Organické rozpúšťadlá: vlastnosti a aplikácie

Organické rozpúšťadlá sú veľmi žiadané v chemickom priemysle, ako aj v stavebníctve, opravách, výrobe farieb a lakov, automobilovom priemysle, polygrafickom priemysle atď. Používajú sa na štiepenie tukov, prípravu lepidiel a impregnácií, odstraňovanie nečistôt a usadenín. Článok sa zameria na rozmanitosť a správne používanie organických rozpúšťadiel..

Obsah:

Organické rozpúšťadlá

Charakteristikou látok je ich organická povaha a schopnosť rozpúšťať zlúčeniny rôznych typov. Podľa spôsobu ich získania sa rozlišujú tieto hlavné skupiny:

  • uhľovodíky;
  • ketóny;
  • étery a estery;
  • alkoholy;
  • halogénované rozpúšťadlá.

Hustota organických rozpúšťadiel závisí od teploty.

Foto organickej hmoty s rozpúšťadlom

Použitie organických rozpúšťadiel

  • Rozpúšťajúce sa kvapaliny a ich homológy sú široko používané v mnohých priemyselných oblastiach. Sú tiež žiadané o obnovu a reštaurátorské práce umeleckých hodnôt. Používajú sa na prípravu impregnácií, lakov a čistiacich predmetov z akýchkoľvek materiálov..
  • V automobilových továrňach a opravovniach sa používa predovšetkým benzín, xylén, chlórované uhľovodíky, lakový benzín a petrolej. S ich pomocou sa vykonáva umývanie, namáčanie, umývanie a odmasťovanie častí strojov..

Výrobu farieb a lakov si nemožno predstaviť bez organických rozpúšťadiel, ktoré sú z veľkej časti základom pre výrobu mnohých výrobkov..

V každodennom živote sú rozpúšťadlá potrebné v nasledujúcich prípadoch:

  • na riedenie vysoko koncentrovaných lakovacích materiálov na požadovanú konzistenciu, viskozitu;
  • na odstránenie škvŕn z farbiacich materiálov z oblečenia alebo povrchov;
  • na čistenie pracovného nástroja, ktorý bol použitý pri maľovaní (štetec, striekacia pištoľ, valček atď.).

Účinné čistenie usadenín alebo nečistôt závisí od správneho výberu vhodného rozpúšťadla. Najbežnejšie príklady odstránenia previsov odlišnej povahy sú uvedené v tabuľke nižšie..

Znečisťujúca kompozícia Ktoré rozpúšťadlo pomôže
Mastné a mastné škvrny Látky substituované etylalkoholom, izopropanolom, uhľovodíkom a chlórom
Sušiaci olej zmes organických rozpúšťadiel z etylalkoholu a terpentínu
Laky, živice, polyméry Acetón, toluén, xylén
Vosk Terpentín, benzín, benzín
Parafín Toluén, xylén
Olejová farba Dimetylacetamid

Tenšie alebo tenšie

  • Mnoho ľudí používa tieto slová synonymne. Chemické zloženie organických rozpúšťadiel má však úplne odlišné fyzikálne a technické vlastnosti. Pridanie riedidla do koncentrovaných materiálov neznamená žiadnu reakciu.
  • Rozpúšťadlo, naopak, pôsobí na látku, preniká do jej štruktúry a rozpúšťa filmotvorné zložky. Farby, smaltované laky tak získavajú optimálnu tekutosť (viskozitu) na farbenie..

Použité rozpúšťadlá musia spĺňať 2 základné požiadavky:

  • schopnosť previesť filmotvorné látky do kvapalného stavu;
  • počas odparovania zabezpečte optimálnu štruktúru náteru, bez straty pôvodných vlastností a bez vytvárania defektov na lakovanom povrchu.

Druhy organických rozpúšťadiel

Organické rozpúšťadlá sú často kvapalné látky s charakteristickým štipľavým zápachom. Klasifikácia sa vykonáva podľa chemickej štruktúry, fyzikálnych vlastností a ďalších parametrov, ktoré určujú ich schopnosť interagovať s rôznymi látkami..

Podľa zloženia:

  • homogénnymi zlúčeninami sú butylalkohol, acetón, rozpúšťadlo, benzín, izopropanol;
  • viaczložkové (kombinované) látky – R646, 649, R -4 atď..

Rýchlosť odparovania:

  • na smalty a laky sa používajú látky s nízkou prchavosťou (terpentín);
  • ako riedidlo pre olejové farby sa používajú rozpúšťadlá so strednou prchavosťou (petrolej);
  • vysoko prchavé organické rozpúšťadlá (benzín, lakový benzín) sú vhodné pre takmer všetky druhy farieb a lakov.

Malo by sa pamätať na to, že čím vyšší je stupeň prchavosti, tým vyššia je ich výbušnosť a horľavosť..

Bod varu:

  • nízky bod varu – až 100 stupňov;
  • stredný var – až 150 stupňov;
  • vysoký bod varu – viac ako 150 stupňov.

Práca s organickými rozpúšťadlami

V závislosti od typu rozpúšťadla, konkrétne od jeho hustoty, sa aplikácia môže uskutočniť nasledujúcimi spôsobmi:

  • metóda štetca;

  • namáčanie;
  • prúdové liatie;
  • expozícia v látkových parách;
  • pneumatické, bezvzduchové alebo elektrostatické striekanie;
  • elektrolytické pokovovanie.

Prehľad obľúbených organických rozpúšťadiel

V postsovietskom priestore sa aktívne používajú organické rozpúšťadlá kvôli vysokej odolnosti voči drsným klimatickým podmienkam.

Uhľovodíková skupina

Benzín „Galosha“, Nefras

  • Tieto látky sa získavajú počas destilácie oleja s nízkym obsahom síry. Sú to priehľadné tekutiny (žltkastý odtieň je povolený) so sladkastým zápachom. Hlavným rozdielom medzi predloženými výrobkami sú výrazné vlastnosti rozpúšťajúcich sa farieb a smaltov..
  • Používajú sa na riedenie lakovacích materiálov, prípravu a čistenie povrchov. Tieto silné rozpúšťadlá sú žiadané v klenotníctve, kde sú požadované vysoké výsledky s minimálnym dávkovaním..

Terpentín

  • Bezfarebná a horľavá kvapalina – výsledok destilácie borovicového dreva alebo destilácie ihličnatej živice (gumový terpentín). Jeho teplota vznietenia je 34 stupňov..
  • Ostro voňajúce rozpúšťadlo sa používa na riedenie olejových a alkydových farieb, lakov a tiež na čistenie nástrojov. Je ideálny na odmastenie povrchov pred lakovaním alebo lepením..

Biely duch

  • Tekutá priehľadná látka so štipľavým špecifickým zápachom sa získava zmiešaním alifatických a aromatických uhľovodíkov. Látka sa vyznačuje vysokou účinnosťou pri odmasťovaní povrchov a odstraňovaní olejových kontaminantov.
  • Okrem toho sa používa ako riedidlo na alkydové emaily, laky, bitúmenové alebo gumové tmely. Kompozit rozpustí tuky, ropné frakcie, organické zlúčeniny kyslíka, dusíka atď..

Xylén

  • Tento aromatický uhľovodík je bezfarebná kvapalina bez nečistôt. Príjemná vôňa by nemala zavádzať, vysoká koncentrácia pár rozhodne škodí zdraviu.
  • Ľahko sa vyrovná s takými funkčnými úlohami, ako sú: rozpúšťanie farieb na báze epoxidových živíc, polymérne laky, polyuretánové tmely. Nízke odparovanie pre hladší a lesklejší povrch.

Skupina ketónov

Acetón

  • Bezfarebná, prchavá kvapalina štipľavého zápachu je vysoko horľavá. Získava sa v procese syntézy fenolu. Výhodne sa vyznačuje dobrým zmiešaním s vodou a inými podobnými rozpúšťadlami.
  • Je široko používaný na rozpúšťanie nitromaltov a nitro lakov, ako aj niektorých solí: jodid draselný, chlorid vápenatý. Schopný štiepiť tuky na gumových povrchoch, odstraňovať mastné a voskové škvrny.

Metylizobutylketón

  • Toto rozpúšťadlo je bezfarebné a má štipľavý sladký zápach. Je to výsledok kondenzácie acetónu s ďalšou dehydratáciou a hydrogenáciou mezityl oxidu.
  • Aktívne sa používa ako dôležitá zložka pri výrobe farieb na báze epoxidových živíc. Dokonale rozpúšťa kolofóniu, gumu, vinylchloridový kopolymér, mnoho prírodných a syntetických živíc.

Cyklohexanón

  • Mierne viskózna bezfarebná kvapalina má veľmi štipľavý zápach s mätovým odtieňom. Veľmi horľavá látka podobná vlastnosťami ako acetón. Získava sa oxidáciou cyklohexánu v prítomnosti naftenátu.
  • Nepostrádateľný na rozpúšťanie dusičnanov, prírodných živíc, olejov, acetátov celulózy, polyvinylchloridov. Spolu s etylacetátom je vhodný na riedenie väčšiny typov farieb. Je neoddeliteľnou súčasťou odstraňovačov škvŕn.

Skupina éterov a esterov

Dioxan 1.4

  • Jedná sa o syntetický éter. Je to bezfarebná kvapalina so silným zápachom. Ľahko rozpustný vo vode, alkohole a miešateľný s étermi.
  • Najmä v dopyte pri výrobe lakov na báze nitro a acetátu celulózy. Používa sa ako rozpúšťadlo pre farby. Voľne rozkladá tuky, oleje, vosky atď. Vhodné ako stabilizátor chlórovaných rozpúšťadiel.

Etylacetát

  • Bezfarebný ester má príjemný zápach (pri nízkych koncentráciách). Získanie sa uskutočňuje ako výsledok spracovania syntetickej kyseliny octovej. Horľavá kvapalina sa vyznačuje vysokou rozpustnosťou a prchavosťou..

  • Používa sa na čistenie a odmasťovanie povrchov, ako aj na rozpúšťanie filmov, éterov celulózy, pigmentov, olejových farieb, polyesterových lakov, emailov, mazacích olejov.

Metylacetát

  • Bezfarebný etylacetát sa používa na rozpúšťanie éterov celulózy, väčšiny typov živíc, tukov, farieb a lakov. Možno kombinovať s inými rozpúšťadlami.
  • Pokiaľ ide o svoje rozpúšťacie vlastnosti, je podobný acetónu a môže byť tiež použitý ako jeho náhrada. Metylacetát je napriek svojej príjemnej vôni vysoko toxický..

Alkoholová skupina

Etanol

  • Ľahko pohyblivá kvapalina s charakteristickým zápachom sa získava anaeróbnou fermentáciou rastlinných uhľovodíkov. Horľavý pri kontakte s ohňom.
  • Priemyselný alkohol sa používa na výrobu farieb a lakov. Široko sa používajú na dezinfekciu a odmasťovanie povrchov pred ďalším lakovaním alebo lepením..

Metanol

  • Bezfarebný jednosýtny alkohol je vysoko horľavý a má charakteristický zápach. Získava sa syntetickým spôsobom. Ľahko miešateľný s vodou a väčšinou organických rozpúšťadiel (etanol, acetón, benzén).
  • Našla široké uplatnenie pri výrobe lakovacích materiálov. Vzhľadom na vysokú toxicitu je používanie metanolu v mnohých spotrebiteľských výrobkoch zakázané.

Butanol

  • Mierne viskózna kvapalina nemá farbu, ale má charakteristický zápach fuselov. Jeho výroba je založená na procese oxosyntézy z acetaldehydu. Je dôležitou súčasťou výroby lakovacích materiálov, zmäkčovadiel a živíc.
  • Chemické vlastnosti organických rozpúšťadiel umožňujú rozpúšťať sušiace oleje, laky, farby, gumy, prírodné a syntetické živice. Vhodný na odstraňovanie usadenín a nečistôt rôzneho pôvodu.

Pravidlá pre prácu s organickými rozpúšťadlami

Väčšina organických rozpúšťadiel má negatívny vplyv na ľudské zdravie. Závažnosť nárazu je určená ich typom. Aby sa vylúčila otrava alebo aspoň znížili toxické účinky, je potrebné pri práci s nimi dodržiavať bezpečnostné pravidlá..

  • Používajte osobné ochranné prostriedky, tj. Nezanedbávajte okuliare, rukavice, dýchacie masky.

  • V prípade kontaktu s pokožkou ihneď utrite suchou, čistou handričkou a opláchnite pod tečúcou vodou.
  • Priestor vyhradený na prácu musí byť vybavený ventilačným systémom. Ako posledná možnosť sú otvorené okná, vchodové dvere.
  • Je dôležité monitorovať teplotu v pracovnom boxe, niektoré rozpúšťadlá sú výbušné. V tejto súvislosti je zakázané používať ich v bezprostrednej blízkosti horúcich (žiarovkových) predmetov..
  • Kontajnery s organickými rozpúšťadlami sa prepravujú a skladujú v chladných miestnostiach v prísne zvislej polohe (hrdlom nahor).

Bezpečnosť a zdravie

Schopnosť rozpúšťať sa v tukoch a prchavosť organických rozpúšťadiel sú zodpovedné za ich toxické účinky na ľudské zdravie. K negatívnym účinkom obvykle dochádza cez dýchacie cesty a pokožku.

  • Otrava sa prejavuje nasledujúcimi príznakmi: podráždenie pokožky, sliznice dýchacích orgánov a tráviaceho systému. Pri akútnej toxicite sa môže objaviť hluk v ušiach, nauzea, agitácia, znecitlivenie končekov prstov, potenie a nepravidelný srdcový tep.
  • V pracovných podmienkach, kde spravidla dochádza k dlhodobému kontaktu s látkami s nízkou koncentráciou, dochádza k chronickej otrave. Je sprevádzaná slabou chuťou do jedla, únavou, ospalosťou, chudnutím..

Špecifický účinok organických rozpúšťadiel sa môže prejaviť akýmikoľvek znakmi, ako aj ich kombináciami..

  • Aromatické uhľovodíky spôsobiť podráždenie centrálneho nervového systému, zmenu krvného obrazu. Na koži sa môže objaviť začervenanie a svrbenie.

V pracovných miestnostiach by koncentrácia benzénových pár vo vzduchu nemala byť väčšia ako 5 mg / m3, v toluéne a xyléne – 50 mg / m3.

  • Mastné uhľovodíky. Patria sem obľúbené rozpúšťadlá, ako je benzín, petroléter a lakový benzín. Pri chronickej otrave sa pozoruje mentálna nestabilita, chvenie očných viečok a natiahnuté ruky. Prítomnosť chlóru v mastných uhľovodíkoch (látky substituované chlórom) má špecifický účinok na vnútorné orgány, rozvíja anémiu a narúša srdcovú aktivitu..

V pracovných miestnostiach by koncentrácia pár vo vzduchu pre zmes alifatických a aromatických uhľovodíkov nemala byť väčšia ako 100 mg / m3, pre chlorid uhličitý – do 2 mg / m3, dichlóretán – 10 mg / m3. kocka.

  • Alkoholy vstúpiť do tela dýchacím traktom alebo pokožkou. Atómy uhlíka sa v tele hromadia pomaly a vylučujú sa ešte pomalšie. Medzi bežné príznaky otravy patria: bolesti hlavy, optická atrofia, ako aj chronické ochorenia obličiek a srdca.

V pracovných priestoroch by koncentrácia metanolu vo vzduchu nemala prekročiť 5 mg / m.

  • Estery majú silný vplyv na ľudské zdravie. Pri dlhšom vdýchnutí sa objaví bolesť hlavy, zvýšený srdcový tep, znížené videnie, podráždenie očných slizníc.

V pracovných miestnostiach by koncentrácia pár esteru vo vzduchu nemala byť vyššia ako 100 mg / m3.

  • Ketóny. Acetón je v tejto skupine obľúbeným rozpúšťadlom. Jeho vysoká koncentrácia vedie k akútnej otrave, ktorej príznakmi sú anémia, podráždenie slizníc, závrat, slzenie.

V pracovných miestnostiach by koncentrácia ketónových pár vo vzduchu nemala byť väčšia ako 200 mg / m3.

  • Sírouhlík je to vysoko toxická látka. Pri ťažkej otrave sa zaznamenáva duševná porucha, poruchy gastrointestinálneho traktu, zhoršenie pamäti, chvenie rúk, strata zraku.

Pre pracovné miestnosti by mala byť koncentrácia pár sírouhlíka vo vzduchu až 1 mg / m3.

  • Nitro- a aminoderiváty a ich homológy predstavujú rozšírenú skupinu rozpúšťadiel. Chronický obraz otravy je vyjadrený vo forme bolesti hlavy, apatie, modrastej farby pokožky, poškodenia pečene a centrálneho nervového systému..

V pracovných miestnostiach by koncentrácia pár analytu vo vzduchu nemala byť väčšia ako 0,1 mg / kubický meter, benzénu a toluénových zlúčenín – do 1 mg / kubický meter.

Likvidácia odpadu

  • Problém s recykláciou je relevantný v priemyselných činnostiach. Niektoré firmy sa obrátia o pomoc na špecializované spoločnosti. Zničenie musí byť neodpadové a neškodné pre ľudí i životné prostredie.
  • Chemické zlúčeniny a ich zmesi sú toxické, aktívne a mnohé z nich sú zápalné a výbušné. Výpary produkované týmito prchavými látkami spôsobujú ľuďom a prírode nenapraviteľné škody. Preto je potrebné k procesu pristupovať v súlade s bezpečnostnými pravidlami vrátane používania osobných ochranných prostriedkov..

About the author