二醇），其沸點、揮發性、水溶性、黏度也具有同樣的變化趨勢。

3. 陶氏醇醚溶劑的優勢和發展驅動力

1990年，危險大氣法規 (HAPs)修正案列出了189種HAP-Hazardous Air Pollutant物質，許多油漆涂料行業使用的溶劑（甲苯、二甲苯等）位列于HAP名單中。而對于醇醚溶劑，由于丙二醇系列中的大部分溶劑是為非VOC的化學物質，因此它們被明確排除為HAP物質。

陶氏化學作為全球最大的醇醚溶劑生產商，多年來一直致力于改進生產工藝，減少產品低相對分子質量雜質含量，降低產品氣味，提高產品質量。 特別是作為低氣味醇醚溶劑代表的DOWANOL P丙二醇系列已經成為業內的標桿產品。

在醇醚溶劑的實際使用中，通常會通過添加少量的芳香劑來掩蓋其本身的刺激性氣味。從圖中可以看到，與市售的二丙二醇丁醚產品相比，陶氏低氣味的DOWANOL 二丙二醇丁醚只需很少量的芳香劑即可完全遮蓋其不好的氣味。這體現出陶氏對DOWANOL P系列在刺激性氣味和產品質量控制上的優勢。

4. 醇醚溶劑在清洗行業中的應用

醇醚溶劑的結構中同時包含有親水親油端，它們能夠體現出部分類似于表面活性劑的性質，在清潔產品中起到潤濕、滲透、溶解、懸浮污漬的作用，因此它們被廣泛用于織物洗滌，硬表面清潔，工業清洗等方面。

下圖是3%的醇醚水溶液的表面張力分布，其中丙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、三丙二醇丁醚的表面張力已經接近甚至低于30mN/m，而這個值通常被視為判斷某種表面活性劑潤濕性好壞的臨界值。因此，部分丙二醇系列溶劑具備了良好的表面潤濕力和降低表面張力的性質。

由于醇醚溶劑具備類似表面活性劑的性質，它們能很好的與油性污漬發生相互作用，因而起到良好的硬表面去污力。如下圖所示，對涂有黑色混合油污的PVC板進行平行擦洗，含有醇醚溶劑的清潔配方具備更明顯的去污效果，而含有二丙二醇丁醚配方的去污力最強。

5. 小結

* 陶氏化學其通用、全面的醇醚產品組合廣泛適用于清洗行業。陶氏化學醇醚溶劑具備下列特點：

— 高性能溶劑

— 出色的效率與多功能性

— 用途廣泛

— 滿足環保要求，低氣味低VOC，適合高性能清潔產品配方

* 陶氏DOWANOL P丙二醇系列產品與E系列產品相比，有更好的表面潤濕性和去污力，推薦使用在清洗行業中提高產品的清潔效果。