Organická rozpouštědla: vlastnosti a aplikace

Organická rozpouštědla jsou široce požadována v chemickém průmyslu, jakož i ve stavebnictví, opravách, výrobě barev a laků, automobilovém průmyslu, polygrafickém průmyslu atd. Používají se k dělení tuků, přípravě lepidel a impregnací, odstraňování nečistot a usazenin. Článek se zaměří na rozmanitost a správné používání organických rozpouštědel..

Obsah:

Organická rozpouštědla

Charakteristickým rysem látek je jejich organická povaha a schopnost rozpouštět sloučeniny různých typů. Podle způsobu jejich získání se rozlišují tyto hlavní skupiny jako:

  • uhlovodíky;
  • ketony;
  • ethery a estery;
  • alkoholy;
  • halogenovaná rozpouštědla.

Hustota organických rozpouštědel závisí na teplotě.

Fotografie organické hmoty v rozpouštědle

Použití organických rozpouštědel

  • Rozpouštění kapalin a jejich homology jsou široce používány v mnoha průmyslových oblastech. Jsou také žádáni o restaurování a restaurátorské práce uměleckých hodnot. Používají se k přípravě impregnací, laků a čistících předmětů z jakýchkoli materiálů..
  • V automobilových továrnách a opravnách se používá hlavně benzín, xylen, chlorované uhlovodíky, lakový benzín a petrolej. S jejich pomocí se provádí mytí, namáčení, mytí a odmašťování částí strojů..

Výrobu barev a laků si nelze představit bez organických rozpouštědel, která jsou z velké části základem pro výrobu řady produktů..

V každodenním životě jsou rozpouštědla potřebná v následujících případech:

  • pro ředění vysoce koncentrovaných lakovacích materiálů na požadovanou konzistenci, viskozitu;
  • k odstranění skvrn z barvicích materiálů z oděvů nebo povrchů;
  • pro čištění pracovního nástroje, který byl použit při malování (štětec, stříkací pistole, váleček atd.).

Účinné čištění usazenin nebo nečistot závisí na správném výběru vhodného rozpouštědla. Nejběžnější příklady pro odstranění prověšení jiné povahy jsou uvedeny v tabulce níže..

Složení kontaminace Které rozpouštědlo pomůže
Mastné a mastné skvrny Látky substituované ethylalkoholem, isopropanolem, uhlovodíky a chlorem
Sušící olej směs organických rozpouštědel z ethylalkoholu a terpentýnu
Laky, pryskyřice, polymery Aceton, toluen, xylen
Vosk Terpentýn, benzín, lakový benzín
Parafín Toluen, xylen
Olejomalba Dimethylacetamid

Ředidlo nebo ředidlo

  • Mnoho lidí používá tato slova synonymně. Chemické složení organických rozpouštědel má však zcela odlišné fyzikální a technické vlastnosti. Přidání ředidla do koncentrovaných materiálů neznamená žádnou reakci.
  • Rozpouštědlo naopak působí na látku, proniká do její struktury a rozpouští složky tvořící film. Barvy, smaltované laky tak získávají optimální tekutost (viskozitu) pro barvení..

Použitá rozpouštědla musí splňovat 2 základní požadavky:

  • schopnost převádět filmotvorné látky do kapalného stavu;
  • během odpařování zajistěte optimální strukturu nátěru, bez ztráty původních vlastností a bez vytváření vad na lakovaném povrchu.

Druhy organických rozpouštědel

Organická rozpouštědla jsou často kapalné látky s charakteristickým štiplavým zápachem. Klasifikace se provádí podle chemické struktury, fyzikálních vlastností a dalších parametrů, které určují jejich schopnost interakce s různými látkami..

Podle složení:

  • homogenními sloučeninami jsou butylalkohol, aceton, rozpouštědlo, benzín, isopropanol;
  • vícesložkové (kombinované) látky – R646, 649, R -4 atd..

Míra vypařování:

  • na smalty a laky se používají látky s nízkou těkavostí (terpentýn);
  • rozpouštědla se střední těkavostí (petrolej) se používají jako ředidla pro olejové barvy;
  • vysoce těkavá organická rozpouštědla (benzín, lakový benzín) jsou vhodná téměř pro všechny druhy barev a laků.

Je třeba mít na paměti, že čím vyšší je stupeň těkavosti, tím vyšší je jejich výbušnost a hořlavost..

Bod varu:

  • nízkovroucí – až 100 stupňů;
  • střední var – až 150 stupňů;
  • vysokovroucí – přes 150 stupňů.

Práce s organickými rozpouštědly

V závislosti na typu rozpouštědla, konkrétně jeho hustotě, lze aplikaci provádět následujícími způsoby:

  • kartáčová metoda;

  • namáčení;
  • tryskové lití;
  • expozice výparům látek;
  • pneumatické, bezvzduchové nebo elektrostatické stříkání;
  • elektrodepozice.

Přehled populárních organických rozpouštědel

Organická rozpouštědla se aktivně používají v post-sovětském prostoru kvůli jejich vysoké odolnosti vůči drsným klimatickým podmínkám.

Uhlovodíková skupina

Benzín „Galosha“, Nefras

  • Tyto látky se získávají při destilaci oleje s nízkým obsahem síry. Jsou to průhledná kapalina (je povolen nažloutlý odstín) se sladkým zápachem. Hlavním rozdílem mezi prezentovanými produkty jsou výrazné vlastnosti rozpouštěcích barev a smaltů..
  • Používají se k ředění lakovacích materiálů, přípravě a čištění povrchů. Tato silná rozpouštědla jsou žádaná ve šperkařství, kde jsou vyžadovány vysoké výsledky s minimálním dávkováním..

Terpentýn

  • Bezbarvá a hořlavá kapalina – výsledek destilace borovicového dřeva nebo destilace jehličnaté pryskyřice (gumový terpentýn). Jeho teplota vznícení je 34 stupňů..
  • K ředění olejových a alkydových barev, laků a také k čištění nástrojů se používá drsně vonící rozpouštědlo. Je ideální k odmaštění povrchů před lakováním nebo lepením..

Bílá duše

  • Kapalná průhledná látka se štiplavým specifickým zápachem se získává smícháním alifatických a aromatických uhlovodíků. Látka se vyznačuje vysokou účinností při odmašťování povrchů a odstraňování olejových nečistot.
  • Kromě toho se používá jako ředidlo pro alkydové emaily, laky, bitumenové nebo gumové tmely. Kompozit rozpustí tuky, ropné frakce, organické sloučeniny kyslíku, dusíku atd..

Xylen

  • Tento aromatický uhlovodík je bezbarvá kapalina bez nečistot. Příjemná vůně by neměla být zavádějící, vysoká koncentrace par rozhodně zdraví poškodí.
  • Snadno se vyrovná s takovými funkčními úkoly, jako jsou: rozpouštěcí barvy na bázi epoxidových pryskyřic, polymerové laky, polyuretanové tmely. Nízké odpařování pro hladší a lesklejší povrch.

Skupina ketonů

Aceton

  • Bezbarvá, těkavá kapalina se štiplavým zápachem je vysoce hořlavá. Získává se v procesu syntézy fenolu. S výhodou se vyznačuje dobrým smícháním s vodou a jinými podobnými rozpouštědly.
  • Je široce používán k rozpouštění nitro emailů a nitro laků, stejně jako některých solí: jodid draselný, chlorid vápenatý. Schopný rozkládat tuky na gumových površích, odstraňovat mastné a voskové skvrny.

Methylisobutylketon

  • Toto rozpouštědlo je bezbarvé a má štiplavý nasládlý zápach. Je to výsledek kondenzace acetonu s další dehydratací a hydrogenací mesityl oxidu.
  • Aktivně se používá jako důležitá součást při výrobě barev na bázi epoxidových pryskyřic. Dokonale rozpouští kalafunu, kaučuk, vinylchloridový kopolymer, mnoho přírodních a syntetických pryskyřic.

Cyklohexanon

  • Mírně viskózní bezbarvá kapalina má velmi štiplavý zápach s mátovým odstínem. Vysoce hořlavá látka podobná vlastnostmi jako aceton. Získává se oxidací cyklohexanu v přítomnosti naftenátu.
  • Nepostradatelný pro rozpouštění dusičnanů, přírodních pryskyřic, olejů, acetátů celulózy, polyvinylchloridů. Spolu s ethylacetátem je vhodný k ředění většiny typů barev. Je nedílnou součástí odstraňovačů skvrn.

Skupina etherů a esterů

Dioxan 1.4

  • Je to syntetický ether. Je to bezbarvá kapalina se silným zápachem. Snadno rozpustný ve vodě, alkoholu a mísitelný s ethery.
  • Zejména v poptávce při výrobě laků na bázi nitro a acetátu celulózy. Používá se jako rozpouštědlo pro barvy. Volně štěpí tuky, oleje, vosky atd. Vhodné jako stabilizátor pro chlorovaná rozpouštědla.

Ethylacetát

  • Bezbarvý ester má příjemnou vůni (při nízkých koncentracích). Získávání se provádí v důsledku zpracování syntetické kyseliny octové. Hořlavá kapalina se vyznačuje vysokou rozpustností a těkavostí..

  • Používá se k čištění a odmašťování povrchů a také k rozpouštění filmů, etherů celulózy, pigmentů, olejových barev, polyesterových laků, emailů, mazacích olejů.

Methylacetát

  • Bezbarvý ethylacetát se používá k rozpouštění etherů celulózy, většiny typů pryskyřic, tuků, barev a laků. Lze kombinovat s jinými rozpouštědly.
  • Pokud jde o jeho rozpouštěcí vlastnosti, je podobný acetonu a může být také použit jako jeho náhrada. Methylacetát je navzdory své příjemné vůni vysoce toxický..

Alkoholová skupina

Ethanol

  • Rychle mobilní kapalina s charakteristickým zápachem se získává anaerobní fermentací rostlinných uhlovodíků. Hořlavý při kontaktu s ohněm.
  • Průmyslový alkohol se používá při výrobě barev a laků. Jsou široce používány k dezinfekci a odmašťování povrchů před dalším lakováním nebo lepením..

Methanol

  • Bezbarvý jednosytný alkohol je vysoce hořlavý a má charakteristický zápach. Získává se syntetickým způsobem. Snadno mísitelný s vodou a většinou organických rozpouštědel (ethanol, aceton, benzen).
  • Našla široké uplatnění při výrobě lakovacích materiálů. Vzhledem k jeho vysoké toxicitě je používání methanolu v řadě spotřebních výrobků zakázáno.

Butanol

  • Mírně viskózní kapalina nemá barvu, ale má charakteristický zápach. Jeho výroba je založena na procesu oxosyntézy z acetaldehydu. Je důležitou součástí při výrobě lakovacích materiálů, změkčovadel a pryskyřic.
  • Chemické vlastnosti organických rozpouštědel umožňují rozpouštění schnoucích olejů, laků, barev, kaučuků, přírodních a syntetických pryskyřic. Vhodný k odstranění usazenin a nečistot různého původu.

Pravidla pro práci s organickými rozpouštědly

Většina organických rozpouštědel má negativní dopad na lidské zdraví. Závažnost nárazu je určena jejich typem. Abychom vyloučili otravu nebo alespoň omezili toxické účinky, je nutné při práci s nimi dodržovat bezpečnostní pravidla..

  • Používejte osobní ochranné prostředky, tj. Nezanedbávejte brýle, rukavice, dýchací masky.

  • V případě kontaktu s pokožkou okamžitě setřete suchým, čistým hadříkem a opláchněte pod tekoucí vodou.
  • Prostor vyhrazený pro práci musí být vybaven ventilačním systémem. V krajním případě se otevírají okna, vchodové dveře.
  • Je důležité sledovat teplotu v pracovním boxu, některá rozpouštědla jsou výbušná. V tomto ohledu je zakázáno používat je v bezprostřední blízkosti horkých (žárovkových) předmětů..
  • Kontejnery s organickými rozpouštědly jsou přepravovány a skladovány v chladných místnostech v přísně svislé poloze (hrdlem nahoru).

Bezpečnost a zdraví

Schopnost rozpouštět se v tucích a těkavost organických rozpouštědel jsou zodpovědné za jejich toxické účinky na lidské zdraví. K negativním účinkům obvykle dochází prostřednictvím dýchacích cest a kůže.

  • Otrava se projevuje následujícími příznaky: podráždění kůže, sliznice dýchacích orgánů a trávicí soustavy. Při akutní toxicitě se může objevit tinnitus, nevolnost, agitovanost, necitlivost konečků prstů, pocení a nepravidelný srdeční tep.
  • V pracovních podmínkách, kde zpravidla dochází k dlouhodobému kontaktu s látkami nízké koncentrace, dochází u pracovníků k chronické otravě. Je doprovázena špatnou chutí k jídlu, únavou, ospalostí, hubnutím..

Specifický účinek organických rozpouštědel se může projevit jakýmikoli znaky, tak i jejich kombinacemi..

  • Aromatické uhlovodíky způsobit podráždění centrálního nervového systému, změnu krevního obrazu. Na kůži se může objevit zarudnutí a svědění.

Pro pracovní místnosti by koncentrace par benzenu ve vzduchu neměla být vyšší než 5 mg / m3, pro toluen a xylen – 50 mg / m3.

  • Mastné uhlovodíky. Patří sem oblíbená rozpouštědla, jako je benzín, petrolether a lakový benzín. Při chronické otravě je pozorována mentální nestabilita, chvění víček a natažené paže. Přítomnost chloru v mastných uhlovodících (látkách substituovaných chlorem) má specifický účinek na vnitřní orgány, rozvíjí anémii a narušuje srdeční činnost.

U pracovních místností by koncentrace par ve vzduchu pro směs alifatických a aromatických uhlovodíků neměla být vyšší než 100 mg / m3, pro chlorid uhličitý – až 2 mg / m3, dichlorethan – 10 mg / m3. krychle.

  • Alkoholy vstoupit do těla dýchacím traktem nebo kůží. Atomy uhlíku se v těle hromadí pomalu a vylučují se ještě pomaleji. Mezi běžné příznaky otravy patří: bolesti hlavy, optická atrofie, stejně jako chronické onemocnění ledvin a srdce.

U pracovních prostor by koncentrace methanolu ve vzduchu neměla překročit 5 mg / metr krychlový, u propylalkoholu a butylalkoholu – 10 mg / metr krychlový.

  • Estery mají silný dopad na lidské zdraví. Při dlouhodobém vdechování se objevuje bolest hlavy, zvýšená srdeční frekvence, snížené vidění, podráždění očních sliznic.

U pracovních místností by koncentrace esterových par ve vzduchu neměla být vyšší než 100 mg / m3.

  • Ketony. Aceton je v této skupině oblíbeným rozpouštědlem. Jeho vysoká koncentrace vede k akutní otravě, jejímiž příznaky jsou anémie, podráždění sliznic, závratě, slzení.

U pracovních místností by koncentrace ketonových par ve vzduchu neměla překročit 200 mg / m3.

  • Sirouhlík je to vysoce toxická látka. Při těžké otravě jsou zaznamenány duševní poruchy, poruchy trávicího traktu, poruchy paměti, třes rukou, ztráta zraku.

U pracovních místností by koncentrace par sirouhlíku ve vzduchu měla být až 1 mg / m3.

  • Nitro- a aminoderiváty a jejich homology představují rozšířenou skupinu rozpouštědel. Chronický obraz otravy se projevuje formou bolesti hlavy, apatie, namodralé barvy kůže, poškození jater a centrálního nervového systému.

V pracovních místnostech by koncentrace par analytu ve vzduchu neměla být vyšší než 0,1 mg / m3, sloučenin benzenu a toluenu – až 1 mg / m3.

Nakládání s odpady

  • Problém s recyklací je relevantní v průmyslových činnostech. Některé podniky se obracejí o pomoc na specializované společnosti. Zničení musí být bez odpadu a neškodné pro člověka i pro životní prostředí.
  • Chemické sloučeniny a jejich směsi jsou toxické, aktivní a mnohé z nich jsou zápalné a výbušné. Výpary produkované těmito těkavými látkami způsobují nenapravitelné škody na lidech a přírodě. Proto je nutné k procesu přistupovat v souladu s bezpečnostními pravidly, včetně používání osobních ochranných prostředků..

About the author