Rodzaje i przeznaczenie rozpuszczalników. Rodzaje rozpuszczalników.

Ten artykuł jest krótka recenzja rozpuszczalniki organiczne, które są potrzebne do czyszczenia różnych urządzeń, produkcji włókien chemicznych, kosmetycznych, leczniczych i produkty żywieniowe. Służą również do rozcieńczania farb i lakierów, mas uszczelniających i past. Rozcieńczalniki organiczne służą do napraw i malowania, czyszczenia i odtłuszczania, usuwania starych powłok, przygotowywania farb artystycznych.

Klasyfikacja

Z punktu widzenia chemii wszystkie rozcieńczalniki organiczne można podzielić na:
— węglowodory różnego rodzaju;
- alkohole inny rodzaj;
- etery;
- ketony;
- halogenowane.

rozpuszczalniki organiczne wysoce lotne, łatwopalne i wybuchowe, szkodliwe dla ludzi i środowiska, chociaż w różnym stopniu, dlatego należy obchodzić się z nimi zgodnie z przepisami przeciwpożarowymi, w pomieszczeniach o dobrej wentylacji i przy użyciu środków ochrony indywidualnej (rękawice i maski). Przechowywać w hermetycznie zamkniętych pojemnikach z zachowaniem środków zapobiegawczych. bezpieczeństwo przeciwpożarowe.

Rozpuszczalniki węglowodorowe

Są podzielone na:
- alifatyczne (parafiny i alkany);
- alicykliczne;
- aromatyczny;
- olej;
- terpen.

Rozcieńczalniki tego typu są tanie i łatwo dostępne. Pozyskuje się je w większości z ropy naftowej i towarzyszących jej gazów, rzadziej z węgla, drewna i benzyny łupkowej.

— Węglowodory alifatyczne, głównie parafiny i izoparafiny, wykorzystywane są do produkcji farb i lakierów. Szczególnie interesujące są izoparafiny, które ze względu na niską toksyczność znajdują zastosowanie w produkcji szwów chirurgicznych.

- Węglowodory alicykliczne są wykorzystywane do produkcji nici chemicznych, kauczuków, farb drukarskich, do rozpuszczania kauczuków i tłuszczów.

— Węglowodory aromatyczne są szeroko stosowane ze względu na ich wysoką rozpuszczalność. Należą do nich na przykład toluen, benzen, rozpuszczalnik.

- Rozpuszczalniki naftowe obejmują grupę substancji, które łączy wspólna nazwa „NEFRAS”. Są to: benzyna lakowa, benzyna i niektóre inne rozpuszczalniki.

— Węglowodory terpenowe są pochodzenia naturalnego i sztucznego. Z reguły uzyskuje się je z materiałów roślinnych. Należą do nich w szczególności terpentyna i pinoil.

Alkohole

Rozcieńczalniki alkoholowe: etanol, metanol, gliceryna, glikol etylenowy, izopropanol, butanol i inne są wykorzystywane w przemyśle i życiu codziennym w milionach ton. Stosowane są do produkcji farb i emalii, do czyszczenia, jak część aerozole, kosmetyki, leki i produktów spożywczych.

Rozpuszczalniki eterowe

Dzielą się na proste i złożone. Do prostych należą alkohole jedno- i dwuwodorotlenowe oraz ich związki. Na przykład etery monoalkilowe glikolu etylenowego i dietylenowego.

Bardzo poszukiwane są octany - estry kwasu octowego. Estry innych kwasów są droższe i rzadko stosowane.

Rozpuszczalniki ketonowe

są alifatyczne i cykliczne. Alifatyczne są lekko toksyczne, mają dużą zdolność rozpuszczania. Należą do nich aceton, keton diizobutylowy itp. Do grupy bardziej toksycznych ketonów cyklicznych należy cykloheksanon i jego pochodne.

Są bardzo poszukiwane przez przemysł, pomimo ich wysokiej toksyczności i niszczącego wpływu na warstwę ozonową. Ale mają wysoką zdolność rozpuszczania i są najmniej łatwopalne spośród wszystkich rozpuszczalników organicznych. Na bazie związków zawierających halogeny uzyskuje się wysokiej jakości rozpuszczalniki i odtłuszczacze.

Ta klasa rozpuszczalników obejmuje chloroetany i metany, substancje zawierające fluor i chlor.

W naszym chemicznym sklepie internetowym możesz kupić rozpuszczalniki takie jak alkohol izopropylowy, gliceryna, glikol etylenowy, cykloheksanon, których cena jest u nas niska, a także inne odczynniki i szeroką gamę produktów laboratoryjnych w przystępnych cenach. Asortyment obejmuje również wyposażenie ochronne.

Strona 1

Rozpuszczalniki węglowodorowe - pirokondensat, KOH-47-88 i nafta przepracowana nie zawierają parafiny, żywic i innych naturalnych emulgatorów, dzięki czemu nie tworzą emulsji z wodą ani z hamowanym kwasem solnym. Emulsja przygotowana z użyciem wymienionych rozpuszczalników i roztworu kwasu lub wody rozdziela się w ciągu kilku minut po przygotowaniu. Jeżeli roztwór zawiera 0,5% lub więcej emulgatora SKN-26, ta mieszanka w temperaturze 30 C nie płynie.

Ze względu na niski koszt i dostępność rozpuszczalniki węglowodorowe znalazły szerokie zastosowanie w przemyśle farb i lakierów.Do tej grupy rozpuszczalników należą nasycone węglowodory szeregu alifatycznego (parafiny lub alkany) СН2я 2, węglowodory alicykliczne o ogólnym składzie СН2 i Aromatyczne węglowodory.

Rozpuszczalnik węglowodorowy - pozostałość po destylacji oleju - KOH - 47 - 88 jest produktem odpadowym krajowych zakładów przemysłu chemicznego. Gęstość mieszaniny wynosi 850 - 900 kg / m3, lepkość kinematyczna w temperaturze 20 ° C wynosi 1 mPa - s, temperatura początku i końca wrzenia wynosi 88 - 180 ° C.

W tym przypadku rozpuszczalnik węglowodorowy praktycznie nie wpływa na pełzanie monokryształów cyny, będąc tym samym ośrodkiem nieaktywnym.

Rozpuszczalniki węglowodorowe są szeroko stosowane w różnych gałęziach przemysłu. O ich zastosowaniu decyduje udane połączenie wysokiej zdolności rozpuszczania węglowodorów w stosunku do szerokiego zakresu związki organiczne o stosunkowo niskiej toksyczności i braku działania korozyjnego.

Rozpuszczalniki węglowodorowe charakteryzują się średnią masą cząsteczkową.

Rozpuszczalniki węglowodorowe są bardziej miękkie niż rozważane; Nie usuwają barwników z materiałów tekstylnych i nie wypłukują naturalnego tłuszczu z włókien wełny, zamszu i skóry. Rozpuszczają jednak tłuszcze, wosk pszczeli, olej rybny, wydzieliny potosowe, oleje roślinne i smarowe, smołę, wosk, parafinę, smołę, kalafonię, gumę, bitum i inne substancje. Rozpuszczalniki te nie niszczą włókien takich jak acegochlorin, polichlorek winylu, polichlorek winylu itp. Są mniej toksyczne i dość tanie. Wadą rozpuszczalników węglowodorowych jest palność i wybuchowość ich mieszanin z powietrzem.

Rozpuszczalniki węglowodorowe to łatwopalne i wybuchowe substancje toksyczne. Większość z nich charakteryzuje się dużą zmiennością. Opary rozpuszczalników są kilkakrotnie cięższe od powietrza i gromadzą się w niskich miejscach w słabo wentylowanych pomieszczeniach oraz w pobliżu aparatury, co może doprowadzić do wybuchu lub zatrucia.

Rozpuszczalniki, plastyfikatory itp. stosuje się w celu ułatwienia pracy ze spoiwami polimerowymi lub poprawy ich właściwości.

Rozpuszczalniki to lotne ciecze, które dobrze łączą się z polimerami, tworząc z nimi molekularnie zdyspergowaną, stabilnie jednorodną mieszaninę. Zdolność rozpuszczalników do rozpuszczania określonego polimeru zależy od ich struktury molekularnej. Jest tu pewna prawidłowość, którą można wyrazić słowami „podobne rozpuszcza się w podobnym”. duża liczba pierścienie benzenowe, łatwo rozpuszczalne w rozpuszczalnikach aromatycznych - benzenie, toluenie i praktycznie nierozpuszczalne w rozpuszczalnikach węglowodorów alifatycznych - benzynie, benzynie lakowej. Z drugiej strony poliizobutylen jest dobrze rozpuszczalny w węglowodorach alifatycznych.

Przy wyborze rozpuszczalników należy kierować się nie tylko ich zdolnością rozpuszczania, ale także innymi właściwościami. Najważniejszym z nich jest szybkość parowania, która charakteryzuje się względną lotnością, pokazującą, ile razy wolniej niż aceton (jest traktowany jako standard) badany rozpuszczalnik odparowuje w tych samych warunkach:

Jeśli szybkość parowania jest bardzo wysoka, może wydostawać się podczas procesu przygotowania lub układania mieszanki. Odparowujący rozpuszczalnik powoduje skurcz utwardzającego się spoiwa.

Jeśli szybkość parowania rozpuszczalnika jest niska, może to spowodować spowolnienie utwardzania materiału i pogorszenie jego właściwości. Tak więc przy stosowaniu termoutwardzalnych żywic oligomerycznych może wystąpić takie zjawisko, że część rozpuszczalnika, pozostając w materiale po utwardzeniu żywicy i dalej odparowując, tworzy w materiale pory, które obniżają jego właściwości fizyczne i mechaniczne.

We wszystkich przypadkach należy rozsądnie dobrać rodzaj i ilość rozpuszczalnika, pamiętając, że użycie rozpuszczalnika, zwłaszcza w nadmiarze, prowadzi do pogorszenia właściwości utwardzonego spoiwa polimerowego.

Równie ważnymi właściwościami rozpuszczalników są: obojętność chemiczna w stosunku do składników mieszaniny i materiałów, na które mieszanina jest nakładana oraz minimalna toksyczność.

W zależności od stopnia redukcji toksyczności rozpuszczalniki uszeregowane są w następującej kolejności: dichloroetan, ksylen, toluen, benzen, aceton, octan etylu, benzyna lakowa, benzyna galosz, terpentyna.prace trwają, w razie potrzeby stosować środki ochrony - rękawice, maski oddechowe.

Rozpuszczalniki organiczne są palne, a ich opary wraz z powietrzem o określonym stężeniu tworzą mieszaniny wybuchowe. W związku z tym w pomieszczeniach, w których przechowuje się i pracuje z rozpuszczalnikami należy bezwzględnie przestrzegać zasad bezpieczeństwa przeciwpożarowego: zakaz otwartego ognia, zakaz palenia tytoniu, wszelkie połączenia urządzeń elektrycznych muszą wykluczać możliwość iskrzenia. Do otwierania metalowych pojemników zawierających rozpuszczalniki organiczne należy używać narzędzia niepowodującego iskrzenia, a pojemniki zamykać wyłącznie korkami przeznaczonymi do tego celu.

W zależności od skład chemiczny rozpuszczalniki organiczne dzielą się na węglowodory (alifatyczne, alipikowe, aromatyczne, naftowe i terpenowe), węglowodory zawierające tlen (ketony, alkohole, estry itp.) i chlorowce (chlorowane itp.).

Alifatyczny CnH22 (pentan, izopentan, heksan itp.) i Alicykliczny C^H 2p(cykloheksan, cyklopentan itp.) węglowodory- lotna, bezbarwna ciecz o lekkim zapachu. Mają słabą zdolność rozpuszczania i są stosunkowo drogie. W czystej postaci do celów budowlanych są używane niezwykle rzadko.

Aromatyczne węglowodory(benzen C6 H6, ksylen, toluen itp.) to bezbarwne ciecze o charakterystycznym zapachu. Mają znacznie większą zdolność rozpuszczania niż węglowodory alifatyczne, ale ich zastosowanie jest ograniczone wysoką toksycznością. Rozpuszczalniki aromatyczne dobrze rozpuszczają bitum, smołę, gumę, polistyren, mocznik-formaldehyd, epoksyd i inne oligomery oraz łatwo mieszają się z innymi rozpuszczalnikami węglowodorowymi. W praktyce budowlanej najczęściej stosuje się rozpuszczalniki olejowe i węglowe, którymi są ksylen z domieszką innych węglowodorów aromatycznych.

Rozpuszczalniki naftowe- jeden z najtańszych i najbardziej dostępnych rozpuszczalników otrzymywany przez frakcjonowanie oleju. Składają się głównie z mieszanki węglowodory alifatyczne z odrobiną aromatów. W zależności od temperatury wrzenia wyróżnia się następujące rodzaje rozpuszczalników naftowych:

Eter naftowy ........................

Benzyna-rozpuszczalnik „galosz” Benzyna-rozpuszczalnik benzyna lakowa

Jako częściowy zamiennik, do tych rozpuszczalników można dodać naftę i benzynę.

Rozpuszczalniki terpenowe zawierają węglowodory nienasycone o składzie (C5H8)L. Terpentyna (olej terpenowy) jest stosowana w budownictwie z tej klasy rozpuszczalników. Dobrze rozpuszcza oleje organiczne, nasycone polimery poliestrowe (gliftalowe), żywice kumaronowe i kalafonię.

Ketony- rozpuszczalniki zawierające tlen, z których aceton jest najczęściej stosowany w budownictwie - ciecz niskowrząca o temperaturze wrzenia 56°C. Dobrze rozpuszcza wiele polimerów i żywic oligomerycznych (epoksydowych, fenolowo-formaldehydowych itp.) oraz eterów celulozy. Ze względu na zdolność rozpuszczania tłuszczów aceton służy do odtłuszczania powierzchni przed nałożeniem mas klejących. Aceton dobrze miesza się zarówno z rozpuszczalnikami organicznymi, jak i wodą. Jego wadą jest higroskopijność, ponieważ w mieszaninie z wodą gorzej rozpuszcza niektóre polimery i niekorzystnie wpływa na właściwości fizyczne i mechaniczne materiałów polimerowych.

Alkohole - rozpuszczalniki zawierające tlen, z których w budownictwie stosuje się tylko niższe alkohole jednowodorotlenowe -: metylowy i etylowy. Alkohol metylowy (metanol) jest stosowany w ograniczonym zakresie ze względu na wysoką toksyczność.

estry- rozpuszczalniki zawierające tlen, otrzymywane w wyniku interakcji alkoholi z kwasami organicznymi. Najczęściej stosowane estry kwasu octowego (octany): octan metylu, 3-octan i octan butylu to klarowne ciecze o mniej lub bardziej intensywnym owocowym zapachu. Są to stosunkowo drogie rozpuszczalniki, zwykle stosowane w mieszaninach z innymi tańszymi rozpuszczalnikami.

Plastyfikatory to substancje dodawane do materiały polimerowe w celu zwiększenia elastyczności i plastyczności kruchych spoiw polimerowych. Działanie plastyfikatorów w uproszczonej formie można wytłumaczyć faktem, że stosunkowo małe cząsteczki plastyfikatora, wnikając między cząsteczki polimeru, osłabiają wiązania międzycząsteczkowe, a tym samym zwiększają ruchliwość cząsteczek polimeru. Aby to zrobić, plastyfikatory muszą mieć następujące właściwości: mogą dobrze łączyć się z polimerem, tworząc z nim stabilną mieszaninę; być mało lotny; wykazują działanie plastyfikujące nie tylko w normalnych, ale także w niskich temperaturach.

Głównym rodzajem plastyfikatorów stosowanych w budownictwie są estry kwasu ftalowego (ftalany) i estry kwasu fosforowego (fosforany) – np. fosforan trikrezylu. Z ftalanów znaleziono zastosowanie ftalan dibutylu(DBF) i ftalan dioktylu(DOF).

Oprócz niskiej masy cząsteczkowej stosuje się plastyfikatory o dużej masie cząsteczkowej, które wyróżniają się wysokimi właściwościami sprężystymi. Na przykład materiały bitumiczne są uplastyczniane gumą i dodatkami gumowymi, spoiwami polimerowymi - substancjami, które podczas utwardzania oddziałują z żywicami oligomerycznymi. Takie plastyfikatory obejmują polimeryczne epoksydowane oleje i oligomeryczne poliestry (masa cząsteczkowa około 2000). Zaletą takich plastyfikatorów jest to, że nie są lotne i nie są ekstrahowane z materiału rozpuszczalnikami.

20 września na forum Texcare w Moskwie Irina Romanova, przewodnicząca Komisji ds. Bezpiecznego Obrotu Rozpuszczalnikami Stowarzyszenia Pralni Chemicznych i Pralni, mówiła o wykorzystaniu różnego rodzaju rozpuszczalników na świecie. Raport okazał się bardzo pouczający i wywołał ogromny oddźwięk w kręgach zawodowych, dlatego zdecydowaliśmy się opublikować go na łamach magazynu w całości.

Pod koniec ubiegłego roku w ramach naszego Stowarzyszenia została powołana komisja ds. bezpiecznego obrotu rozpuszczalnikami. Obrót dotyczy dostaw, transportu, użytkowania w przedsiębiorstwach oraz unieszkodliwiania odpadów. Jakie zadania zostały ustalone? Zbadanie wszystkich zagadnień związanych z bezpiecznym obiegiem różnych rozpuszczalników stosowanych w przedsiębiorstwach pralni chemicznej. Po przeanalizowaniu sytuacji zaproponuj bezpieczne, poprawne, nowoczesne rozwiązanie.

Rozpoczęła się praca. Co jest zrobione? Określono kryteria porównawcze, odbyły się spotkania z technologami rosyjskich pralni chemicznych, które pracują z różnymi rozpuszczalnikami. Dziękuję wszystkim, którzy zgodzili się mi pomóc: sieć pralni chemicznych „Lisichka” i osobiście Anosow Władimir Nikołajewicz oraz główny technolog Sinelnikova Larisa Anatolyevna, pralnia chemiczna nr 1 i osobiście Danilenko Tatyana Ivanovna, Tatyana Evgenievna Balanova, Leonid Butkaev, Andrey Parfieniev . Dziękuję również firmie Koblenz and Partner oraz osobiście Irinie Baidarovej za udzielenie pełnych, wyczerpujących informacji na moją prośbę.

Odbyliśmy również wiele bardzo ciekawych rozmów z naszymi zagranicznymi kolegami, w szczególności z przedstawicielami Europejskiego Stowarzyszenia Rozpuszczalników Chlorowych Eurochlor. Stowarzyszenie ściśle współpracuje z CINET w sprawach związanych z branżą pralni chemicznej, w szczególności w zakresie szkolenia personelu pralni chemicznej.

A teraz przejdźmy bezpośrednio do pierwszych wyników.

Mówiąc o rozpuszczalnikach, które są dziś używane w pralni chemicznej, musimy przypomnieć kilka faktów z historii. Wszyscy wiemy, że do końca XIX wieku jedynym rozpuszczalnikiem była woda. Potem pojawiły się pierwsze rozpuszczalniki naftowe: benzyna i benzyna lakowa, obecnie stosuje się nową generację rozpuszczalników węglowodorowych - izoparafiny.

W latach trzydziestych XX wieku rozpuszczalniki olejowe zostały zastąpione rozpuszczalnikami zawierającymi chlor. Najpierw był to trichloroetylen, potem perchloroetylen, freon 113. Pod koniec lat 90. ubiegłego wieku rozpoczęto poszukiwania nowych rozpuszczalników: rozpuszczalników silikonowych, skroplonego CO2 i tak dalej.

Klasyfikacja dostępnych na rynku światowym rozpuszczalników do czyszczenia na sucho została przedstawiona w tabeli 1.

Tabela numer 1. Rodzaje rozpuszczalników

Analizując etapy zmiany rozpuszczalników i przyczyny poszukiwania takiej czy innej alternatywy, dochodzę do wniosku, że przyczyną pojawiania się nowych rozpuszczalników zawsze były wymagania różnych organów regulacyjnych lub rządowych. Na przykład przejście z rozpuszczalników ropopochodnych na rozpuszczalniki chlorowe na początku XX wieku w Stanach Zjednoczonych było spowodowane żądaniami firm ubezpieczeniowych odmawiających ubezpieczenia działalności pralni chemicznej, która często dosłownie spłonęła. Nadeszła era bezpiecznych rozpuszczalników chlorowanych. Pod koniec lat 80. ubiegłego wieku, obecnie w Europie, wprowadzono rygorystyczne wymagania środowiskowe. I „okazało się”, że rozpuszczalniki chloru są niebezpieczne. Rozpoczęła się nowa runda poszukiwań alternatywnych rozpuszczalników.

Światowa dystrybucja różnych rozpuszczalników do czyszczenia na sucho została przedstawiona w tabeli 2. Są to statystyki CINET za rok 2010.

Tabela numer 2. Zużycie rozpuszczalników na świecie

Oczywiście wszystko to ma mniej wspólnego z naszym krajem, niestety lub na szczęście - nie wiem. Oczywiście mamy surowe wymagania. Ale, jak wiadomo, surowość wymagań w Rosji jest rekompensowana przez opcjonalność ich wdrożenia. Ponadto kontrola państwa w naszym kraju nie jest tak rygorystyczna jak w Europie czy w USA. Dlatego uważam, że wobec braku obiektywnych przesłanek do wymiany rozpuszczalników, jedynym powodem ich zróżnicowania w naszym kraju jest chęć technologa do wypróbowania nowych europejskich technologii.

Niestety nie mamy żadnych statystyk. Nie ma nawet danych o tym, ile pralni chemicznych działa w Rosji, nie mówiąc już o tym, jaki procent pralni chemicznych używa jednego lub drugiego rozpuszczalnika. Istnieją różne szacunki, ale nie ma obiektywnych danych. Wobec braku statystyk konieczne było określenie, które rozpuszczalniki należy uwzględnić w niniejszym badaniu porównawczym. Informacje czerpałem z otwartych źródeł: czasopism, zasobów internetowych itp. Wykorzystaliśmy również dane z niezależnych europejskich laboratoriów dotyczące porównawczych właściwości rozpuszczalników. Jednak moim zdaniem informacje powinny być poparte absolutnie jasnymi danymi od dostawców na temat wszystkich określonych kryteriów rzekomego porównania z dostarczeniem dokumentów (certyfikatów, kart charakterystyki), cen na rynku rosyjskim. Obowiązkowa była również opinia technologów, którzy bezpośrednio używają tego lub innego rozpuszczalnika. Przecież niestety reklama poprzez reklamę i prezentacje dostawców to jedno, a to co widzą technolodzy często to drugie. Niestety z wyżej wymienionych powodów rozpuszczalnik Solvon K4 nie został uwzględniony w tej recenzji. Dostawca nie dostarczył wyczerpujących informacji. Ponadto nie udało się również porozumieć z technologami, którzy pracują z tym rozpuszczalnikiem w Rosji. Dlatego nie uważałem za możliwe wykorzystanie wyłącznie informacji z europejskich niezależnych laboratoriów, którymi dysponuję. Dlatego w tym przeglądzie uwzględniono następujące rozpuszczalniki:
perchloroetylen (PCE) DOWPER Rozpuszczalnik,
rozpuszczalnik węglowodorowy (UVR) Total TDC 2000,
rozpuszczalnik silikonowy Green Earth,
woda na przykładzie aquacleaningu.

Porównanie tych rozpuszczalników przeprowadzono według czterech kryteriów:
1. Skuteczność sprzątania, czyli „co zobaczy konsument”. Oddając ubrania do czyszczenia, dla konsumenta ważny jest wynik: czy jego ubrania są czyste i „nowe”. A jaki rozpuszczalnik jest używany do czyszczenia, wcale go nie interesuje.
2. Cechy działania w przedsiębiorstwach pralni chemicznej.
3. Wskaźniki ekonomiczne.
4. Wymagania środowiskowe.

SKUTECZNOŚĆ CZYSZCZENIA

Mówiąc o skuteczności czyszczenia braliśmy pod uwagę: usuwanie zanieczyszczeń, wpływ na barwniki, okucia oraz na obrabiany materiał.

Najważniejsze jest oczywiście usunięcie zanieczyszczeń. Głównym parametrem służącym do oceny właściwości myjących lub rozpuszczalności dowolnego rozpuszczalnika jest tak zwana liczba kauri-butanol. Im wyższa liczba kauri-butanol, tym większa zdolność rozpuszczalnika do rozpuszczania zanieczyszczeń, głównie tłuszczów i olejów. Perchloroetylen ma najwyższą liczbę kauri-butanolową. Tabela 3 przedstawia wyniki badania przeprowadzonego przez Europejskie Stowarzyszenie na rzecz usuwania różnego rodzaju plam.

Tabela numer 3. Skuteczność rozpuszczalników czyszczących

Jednocześnie im niższa liczba kauri-butanolowa rozpuszczalnika, tym bardziej zmiękcza on armaturę, barwniki, obrabiany materiał, przede wszystkim różne powłoki polimerowe. Przez łagodne działanie rozumiemy oczywiście działanie chemiczne samego rozpuszczalnika. Efekt mechaniczny nadal pozostaje, zależy tylko od cyklu technologicznego, który wybierze technolog.

Ocenę agresywności oddziaływania danego rozpuszczalnika na przedmiot obrabiany przedstawiono w tabeli 4.

Tabela numer 4. Agresywność działania rozpuszczalników na produkt

CECHY PRACY W PRZEDSIĘBIORSTWACH CZYSZCZĄCYCH CHEMICZNIE

Składa się na to oczywiście wiele aspektów. Bierzemy pod uwagę tylko te, które odnoszą się bezpośrednio do rozpuszczalników: jak zmienia się proces czyszczenia w zależności od użycia rozpuszczalnika oraz jak zmienia się konserwacja maszyn do czyszczenia na sucho.

Proces czyszczenia technologicznego można warunkowo przedstawić jako sekwencję następujących operacji: odplamianie, zdzieranie, czyszczenie, suszenie i wykańczanie. Taki schemat pozwoli dostrzec różnicę przy stosowaniu różnych rozpuszczalników. Jeśli przyjmiemy, że usuwanie plam odbywa się niezależnie od użytego rozpuszczalnika, a czyszczenie bezpośrednio w maszynie jest warunkowo takie samo, to główna różnica w procesie technologicznym przy użyciu różnych rozpuszczalników jest następująca. W przypadku stosowania rozpuszczalników o niskiej zdolności piorącej, tj. UVR i silikon, największe koszty robocizny i największa złożoność, przechodzą na etap usuwania, przed głównym czyszczeniem. Jednocześnie wykończenie jest znacznie łatwiejsze. Dzięki PCE wstępne czyszczenie jest łatwiejsze, ale więcej czasu poświęca się na wykończenie. Ogólnie rzecz biorąc, proces jest mniej więcej taki sam w czasie. Tylko przy pracy z RWR wymagane są dodatkowe kwalifikacje personelu, przynajmniej wstępne przeszkolenie.

Kolejną ważną różnicą jest suszenie. Na suszenie ma wpływ temperatura wrzenia i gęstość rozpuszczalnika: im wyższa temperatura wrzenia i mniejsza gęstość, tym dłuższy czas suszenia. PCE ma temperaturę wrzenia +121°C, UVR +180-196°C, silikon +210°C. Gęstość PCE wynosi 1,62 g/ml, dla UVR 0,77 g/ml, dla silikonu 0,96 g/ml. Pierwsze maszyny UVR zostały przerobione z maszyn PCE. Miały niską prędkość wirowania, ponieważ zostały zaprojektowane do pracy z rozpuszczalnikami o dużej gęstości, więc suszenie „lekkich” rozpuszczalników trwało bardzo długo. Teraz maszyny do UVR są ulepszane: prędkość wirowania odpowiednio wzrasta, czas suszenia maleje. Jednocześnie wzrasta stopień mechanicznego oddziaływania na materiały. Oznacza to, że zawsze są dwie strony tej samej monety.

Konserwacja maszyn. W tym raporcie mówimy tylko o tym, jakie różnice nieuchronnie istnieją przy stosowaniu różnych rozpuszczalników. Tutaj kluczowym parametrem jest gęstość rozpuszczalnika. PCE jest cięższy od wody, więc nie ma problemów z separacją wody podczas pracy z nim. Każdy to wie. Wszystkie inne rozpuszczalniki są lżejsze od wody, więc separacja wody jest trudniejsza. Oczywiście w nowoczesnych maszynach wszystkie te problemy są rozwiązane technologicznie. Jednak zawsze istnieje ryzyko biologicznego zanieczyszczenia separatorów wody, w związku z czym istnieje potrzeba regularnej dezynfekcji i stosowania środków konserwujących do separacji wody.

Kolejnym ważnym aspektem pracy jest bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Tutaj głównym wskaźnikiem jest temperatura zapłonu. PCE nie ma go w ogóle, więc jest absolutnie ognioodporny. Przeciwnie, UVR o temperaturze zapłonu około 62 ° C, a także rozpuszczalniki silikonowe (77,7 ° C) są łatwopalne. Powiedzieliśmy powyżej, że na początku XX wieku poprzednicy współczesnego UVR byli generalnie zakazani z tego powodu. Obecnie nic się nie zmieniło, jeśli chodzi o temperaturę zapłonu, ale producenci maszyn rozwiązują problemy związane z zagrożeniem pożarowym, komplikując sprzęt. Do maszyn dodawane są różne moduły zapewniające bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Dlatego nowoczesne maszyny AVR rzeczywiście mogą pracować bezpiecznie. Ale jak to osiągnąć? Ze względu na wzrost kosztów samego sprzętu i potrzebę przyciągnięcia bardziej wykwalifikowanego, a zatem „droższego” personelu.

WSKAŹNIKI EKONOMICZNE

Cena sprzętu jest w każdym przypadku inwestycją, to znaczy firma decyduje, czy jest gotowa na inwestycję, czy nie. Jeśli jest gotowy, to po zakupie sprzętu pojawiają się codzienne koszty związane z jego obsługą. Zapytano w kilku pralniach chemicznych, czy przyniosę 3 garnitury i chcę je wyczyścić o 3 różne rodzaje rozpuszczalnik, ile to będzie kosztować? Odpowiedź: „To samo. Czystka to czystka”. Oznacza to, że nigdzie, w zależności od zastosowanego rozpuszczalnika, koszty energii nie są dzielone na takie operacje jak czyszczenie, suszenie, destylacja, koszty utylizacji odpadów, koszty pracy personelu. Jest to więc stała. Dlatego zakładam, że jeśli odrzucimy inwestycje, a dzienne koszty są w przybliżeniu takie same, to głównym kryterium staje się cena rozpuszczalnika. Tabela 5 przedstawia aktualne ceny trzech rozpuszczalników na rynku rosyjskim.

Tabela numer 5. Cena rozpuszczalnika

WYMAGANIA ŚRODOWISKOWE

Ostatnią kategorią porównań, o której chciałbym powiedzieć, są wymagania środowiskowe. Wiesz, może nie tylko środowiskowe, ale w ogóle wymagania organów państwowych i regulacyjnych. Teraz dużo się mówi o ekologii: o bezpieczeństwie personelu, o środowisku, o wymaganiach dotyczących utylizacji odpadów, oczyszczania ścieków itp. Oczywiście wymagania dotyczące PCE są surowsze. Wydaje mi się, że tylko się wydaje. Po prostu PCE jest na świecie dłużej, jest lepiej rozumiany, łatwiej go kontrolować. W przypadku innych rozpuszczalników sytuacja jest nieco inna. Na przykład MPC dla innych rozpuszczalników nie zawsze są wprowadzane, a zatem nie zawsze mają zastosowanie i nie zawsze można je kontrolować. To samo dotyczy ścieków i odpadów. W trakcie przygotowywania tego raportu zdałem sobie sprawę z faktów, być może odosobnionych, a może nie, że odpady z UVR składowane są wspólnie przez pralnie chemiczne w tych samych beczkach co odpady PCE. Pralnie chemiczne uważają, że to nie jest niczyja wina. Być może technicznie mają rację, a ta mieszanina odpadów należy do tej samej klasy zagrożenia, co odpady PCE. Zakładam jednak, że taka mieszanina niesie ze sobą potencjalne zagrożenia dla dalszego obrotu odpadami.

W trakcie pracy dowiedziałem się też o kilku innych Interesujące fakty. Do tej pory, od 70. roku, moim zdaniem, obowiązywały przepisy przeciwpożarowe, które zobowiązują pralnie chemiczne do ich rejestracji i podlegania kontroli inspektoratu przeciwpożarowego podczas instalowania maszyn działających na AVR. Istnieją również wymagania dotyczące podziemnego składowania rozpuszczalników węglowodorowych. Dlatego istnieją pralnie chemiczne, które ukrywają nowe maszyny UVR jako maszyny PCE, aby oprócz zwykłego Rospotrebnadzora nie miały drugiego organu regulacyjnego w osobie Rospozhnadzora.

Ostatnie tabele (6, 7 i 8) przedstawiają główne zalety i wady trzech rozpuszczalników organicznych.

Tabela numer 6. Rozpuszczalniki chlorowęglowe

Tabela numer 7. Rozpuszczalniki węglowodorowe

Tabela numer 8. Rozpuszczalniki silikonowe

Po moim referacie na forum Texcare Stowarzyszenie Pralni i Czystości Chemicznych przyjęło moją inicjatywę i wraz z ekspertami przygotowało ankietę, do wypełnienia której zapraszamy i rozesłanie do stowarzyszenia lub pism specjalistycznych. Byłbym bardzo wdzięczny wszystkim, którzy odpowiedzą i zgodzą się pomóc w tej ważnej dla branży sprawie. Ponieważ im więcej osób odpowie, tym dokładniejsza będzie próbka, a tym samym dokładniejsze wyniki, o których będziemy mówić.

Które są wykorzystywane do produkcji farb i lakierów można podzielić na następujące grupy:

• Węglowodory. Alifatyczne, alicykliczne, aromatyczne i naftowe.
• Ketony.
• Etery proste i złożone.
• Alkohole.
• Rozpuszczalniki fluorowcowane.

Rozpuszczalniki węglowodorowe

Rozpuszczalniki węglowodorowe są szeroko stosowane w produkcji lakierów i farb ze względu na ich stosunkowo niski koszt. Obecnie głównym naturalnym źródłem pozyskiwania tych rozpuszczalników jest ropa naftowa. W zależności od rodzaju oleju dominuje w nim jedna lub inna klasa węglowodorów.

- Rozpuszczalniki alifatyczne. W przemyśle farb i lakierów stosowano parafiny C6-C12. Dużym zainteresowaniem cieszą się izoparafiny. nie mają silnego zapachu.

- Rozpuszczalniki alicykliczne. Szeroko stosowany w produkcji włókien syntetycznych, kauczuków. Najszerzej stosowany: cykloheksan.

- Rozpuszczalniki aromatyczne. Mają większą zdolność rozpuszczania niż inne rozpuszczalniki węglowodorowe, dlatego są głównym składnikiem rozpuszczalników mieszanych. Otrzymywany z frakcji ropy naftowej w drodze reformingu katalitycznego i pirolizy.

Rozpuszczalniki aromatyczne obejmują: Benzen C6H6 służy do rozpuszczania chemoodpornych związków na bazie lakieru bakelitowego. Wchodzi w skład P-6 i jest zalecany do stosowania w praniu. Toluen C6H5CH3 stosowany w mieszanych rozpuszczalnikach do rozpuszczania żywic epoksydowych, winylowych, polimerów akrylowych, chlorokauczuku.Ksylen C6H5(CH3)2stosowany do rozpuszczania polimerów alkidostyrenu diwinyloacetylenu, butanolizowanych żywic melaminowo-formaldehydowych.Izopropylobenzen C6H5CH(CH3)2stosowany do rozpuszczania poliakrylanów, polistyrenów i innych polimerów polimeryzacyjnych.Rozpuszczalniksłuży do rozpuszczania farb i lakierów olejowych, bitumicznych, gumowych, melaminowo-alkidowych.Tetralina C10H12 otrzymywany przez redukcję naftalenu wodorem. P używany do rozpuszczaniaoleje, bitumy, kauczuki, tłuszcze. służy do zmywania starych farb olejnych. Zawarty w niektórych rozpuszczalnikach w farbach epoksydowo-uretanowych.Dekalina C10H18otrzymywany przez uwodornienie naftalenu. P używany do rozpuszczaniaoleje, bitumy, kauczuki, tłuszcze.

- Rozpuszczalniki naftowe. Są to rozpuszczalniki będące produktami destylacji ropy naftowej. Rozpuszczalniki naftowe obejmują rozpuszczalniki zwane „Nefras” (co w skrócie oznacza rozpuszczalnik naftowy). Nefras jest klasyfikowany jako: Nefras C – rozpuszczalniki o mieszanym składzie Nefras A – rozpuszczalniki z przewagą węglowodorów alifatycznych Nefras I – rozpuszczalniki izoarafinowe Nefras P – rozpuszczalniki izoparafinowe Nefras H – z węglowodorami naftenowymi . Na przykład .

Rozpuszczalniki olejowe to również: - Rozpuszczalnik ten jest szeroko stosowany w produkcji farb i lakierów. Stosowany do rozpuszczania tłustych alkidów, kauczuków, estrów epoksydowych.Rozpuszczalniki heksanowe benzyna ekstrakcyjna do polietylenu Temperatura wrzenia 63-92 st. C. Znajduje zastosowanie w przemyśle spożywczym oraz przy produkcji tworzyw sztucznych.Rozpuszczalniki heptanowe mieć t temperatura wrzenia 92-92 stopnie Celsjusza.Stosowany w farbach drukarskich, klejach kauczukowych.Terpentyna otrzymywany w wyniku przemysłowej obróbki drewna. Najlepsze odmiany terpentyny mają wyższą zawartość pinenu. Stosowany jako rozcieńczalnik do farb olejnych i alkidowo-styrenowych.dipeptyd mieć t temperatura wrzenia 170-190 stopni Celsjusza. Służy do polepszenia zalewania emalii na bazie tłustych alkidów.

Ketony

Są rozpuszczalnikami większości substancji błonotwórczych, mają doskonałą zdolność rozpuszczania i stosunkowo niską toksyczność. Powszechne są alifatyczne ketony nasycone, takie jak: aceton, keton metylowo-etylowy, keton metylowo-izobutylowy, keton diizobutylowy, alkohol diacetonowy.Ketonami nienasyconymi są izoforon, tlenek mezytylu. Spośród cyklicznych ketonów powszechne są cykloheksanon i metylocykloheksanon.

- otrzymywany przez kwaśny rozkład wodoronadtlenku kumenu. Aceton służy do rozpuszczania żywic naturalnych, olejów, dioctanu celulozy, żywic epoksydowych, polistyrenu itp.

Etery

Rozpuszczalniki te obejmują pochodne alkoholi jednowodorotlenowych i dwuwodorotlenowych oraz ich związki cykliczne, z pochodnych jednowodorotlenowych alkoholi alifatycznych stosuje się etery dietylowe i dibutylowe. Największym zainteresowaniem cieszą się jednak etery monoalkilowe glikolu etylenowego - cellosolves i karbitole. Spośród estrów o strukturze cyklicznej stosuje się 1,4-dioksan, glikol formalny, tetrahydrofuran i morfolinę.

estry

Te rozpuszczalniki to głównie octany.Octan metylu CH3COOCH3mają właściwości rozpuszczalnika podobnego do acetonu, ale bardziej toksycznego.C2H5COOCH3rozpuszcza większość polimerów. Ma wyższą temperaturę wrzenia niż aceton. Dodatek 15-20% alkoholu etylowego zwiększa zdolność rozpuszczania octanu etylu w stosunku do eterów celulozy.Do octanów można zaliczyć także: octan propylu, octan izopropylu.Octan butyluotrzymywany przez ogrzewanie alkoholu butylowego i kwasu octowego w obecności katalizatorów, wykorzystywany do produkcji farb i lakierów. rozpuszcza etery celulozy, oleje, tłuszcze, polimery, żywice karbinolowe Octany: octan izobutylu, octan heksylu, octan amylu, octan izoamylu, octan cykloheksylu, monooctan glikolu etylenowego, dioctan glikolu etylenowego, octan cellosolve, mleczan etylu, mleczan butylu, węglan alkilenu.

Alkohole

Alkohole alifatyczne, alkohole cykliczne i glikole są szeroko stosowane jako rozpuszczalniki. Rozpuszczalność alkoholi w wodzie maleje wraz ze wzrostem łańcucha węglowodorowego. Oddzielnie rzadko stosuje się alkohole, zwykle stosuje się je w mieszaninach z innymi rozpuszczalnikami. Alkohol metylowy CH3OHdobrze miesza się z estrami. Stosowany jako rozpuszczalnik w pralkach. najmniej toksyczny ze wszystkich stosowanych ten moment rozpuszczalniki. Alkohol etylowy służy do rozpuszczania szelaku, kalafonii, azotanu celulozy, poliamidów, polioctanów winylu. Stosowany jest do produkcji farb etylokrzemianowych i lakierów bakelitowych, wchodzi w skład większości rozpuszczalników mieszanych.W zależności od produkcji alkohol etylowy dzieli się na: hydrolityczny, surowy, rektyfikacyjny, pitny, syntetyczny, regenerowany alkohol etylowy.

Do alkoholi zalicza się również: alkohol propylowy, alkohol izopropylowy, alkohole butylowe, alkohole amylowe, alkohole heksylowe. Alkohol benzylowy, cykloheksanol, metylocykloheksanol - alkohole jednowodorotlenowe cykliczne. Dwuwodorotlenowe alkohole alifatyczne - glikol etylenowy, glikol dietylenowy, glikol propylenowy, glikol trietylenowy.

Rozpuszczalniki fluorowcowane

Mają wysoką zdolność rozpuszczania i niską palność.

chlorowane rozpuszczalniki. Chlorek metylenu CH2CL2- otrzymywany przez chlorowanie metanu w temperaturze 500-550 stopni. w fazie gazowej chlorowanie alkoholu metylowego. Dobry rozpuszczalnik do tłuszczów, olejów, polimerów. Łatwopalna ciecz, stosowana jako dodatek do innych rozpuszczalników w celu podwyższenia temperatury zapłonu.

Do rozpuszczalników zawierających chlor należą również: chloroform, dichloroetan, tetrachloroetan, dichloroetylen. Stosowany jest do odtłuszczania powierzchni, do produkcji niepalnych, szybkoschnących lakierów i farb, do bezwodnego barwienia tkanin, do oczyszczania gazów jako rozpuszczalnik siarki i fosforu, do ekstrakcji tłuszczów, olejów, wosków i parafiny. stosowany głównie do czyszczenia odzieży na sucho, do suszenia mokrych powierzchni metalowych po polerowaniu lub galwanizacji. Perchloroetylen stosowany do usuwania żywic, parafin z powierzchni metalowych, odtłuszczania form drukarskich. Chlorobenzen- otrzymywany przez chlorowanie benzenu. Stosowany jako składnik lakierów do drutu.

Rozpuszczalniki zawierające fluorochlor (freony) używane jako propelenty. Głównym propelentem jest freon-12, do którego dodaje się freon 11, alkohol etylowy, chlorek metylenu w celu wytworzenia określonego ciśnienia w pojemniku aerozolowym.

W przemyśle farb i lakierów są również szeroko stosowane. rozpuszczalniki mieszane