Растворители
Растворители
Растворители, которые используются для производства лакокрасочных материалов, можно разделить на следующие группы:
- Углеводороды. Алифатические, алициклические, ароматические и нефтяные.
- Кетоны.
- Простые и сложные эфиры.
- Спирты.
- Галогеносодержащие растворители.
Углеводородные растворители
Углеводородные растворители получили свое широкое применение в производстве лаков и красок благодаря относительно невысокой стоимости. В наше время основным природным источником получения данных растворителей является нефть. В зависимости от типа нефти в ней преобладает тот или иной класс углеводородов
- Алифатические растворители. В лакокрасочной промышленности получили применение парафины С6-С12. Большой интерес представляют изопарафины т.к. они не имеют резкого запаха.
- Алициклические растворители. Широко применяются в производстве синтетических волокон, резин. Наибольшее применение получили: циклогексан.
- Ароматические растворители. Обладают большей растворяющей способностью, чем другие углеводородные растворители, поэтому являются основным компонентом в смесевых растворителях. Получают из нефтяных фракций методами каталитического риформинга и пиролиза.
К ароматическим растворителям относятся: Бензол C6H6 применяется для растворения химстойких составов на основе бакелитового лака. Входит в состав Р-6 и рекомендуется для применения в смывках. Толуол C6H5CH3 применяется в смесевых растворителях для растворения эпоксидных, виниловых, акриловых полимеров, хлоркаучука.Ксилол C6H5(CH3)2 применяется для растворения алкидостирольных дивинилацетиленовых полимеров, бутанолизированных меламиноформальдегидных смол.Изопропилбензол C6H5СН(CH3)2 применяется для растворения полиакрилатов, полистиролов и других полимеризационных полимеров.Сольвент применяется для растворения масел,битумов, каучуков, меламиноалкидных лакокрасочных материалов.Тетралин C10H12 получают путем восстановления нафталина водородом. Применяется для растворения масел,битумов, каучуков,жиров. используется для смывки старых масляных красок. Входит в состав некоторых растворителей в эпоксиуреттановых красках.Декалин C10H18 получают путем гидрирования нафталина. Применяется для растворения масел,битумов, каучуков,жиров.
- Нефтяные растворители. Это растворители являющиеся продуктами перегонки нефти. К нефтяным растворителям относят растворители под названием "Нефрас" (что сокращенно означает нефтяной растворитель).нефрас.Нефрас классифицируется: Нефрас С-растворители смешанного состава.Нефрас А-растворители с преобладанием алифатических углеводородов.Нефрас И -изоарафиновые растворители.Нефрас П -изопарафиновые растворители.Нефрас Н -с нафтеновыми углеводородами.Нефрас Ар ароматические- растворители.Затем указывается температурный предел кипения. Например Нефрас 80/120.
К нефтяным растворителям так же можно отнести: Уайт спирит - Данный растворитель широко применяется в производстве лакокрасочных материалов. Используется для растворения жирных алкидов, каучуков, эпоксиэфиров. Гексановые растворители бензин экстракционный для полиэтилена.Температура кипения 63-92 гра.Цельсия.Применяется для пищевой промышленности и в производстве пластмасс.Гептановые растворители имеют ттемпература кипения 92-92 град.Цельсия.Применяется в типографских красках,резиновых клеях.Скипидар получают путем промышленной переработки древесины.Лучшие сорта скипидара имеют большее содержание пинена. Применяется в качестве разбавителя масляных и алкидно-стирольные красок. Дипептид имеют ттемпература кипения 170-190 град.Цельсия. Применяется для улучшения розлива эмалей на основе жирных алкидов.
Кетоны
Являются растворителями большинства пленкообразующих веществ.Имеют отличную растворяющую способность и относительно малую токсичность. Распространены алифатические предельные кетоны, такие как: ацетон, метилэтилкетон, метилизобутилкетон, диизобутилкетон, диацетоновый спирт.Непредельные кетоны -изофорон,мезитилоксид. Из циклических кетонов распространены циклогексанон и метилциклогексанон.
Ацетон - получают методом кислотного разложения гидропероксида кумола.Ацетон применяется для растворения природных смол, масел, диацетата целлюлозы, эпоксидных смол,полистирола и др.
Простые эфиры
К этим растворителям относятся производные одноатомных и двухатомных спиртов и их циклические соединения.Из производных одноатомных алифатических спиртов находят применение диэтиловый и дибутиловый эфиры. Но, наибольший интерес представляют моноалкиловые эфиры этиленгликоля - целлозольвы и карбитолы. Из эфиров циклического строения применяются 1,4 диоксан, формальгликоль, тетрагидрофуран, морфолин.
Сложные эфиры
К этим растворителям в большей степени относятся ацетаты. Метилацетат CH3COOCH3 имеют по свойствам растворителя аналогичен ацетону,но более токсичен.Этилацетат C2H5COOCH3 растворяет большинство полимеров. Имеет большую температуру кипения, чем ацетон. Добавка 15-20% этилового спирта повышает растворяющую способность этилацетата в отношении эфиров целлюлозы .Так же к ацетатам можно отнести: пропилацетат,изопропилацетат. Бутилацетат получают нагреванием бутилового спирта и уксусной кислоты в присутствии катализаторов.Применяется для производство лакокрасочных материалов. растворяет эфиры целлюлозы, масла,жиры, полимеры, карбинольные смолы.Ацетаты: изобутилацетат,гексилацетат,амилацетат, изоамилацетат, циклогексилацетат, этиленглокольмоноацетат,этиленгликольдиацетат, целлозольвацетата, этиллактат, бутиллактат, алкиленкарбонт.
Спирты
Широкое применение в качестве растворителей получили алифатические спирты, циклические, гликоли. Растворимость спиртов в воде уменьшается по мере увеличение углеводородной цепи. Отдельно спирты довольно редко имеют применение, обычно они используются в смеси с другими растворителями. Метиловый спирт СН3ОН хорошо смешивается со сложными эфирами. Используется как растворитель в смывках. Этиловый спирт СН3СН2ОН наименее токсичный из всех используемых на данный момент растворителей. Этиловый спирт используется для растворения шеллака, канифоли, нитрата целлюлозы, полиамидов, поливинилацетатов. Применяется в производстве этилсиликатных красок и бакелитовых лаков, входит в состав большинства смесевых растворителей.В зависимости от производства этиловый спирт различают на : гидролизный, сырец,ректификационный, питьевой,синтетический,регенерированный этиловый спирт.
К спиртам так же относятся: пропиловый спирт, изопропиловый спирт, бутиловые спирты, амиловый спирты, гексиловые спирты. Бензиловый спирт, циклогексанол, метилциклогексанол -одноатомные циклические спирты. Двухатомные алифатические спирты - этиленгликоль, диэтиленгликоль, пропиленгликоль, триэтиленгликоль.
Галогеносодержащие растворители
Имеют высокую растворяющую способность и пониженную горючесть.
Хлоросодержащие растворители. Метиленхлорид CH2CL2 - получают путем хлорирования метана при температуре 500-550 град. в газовой фазе, хлорированием метилового спирта. Хороший растворитель жиров, масел, полимеров. Трудногорючая жидкость, применяется в качестве добавки к другим растворителям для повышения температуры вспышки.
Так же, к хлоросодержащим растворителям относятся: Хлороформ, дихлорэтан, тетрахлорэтан, дихлорэтилен. Трихлорэтилен применяется для обезжиривания поверхностей , при изготовлении негорючих быстросохнущих лаков и красок, при неводном крашении тканей, при газоочистке в качестве растворителя серы и фосфора, для экстракции жиров, масел, восков и парафинов. Тетрахлорэтилен (перхлорэтилен) в основном используется для химической чистки одежды , для сушки мокрых металлических поверхностей после полировки или нанесения гальванического покрытия. Перхлорэтилен используют для удаления с металлических поверхностей смол, парафинов, для обезжиривания типографских форм. Хлорбензол - получают путем хлорирования бензола . Применяют в составе лаков для проводом.
Фторхлоросодержащие растворители (хладоны) применяются в качестве пропеллентов. Основным пропеллентом служит хладон -12, к которому добавляют хладон 11,этиловый спирт,метиленхлорид для создания определенного давления в аэрозольной таре.
В лакокрасочной промышленности широкое применение так же получили смесевые растворители.
Для решения проблем по утилизации растворителей после промывки применяются промышленные дистилляторы для очистки растворителей.