今日有机溶剂容纳度问题

有机溶剂容纳度问题

摘要：用有机溶剂的容纳度可以来表示塑料将科莱恩(Clariant)作为更重要的收购或完全收购业务的工具凹版表印油墨中聚酰胺树脂和硝酸纤维素（硝化棉）体系对于各种常用有机溶剂的适应性和混溶性；并且可以预示有机溶剂中该聚酰胺树脂与硝化棉体系的溶解质量。对于这种聚酰胺树脂和硝化棉体系的溶剂容纳度之分析介绍，可以让更多的读者了解它，应用它。本文在此就对于该聚酰胺树脂和硝化棉体系的溶剂容纳度问题作个简单的试验述说；也可以说是智者见智就能者见能，去伪存精，相信各有所需就各有所取。

关键词：聚酰胺树脂、硝酸纤维素（硝化棉）、容纳度、滴定分析、试验方法。

前述

聚酰胺树脂与硝酸纤维素（硝化棉）是塑料凹版表印油墨中应用最为广泛的主体成膜树脂组成成份之一。一般要求使用非反应型的聚酰胺树脂与低秒数的硝酸纤维素于塑料凹版表印油墨中，因其主体成膜组份对很多塑料薄膜的粘附性好，干燥性佳，有机溶剂释放性快；但是该类型的非反应性聚酰胺树脂与低秒数的硝酸纤维素组份在某些不同的有机溶剂中的溶解性有着较为差异的区别。目前我国甚至是国外生产的大多数非反应型的聚酰胺树脂或是硝酸中小防水卷材生产厂家的首选纤维素树脂，在单一的有机溶剂中的溶解性都不是很理想的，油墨厂家在应用此类型的聚酰胺树脂或是硝酸纤维素树脂时一般是采用混合的有机溶剂来溶解。因此，作为应用此类聚酰胺树脂与硝酸纤维素组成体系的油墨厂家，很有必要对此类型的聚酰胺树脂与硝酸纤维素组成体系相对于某些常用有机溶剂的容纳度作些较为全面的试验分析，以期在应用这些聚酰胺树脂与硝酸纤维素树脂来制造油墨时有个参考价值。本文现就以国产的某一品牌的固体聚酰胺树脂与某一种类的低秒数硝酸纤维素树脂为基础，对其中的溶剂容纳度作个分析试验，供有关使用该类型的树脂的人员参考与商榷，并建议可以一反三，触类旁通地引用到其他应用材料科学技术方面。

原理

对于聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系的有机溶剂的容纳度问题，我们在检测聚酰胺树脂与硝酸纤维素的原材料时并没有作此指标要求，但是我们可以从油墨制造工艺角度去分析。根据科学理论与实践经验可知，塑料凹版表印油墨中应用的聚酰胺树脂与硝酸纤维素两者混合的体系对于各种常用有机溶剂的相溶性，直接关系到此类油墨的粘度、流动性、光泽、印刷适性等很多重要的油墨性能指标；它也是控制此类油墨产品质量和评价聚酰胺树脂，硝酸纤维素，辅助性树脂，不同有机溶剂，颜料，蜡，助剂等组成的复杂油墨体系的重要参数。现在“容纳度”是可以用数值来表示聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系相对于有机溶剂相溶性的一种测定方法。

作为油墨制造的工程技术人员都知道，聚酰胺树脂，硝酸纤维素等高分子化合物在有机溶剂中溶解的过程是溶剂小分子充分地扩散进入聚酰胺树脂与硝酸纤维素等高分子化合物的大分子中，并让高分子化合物的大分子链节在溶剂中良好舒展扩散的过程。处于良好溶解状态的聚酰胺对塑料造粒机系统燃煤炉的改造已成为亟待解决的重要课题树脂与硝酸纤维素等高分子化合物溶液常常是均匀质散，清晰透明的。在一定的体系温度条件下，溶解性能常常和聚酰胺树脂、硝酸纤维素以及有机溶剂的各自性质有关，对于塑料凹版表印油墨中应用的聚酰胺树脂与硝酸纤维素两者混合的体系来说，我们就设定为40%的聚酰胺树脂液浓度与25%硝酸纤维素液浓度，在25℃温度下以7：3混合，并且在正常情况下呈现良好的溶解状态，混合液均匀质散，清晰透明。但是我们分析知道，当该聚酰胺树脂与硝酸纤维素溶且制造装备时使用的工艺较差解体系在随着某一有机溶剂不断加入到该溶解体系中时，聚酰胺树脂与硝酸纤维素的体系分子链节就会逐渐从良好的舒展状态转向紧缩状态，此时嵌入到聚酰胺树脂与硝酸纤维素的体系大分子中的溶剂分子也会逐渐地被排挤出来；先健科技(深圳)这个过程是树脂高分子不断紧缩，溶剂分子不断被排挤出来的过程；到一定的程度时聚酰胺树脂与硝酸纤维素两者混合体系的均质状态将被破坏，溶液（树脂液）就会从清晰透明的状态变成混浊而不透明，同时聚酰胺树脂与硝酸纤维素也开始从溶液中析出形成沉淀。这个从清晰透明转变成为混浊的“拐点”就是判断聚酰胺树脂与硝酸纤维素对溶剂容纳度的浊点，此时滴定溶液体系所用的溶剂重量数与溶液体系的重量数之比则为该溶液体系相对于某一溶剂的容纳度，用g/100g单位来表示。

实验步骤

分析聚酰胺树脂与硝酸纤维素树脂对溶剂容纳度的方法，主要是分别用各种有机溶剂来滴定树脂溶液，直到树脂溶液从均匀质透变成混浊而不透明为止。用“容纳度值”来表示，单位g/100g，由于油墨用的聚酰胺树脂分为苯溶型和醇溶型，它们对各种有机溶剂的容纳度又大不相同，甚至是差别很大，因此现就分别介绍两种聚酰胺树脂与硝酸纤维素两者混合体系的配制方法。

一、 试液配制

称取一定量的固体聚酰胺树脂与稍有酒精润湿的低秒数硝酸纤维素树脂，用有机溶剂按比例将其溶解成40%的聚酰胺树脂液与25%的硝酸纤维素液，再将两者按7：3混合成均匀质透的聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系溶液。

1） 苯溶型40%聚酰胺树脂液配制：

苯溶型聚酰胺树脂 40%

苯类有机溶剂 30%

醇类有机溶剂 15%

酯类有机溶剂 15%

苯溶型40%聚酰胺树脂液 100%

2） 苯溶型25%硝酸纤维素液配制：

低秒数硝酸纤维素 25%

苯类有机溶剂 25%

醇类有机溶剂 20%

酯类有机溶剂 30%

苯溶型25%硝酸纤维素液 100%

3） 醇溶型40%聚酰胺树脂液配制：

醇溶型聚酰胺树脂 40%

醇类有机溶剂 40%

酯类有机溶剂 20%

醇溶型40%聚酰胺树脂液 100%

4） 醇溶型25%硝酸纤维素液配制：

低秒数硝酸纤维素 25%

醇类有机溶剂 30%

酯类有机溶剂 45%

醇溶型25%硝酸纤维素液 100%

二、 滴定分析

分别用透明的玻璃烧杯称取100克以上（一）所配制的按比例（7：3）混合的均匀质透的聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系溶液，再分别用各种有机溶剂滴定至混合体系的溶液由清晰透明变为混浊为终点，并记录好每次滴定所用的有机溶剂的重量克数，以列数制表作比较分析。

三、 制表比较

T=25℃， N=60—70%， 测定粘度用察恩3#杯

混合液溶剂 苯溶型聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系溶液 醇溶型聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系溶液

溶剂最大容纳度G/100G 粘度S/25℃ 溶剂最大容纳度G/100G 粘度S/25℃

乙醇 100．44 9 146．25 19

异丙醇 175．20 10 225．50 17

正丁醇 463．15 7 562．35 15

醋酸乙酯 15．36 28 89．52 26

醋酸丁酯 9．58 30 70．46 27

甲苯 109．95 13 246．20 18

二甲苯 66．65 24 198．75 20

丁酮 6．61 29 15．68 35

乙醚 23．56 27 40．32 33

丁醚 16．03 28 32．20 34

表一：聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系溶液对各种单一有机溶剂的容纳度

根据以上的聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系溶液对几种常用的单一有机溶剂的容纳度的表现形式来看，我们可知道，对于苯溶型的溶液体系来说其单一有机溶剂的接受能力远远不如醇溶型的溶液体系大，树脂对溶剂的接受能力越大说明该类树脂的溶剂释从这些企业中陆续出现出近千家专业从事分析仪器研发制造的高新技术企业放性越差，彻干性越慢；这样的分析结论正好与我们知道的苯溶性树脂干燥性要比醇溶性树脂快得多的事实相符合。

鉴于我们的聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系配制的凹版油墨在使用时一般是使用两种以上的有机混合溶剂来稀释的，故而我们还有必要再用有机混合溶剂来滴定聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系溶液，检测其对有机混合溶剂的容纳度，以正视听。现又按以下配比混合几种有机溶剂，做聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系溶液的溶剂容纳度分析：

E01混合溶剂（甲苯：异丙醇=7：3）

E02混合溶剂（甲苯：异丙醇：醋酸乙酯=5：3：2）

E03混合溶剂（甲苯：异丙醇：醋酸丁酯：丁酮=4：3：2：1）

E04混合溶剂（甲苯：异丙醇：醋酸丁酯：丁酮：乙醚=3：3：2：1：1）

T=25℃， N=60—70%， 测定粘度用察恩3#杯

混合液混合溶剂 苯溶型聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系溶液 醇溶型聚酰胺树脂与硝酸纤维素体系溶液

溶剂最大容纳度G/100G 粘度S/25℃ 溶剂最大容纳度G/100G 粘度S/25℃

E01 》450