化工溶劑的分類方法有多種,以下是根據不同分類標準對化工溶劑進行的匯總:
一、按結構分類
1. **鏈烷烴**:如己烷、異辛烷等。
2. **烯烴**:如乙烯、丙烯等。
3. **醇**:如甲醇、乙醇、乙二醇等。
4. **醛**:如甲醛、乙醛等。
5. **胺**:如氨、甲胺、乙胺等。
6. **酯**:如乙酸乙酯、丁酸乙酯等。
7. **醚**:如乙醚、二氧六環等。
8. **酮**:如丙酮、丁酮等。
9. **芳香烴**:如苯、甲苯、二甲苯等。
10. **氫化烴**:如環己烷等。
11. **萜烯烴**:如鬆節油等。
12. **鹵代烴**:如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等。
13. **雜環化物**:如吡啶、呋喃等。
14. **含氮化合物**:如DMF(二甲基甲酰胺)、DMAc(二甲基乙酰胺)等。
15. **含硫化合物**:如二甲基亞碸(DMSO)等。
二、按質子性分類
1. **酸性溶劑**:給出質子的能力強於接受質子的能力,如甲酸、硫酸等。
2. **堿性溶劑**:接受質子的能力較強的溶劑,如吡啶、乙二胺、HMDS等。
3. **兩性溶劑**:給出質子和接受質子能力基本相當的溶劑,如水、甲醇、乙醇等。
4. **惰性溶劑**:既不能給出質子也不能接受質子的溶劑,如苯、氯仿等。
三、按極性分類
1. **極性質子溶劑**:如水、甲醇、乙醇、乙酸等,該類溶劑在有機合成中對SN1反應比較有利。
2. **極性非質子溶劑**:如丙酮、乙腈、DMF、DMSO等,該類溶劑在有機合成中常用作SN2反應的溶劑。
3. **非極性非質子溶劑**:這類溶劑既不進行質子自遞反應,也不與溶質發生溶劑化作用,多是飽和烴類或苯等一類化合物,如苯、四氯化碳、二氯乙烷等,其對非極性物質的溶解是由於溶質和溶劑分子間的範德華力作用的結果。
四、按沸點分類
1. **低沸點溶劑**:沸點低於100℃,如二氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、甲醇等,該沸點下的溶劑通常揮發快、易幹燥。
2. **中沸點溶劑**:沸點在100℃\~150℃之間,如水、甲苯、吡啶、氯苯、乙酸異丁酯、叔戊醇等,其揮發速度適中,在工業中廣泛使用。
3. **高沸點溶劑**:沸點在150℃\~250℃,如DMF、DMSO、DMAc、HMPA等,通常揮發較慢,大量反應處理成本高。
五、按用途分類
1. **石油溶劑**:可以溶解大部分天然樹脂及含油量高的醇酸樹脂,也可用於清洗劑。
2. **苯係溶劑**:甲苯常用於混合劑和稀釋劑;二甲苯溶解力強,揮發度適中,廣泛用於醇酸樹脂、氯化橡膠、聚氨酯以及乙烯基樹脂的溶劑,也可用於烘漆、快幹氣幹漆的溶劑,具有很好的抗流掛性能。
3. **鬆香油**:溶解力較好,也可以被氧化或聚合,有助於幹性油的幹燥,也可以用於烘漆中能改進流平性,增加光澤。
4. **醇和醚**:可跟其他溶劑混合作變性溶劑,常用作混合溶劑,有較好的溶解能力,可用為良溶劑。
5. **酮和酯**:丙酮揮發快,溶解力強,可用於烯類聚合物和硝基纖維素的溶劑,常和其他溶劑合用;丁酮也是揮發快,溶解力強,可用於烯類共聚物、環氧樹脂、聚氨酯塗料中作溶劑,也可跟溶解力差些的溶劑混用以改進塗料的成膜性和塗布性能。
6. **氯代烴和硝基烴**:是很好的良溶劑,高極性,可用於調節靜電噴塗塗料的電阻,但毒性大,不宜在塗料中大量使用。
7. **超臨界二氧化碳**:具有高密度、強溶解性和高傳熱係數的特征,有氣體低黏度、低表麵張力和高擴散係數的特點,是一種優良的溶劑或分散介質。用作塗料的溶劑或稀釋劑具有無毒無汙染的優點,是很有使用前景的環保型溶劑。
此外,根據ICH(人用藥品注冊技術要求國際協調會)規定,溶劑還可以分為一類溶劑(已知可致癌且對人和環境有害的溶劑,盡可能避免使用,如苯、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷等)和其他類(如環己烷、2-甲基四氫呋喃等尚無毒理資料,建議謹慎使用)。
總的來說,化工溶劑的分類方法多種多樣,選擇何種分類方法取決於具體的應用場景和需求。在實際應用中,需要根據溶劑的性質、用途以及安全等因素進行綜合考慮,選擇合適的溶劑。