Растворители
Растворителями называются химические соединения, которые способны растворять различные вещества, т.е. образовывать с ними однородные сме
Растворителями называются химические соединения, которые способны растворять различные вещества, т.е. образовывать с ними однородные смеси переменного состава из двух или более компонентов.
3) простые и сложные эфиры;
5) галогенсодержащие растворители;
6) прочие растворители.
Углеводородные растворители нашли широкое применение в лакокрасочной промышленности из-за их низкой стоимости и широкой доступности.
К этой группе растворителей относятся предельные углеводороды алифатического ряда (парафины или алканы), алициклические углеводороды и ароматические углеводороды.
Углеводородные растворители получают при сухой перегонке дерева и каменного угля, из сланцевого бензина, из нефти и нефтяного газа.
В настоящее время основным природным источником большинства углеводородных растворителей является нефть.
В ней, в основном, содержатся парафиновые, нафтеновые и ароматические углеводороды. В зависимости от типа нефти в ней преобладает тот или иной класс углеводородов.
А вот фракции нефти, перегнанные в широком диапазоне температур, состоят из смеси углеводородов различного химического строения.
За рубежом широкое применение нашли изопарафины, так как они практически не имеют запаха (запах органических растворителей обусловлен их высокой летучестью и относится к вредным факторам работы с растворителями). Изопарафины применяются для создания малотоксичных покрытий, в медицине при производстве хирургических шовных материалов и т. п.
Алициклические углеводороды имеют ограниченное применение в производстве и технологии нанесения лакокрасочных покрытий, хотя и обладают более высокой растворяющей способностью, чем алифатические растворители, и меньшей токсичностью по сравнению с ароматическими. Основным природным источником получения этих растворителей является нефть.
Алициклические растворители достаточно широко используются в производстве синтетических волокон, резни, печатных красок.
Наибольшее применение в качестве растворителя получил циклогексан, который применяется для растворения этилцеллюлозы, масел и жиров, восков и каучуков.
В настоящее время ароматические углеводороды получают преимущественно из нефтяных фракций методами каталитического риформинга и пиролиза и, значительно в меньшей степени, при переработке каменного угля.
Отечественной промышленностью выпускаются практически все ароматические растворители.
Ароматические растворители обладают более высокой растворяющей способностью по сравнению с другими углеводородными растворителями и в качестве составляющих компонентов входят в большинство смесевых растворителей.
К ароматическим растворителям относятся: бензол, толуол и ксилол, изопропилбензол, сольвент, тетралин и декалин.
Нефтяными растворителями принято считать фракции нефти, получаемые в результате перегонки и состоящие из смесей индивидуальных углеводородов (парафиновых, нафтеновых, ароматических).
Для характеристики нефтяных растворителей, объединяемых термином «нефрас» (нефтяной растворитель), используются признаки, характеризующие их углеводородный и фракционный составы; последние же определяют основные физико-химические свойства растворителей.
Указываются также и другие параметры, такие,например,как температура вспышки.
Различают следующие типы нефтяных растворителей по их углеводородному составу:
Важнейшими эксплуатационными свойствами нефтяных растворителей являются:
— способность растворять органические соединения;
— способность удалять органические загрязнения с поверхности металлов;
— способность быстро испаряться;
— способность к минимальному образованию отложений своих компонентов;
— коррозионная агрессивность (определяется наличием в растворителях сернистых соединений);
— стабильность качества нефтяных растворителей, которая характеризуется их гарантийным сроком хранения.
Примерами нефтяных растворителей являются: бензины, уайт-спирит, гексановые и гептановые растворители.
Терпеновые углеводороды являются одним из давно известных классов растворителей растительного происхождения.
К ним относятся природные и синтетические углеводороды.
Терпены содержатся в эфирных маслах цветов, листьях различных растений, в природных смолах (бальзамах), в хвое и древесине хвойных деревьев (сосны, ели, пихты, можжевельника, лиственницы).
К числу широко применяемых терпеновых растворителей относятся скипидар, дипентен, сосновое масло (пайнойль), изопропилтолуол.
Кетоны являются растворителями большинства пленкообразующих веществ.
В лакокрасочной промышленности применяются алифатические и циклические кетоны.
Из алифатических предельных кетонов широко используются: ацетон, метилэтилкетон, метилизобутилкетон, диизобутилкетон, диацетоновый спирт.
Основным достоинством алифатических кетонов является их высокая растворяющая способность и сравнительно малая токсичность.
Из циклических кетонов нашли применение циклогексанон и метилциклогексанон.
Они обладают более высокой токсичностью, чем алифатические кетоны.
К простым эфирам относятся производные одноатомных и двухатомных (гликолей) спиртов и их циклические соединения.
Из производных одноатомных алифатических спиртов находят применение диэтиловый и дибутиловый эфиры.
Сложные эфиры получают этерификацией соответствующих спиртов минеральными или органическими кислотами.
Формиаты из-за сильной омыляемости и высокой токсичности в настоящее время почти не используются.
Спирты тоже получили широчайшее применение в качестве растворителей.
Наиболее распространены метанол, этиленгликоль, глицерин, пентаэритрит, бутанол, изопропанол.
Среди растворителей широкое распространение имеют самые разные классы спиртов: одноатомные и многоатомные; алифатические и циклические.
Спирты относятся к полярным растворителям и применяются в самых различных отраслях промышленности.
Другими популярными растворителями являются метанол и изопропанол с объёмами потребления в этом качестве более 1 млн тонн в год.
Использование спиртов в качестве растворителей включает в себя следующие направления: технологический растворитель, растворитель в производстве красок и покрытий, очиститель, растворитель в производстве потребительской продукции, аэрозольный растворитель.
Галогеносодержащие растворители (хлорметаны, хлорэтаны, фторхлорсодержащие растворители, водородные фторалканы) обладают наибольшей растворяющей способностью, и на их основе получают качественные средства для обезжиривания.
Такие растворители используются, в частности, для обезжиривания кислородных баллонов или манометров.
Данные растворители отличаются пониженной горючестью, они обладают лучшей испаряемостью, чем большинство растворителей, и более эффективные.
Их основным недостатком является очень высокая токсичность.
Их применение вносят немалый «вклад» в парниковый эффект и «кислотные» дожди, и по этой причине их относят к материалам, приводящим к разрушению озонового слоя атмосферы Земли. Из-за этого, понятно, они пользуются очень большой нелюбовью экологов.
Растворители должны обладать химической инертностью по отношению к растворяемому веществу, т.е. не должны вступать в химическое взаимодействие с ним.
Растворители должны обладать низкой гигроскопичностью: даже при незначительном количестве воды их растворяющая способность резко снижается.
Органические растворители токсичны, они (и их пары) оказывают вредное воздействие на человека.
При работе с растворителями необходимо учитывать их пожароопасность.
Подавляющее большинство органических растворителей горючи, а смесь их паров с воздухом при определенной концентрации образует взрывоопасную смесь.
Поэтому в помещениях, где хранятся растворители и ведутся работы с ними, надо строго соблюдать правила противопожарной безопасности.
Растворители группы простых эфиров.
Алифатические эфиры, обладающие неразветвленными цепями, представляют собой прозрачные текучие жидкости с очень высокой летучестью и анестезирующим запахом. Из-за очень высокой летучести данные вещества почти не используются в производстве красок. Простые эфиры зачастую используются как экстрагенты в химическом синтезе, а также для выделения природных веществ. Метилтретбутиловый эфир — воспламеняемая, прозрачная, бесцветная жидкость с низкой вязкостью и характерным скипидарным запахом. Он смешивается с таким веществом как органический растворитель для эмали, но слаборастворим в воде. Он образует азеотропные смеси с некоторыми растворителями, например с метанолом. МТБ не подвержен самоокислению и, в отличие от других эфиров, не образует пероксидов с атмосферным кислородом. При добавлении к автомобильному бензину он улучшает его антидетонационные свойства.
Тетрагидрофуран — бесцветная, сильно летучая жидкость с высокой растворяющей способностью. При длительном контакте с воздухом он образует пероксиды. Тетрагидрофуран полностью смешивается с большинством органических растворителей и с водой. Он может образовать азеотропные смеси, если вместе с ним использовать обычный растворитель, купить который можно в любом магазине. Тетрагидрофуран растворяет практически все пластмассы, кроме некоторых полиамидов и политетрафторэтилена. Тетрагидрафуран используется отдельно или в смеси с другими растворителями для приготовления растворов поливинилхлорида и полиуретана, используемых для покрытия пленок, листов и текстиля (имитация кожи). Особые свойства поверхности лент для видео- и звукозаписи, а также компьютерных носителей информации получаются при использовании покрытий, приготовленных из растворов, в состав которых входит тетрагидрофуран. Офсетные печатные формы получают, покрывая их светочувствительными соединениями, которые делаются на основе растворов, содержащих тетрагидрофуран. Также этот растворитель, купить можно для поливинилхлоридных печатных красок. Его высокая растворяющая способность по отношению ко многим пластмассам делает его особенно подходящим растворителем для большого количества специальных отделочных покрытий для пластмасс. Тетрагидрофуран оказывается особенно пригодным в холодных моющих средствах для удаления примесей и загрязнений, которые в противном случае можно удалить лишь с применением значительных усилий.
Тетрагидрофуран чрезвычайно пригоден для использования в качестве экстрагирующего вещества для природного синтетического сырья. Вещества можно разделять на основе специфической растворяющей способности тетрагидрофурана. Из-за хороших растворяющих свойств по отношению к поливинилхлориду, тетрагидрофуран можно использовать отдельно или в смеси с другими растворителями для соединения полихлорвиниловых труб и для растворов, используемых в герметизирующих полихлорвиниловых пленках. Растворы полихлорвинила в тетрагидрофуране используются для заполнения полихлорвиниловых форм. Тетрагидрофуран используется в качестве активного растворителя в смывках для удаления лакокрасочного покрытия.
Краткий обзор органических растворителей
Данная статья представляет собой краткий обзор органических растворителей, которые нужны для очистки различных приборов, производства химических волокон, косметических, лекарственных и пищевых продуктов. Также они применяются для разбавления красок и лаков, мастик и полиролей. Органические разбавители используются для ремонта и покраски, очистки и обезжиривания, снятия старых покрытий, приготовления художественных красок.
Классификация
С точки зрения химии все органические разбавители можно разделить на:
— углеводородные различного типа;
— спирты разного типа;
— эфиры;
— кетоны;
— галогеносодержащие.
Органические растворители легколетучи, огнеопасны и взрывоопасны, вредны для человека и для окружающей среды, хотя и в разной степени, поэтому работать с ними следует с соблюдением противопожарной техники безопасности, в помещениях с хорошей вентиляцией и используя индивидуальные средства защиты (перчатки и маски). Хранить следует в герметично закрытых сосудах с соблюдением мер противопожарной безопасности.
Углеводородные растворители
Делятся на:
— алифатические (парафины и алканы);
— алициклические;
— ароматические;
— нефтяные;
— терпеновые.
Разбавители этого типа дешевы и доступны. Большей частью их получают из нефти и сопутствующих газов, реже — из каменного угля, древесины, сланцевого бензина.
— Алифатические углеводороды, в основном парафины и изопарафины, применяются в производстве красок и лаков. Особенно интересны изопарафины, которые благодаря малой токсичности используются при изготовлении хирургических нитей.
— Алициклические углеводороды применяют в производстве химических нитей, резин, полиграфических красок, для растворения каучуков и жиров.
— Ароматические углеводороды широко используются из-за высокой растворимости. К ним относятся, например, толуол, бензол, сольвент.
— К нефтяным растворителям относят группу веществ, объединенную общим названием «НЕФРАС». Это: уайт-спирит, бензиновые и некоторые другие растворители.
— Терпеновые углеводороды бывают природного и искусственного происхождения. Как правило, их получают из растительного сырья. К таким относятся, в частности, скипидар и пайнойль.
Спирты
Спиртовые разбавители: этанол, метанол, глицерин, этиленгликоль, изопропанол, бутанол и другие, используются в промышленности и быту миллионами тонн. Применяются в производстве красок и эмалей, для очистки, как составная часть аэрозолей, косметических, лекарственных средств и пищевых продуктов.
Растворители на основе эфиров
Делятся на простые и сложные. К простым относят одно- и двуатомные спирты и их соединения. Например, моноалкиловые эфиры этилен- и диэтиленгликоля.
Очень востребованы ацетаты — сложные эфиры уксусной кислоты. Эфиры других кислот стоят дороже и используются редко.
Кетоновые растворители
бывают алифатическими и циклическими. Алифатические слаботоксичны, отличаются высокой растворяющей способностью. К ним относятся ацетон, диизобутилкетон и др. В группу более токсичных циклических кетонов входят циклогексанон и его производные.
Галогеносодержащие растворители
Весьма востребованы промышленностью, несмотря на высокую токсичность и разрушающее воздействие на озоновый слой. Зато они обладают высокой растворяющей способностью и наименее пожароопасны среди всех органических растворителей. На основе галогеносодержащих соединений получают высококачественные растворители и обезжиривающие составы.
В нашем химическом интернет-магазине вы можете купить такие растворители как изопропиловый спирт, глицерин, этиленгликоль, циклогексанон, цена на который у нас невысокая, а также другие реактивы и широкий спектр товаров для лабораторий по доступным ценам. В ассортименте есть и средства защиты.
Растворители — классификация и свойства
На отечественном рынке лакокрасочных материалов широко представлены различные виды растворителей. Они различаются не только по цене, но и по основным характеристикам и сферам применения. Грамотный подбор растворителя позволяет обеспечить максимальную эффективность и технологичность процесса.
Описание
Растворитель представляет собой жидкое, твердое или газообразное вещество, которое благодаря своим химическим и физическим свойствам обладает способностью растворять другие виды твердых, жидких или газообразных веществ.
Применительно к лакокрасочным материалам растворитель – это быстроиспаряющееся химическое вещество в жидкой форме или смесь подобных веществ. Такой состав способен эффективно воздействовать на вязкие химические субстанции, образовывая при этом однородный продукт.
Растворители предназначены для добавления в лакокрасочные материалы с целью придания им необходимой консистенции, необходимой для использования. Некоторыми видами красок нельзя пользоваться, не используя при этом растворители. В частности, это относится к высококонцентрированным красителям, хранящимся в специализированной таре.
Растворитель высокого качества должен соответствовать перечисленным ниже требованиям:
Применение
Основной функцией растворителя является обеспечение удобства при работе с лакокрасочными материалами. Придание красителям нужной консистенции перед непосредственным нанесением на поверхность позволяет не только добиться равномерности наносимых слоев, но и обеспечить высокие эксплуатационные характеристики покрытия, в частности – плотность и устойчивость к воздействию внешних факторов.
Также растворители могут применяться перед началом покрасочных работ для подготовки поверхности – ее обезжиривания и очистки от видимых загрязнений.
Кроме того, любой из растворителей с легкостью очистит рабочий инструмент – кисти, валики, резервуары для краски и поможет отмыть капли красящего вещества, которые попали на другие поверхности или кожу.
Следует отметить, что каждый из лакокрасочных материалов требует применения своего типа растворителя, подходящего по химическому составу. Если состав подобран правильно, при соединении жидкостей смесь станет однородной, не будет распадаться в процессе хранения и при использовании легко будет наноситься на рабочую поверхность.
Характеристики растворителей
Основными характеристиками растворителей являются:
Состав растворителей
Чаще всего в производстве используются следующие типы составов:
Виды растворителей
Существует две основных группы растворителей:
Наиболее популярными являются растворители первой группы. Вторая же характеризуется растворителями, в составе которых находятся аммиатические вещества, вода, производные аминовых веществ, соли, раствор фосфора и др.
Растворители органического происхождения подразделяются на три группы в зависимости от свойственных им физических характеристик. Выделяют:
Применение растворителей
Содержание статьи
Все лакокрасочные материалы принято делить на основные, промежуточные и прочие. Представители промежуточной категории – разбавители и растворители. Растворители принято использовать на разных стадиях лакокрасочной индустрии. Например, они служат в лакокрасочном производстве и необходимы в качестве регулятора вязкости.
Качественные растворители лакокрасочных материалов обладают следующими качествами: инертность (они не вступают в реакцию с лакокрасочными материалами), летучесть (для полного испарения в процессе высыхания лакокрасочного слоя).
По степени активности растворители разделяют на три группы:
Являются органикой в чистом виде, используются для растворения пленок или же приготовления различных смесей.
Виды растворителей
Уайт-спирит
Уайт-спиритБензин-растворитель – продукт перегонки нефти. Его физические характеристики таковы: прозрачная бесцветная жидкость. Область назначения: растворение нитрокрасок и некоторых видов смол, а также масляных красок. В случае с красками и лаками дозировку уайт-спирита необходимо ограничивать до 10 % от общей массы лакокрасочного материала.
Скипидар
Бесцветная, часто прозрачная, иногда с красноватым или темно-красным оттенком жидкость, которую принято применять в разбавлении красок и ускорения высыхания лакокрасочного покрытия. Скипидар в основном используют для разбавления масляных красок. Если выбирать между очищенным и неочищенным скипидаром, то для покраски поверхностей стоит обратить внимание на очищенный скипидар.
Скипидар легко воспламеняется. Древесный (неочищенный) скипидар получают путем сухой перегонки древесины; живичный скипидар – посредство разгонки смолы хвойных пород Первый должен пройти дополнительную переработку, благодаря которой содержащиеся в древесном скипидаре окрашивающие компоненты исчезнут из состава растворителя.
Чтобы понять, устраивает ли Вас качество скипидара, необходимо смешать в равных пропорциях олифу и скипидара на поверхность. Если спустя сутки на лакокрасочном покрытии осталась прочная пленка, качество растворителя несомненно.
Живичный скипидар, или, как его ещё называют, терпентиновое масло, более экологичен в отличие от древесного: его отличает более спокойный запах и легкость.
Скипидар также используют для обезжиривания покрытий, несмотря на дороговизну данного растворителя, которое оправдано высоким качеством рабочего материала.
Ацетон, амилацетат, этилацетат
Растворители, которые используют в случае с нитрокрасками. Так как эти вещества достаточно легко смешиваются с водой, необходимо следить за тем, чтобы она не попала в них: это может вызвать побеление прозрачной пленки. Если же добавить в состав этих веществ растворители бутилового спирта, то блеск лаковой пленки значительно улучшится.
Сольвент
Ккаменноугольный технический представляет собой смесь ароматических углеводородов, которые получают в коксохимическом производстве в процессе ректификации очищенных фракций сырого бензола. Физические характеристика растворителя: представляет собой прозрачную бесцветную жидкость, он выпускается трех марок – А, Б, В, которые различаются между собой следующими параметрами: температурой кипения, плотностью, малыми колебаниями содержания в составе таких химических веществ, как сера и фенолы.
Сольвент является высококачественный растворителем красок, однако за счет своей токсичности, сольвент не столь популярен, в отличие от скипидара. Сольвент применяют лишь для разведения пентафталевых и глифталевых красок.
Дихлорэтан
Следующий растворитель, о котором необходимо упомянуть. Эта бесцветная слабовоспламеняемая жидкость, обладающая запахом хлороформа, также имеет склонность желтеть из-за воздействия солнечных лучей. Меры предосторожности при использовании данного разбавителей: обязательное условие при работе с этим веществом – использование резиновых перчаток, так как разбавитель за счет специфики химического состава может значительно повлиять на кожу Ваших рук.
Сиккативы
Это специальные добавки, которые способствуют повышению декоративности, а также водостойкости уже готового состава красителя. Помимо этого, они позволяют существенно снизить количество времени, требующегося для высыхания масляных красок, лаков, олиф, а также масел. Однако эти добавки обладают довольно серьезным недостатком: при их использовании лакокрасочное покрытие становится чрезвычайно хрупким, в связи с чем рекомендовано при возможности обходиться без их применения при обработке поверхности.
Идеальными растворителями для некоторых видов смол являются такие вещества, как бензин и керосин. Их также используют в мытье рук, испачканных в краске, а также при очищении рабочих инструментов.
Растворители и разбавители
Отличие растворителей и разбавителей
Отличие растворителей и разбавителейТак, растворитель Р-4 (содержит ацетон и толуол) подходит для растворения и разбавления алкидных лакокрасочных материалов,эмалей на основе хлорированных полимеров.
Водные лакокрасочные материалы можно разбавлять исключительно водой. Также нужно помнить, что воду необходимо лить постепенно и в очень небольших дозах, иначе вязкость снизится слишком сильно.
Характеристики растворителя 646
Среди мастеров из растворителей наиболее знаменит растворитель 646 (Р-646).
Впервые он был изготовлен в XX веке. Вначале его использовали для разбавления нитролаков, нитроэмалей, его универсальность была обнаружена значительно позже, и он стал использоваться в разбавлении лакокрасочных средств до рабочей вязкости, в процедуре очистки малярного оборудования и рабочего инструмента. Множество компонентов, входящих в состав данного растворителя, играют значительную роль в возможности растворения большинства органических веществ.
Растворитель 646 – бесцветная/слегка желтоватая жидкость, обладает при этом специфичным запахом. Процентное содержание следующих веществ входит в его состав: толуол (50%), этанол (15%), бутилацетат (10%), бутанол (10%), этилцеллозольв (8%), ацетон (7%).
Растворитель 646 является достаточно сильным растворителем, поэтому при использовании его в качестве рабочего вещества необходимо соблюдать меры безопасности и быть предельно аккуратным при его применении.
После высыхания лакокрасочное покрытие приобретает дополнительный блеск.
Растворитель 649 используется для растворения нитроцеллюлозноглифталевых пленкообразователей.
Выбор разбавителя зависит от рабочей ситуации, основные параметры определения – тип лакокрасочного материала и температуры окружающей среды во время нанесения материала.
Виды разбавителей
S10 Разбавитель для ПЭ материалов
Этот разбавитель применяют для разбавления полиэфирных лаков, чтобы получить нужную вязкость. Является прозрачной и бесцветной жидкостью. Основное достоинство – быстро высыхает.
S12 Разбавитель для НЦ материалов
S30 Разбавитель для красителей
Применяют при разбавлении красителей с целью получить рабочую концентрацию материала.
Физические характеристики: бесцветность, прозрачность. Обладает средней скоростью высыхания.
S50 Разбавитель для ПУ универсальный
Им разбавляют полиуретановые лаки с целью получить рабочую вязкость. Представляет собой прозрачный, бесцветный раствор. По скорости высыхания также занимает среднюю позицию.
