背景及概述[1][2]
涂料,具有其獨(dú)特的保護(hù)和裝飾功能,隨著社會(huì)各個(gè)方面的高速發(fā)展,涂料在各個(gè)方面顯示出了巨大的需求,也使得涂料的生產(chǎn)和技術(shù)成為衡量一個(gè)國家的化學(xué)工業(yè)的發(fā)展水平的一項(xiàng)重要指標(biāo)。有機(jī)稀釋劑作為油性涂料產(chǎn)品的重要組成部分,起到低主漆中樹脂粘度而便于進(jìn)一步施工的作用。010 年,中國涂料生產(chǎn)能力近 10 萬噸。涂料的發(fā)展在我國具有悠久的歷史,在我國古代,我們的祖先就采用桐油和生漆,通過簡單的加工后涂抹覆蓋于底材表面,這樣就對(duì)底材起到裝飾、防腐保護(hù)的作用。
油漆,是中國對(duì)現(xiàn)在意義上的涂料的傳統(tǒng)式的叫法。而現(xiàn)在意義上的涂料產(chǎn)品,以其分散劑組成分的區(qū)別,分為水性涂料和油性涂料或溶劑型涂料。油性涂料由于我國油漆發(fā)展的歷史原因,我們也習(xí)慣稱之為油漆。油性涂料一般由主漆、固化劑和稀釋劑三個(gè)部分組成,將這三個(gè)部分按一定的施工要求配比進(jìn)行混合均勻之后,就可以用于施工。

有機(jī)稀釋劑作為油性涂料產(chǎn)品的重要組成部分,起到降低主漆中樹脂粘度而便于進(jìn)一步施工的作用。稀釋劑的原材料大致可以是酯類、酮類、醇類和苯類物質(zhì)。油漆稀釋劑又名油漆稀料,是用來溶解油料、樹脂、纖維素、衍生物等油漆成膜物質(zhì)的揮發(fā)性液體,它是液體油漆的主要組成部分。稀釋劑是用各種溶劑,根據(jù)溶解力,考慮揮發(fā)速率和對(duì)漆膜的影響等情況而配制的,主要成分為烷烴、芳香烴以及少量的醇、酮、酯類等。
油漆稀釋劑種類繁多,在一般的裝飾涂料商場和油漆商店中都很容易得到,近年也越 來越多地被犯罪分子用來作為放火的引燃物,給國家和人民的生命財(cái)產(chǎn)造成很大的損失,因此,對(duì)油 稀釋劑的正確分析鑒定對(duì)于放火案件的偵破是非常有必要的。
種類[2]
酯類物質(zhì)是較好的有機(jī)溶劑,如乙酸丁酯就常見用于聚氨酯類涂料稀釋劑的生產(chǎn),但好的酯類價(jià)格較貴,酯類的使用提高了稀釋劑的生產(chǎn)成本。酮類物質(zhì)具有較強(qiáng)的揮發(fā)性,有利于施工后的油漆盡快干固成膜,但酮類物質(zhì)具有較大氣味,有礙施工員的施工。從油漆產(chǎn)品的質(zhì)量和成本等方面綜合考慮,苯類物質(zhì)由于價(jià)格相對(duì)低廉,作為油漆稀釋劑有利于對(duì)油漆進(jìn)行施工,使得苯類物質(zhì)在油漆稀釋劑的原材料選擇上大受歡迎。
主要常見用于稀釋劑原材料的苯類物質(zhì)有苯、甲苯、乙苯和二甲苯等。由于具有強(qiáng)致癌毒性現(xiàn)已經(jīng)被完全限制使用于油漆稀釋劑的生產(chǎn)。甲苯、乙苯和二甲苯,我們稱之為三苯,在國家標(biāo)準(zhǔn)《室內(nèi)裝飾裝修材料溶劑型木器涂料中有害物質(zhì)限量》(GB-18581 2009)中限制油性涂料在按規(guī)定施工配比配好漆之后,三苯含量在 30%以下。
鑒定方法 [1-2]
目前,油漆稀釋劑的鑒定方法主要有溶劑提取 方法、直接頂空進(jìn)樣和活性炭吸附方法等對(duì)火場 殘留物樣品進(jìn)行提取,接著用氣相色譜或氣相色譜- 質(zhì)譜(GC-M S)進(jìn)行分析。但溶劑提取方法、直接頂空進(jìn)樣和活性炭吸附方法等提取方法在鑒定油漆稀釋劑方面均存在著很大的缺陷,直接頂空進(jìn)樣對(duì)樣品的尺寸有要求,且沒有富集或吸附過程,靈敏度低,活性炭吸附方法一般需要有機(jī)溶劑進(jìn)行脫附,很難排除有機(jī)溶劑的干擾,操作復(fù)雜。
固相微萃取(SPM E)是 20 世紀(jì) 90 年代興起并迅速發(fā)展的新型的、環(huán)境友好的樣品前處理技術(shù),無需有機(jī)溶劑,操作也很簡便。固相微萃取簡單快速、集采樣、萃取、濃縮、進(jìn)樣于一體。該技術(shù)從出現(xiàn)至今,隨著在萃取裝置(纖維涂層)萃取性能和方式的 變化和發(fā)展較大。該技術(shù)應(yīng)用于汽油、煤油、柴油等易燃液體放火物分析鑒定已有很多報(bào)道。
有研究對(duì)采用固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜法從火場殘留物樣品中鑒定油漆稀釋劑進(jìn)行了研究。將火場殘留物樣品放入密閉的金屬容器或塑料袋中,置于 80 ℃烘箱加熱 20 ~ 30 min,在固相 微萃取裝置中用 100 μm 聚二甲基硅氧烷纖維通過針頭將密閉容器中的油漆稀釋劑成分(此時(shí)已成氣態(tài))吸附,吸附時(shí)間為 5 ~ 10 min,然后將纖維插入氣相色譜進(jìn)樣口中解析進(jìn)樣,解析時(shí)間為 2 min,按照預(yù)定的條件進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜分析。對(duì)氣相色譜-質(zhì)譜譜圖上所得的峰進(jìn)行分析,并與同條件下獲得的油漆稀釋劑試驗(yàn)樣品氣相色譜-質(zhì)譜譜圖進(jìn)行比較,從而對(duì)油漆稀釋劑作出定性鑒定。
制備[3-4]
方法1:一種油漆稀釋劑的制造方法,包括:
1)按以下重量份數(shù)配比各組分:豆油:55-60份;亞麻油 :30-35份;桐油 :3-8份;環(huán)烷酸錳:1-4份;環(huán)烷酸鈷 :0.5-2份;
2)將豆油、亞麻油、桐油按照相應(yīng)的重量份數(shù)配比后加入氧化釜內(nèi),攪拌均勻,加熱至85℃,通過風(fēng)管將空氣吹入油中,使油氧化并自行升溫至105-110℃,在此溫度下繼續(xù)不斷吹入空氣氧化,直至測(cè)定相對(duì)密度達(dá)0.929~0.930為止,然后安裝相應(yīng)的重量份配比加入環(huán)烷酸鈷、環(huán)烷酸錳,攪勻,繼續(xù)吹風(fēng)35min即制得油漆稀釋劑成品。
方法2:一種多用途油漆稀釋劑及其制備工藝,制成多用途油漆稀釋劑的原料為乙二醇乙醚醋酸酯、二氯內(nèi)烷、季戊四醇、環(huán)己酮、正硅酸丁酯、乙基溶纖劑、二乙氧基甲烷、甲基異丙基酮、松節(jié)油和異氟爾酮;
:制成所述多用途油漆稀釋劑的制備工藝包括以下步驟:將乙二醇乙醚醋酸酯、二氯內(nèi)烷、環(huán)己酮、乙基溶纖劑和二乙養(yǎng)基甲烷混合,加入酸堿調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)PH值至4-5之間,并加熱 至40-50℃,攪拌反應(yīng)30min,再將季戊四醇、正硅酸丁酯、甲基異丙基酮、松節(jié)油和異氟爾酮依次加入到反應(yīng)液中,并加入活性稀釋劑、偶聯(lián)劑以及穩(wěn)定劑,充分?jǐn)嚢韬?,冷卻至常溫,即得所述的多用途油漆稀釋劑。
制成多用途油漆稀釋劑的原料及其質(zhì)量份數(shù)為乙二醇乙醚醋酸酯26-45份、二氯內(nèi)烷25-40份、季戊四醇36-48份、環(huán)己酮18-36份、正硅酸丁酯18-32份、乙基溶纖劑16-28 份、二乙養(yǎng)基甲烷12-24份、甲基異丙基酮12-20份、松節(jié)油10-18份和異氟爾酮8-18份。所述偶聯(lián)劑為三甲基甲硅烷。所述活性稀釋劑為三甲基環(huán)己基丙烯酸酯。所述穩(wěn)定劑為的二甲基二巰基乙酸異辛酯錫。
主要參考資料
[1] 固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜法鑒定 火場殘留物中油漆稀釋劑
[2] 近紅外光譜法測(cè)定油漆稀釋劑中三苯含量
[3] CN201510380230.X 一種油漆稀釋劑的制造方法
[4] CN201810037204.0 一種多用途油漆稀釋劑及其制備工藝