barve in laki

Organska topila: lastnosti in uporaba

Organska topila so zelo zahtevna v kemični industriji, pa tudi v gradbeništvu, popravilih, proizvodnji barv in lakov, avtomobilski industriji, tiskarski industriji itd. Uporabljajo se za cepljenje maščob, pripravo lepil in impregnacij, odstranjevanje umazanije in usedlin. Članek se bo osredotočil na raznolikost in pravilno uporabo organskih topil..

Vsebina:

Organska topila

Značilnost snovi je njihova organska narava in sposobnost raztapljanja spojin različnih vrst. Način pridobivanja loči takšne glavne skupine:

  • ogljikovodiki;
  • ketoni;
  • etri in estri;
  • alkoholi;
  • halogenirana topila.

Gostota organskih topil je odvisna od temperature.

Fotografija topil iz organskih snovi

Uporaba organskih topil

  • Raztapljajoče se tekočine in njihovi homologi se pogosto uporabljajo na številnih industrijskih področjih. Prav tako so v povpraševanju po restavratorsko -restavratorskih delih umetniških vrednot. Uporabljajo se za pripravo impregnacij, lakov in čistilnih sredstev iz vseh materialov..
  • V avtomobilskih tovarnah in servisnih delavnicah se večinoma uporabljajo bencin, ksilen, klorirani ogljikovodiki, beli špirit in kerozin. Z njihovo pomočjo se izvaja pranje, namakanje, pranje in razmaščevanje delov strojev..

Proizvodnje barv in lakov si ne moremo zamisliti brez organskih topil, ki so večinoma osnova za izdelavo številnih izdelkov..

V vsakdanjem življenju so topila potrebna v naslednjih primerih:

  • za redčenje visoko koncentriranih barvnih materialov do zahtevane konsistence, viskoznosti;
  • za odstranjevanje madežev iz barvil z oblačil ali površin;
  • za čiščenje delovnega orodja, ki je bilo uporabljeno pri barvanju (čopič, brizgalna pištola, valjček itd.).

Učinkovito čiščenje nakopičene umazanije ali umazanije je odvisno od pravilne izbire ustreznega topila. Najpogostejši primeri odstranjevanja povešanja drugačne narave so prikazani v spodnji tabeli..

Sestava kontaminacije Katero topilo bo pomagalo
Mastni in mastni madeži Etilni alkohol, izopropanol, ogljikovodiki in s klorom substituirane snovi
Sušilno olje mešanica organskih topil iz etilnega alkohola in terpentina
Laki, smole, polimeri Aceton, toluen, ksilen
Vosek Terpentin, bencin, beli špirit
Parafin Toluen, ksilen
Oljna barva Dimetilacetamid

Tanjši ali tanjši

  • Mnogi ljudje uporabljajo te besede kot sopomenke. Kemična sestava organskih topil pa ima popolnoma različne fizikalne in tehnične lastnosti. Dodajanje razredčila koncentriranim materialom ne pomeni nobene reakcije.
  • Topilo pa nasprotno deluje na snov, prodira v njeno strukturo, raztopi sestavine, ki tvorijo film. Tako barve, emajlirani laki pridobijo optimalno fluidnost (viskoznost) za barvanje.

Uporabljena topila morajo izpolnjevati 2 osnovni zahtevi:

  • sposobnost pretvorbe snovi, ki tvorijo film, v tekoče stanje;
  • med izhlapevanjem zagotovite optimalno strukturo premaza, brez izgube prvotnih lastnosti in brez nastanka napak na pobarvani površini.

Vrste organskih topil

Organska topila so pogosto tekoče snovi z značilnim ostrim vonjem. Razvrstitev se izvaja glede na kemijsko zgradbo, fizikalne lastnosti in druge parametre, ki določajo njihovo sposobnost interakcije z različnimi snovmi..

Po sestavi:

  • homogene spojine so butil alkohol, aceton, topilo, bencin, izopropanol;
  • večkomponentne (kombinirane) snovi – R646, 649, R -4 itd..

Hitrost izhlapevanja:

  • snovi z nizko hlapnostjo (terpentin) se uporabljajo za emajle in lakove;
  • topila s srednje hlapnostjo (kerozin) se uporabljajo kot razredčila za oljne barve;
  • zelo hlapna organska topila (bencin, beli špirit) so primerna za skoraj vse vrste barv in lakov.

Ne smemo pozabiti, da večja kot je stopnja hlapnosti, večja je njihova eksplozivnost in vnetljivost..

Vrelišče:

  • nizko vrelišče – do 100 stopinj;
  • srednje vrelo – do 150 stopinj;
  • visoko vrelišče – nad 150 stopinj.

Delo z organskimi topili

Odvisno od vrste topila, in sicer njegove gostote, lahko nanos izvedemo na naslednje načine:

  • krtačna metoda;

  • potapljanje;
  • brizganje curkov;
  • izpostavljenost hlapom snovi;
  • pnevmatsko, brezzračno ali elektrostatično brizganje;
  • elektrodepozicijo.

Pregled priljubljenih organskih topil

Organska topila se aktivno uporabljajo v postsovjetskem prostoru zaradi visoke odpornosti na ostre podnebne razmere.

Skupina ogljikovodikov

Bencin “Galosha”, Nefras

  • Te snovi se pridobivajo med destilacijo olja z nizko vsebnostjo žvepla. So prozorna tekočina (dovoljen je rumenkast odtenek) s sladkastim vonjem. Glavna razlika med predstavljenimi izdelki so izrazite lastnosti raztapljanja barv in emajlov..
  • Uporabljajo se za redčenje lakiranih materialov, pripravo in čiščenje površin. Ta močna topila so povpraševana v nakitu, kjer so potrebni visoki rezultati z minimalnimi odmerki..

Terpentin

  • Brezbarvna in vnetljiva tekočina – rezultat destilacije borovega lesa ali destilacije iglavcev (gumi terpentin). Njegova temperatura vžiga je 34 stopinj..
  • Topilo z ostrim vonjem se uporablja za redčenje oljnih in alkidnih barv, lakov ter za čiščenje orodja. Idealen je za razmaščevanje površin pred barvanjem ali lepljenjem..

Beli duh

  • Tekoča prozorna snov z ostrim specifičnim vonjem se pridobiva z mešanjem alifatskih in aromatskih ogljikovodikov. Za snov je značilna visoka učinkovitost pri razmaščevanju površin in odstranjevanju oljnih onesnaževalcev..
  • Poleg tega se uporablja kot razredčilo za alkidne emajle, lakove, bitumen ali gumijaste mase. Kompozit raztopi maščobe, naftne frakcije, organske spojine kisika, dušika itd..

Ksilen

  • Ta aromatski ogljikovodik je brezbarvna tekočina brez nečistoč. Prijeten vonj ne sme biti zavajajoč, velika koncentracija hlapov bo vsekakor škodila zdravju.
  • Z lahkoto se spopade s takšnimi funkcionalnimi nalogami, kot so: raztapljanje barv na osnovi epoksidnih smol, polimernih lakov, poliuretanskih mask. Nizko izhlapevanje za bolj gladko in sijočo površino.

Skupina ketonov

Aceton

  • Brezbarvna, hlapna tekočina z ostrim vonjem je zelo vnetljiva. Dobimo ga v procesu sinteze fenola. Ugodno se odlikuje po dobrem mešanju z vodo in drugimi podobnimi topili.
  • Široko se uporablja za raztapljanje nitro emajlov in nitro lakov ter nekaterih soli: kalijev jodid, kalcijev klorid. Sposoben razgraditi maščobe na gumijastih površinah, odstraniti mastne in voskaste madeže.

Metil izobutil keton

  • Topilo je brezbarvno in ima oster sladek vonj. Je rezultat kondenzacije acetona z nadaljnjo dehidracijo in hidrogenizacijo mezitil oksida.
  • Aktivno se uporablja kot pomemben sestavni del pri proizvodnji barv na osnovi epoksidnih smol. Popolnoma raztopi kolofonijo, gumo, kopolimer vinil klorida, številne naravne in sintetične smole.

Cikloheksanon

  • Rahlo viskozna brezbarvna tekočina ima zelo oster vonj z odtenkom mete. Lahko vnetljiva snov, ki je po lastnostih podobna acetonu. Dobimo ga z oksidacijo cikloheksana v prisotnosti naftenata.
  • Nepogrešljiv za raztapljanje nitratov, naravnih smol, olj, celuloznih acetatov, polivinilkloridov. Skupaj z etil acetatom je primeren za redčenje večine vrst barv. Je sestavni del odstranjevalcev madežev.

Skupina etrov in estri

Dioksan 1.4

  • Je sintetični eter. Je brezbarvna tekočina z močnim vonjem. Lahko se topi v vodi, alkoholu in se meša z etri.
  • Še posebej povpraševanje pri proizvodnji lakov za nitro in celulozni acetat. Uporablja se kot topilo za barve. Prosto razgrajuje maščobe, olja, voske itd. Primerno kot stabilizator za klorirana topila.

Etil acetat

  • Brezbarvni ester ima prijeten vonj (pri nizkih koncentracijah). Pridobivanje se izvede kot rezultat predelave sintetične ocetne kisline. Za vnetljivo tekočino je značilna visoka topnost in hlapnost..

  • Uporablja se za čiščenje in razmaščevanje površin, pa tudi za raztapljanje filmov, celuloznih etrov, pigmentov, oljnih barv, lakov iz poliestra, emajlov, mazalnih olj.

Metil acetat

  • Brezbarvni etil acetat se uporablja za raztapljanje celuloznih etrov, večine vrst smol, maščob, barv in lakov. Lahko se kombinira z drugimi topili.
  • Po lastnostih raztapljanja je podoben acetonu in ga je mogoče uporabiti kot nadomestek. Vendar je metil acetat kljub prijetnemu vonju zelo strupen..

Skupina alkohola

Etanol

  • Z anaerobno fermentacijo rastlinskih ogljikovodikov dobimo hitro mobilno tekočino z značilnim vonjem. Vnetljivo v stiku z ognjem.
  • Industrijski alkohol se uporablja pri proizvodnji barv in lakov. Veliko se uporabljajo za razkuževanje in razmaščevanje površin pred nadaljnjim barvanjem ali lepljenjem..

Metanol

  • Brezbarven monohidrični alkohol je zelo vnetljiv in ima značilen vonj. Pridobivajo ga na sintetičen način. Z lahkoto se meša z vodo in večino organskih topil (etanol, aceton, benzen).
  • Našel je široko uporabo pri izdelavi lakiranih materialov. Zaradi visoke strupenosti je uporaba metanola v številnih potrošniških izdelkih prepovedana.

Butanol

  • Rahlo viskozna tekočina nima barve, ima pa značilen vonj po trupu. Njegova proizvodnja temelji na procesu oksosinteze iz acetaldehida. Je pomemben sestavni del pri proizvodnji lakirnih materialov, mehčalcev in smol.
  • Kemične lastnosti organskih topil omogočajo raztapljanje sušilnih olj, lakov, barv, kavčukov, naravnih in sintetičnih smol. Primerno za odstranjevanje usedlin in umazanije različnega izvora.

Pravila za delo z organskimi topili

Večina organskih topil negativno vpliva na zdravje ljudi. Resnost vpliva je odvisna od njihove vrste. Da bi izključili zastrupitev ali vsaj zmanjšali strupene učinke, je treba pri delu z njimi upoštevati varnostna pravila..

  • Uporaba osebne zaščitne opreme, torej ne zanemarjajte očal, rokavic, mask za dihanje.

  • V primeru stika s kožo takoj obrišite s suho, čisto krpo in sperite pod tekočo vodo.
  • Prostor, dodeljen za delo, mora biti opremljen s prezračevalnim sistemom. V skrajnem primeru se odprejo okna, vhodna vrata.
  • Pomembno je spremljati temperaturo v delovni škatli, nekatera topila so eksplozivna. V zvezi s tem je prepovedana njihova uporaba v neposredni bližini vročih (žarečih) predmetov..
  • Posode z organskimi topili se prevažajo in hranijo v hladnih prostorih v strogo navpičnem položaju (vrat navzgor).

Varnost in zdravje

Sposobnost raztapljanja v maščobah in hlapnost organskih topil sta odgovorna za njihove strupene učinke na zdravje ljudi. Običajno se negativni učinki pojavijo skozi dihala in kožo.

  • Zastrupitev se kaže v naslednjih simptomih: draženje kože, sluznice dihalnih organov in prebavnega sistema. Pri akutni toksičnosti se lahko pojavijo tinitus, slabost, vznemirjenost, odrevenelost konic prstov, znojenje in nepravilen srčni utrip.
  • V delovnih pogojih, kjer praviloma pride do daljšega stika s snovmi nizke koncentracije, se pri delavcih razvije kronična zastrupitev. Spremlja ga slab apetit, utrujenost, zaspanost, hujšanje..

Specifično delovanje organskih topil se lahko kaže v vseh znakih in njihovih kombinacijah..

  • Aromatski ogljikovodiki povzročijo draženje osrednjega živčnega sistema, spremembo krvne slike. Na koži se lahko pojavi rdečica in srbenje.

Za delovne prostore koncentracija hlapov benzena v zraku ne sme biti večja od 5 mg / m3, za toluen in ksilen – 50 mg / m3.

  • Maščobni ogljikovodiki. To vključuje priljubljena topila, kot so bencin, naftni eter in beli špirit. Pri kroničnih zastrupitvah opazimo duševno nestabilnost, tresenje vek in iztegnjene roke. Prisotnost klora v maščobnih ogljikovodikih (s klorom substituiranimi snovmi) daje poseben učinek na notranje organe, razvije anemijo in moti srčno aktivnost.

Za delovne prostore koncentracija hlapov v zraku za mešanico alifatskih in aromatskih ogljikovodikov ne sme biti večja od 100 mg / m3, za tetraklorid ogljika – do 2 mg / m3, dikloroetana – 10 mg / m3. kocka.

  • Alkoholi vstopijo v telo skozi dihalne poti ali kožo. Atomi ogljika se počasi kopičijo v telesu in se izločajo še počasneje. Pogosti znaki zastrupitve so: glavoboli, optična atrofija, pa tudi kronične bolezni ledvic in srca.

Za delovne prostore koncentracija metanola v zraku ne sme presegati 5 mg / m3, za propil in butilni alkohol – 10 mg / m3.

  • Estri močno vplivajo na zdravje ljudi. Pri daljšem vdihavanju se pojavi glavobol, povečan srčni utrip, zmanjšan vid, draženje sluznice oči.

Za delovne prostore koncentracija estrskih hlapov v zraku ne sme presegati 100 mg / m3.

  • Ketoni. Aceton je priljubljeno topilo v tej skupini. Njegova visoka koncentracija vodi v akutno zastrupitev, katere simptomi so anemija, draženje sluznice, omotica, solzenje.

Za delovne prostore koncentracija ketonskih hlapov v zraku ne sme presegati 200 mg / m3.

  • Ogljikov disulfid je zelo strupena snov. Pri hudi zastrupitvi opazimo duševno motnjo, motnje v prebavnem traktu, motnje spomina, tresenje rok, izgubo vida.

Za delovne prostore naj bo koncentracija hlapov ogljikovega disulfida v zraku do 1 mg / m3.

  • Nitro- in amino derivati ​​in njihovi homologi predstavljajo razširjeno skupino topil. Kronična slika zastrupitve je izražena v obliki glavobola, apatije, modrikaste barve kože, okvarjenih jeter in centralnega živčnega sistema.

Za delovne prostore koncentracija hlapov analita v zraku ne sme biti večja od 0,1 mg / kubični meter, spojine benzena in toluena – do 1 mg / kubični meter.

Odlaganje odpadkov

  • Problem recikliranja je pomemben v industrijskih dejavnostih. Nekatera podjetja se po pomoč obrnejo na specializirana podjetja. Uničenje mora biti brez odpadkov in neškodljivo tako za ljudi kot za okolje.
  • Kemične spojine in njihove zmesi so strupene, aktivne in mnoge od njih so ognjene in eksplozivne. Hlapi, ki jih tvorijo te hlapne snovi, povzročajo nepopravljivo škodo ljudem in naravi. Zato je treba k postopku pristopiti v skladu z varnostnimi pravili, vključno z uporabo osebne zaščitne opreme..