判断溶剂极性.docx

溶剂溶解能力的判断指标非水溶剂对高聚物、油垢等的溶解，既包括使被溶解的物质转变成分子状态的溶解过程，也 包括使被溶解物质溶胀和分散为更小颗粒状态的过程其溶解能力的大小可由多种方法和指 标判断常用的极性相似相溶原则、溶解度系数、KB值——贝壳松脂丁醇值和苯胺点等1. 极性相似相溶原则极性小的物质易溶解于极性小的溶剂中；极性大的物质易溶解于极性大的溶剂中例如，属于非极性的常用溶剂有苯、甲苯、汽油等，可以考虑用其溶解天然橡胶，尤其是 未经硫化的橡胶，无定型聚苯乙烯和硅树脂等属于中等极性的常用溶剂有酯、酮、卤代烃等，可以溶解环氧树趴不饱和聚酯树脂、氯了 烯橡胶；聚氯乙烯和聚氨基甲酸酯等属于极性的常用溶剂有醇、酚以及水等，可以溶解或 溶胀聚一醚、聚乙烯醇、聚酰胺、聚乙烯醇缩醛等当高聚物分子中含有不同极性的基团时，宜采用由含有不同极义性的溶剂组成的混合溶剂 例如，由强极性的乙醇和非极性的苯的混合溶剂、可以溶解和清除含二醋酸纤维素酌聚合物 垢，二醋酸纤维素分子中既含有极性较小的醋酸脂基，又含有强极性的羟基；采用单一溶剂 不易于溶解当高聚物处于晶态时，其溶解的过程先是破坏结晶，这是一个吸热过程，所以，加热有 利于其完成；然后再被溶剂分散、溶解。

非极性晶态高聚物若被加热到熔点附近，比较容易 被溶剂溶解极性的晶态高聚物进入极性溶剂以后，分子中的无定形部分可以和溶剂分子相 互作用，在分子间形成极性键，并放出热，有利于补偿破坏晶格所需要的能量因此，在常 温下，极性高聚物可以溶解于极性溶剂中例如，极性的聚酰胺等能溶解于极性的甲酚中2. 溶解度系数白相似原则溶解度系数8又称为溶解度参数，是将单位体积（1cm3或1m3）的物质分子分散所需的能量 它代表物质分子间相互吸引和作用力的大小；溶解度参数和分子的极性有关溶解度参数大 的物质，其分子极性强，分子间的作用力大溶剂和溶质的溶解度参数越相近，越易于相互 溶解，符合相似相溶的规律表5-1列出了部分溶剂的溶解度参数表5-1部分溶剂的溶解度参数高聚物也有一定的溶解度参数，见表5-2例如，聚苯乙烯的溶解度参数为9.1，按照相似 相溶的规律，可从表中查出溶解度参数与之相近的溶剂是醋酸乙酯9.1、苯9.2、甲苯9.0、 二甲苯9.2、氯仿9.2和甲乙酮9.3等，当然不可以采用丙酮9.8，苯胺11.3等作为溶剂；如果在现有的溶剂中找不到溶解度参数相近者，可以采用混合溶剂混合溶剂的溶解度参数（8总）是两种溶剂的溶解度参数（8）与相应溶剂在混合溶剂中的体积 分数（声）的乘积之和。

心8 总=0181+0282例如，溶解度参数为11的硝化纤维素，不溶解于溶解度参数为7.4的乙醚、溶解度参数 为14.1的甲醇或溶解度参数为12.7的乙醇等，但是，可溶解于按一定比例组成的，使溶解 度参数接近于11的任何两种溶剂的混合物中混合溶剂的溶解能力往往比单一溶剂的强表5-2高聚物的溶解度参数溶解度参数可由不同的方法测算出，例如，高聚物的溶解度参数是由表面张力法、渗透压法 与溶胀法等测出的；而溶剂的溶解度参数一般是由摩尔蒸发能求出的用溶剂溶解高聚物的能力大小，除了考虑溶解度参数是否相近以外，还应该考察与溶解 有关的其他因素例如，高聚物的结晶度、是否有氢键存在等在结晶度比较低的高聚物中， 无定形结构的比例大，分子链之间的间隙大，溶剂分子的渗透比较容易，有利于高聚物的溶 解结晶度较高的高聚物则反之溶解度参数相近相溶的规律，仅适用于非极性体系，不适 用于极性高聚物以及能生成氢键的体系表5-3表明混合溶剂对高聚物的溶解能力明显超过单一溶剂表5-3混合溶剂对某些高聚物的溶解能力3. KB值一一贝壳松脂丁醇值贝壳松脂丁醇值是评价溶剂溶解能力的另一个指标主要应用示涂料工业，评价涂料及 相关产品在溶剂中的溶解能力。

溶剂的佃值越高;表明其对极性有机化合物的溶解能力越强在测定贝壳松脂丁醇值中，要使用贝壳松脂丁醇溶液贝壳松脂丁醇溶液的配制方法：取400g贝壳树珀圮树脂，研磨，置于3L的烧瓶中，边 剧烈搅拌，边加入2ks正丁醇(沸点116〜18°C)；搅拌至树脂全部溶解；也可以，在55^左 右的水浴中搅拌48h使之溶解，或者在回流装置中，用蒸汽加热以后，静置48h，用布氏漏 斗过滤，除去不溶物所得滤液即为贝壳松脂丁醇溶液贝壳松脂丁醇值的测定方法：在25~(2的条件下，取贝壳松脂丁醇溶液(20±0. 1)cm3置 于250cm3三角烧瓶中，用标准甲苯溶剂滴定当溶液开始变?昆时为滴定终点记录所用标 准甲苯溶剂的体积且(cm3)再用甲苯：正庚烷的体积比=25： 75的混合溶剂，对20cm3贝壳 松脂丁醇溶液进行滴定，至溶液产生浑浊为终点记录所用甲苯一正庚烷混合溶剂的体积 B(cm3)然后采用与上述相、同的方法，用待测溶剂滴定20cm3贝壳松丁醇脂溶液，记录所 用待测溶剂的体积C(cm3)65 (C - B)被测溶剂的KB值= 40A - B式中A一所加标准甲苯溶剂的体积，cm3；B 所加甲苯-正庚烷混合溶剂的体积，cm3 ；C——待测溶剂的体积，cm3。

当溶液的温度偏离25C时，应对溶液的体积量进行校正4.苯胺点(AP)把等体积的苯胺与待测定溶解能力的溶剂均匀混合，逐渐降低温度，观察该体系即将发 生浑浊的最低温度，即为该溶剂的苯胺点(C)苯胺点越低，表明该溶剂对苯胺的溶解能力越强由于苯胺是极性有机化合物，因此苯 胺点的高低，表征溶剂对极性有机化合物的溶解能力饱和脂肪链烃溶剂的苯胺点(70C左右)> 脂环族饱和烃溶剂的苯胺点(50C左右)> 芳香烃 溶剂的苯胺点(10C左右)这一顺序表明三者对极性有机化合物的溶解能力依次增强对于苯胺点很低的溶剂；由于在常温下很难测到其苯胺点，必须以混合苯胺点表示混合苯胺点是把待测溶剂、苯胺和一定纯度韵正庚烷以1： 2： 1体积比均匀混合，测定 其即将浑浊的最低温度加入正庚烷可使，胺在低温下的溶解性增大，把苯胺点提高到室温 以上，便于测定混合苯胺点=(苯胺点+正庚烷的苯胺点69)/2在测出混合苯胺点以后，即可应用上面的公式计算出相应的苯定点[page]苯胺点主要用在石油工业中，评价各种溶剂的溶解能力表5-4列出部分烃类溶剂的苯 胺点表5-4烃类溶剂的苯胺点①为混合苯胺点在工业应用中，石油炷类溶剂油一般是脂肪烷炷、环烷炷和芳香径混合物，因此，由其 苯胺点的高低可以判断该溶剂曲大致组成。

显然，苯胺点高的溶剂油，所含脂肪烷炷的比例 比较大；相反，苯胺点较低的溶剂油，所含的芳香炷比例较大水；溶剂的贝壳松脂丁醇值越大，其溶解能力越强；相反，溶剂的苯胺点越高，其对极性有 机化合物的溶解能力越弱KB值和苯胺点的定量关系：KB 值=84.3-0.37x苯胺点一般而言，非极性溶剂阶KB值小十苯履点高；桩性溶剂的KB值大，苯胺点低因此， 清除极性污垢，如动植物油脂的污垢，宜选择苯胺点低、KB值高的溶剂；靖除非极性污垢， 如矿物油垢，应选择苯胺点高、KB值低的溶剂溶剂极性表solventpolarit yViscosity（cp20°C）Boiling point（C ）UV cutoff（nm）i-pentane （戊烷）0.00--30--n-pentane0.000.2336210Petroleum ether（石油 醚）0.010.3030-60210Hexane（己烷 ）0.060.3369210Cyclohexane（环己烷）0.101.0081210Isooctane（异芋烷）0.100.5399210Trifluoroacetic acid（三氟乙酸）0.10—72—Trimethylpentane（三甲基戊烷）0.100.4799215Cyclopentane（环戊烷 ）0.200.4749210n-heptane（庚烷 ）0.200.4198200Butyl chloride（T基氯；丁 酰氯）1.000.4678220Trichloroethylene（三氯乙1.000.5787273烯；乙块化三氯）Carbon tetrachloride （四氯化碳）1.600.9777265Trichlorotrifluoroethane（三氯三氟代乙烷）1.900.7148231i-propyl ether（内基醚；丙醚）2.400.3768220Toluene（甲苯）2.400.59111285p-xylene （对二甲苯）2.500.65138290Chlorobenzene（氯苯 ）2.700.80132--o-dichlorobenzene（领二氯苯）2.701.33180295Ethyl ether（二乙醚；醚 ）2.900.2335220Benzene （苯）3.000.6580280Isobutyl alcohol（异J醇 ）3.004.70108220Methylene chloride（二氯甲 烷）3.400.4440245Ethylene dichloride（二氯 化乙烯）3.500.7984228n-butanol（J醇 ）3.902.95117210n-butyl acetate（醋酸丁 酯；乙酸J酯）4.00—126254n-propano ］（丙醇 ）4.002.2798210Methyl isobutyl ketone（）4.20--119330Tetrahydrofuran（四氢呋喃 ）4.200.5566220ethanol4.301.2079210Ethyl acetate4.300.4577260i-propano ］（丙醇 ）4.302.3782210Chloroform（氯仿）4.400.5761245Methyl ethyl ketone（甲基乙基 酮）4.500.4380330Dioxane（二恶烷；二氧六 环；二氧杂环己烷）4.801.54102220Pyridine（毗啶）5.300.97115305Acetone（丙酮）5.400.3257330Nitromethane（硝基甲烷 ）6.000.67101380Acetic acid（乙酸 ）6.201.28118230Acetonitril e（乙青）6.200.3782210Aniline（苯胺）6.304.40184--Dimethyl formamide（二甲基甲 酰胺）6.400.92153270Methanol（）6.600.6065210Ethylene glycol（乙二酉享 ）6.9019.90197210Dimethyl sulf。