108-65-6 / 丙二醇甲醚醋酸酯的主要應(yīng)用

背景及概述^[1]

丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)是一種重要的高級(jí)溶劑，對(duì)極性和非極性的物質(zhì)均有很強(qiáng)的溶解能力。其溶解性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般溶劑及丙二醇醚類和乙二醇醚類溶劑，且與水的混溶性好。PMA可作纖維素、高聚物、橡膠和天然大分子等的溶劑。由于PMA具有溶解性能高、環(huán)保性能好、熱穩(wěn)定性優(yōu)、粘度變化小等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于涂料、油墨、印染和農(nóng)藥等領(lǐng)域，并正在取代毒性較大的乙二醇醚及其酯類溶劑。國(guó)際上生產(chǎn)丙二醇甲醚醋酸酯的廠家主要有利安德(以前的ARCO公司)、DOW公司、BASF、SHELL等。中國(guó)雖有少數(shù)生產(chǎn)廠家，但因PMA產(chǎn)品的酸值問(wèn)題無(wú)法解決，仍無(wú)法大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。目前合成PMA的新工藝報(bào)道比較多，例如直接酯化法、酯交換法、環(huán)氧丙烷與醋酸酯一步合成法等，但工業(yè)上目前仍采用丙二醇甲醚(PM)與醋酸酯化法，以液體酸做催化劑的間歇工藝生產(chǎn)。

應(yīng)用^[2-4]

丙二醇甲醚醋酸酯主要用于油墨、油漆、墨水、紡織染料、紡織油劑的溶劑，也可用于液晶顯示器生產(chǎn)中的清洗劑。

1）制備一種環(huán)保淋涂?jī)粑禤U啞光清面漆，屬于木器涂料制造技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的保淋涂?jī)粑禤U啞光清面漆，由組分甲、組分乙和組分丙按照重量比1：0.5：0.4~0.7混合而成；組分甲由脂肪酸改性凈味醇酸樹(shù)脂、短油度蓖麻油醇酸樹(shù)脂、聚酰胺蠟防沉漿、潤(rùn)濕分散劑、流平劑、消泡劑、改性聚乙烯蠟粉、啞粉和丙二醇甲醚醋酸酯、環(huán)己酮、乙二醇二乙酸酯、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的硝化棉液、醋酸丁酯；組分乙由脂肪族聚異氰酸酯、TDI三聚體固化劑、TDI預(yù)聚物、醋酸丁酯組成；組分丙由二甲苯、醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、環(huán)己酮和乙二醇二乙酸酯組成。其涂層附著力強(qiáng)、透明度好、豐滿度高、柔韌性好、抗劃傷性好、光澤均勻、穩(wěn)定耐沖擊、耐水、耐化學(xué)性好。

2）制備一種聚酯型卷材彈性皺紋漆，底漆的組分及其質(zhì)量百分比是：防銹色漿42%、大分子量飽和聚酯樹(shù)脂12%、高酸值聚酯樹(shù)脂12%、環(huán)氧改性飽和聚酯樹(shù)脂15%、全甲醚化氨基樹(shù)脂1.3%、聚氨酯1%、環(huán)己酮3.5%、丙二醇甲醚醋酸酯1.5%、小分子量環(huán)氧樹(shù)脂3%、流平劑0.8%、消泡劑0.1%、乙二醇乙醚醋酸酯1.5%、封閉性二壬基萘磺酸0.15%、密著劑2%、二甲苯4.15%；面漆的組分及其質(zhì)量百分比是：白漿32.1%、小分子量高羥值飽和聚酯樹(shù)脂50%、全甲醚化氨基樹(shù)脂5%、丙二醇甲醚醋酸酯1%、流平劑0.5%、環(huán)己酮2%、5μm砂面粉0.2%、異氟爾酮3%、2107酸催化劑2%、異丁醇1%、防白水1%、密著劑0.7%、乙二醇乙醚醋酸酯1.5%。

3）制備一種太陽(yáng)能封裝電池EVA薄膜表面涂料，按照質(zhì)量百分比由以下組分組成：碳納米管5~10%，納米二氧化硅5~15%，自由烷基酚聚氧乙烯醚3~15%，丙烯酸3~5%，丙二醇甲醚醋酸酯3~5%，余量是有機(jī)溶劑，所述自由烷基酚聚氧乙烯醚與丙烯酸的質(zhì)量比為1︰1至3︰1，其中所述自由烷基酚聚氧乙烯醚作為分散劑，所述丙烯酸作為粘結(jié)劑，所述丙二醇甲醚醋酸酯作為成膜助劑。該EVA薄膜表面涂料形成的涂層覆蓋的薄膜能夠具有導(dǎo)電性、低黃化率、同時(shí)提高了電池組的光電轉(zhuǎn)換率，以及一種工藝簡(jiǎn)單、操作方便，能高效的使碳納米管和二氧化硅納米管均勻分散并固定在EVA薄膜表面的制備方法。

制備^[5-6]

方法1：一種半導(dǎo)體級(jí)丙二醇甲醚醋酸酯的制備方法，以工業(yè)級(jí)丙二醇甲醚醋酸酯為原料，通過(guò)精餾提純，分子篩脫水，再通過(guò)樹(shù)脂脫酸，陽(yáng)、陰離子交換樹(shù)脂去除丙二醇甲醚醋酸酯中的金屬離子和非金屬離子，最后經(jīng)過(guò)超濾得到半導(dǎo)體級(jí)丙二醇甲醚醋酸酯，具體制備方法如下：

(1)精餾提純：將工業(yè)級(jí)重量含量在99.0％以上的丙二醇甲醚醋酸酯先通過(guò)高效脫輕精餾，再通過(guò)高效脫重精餾，精餾提純后丙二醇甲醚醋酸酯的重量含量≥99.99％；

(2)脫水：將精餾提純后的丙二醇甲醚醋酸酯通過(guò)分子篩脫水，脫水后的丙二醇甲醚醋酸酯中水分控制在50ppm以下；

(3)脫酸：將脫水后的丙二醇甲醚醋酸酯通過(guò)樹(shù)脂吸附床脫除丙二醇甲醚醋酸酯中的醋酸，脫除醋酸后的丙二醇甲醚醋酸酯中酸度控制在20ppm以下；

(4)陽(yáng)離子交換：將脫酸后的丙二醇甲醚醋酸酯通過(guò)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂交換床去除金屬離子，陽(yáng)離子交換后的丙二醇甲醚醋酸酯中各單項(xiàng)金屬離子控制在0.1ppb以下；

(5)陰離子交換：將去除金屬離子的丙二醇甲醚醋酸酯通過(guò)陰離子交換樹(shù)脂交換床去除非金屬離子，陰離子交換后的丙二醇甲醚醋酸酯中各單項(xiàng)非金屬離子控制在100ppb以下；

(6)超濾：將去除非金屬離子后的丙二醇甲醚醋酸酯通過(guò)超濾器降低丙二醇甲醚醋酸酯中的塵埃顆粒，超濾后的丙二醇甲醚醋酸酯中粒徑＞0.5μm的塵埃顆粒控制在5pcs/ml以下。

方法2：一種丙二醇甲醚醋酸酯的合成方法，包括以丙二醇甲醚和醋酸為原料，反應(yīng)溫度在80～150℃，反應(yīng)物系始終保持在沸騰狀態(tài)，至反應(yīng)分出的水達(dá)化學(xué)計(jì)量值止，在酸性催化劑和共沸脫水劑存在下直接酯化合成丙二醇甲醚醋酸酯；酸性催化劑為磷酸、鹽酸、濃硫酸、氯磺酸、草酸、檸檬酸、甲磺酸或?qū)妆交撬幔呋瘎┯昧繛?.05～1％(反應(yīng)物總量的質(zhì)量百分比)，其特征為：醋酸與丙二醇甲醚的投料摩爾配比為1.1～2；共沸脫水劑是丁醇或醋酸丁酯，共沸脫水劑用量為5～30％(反應(yīng)物料總量的質(zhì)量百分比)。

主要參考資料

[1] 丙二醇甲醚醋酸酯的合成研究

[2] CN201610742146.2一種環(huán)保淋涂?jī)粑禤U啞光清面漆及其制備方法

[3] CN201810078166.3一種聚酯型卷材彈性皺紋漆及其制備方法

[4] CN201310530526.6一種太陽(yáng)能封裝電池EVA薄膜表面涂料的制備方法

[5] CN201710261566.3一種半導(dǎo)體級(jí)丙二醇甲醚醋酸酯的制備方法

[6] CN03152880.5丙二醇甲醚醋酸酯的合成方法