Solventi organici: proprietà e applicazioni

I solventi organici sono ampiamente richiesti nell’industria chimica, nonché nella costruzione, riparazione, produzione di vernici e vernici, industria automobilistica, industria della stampa, ecc. Sono utilizzati per scindere i grassi, preparare adesivi e impregnazioni, rimuovere sporco e depositi. L’articolo si concentrerà sulla varietà e sul corretto utilizzo dei solventi organici..

Contenuto:

Solventi organici

Una caratteristica delle sostanze è la loro natura organica e la capacità di dissolvere composti di vario tipo. Dal modo in cui vengono ottenuti, tali gruppi principali si distinguono in:

• idrocarburi;
• chetoni;
• eteri ed esteri;
• alcoli;
• solventi alogenati.

La densità dei solventi organici dipende dalla temperatura.

Foto di materia organica solvente

Uso di solventi organici

• I liquidi dissolventi ed i loro omologhi trovano largo impiego in molti campi industriali. Sono anche richieste per il restauro e il restauro di valori di opere d’arte. Sono utilizzati per la preparazione di impregnazioni, vernici e articoli per la pulizia di qualsiasi materiale..
• Nelle fabbriche automobilistiche e nelle officine di riparazione vengono utilizzati principalmente benzina, xilene, idrocarburi clorurati, acquaragia e cherosene. Con il loro aiuto vengono eseguiti lavaggio, ammollo, lavaggio e sgrassaggio delle parti della macchina..

La produzione di pitture e vernici non può essere immaginata senza solventi organici, che per la maggior parte sono la base per la fabbricazione di numerosi prodotti..

Nella vita di tutti i giorni, i solventi sono necessari nei seguenti casi:

• per diluire materiali di verniciatura altamente concentrati alla consistenza e viscosità richieste;
• per rimuovere macchie di materiali coloranti da vestiti o superfici;
• per la pulizia di uno strumento di lavoro che è stato utilizzato nella verniciatura (pennello, pistola a spruzzo, rullo, ecc.).

La pulizia efficace di depositi o sporco dipende dalla corretta selezione di un solvente adatto. Gli esempi più comuni per la rimozione di cedimenti di diversa natura sono riportati nella tabella seguente..

Composizione della contaminazione	Quale solvente aiuterà
Macchie unte e grasse	Alcool etilico, isopropanolo, idrocarburi e sostanze sostituite con cloro
Olio essiccante	una miscela di solventi organici da alcol etilico e trementina
Vernici, resine, polimeri	Acetone, toluene, xilene
Cera	Trementina, benzina, acquaragia
Paraffina	Toluene, xilene
Pittura a olio	Dimetilacetammide

Più sottile o più sottile

• Molte persone usano queste parole come sinonimi. Tuttavia, la composizione chimica dei solventi organici ha caratteristiche fisiche e tecniche completamente diverse. L’aggiunta di un diluente ai materiali concentrati non implica alcuna reazione.
• Il solvente, a sua volta, al contrario, agisce sulla sostanza, penetrando nella sua struttura, dissolve i componenti filmogeni. Pertanto, le vernici, le vernici a smalto acquisiscono una fluidità (viscosità) ottimale per la colorazione.

I solventi utilizzati devono soddisfare 2 requisiti fondamentali:

• la capacità di convertire le sostanze filmogene in uno stato liquido;
• durante l’evaporazione, assicurano la struttura ottimale del rivestimento, senza perdita delle proprietà originali e senza formazione di difetti sulla superficie verniciata.

Tipi di solventi organici

I solventi organici sono spesso sostanze liquide con un caratteristico odore pungente. La classificazione viene effettuata in base alla struttura chimica, alle proprietà fisiche e ad altri parametri che determinano la loro capacità di interagire con varie sostanze..

Per composizione:

• composti omogenei sono alcool butilico, acetone, solvente, benzina, isopropanolo;
• sostanze multicomponenti (combinate) – R646, 649, R-4, ecc..

Tasso di evaporazione:

• per smalti e vernici si utilizzano sostanze a bassa volatilità (trementina);
• i solventi a media volatilità (cherosene) sono usati come diluenti per le pitture ad olio;
• solventi organici altamente volatili (benzina, acquaragia) sono adatti per quasi tutti i tipi di pitture e vernici.

Va ricordato che maggiore è il grado di volatilità, maggiore è la loro esplosività e infiammabilità..

Punto di ebollizione:

• basso punto di ebollizione – fino a 100 gradi;
• ebollizione media – fino a 150 gradi;
• altobollente – oltre 150 gradi.

Lavorare con solventi organici

A seconda del tipo di solvente, ovvero della sua densità, l’applicazione può essere effettuata nei seguenti modi:

• metodo a pennello;

• immersione;
• getto di getto;
• esposizione a vapori di sostanze;
• spruzzatura pneumatica, airless o elettrostatica;
• elettrodeposizione.

Rassegna di solventi organici popolari

I solventi organici sono attivamente utilizzati nello spazio post-sovietico grazie alla loro elevata resistenza alle dure condizioni climatiche.

Gruppo idrocarburi

Benzina “Galosha”, Nefras

• Queste sostanze si ottengono durante la distillazione dell’olio a basso contenuto di zolfo. Sono un liquido trasparente (è consentita la tinta giallastra) con un odore dolciastro. La principale differenza tra i prodotti presentati sono le proprietà pronunciate di dissolvere vernici e smalti..
• Sono utilizzati per diluire i materiali di verniciatura, preparare e pulire le superfici. Questi forti solventi sono richiesti in gioielleria, dove sono richiesti risultati elevati con dosaggi minimi..

Trementina

• Liquido incolore e infiammabile – il risultato della distillazione del legno di pino o della distillazione della resina di conifere (gomma trementina). La sua temperatura di accensione è di 34 gradi..
• Un solvente dall’odore aspro viene utilizzato per diluire pitture e vernici a olio e alchidiche e anche per pulire gli strumenti. È ideale per sgrassare le superfici prima della verniciatura o dell’incollaggio..

Spirito bianco

• Una sostanza liquida trasparente con un odore specifico pungente si ottiene miscelando idrocarburi alifatici e aromatici. La sostanza è caratterizzata da un’elevata efficienza nello sgrassaggio delle superfici e nella rimozione dei contaminanti dell’olio..
• Inoltre viene utilizzato come diluente per smalti alchidici, vernici, bitumi o mastici a base di gomma. Il composito dissolverà grassi, frazioni di petrolio, composti organici di ossigeno, azoto, ecc..

Xilene

• Questo idrocarburo aromatico è un liquido incolore senza impurità. Un odore gradevole non deve trarre in inganno, un’alta concentrazione di vapori danneggerà sicuramente la salute.
• Fa fronte facilmente a compiti funzionali come: dissolvere le vernici a base di resine epossidiche, vernici polimeriche, mastici poliuretanici. Bassa evaporazione per una superficie più liscia e brillante.

Gruppo di chetoni

Acetone

• Il liquido incolore e volatile con un odore pungente è altamente infiammabile. Si ottiene nel processo di sintesi del fenolo. Vantaggiosamente distinto da una buona miscelazione con acqua e altri solventi simili.
• È ampiamente utilizzato per sciogliere smalti e vernici nitro, nonché alcuni sali: ioduro di potassio, cloruro di calcio. In grado di scomporre i grassi sulle superfici in gomma, rimuovere macchie unte e cerose.

Metilisobutilchetone

• Questo solvente è incolore e ha un odore dolciastro pungente. È il risultato della condensazione dell’acetone con ulteriore disidratazione e idrogenazione dell’ossido di mesitile.
• Viene utilizzato attivamente come componente importante nella produzione di vernici a base di resine epossidiche. Scioglie perfettamente colofonia, gomma, copolimero di cloruro di vinile, molte resine naturali e sintetiche.

cicloesanone

• Un liquido incolore leggermente viscoso ha un odore molto pungente con una sfumatura di menta. Sostanza altamente infiammabile simile nelle proprietà all’acetone. Si ottiene per ossidazione del cicloesano in presenza di naftenato.
• Indispensabile per sciogliere nitrati, resine naturali, oli, acetati di cellulosa, polivinilcloruri. Insieme all’acetato di etile, è adatto per diluire la maggior parte dei tipi di vernici. È parte integrante degli smacchiatori.

Gruppo di eteri ed esteri

Diossano 1.4

• È un etere sintetico. È un liquido incolore con un forte odore. Facilmente solubile in acqua, alcool e miscibile con eteri.
• Particolarmente richiesto nella produzione di vernici alla nitro e all’acetato di cellulosa. È usato come solvente per vernici. Scompone liberamente grassi, oli, cere, ecc. Adatto come stabilizzante per solventi clorurati.

Acetato di etile

• L’estere incolore ha un odore gradevole (a basse concentrazioni). L’ottenimento viene effettuato a seguito della lavorazione dell’acido acetico sintetico. Il liquido infiammabile è caratterizzato da elevata solubilità e volatilità..

• Viene utilizzato per pulire e sgrassare superfici, nonché per dissolvere film, eteri di cellulosa, pigmenti, colori ad olio, vernici poliestere, smalti, oli lubrificanti.

acetato di metile

• L’acetato di etile incolore viene utilizzato per dissolvere gli eteri di cellulosa, la maggior parte dei tipi di resine, grassi, pitture e vernici. Può essere combinato con altri solventi.
• In termini di proprietà dissolventi, è simile all’acetone e può essere usato come suo sostituto. Tuttavia, l’acetato di metile è altamente tossico nonostante il suo odore gradevole..

Gruppo alcolico

etanolo

• Un liquido facilmente mobile con un odore caratteristico si ottiene per fermentazione anaerobica di idrocarburi vegetali. Infiammabile a contatto con il fuoco.
• L’alcol industriale viene utilizzato nella produzione di pitture e vernici. Sono ampiamente utilizzati per la disinfezione e lo sgrassaggio delle superfici prima di un’ulteriore verniciatura o incollaggio..

metanolo

• L’alcol monovalente incolore è altamente infiammabile e ha un odore caratteristico. Si ottiene in modo sintetico. Facilmente miscibile con acqua e la maggior parte dei solventi organici (etanolo, acetone, benzene).
• Ha trovato ampia applicazione nella produzione di materiali per vernici. A causa della sua elevata tossicità, è vietato l’uso di metanolo in numerosi prodotti di consumo.

butanolo

• Il liquido leggermente viscoso non ha colore, ma ha un caratteristico odore di miccia. La sua produzione si basa sul processo di ossosintesi dall’acetaldeide. È un componente importante nella produzione di materiali per vernici, plastificanti e resine.
• Le proprietà chimiche dei solventi organici consentono la dissoluzione di oli essiccanti, vernici, pitture, gomme, resine naturali e sintetiche. Adatto per rimuovere depositi e sporco di varia origine.

Regole per lavorare con solventi organici

La maggior parte dei solventi organici ha un impatto negativo sulla salute umana. La gravità dell’impatto è determinata dal loro tipo. Per escludere l’avvelenamento o almeno ridurre gli effetti tossici, è necessario seguire le regole di sicurezza quando si lavora con loro..

• Utilizzo di dispositivi di protezione individuale, ovvero non trascurare occhiali, guanti, maschere respiratorie.

• In caso di contatto con la pelle, pulire immediatamente con un panno asciutto e pulito e sciacquare sotto l’acqua corrente.
• Lo spazio destinato al lavoro deve essere dotato di un sistema di ventilazione. Come ultima risorsa, finestre aperte, porte d’ingresso.
• È importante monitorare la temperatura nella scatola di lavoro, alcuni solventi sono esplosivi. A questo proposito, è vietato utilizzarli nelle immediate vicinanze di oggetti caldi (incandescenti)..
• I contenitori con solventi organici vengono trasportati e stoccati in locali freschi in posizione rigorosamente verticale (collo in su).

Sicurezza e salute

La capacità di dissolversi nei grassi e la volatilità dei solventi organici sono responsabili dei loro effetti tossici sulla salute umana. Di solito gli effetti negativi si verificano attraverso le vie respiratorie e la pelle.

• L’avvelenamento si manifesta con i seguenti sintomi: irritazione della pelle, della mucosa degli organi respiratori e dell’apparato digerente. Nella tossicità acuta, possono comparire tinnito, nausea, agitazione, intorpidimento della punta delle dita, sudorazione e battito cardiaco irregolare.
• In condizioni di lavoro, dove, di norma, si verifica un contatto prolungato con sostanze a bassa concentrazione, i lavoratori sviluppano avvelenamento cronico. È accompagnato da scarso appetito, affaticamento, sonnolenza, perdita di peso..

L’azione specifica dei solventi organici può manifestarsi in qualsiasi segno, così come nelle loro combinazioni..

• Idrocarburi aromatici causare irritazione del sistema nervoso centrale, un cambiamento nel quadro sanguigno. Sulla pelle possono comparire arrossamento e prurito.

Per i locali di lavoro, la concentrazione di vapori di benzene nell’aria non deve essere superiore a 5 mg / m3, per toluene e xilene – 50 mg / m3.

• Idrocarburi grassi. Ciò include solventi popolari come benzina, etere di petrolio e acquaragia. Nell’avvelenamento cronico si osservano instabilità mentale, tremore delle palpebre e braccia tese. La presenza di cloro negli idrocarburi grassi (sostanze cloro-sostituite) ha un effetto specifico sugli organi interni, sviluppa anemia e disturba l’attività cardiaca.

Per i locali di lavoro, la concentrazione di vapori nell’aria per una miscela di idrocarburi alifatici e aromatici non deve essere superiore a 100 mg / m3, per tetracloruro di carbonio – fino a 2 mg / m3, dicloroetano – 10 mg / m3. cubo.

• Alcoli entrare nel corpo attraverso le vie respiratorie o la pelle. Gli atomi di carbonio si accumulano lentamente nel corpo e vengono espulsi ancora più lentamente. I segni comuni di avvelenamento includono: mal di testa, atrofia ottica, malattie renali e cardiache croniche.

Per i locali di lavoro, la concentrazione di metanolo nell’aria non deve superare i 5 mg / m3, per l’alcol propilico e butilico – 10 mg / m3.

• esteri avere un forte impatto sulla salute umana. Con l’inalazione prolungata, compaiono mal di testa, aumento della frequenza cardiaca, diminuzione della vista, irritazione delle mucose degli occhi.

Per gli ambienti di lavoro, la concentrazione di vapori di esteri nell’aria non deve essere superiore a 100 mg / m3.

• chetoni. L’acetone è un solvente popolare in questo gruppo. La sua alta concentrazione porta ad avvelenamento acuto, i cui sintomi sono anemia, irritazione delle mucose, vertigini, lacrimazione.

Per gli ambienti di lavoro, la concentrazione di vapori di chetoni nell’aria non deve essere superiore a 200 mg / m3.

• Disolfuro di carbonio è una sostanza altamente tossica. In caso di avvelenamento grave, si notano disturbi mentali, disturbi del tratto gastrointestinale, disturbi della memoria, tremori alle mani, perdita della vista.

Per i locali di lavoro, la concentrazione di vapori di solfuro di carbonio nell’aria dovrebbe essere fino a 1 mg / m3.

• Derivati ​​nitro e amminici e loro omologhi rappresentano un gruppo esteso di solventi. Il quadro cronico dell’avvelenamento si esprime sotto forma di mal di testa, apatia, colore della pelle bluastro, fegato alterato e sistema nervoso centrale.

Per le stanze di lavoro, la concentrazione di vapori di analita nell’aria non deve essere superiore a 0,1 mg / metro cubo, composti di benzene e toluene – fino a 1 mg / metro cubo.

Smaltimento dei rifiuti

• Il problema del riciclaggio è rilevante nelle attività industriali. Alcune aziende si rivolgono a società specializzate per chiedere aiuto. La distruzione non deve essere uno spreco e innocua sia per l’uomo che per l’ambiente.
• I composti chimici e le loro miscele sono tossici, attivi e molti di essi sono incendiari ed esplosivi. I fumi prodotti da queste sostanze volatili provocano danni irreparabili alle persone e alla natura. Pertanto, il processo deve essere affrontato nel rispetto delle norme di sicurezza, compreso l’uso di dispositivi di protezione individuale..