Что такое растворитель, какие виды и особенности растворителей

Разные лаки и краски используются практически в любой области промышленного производства, при эксплуатации всех видов транспорта, при возведении и эксплуатации зданий, в коммунальном хозяйстве. С их помощью производится окончательная отделка деталей и построек, придается нарядный внешний вид, создается защита от коррозии и других негативных факторов. Необходимы лакокрасочные материалы (ЛКМ) и в быту – практически каждый домашний мастер хотя бы раз что-то красил. Чтобы получить хороший результат от работы, краски перед нанесением обязательно разводят до нужной вязкости. Для этого необходим специальный материал – растворитель. Однако сфера его применения значительно шире, чем просто добавление в краски. Разберемся на знакомом большинству примере с ЛКМ, что такое растворители и какими они бывают.

Что такое растворитель

Растворителем называется отдельное химическое вещество или смесь нескольких продуктов, которые способны взаимодействовать с вязкими густыми жидкостями, пастами и смолами, а также материалами в твердом состоянии, образуя низковязкие текучие однородные растворы.

Признак качественного растворителя – в результате его использования получается жидкость без межфазных границ или расслоения. Процессы, происходящие при растворении, достаточно сложны и протекают на молекулярном уровне. Основное отличие их от химической реакции в том, что при растворении не происходит превращения молекул, не образуются новые вещества. Поэтому процесс растворения является обратимым, то есть после высыхания (испарения) растворителя оставшийся на поверхности материал имеет ту же химическую формулу, что и исходное вещество.

На заметку. Процессы, которые происходят при растворении, относятся не к химическим, а к физическим. При этом разрушаются старые водородные связи, соединявшие разные молекулы друг с другом, а химические связи внутри самих молекул не нарушаются. По этой причине разрыва и образования новых водородных связей процесс может сопровождаться общим изменением внутренней энергии системы, что воспринимается как изменение температуры смеси.

Причем она может как увеличиваться (эндотермический процесс), так и понижаться (экзотермический).

Технические требования к растворителям

Кроме выполнения своей основной функции – быстро и активно создавать однородную смесь с необходимым материалом, – к веществам, используемым как растворители, предъявляется ряд других требований:

• Должно быть исключено их химическое взаимодействие с компонентами лакокрасочного материала, с материалом поверхности, на которую тот наносится, а также используемым инструментом, тарой и т. д.
• Пары должны быть достаточно летучими, чтобы обеспечивалась быстрая сушка однокомпонентных ЛКС конденсационного типа (то есть не содержащих отвердителя или иных агентов, вызывающих химическую полимеризацию).
• Сам растворитель и его пары не должны взаимодействовать с водой в атмосфере с полной или частичной потерей своих свойств.
• После высыхания чистого растворителя на поверхности не должно оставаться нелетучего осадка, маслянистой пленки, разводов.

Охрана здоровья и экологическая безопасность. Вещества, предназначенные для применения в домашних условиях или проведения работ вне специально оборудованных цехов, должны оказывать минимальное вредное воздействие на здоровье людей и окружающую природу. Применение высокоактивных токсичных растворителей допускается лишь в промышленных условиях с использованием средств защиты (противогазы, изолирующие костюмы и т. д.) Так, в ряде производств есть необходимость использования растворяющих агентов, имеющих наибольшую активность в сравнении с общедоступными веществами – хлоросодержащую органику (дихлорэтан, хлорбензолы), амилы (гидразин и его органические производные, например, гептил). Обратная сторона их уникальной сольватирующей способности – чрезвычайно высокая токсичность. ПДК некоторых их них намного ниже, чем у признанного эталона ядовитости – синильной кислоты. Поэтому в целях собственной безопасности крайне не рекомендуется приносить с оборонных заводов безымянные растворители для домашнего употребления.

Запах паров. Любой органический растворитель является низкокипящей жидкостью, то есть активно испаряется при комнатной температуре. При этом в помещении накапливается ощутимая концентрация паров, которые могут обладать специфическим запахом. Даже при низкой или умеренной токсичности эти пары раздражающе действуют на слизистые оболочки дыхательных путей, а их запах может ощущаться непереносимым, вызывая психосоматические эффекты удушья. Поэтому в лакокрасочной промышленности предпочтение отдается веществам, не вызывающим подобных эффектов. Не имеют резкого неприятного запаха многие жидкие предельные углеводороды (фракции керосина), а также сложные эфиры – этилацетат, бутилацетат.

На заметку. Амиловый эфир уксусной кислоты (амилацетат) также называется грушевой эссенцией, так как содержится в одноименных фруктовых плодах, придавая им приятный аромат. Кроме пищевого производства и парфюмерии, синтетический амилацетат широко применяется в технике в качестве растворителя различных лаков и красок, обезжиривателя поверхностей.

Потребительские качества. Растворители, используемые в заводской рецептуре красок и лаков, а также при выполнении окрасочных работ, подбираются в соответствии с типом пленкообразующего, что обычно указывается на этикетке. Они должны обеспечить максимально высокое качество высохшей пленки ЛКМ: гладкость поверхности, глянец, механическую целостность и прочность. При этом наносимая краска должна легко растекаться, заполняя небольшие впадины и не создавая рельефных следов от кисти. Также необходима высокая степень сцепления (адгезия) с поверхностью основы. Растворяющий эффект не должен распространяться на материал, на который наносят краску. Так, большинство популярных ЛКМ нельзя наносить на строительные детали из пенопласта, поскольку входящие в их состав активные вещества быстро разрушают структуру пенополистирола и приводят к его порче.

Виды растворителей

Среди огромного числа уже упомянутых и других химикатов, обладающих растворяющей способностью в отношении ЛКМ, не практике используется лишь небольшое число проверенных многолетней практикой веществ и их смесей. Их можно классифицировать по химическому строению.

Неорганические растворители. Наиболее универсальным веществом, способным растворять большинство природных материалов, является обычная вода. Доказательством этому служит состав Мирового океана, в котором в разной концентрации можно обнаружить практически все существующие на планете натуральные элементы, вплоть до ионов тяжелых и драгоценных металлов. Водорастворимые и водно-дисперсионные ЛКМ пользуются популярностью и имеют ряд очевидных преимуществ перед аналогами. Другой пример неорганического состава в лакокраске – кислотные растворители на основе ортофосфорной кислоты. Они применяются в составе пассивирующих антикоррозионных грунтовок типа ВЛ-02 и других на поливинилбутеральных смолах. В отличие от более привычных сильных кислот, такой материал не расщепляет цепочки молекул полимера, а сохраняет их структуру без изменения.

Нефтяные растворители. Большое число веществ, применяемых для растворения красок и прочих органических смол, получают при перегонке нефти.

Это различные виды углеводородов:

• Насыщенные и ненасыщенные ациклические жидкие углеводороды, обычно в составе фракционной смеси (бензин, керосин, уайт-спирит, нефрасы, сольвенты и т. д.).
• Алициклические углеводороды – циклогексан, циклооктан, циклопарафины.
• Ароматические соединения, содержащие бензольное кольцо – бензол, толуол, ксилол и их изомеры.

Согласно отечественному стандарту ГОСТ 26377-84 введена классификация нефтяных растворителей (нефрасов) по их составу. Для маркировки используется литера, обозначающая преимущественное содержание (свыше 50 % массы) определенного типа углеводородов:

• А — ароматические,
• П — парафиновые,
• И — изопарафиновые,
• Н — нафтеновые.

Сложные композиции, где ни одна из групп углеводородов не является доминирующей по составу, обозначают литерой С (смешанные).

Пример маркировки нефтяного растворителя. Одним из самых недорогих и распространенных растворителей для лакокраски считают уайт-спирит. За границей известен как Stoddard solvent – растворитель Стоддарта, что нередко встречается на этикетках ЛКМ импортного производства. По номенклатуре ГОСТ он носит наименование нефрас-С4-155/200. Здесь литера С – группа смешанных, цифра 4 – подгруппа содержания ароматических углеводородов 5…25 %, 155 и 200 – диапазон температур дистилляции (^оС).

Другие органические растворители. Кроме получаемых из нефти, для работы с красками и лаками используются и иные органические соединения:

• Терпены – активные жидкости, выделяемые перегонкой из растительного (чаще древесного) сырья: скипидар, сосновое масло, пинен.
• Кетоны – ацетон (преимущественно для нитроцеллюлозы и в составе смесей, чтобы увеличить сольватирующую активность многокомпонентного растворителя).
• Спирты – этиловый, бутиловый, изопропиловый.
• Органические кислоты – уксусная, щавелевая и прочие.
• Сложные эфиры – бутилацетат, амилацетат, этилацетат.

Что такое Растворитель Р646 ГОСТ?

Безопасный для людей и очень необходимый для промышленности – так, пожалуй, коротко, но очень точно можно охарактеризовать растворитель Р-646. Чем же он отличается и наоборот, что общего у него со всеми остальными известными и востребованными растворителями?

В первую очередь следует отметить, что это вещество обладает крайне высокой растворяющей способностью. Данный показатель очень важен для лакокрасочной промышленности, где этот растворитель широко применяется в наше время.

Однако реагент используется не только в процессе производства лаков и эмалей. Он входит еще и в состав грунтовок и шпатлевок. Растворитель придает этим смесям рабочую консистенцию. Все, наверное, помнят, насколько важно, чтобы грунтовки и шпатлевки хорошо выравнивали поверхности. От этого в дальнейшем зависят и все остальные работы.

Кроме этого, многие производства используют реагент для обезжиривания поверхностей и промывки оборудования для оптимизации технологических процессов. Ведь очень многие из них требуют идеально чистых емкостей.

Еще одной характерной особенностью растворителя Р-646 является запах: он не настолько неприятный и тошнотворный, как у всех остальных растворителей. Очень часто данный факт является решающим в пользу этого растворителя.

Однако не только эта характеристика делает его популярным. Вещество обладает хорошей однородной консистенцией без каких-либо взвесей, расслоения или осадка. Это дает возможность получить ровную и блестящую поверхность без пятен и «кратеров». Реагент выступает в качестве структурообразущим элементом поверхности лаков и красок.

Качественный растворитель Р-646 считается тот, который соответствует всем нормам, которые установлены ГОСТом 18188-72«Растворители марок 645, 646, 647, 648 для лакокрасочных материалов». Что же именно требует данный норматив? В первую очередь внешне это должна быть прозрачная жидкость желтоватого цвета.

Кратко остановимся на составе растворителя Р-646 – это смесь летучих органических жидкостей: сложных эфиров, кетонов, спиртов, ароматических углеводородов. Название данных веществ, вряд ли, о чем-то скажут вам, поэтому не будем уделять этому много внимания.

Хотя вещество и не наносит вреда людям, которые работают с этим растворителем, однако, все-таки, следует придерживаться некоторых норм безопасности при использовании растворителя Р-646. Насколько требовательны они и выполнимы, нам хотелось бы рассказать более подробно.

Оптимально, если место и тара хранения полностью закрыты для проникновения прямых солнечных лучей. В непосредственной близости не должно быть каких-либо нагревательных приборов. Работая с веществом, помещение должно хорошо вентилироваться. Каких-либо особых требований по объему емкостей разлива нет, поэтому это вещество можно купить в удобной компактной или объемной таре. Растворитель можно хранить 12 месяцев от даты его изготовления. Такой срок позволяет предприятиям закупать реагент большими партиями и хранить его в течение года. Поэтому крайне важно, чтобы были соблюдены все нормы его хранения.

Если правильно вести себя с растворителем Р-646, он действительно не нанесет никакого вреда и принесет только желаемый результат. Другими словами при минимуме усилий вы получите ровную и блестящую поверхность либо чистое оборудование для производственных нужд.

У многих возникнет вопрос, что же, все-таки, необходимо делать, если вещество уже попало на кожу или слизистую глаз. В первую очередь, конечно же, никакой паники. Как уже ранее отмечалось, вещество ведет себя достаточно дружелюбно по отношению к человеческому организму. Итак, допустим, что вы не очень аккуратно переливали эти вещество, и произошел контакт с растворителем Р-646. При попадании его на слизистую глаз необходимо промыть это место. Далее следует показаться врачу и убедиться, что с вами все в порядке. Если реагент оказался на коже, нужно тщательно промыть это место теплой водой с мылом. Как видите, все очень просто и безопасно. Надеемся, что смогли вас убедить в этом.  

Мы уверены, что после прочтения этой статьи Вы обязательно захотите купить растворитель 646 и можете сделать это у нас, прямо сейчас!

Что такое растворитель в науке?

Растворитель представляет собой вещество, которое пропорционально больше по объему или массе, чем растворяемое им вещество, которое называется растворенным веществом.

Растворители могут быть газом, жидкостью, сверхкритическим флюидом или даже твердым веществом. Комбинация растворителя и растворенного вещества представляет собой гомогенную смесь, известную как раствор . Многие промышленные процессы требуют одного или нескольких типов растворителей на различных стадиях обработки.

В этом сообщении:

Многие люди думают о жидкости, когда упоминают термин растворитель. Однако растворителем также может быть газ, сверхкритическая жидкость или твердое вещество. Также возможно, что растворитель станет растворенным веществом, а растворенное вещество станет растворителем. Основное различие между растворенным веществом и растворителем заключается в молярных пропорциях двух веществ.

Растворитель по определению пропорционально больше, чем растворенное вещество, которое он растворяет. Растворенное вещество почти равномерно распределяется по растворителю, образуя раствор. Когда растворитель растворяет растворенное вещество, они становятся неразличимыми, превращаясь в однородную смесь.

Растворенное вещество не может быть легко отделено от растворителя, даже просто ожидая, пока первое выпадет в осадок. Для отделения растворенного вещества от растворителя необходимы специальные процессы, требующие больше энергии. Например, если растворенное вещество представляет собой твердое вещество, такое как поваренная соль, а растворитель является жидкостью, такой как вода, жидкий растворитель необходимо выпарить, чтобы извлечь растворенное вещество.

В отличие от химической реакции растворенное вещество и растворитель не обязательно образуют новые вещества. Ионы могут образовываться в растворе, но этот процесс полностью обратим. Никаких новых и постоянных перестроек атомных связей не образуется. Процесс также обратим.

Чтобы понять роль растворителя в формировании различных типов растворов, обратитесь к таблице ниже. Помните, что растворитель может также действовать как растворенное вещество, в зависимости от относительных пропорций.

 

Как видно из таблицы, раствор обычно принимает форму растворителя, но есть и исключения. Например, амальгама ртути в серебре или золоте представляет собой жидкий растворитель, но раствор находится в форме твердого золота.

Какие типы растворителей существуют?

Вода считается универсальным растворителем, поскольку она может растворять широкий спектр веществ, включая твердые вещества, жидкости и газы. Однако есть много других веществ, которые вода не может растворить, например, углеводороды. Существует много других примеров растворителей, но в целом их можно разделить на три основные категории:

1. полярные протонные растворители

хвост. Следовательно, химическая формула может быть обобщена как R-OH. Структура этих растворителей позволяет им растворять вещества со сходным молекулярным строением. Они смешиваются с водой, также известные как 9.0039 гидрофильный , образующий гомогенные смеси. Вот некоторые примеры таких растворителей:

• Вода: H-OH
• Уксусная кислота: CH ₃ CO-OH
• Метанол: CH ₃ OH
• Этанол: CH ₃ CH ₂ -OH
• н-пропанол: CH ₃ CH ₂ CH ₂ -OH
• н-бутанол: CH ₃ CH ₂ CH 900 46 2 СН ₂ -ОН

2. Диполярные апротонные растворители

Молекулы этих растворителей имеют сильно полярные химические связи, а также большие дипольные моменты связи. Вот некоторые примеры таких растворителей:

• Ацетон: (Ch4)2C=O
• Этилацетат: CH ₃ CO ₂ CH ₂ CH ₃ 9003 6
• Диметилсульфоксид: (CH ₃ ) ₂ SO
• Ацетонитрил: CH ₃ CN
• Диметилформамид: (CH ₃ ) ₂ NC(O)H

3. Неполярные растворители

Эти растворители имеют нейтральный суммарный заряд из-за равномерного распределения электрических зарядов. В результате их молекулы гидрофобны, а это значит, что они не могут смешиваться с водой. Их диэлектрическая проницаемость очень низкая. Они могут растворять неполярные вещества, такие как жиры и жиры. Вот некоторые примеры таких растворителей:

• Четыреххлористый углерод: CCl ₄
• Бензол: C ₆ H ₆
• Диэтиловый эфир: CH ₃ CH ₂ OCH ₂ CH ₃
• Гексан: СН ₃ (СН ₂ ) ₄ СН ₃
• Метиленхлорид: CH ₂ Cl ₂

Многие из этих растворителей можно комбинировать с другими для получения более сильных растворителей, которые используются в различных промышленных целях.

Что такое промышленные растворители?

Промышленные растворители представляют собой либо однокомпонентные растворители, либо многокомпонентные растворители. Они используются в качестве чистящих средств, а также в качестве прекурсоров или реагентов для производства различных продуктов. Работа с этими растворителями требует дополнительных мер предосторожности, таких как ношение СИЗ, поскольку они являются опасными веществами; некоторые легко воспламеняются, другие вызывают коррозию, а некоторые из них также канцерогенны.

Многие промышленные растворители представляют собой органические растворители, используемые для очистки металлов и механизмов. Они также используются в качестве химических прекурсоров, реагентов и катализаторов во многих производственных процессах. Все они опасны, но в разной степени токсичности. Эти растворители могут вызывать раздражение кожи, слизистых оболочек легких и глаз, а также вызывать серьезные заболевания при проглатывании. Вот три классификации промышленных растворителей на основе их состава.

1. Оксигенированные растворители

Эти растворители содержат кислород как часть своей молекулярной структуры. Их обычно получают из ископаемого топлива, и они обладают относительно низкой токсичностью по сравнению с другими типами промышленных растворителей. Они имеют широкий спектр применения, например, в производстве косметики и красок.

Для того чтобы эти растворители были эффективными в различных областях применения, необходима высокая степень чистоты; любые примеси могут испортить конечный продукт. Процессы очистки выполняются для обеспечения высокого уровня чистоты. Производство этих растворителей относительно доступно и просто.

Примеры этих растворителей:

• Спирты
• Простые эфиры
• Сложные эфиры
• Гликолевые эфиры
• Гликолевые эфиры
• Ke тонн

2. Углеводородные растворители

Эти растворители получают из сырой нефти или ископаемое топливо. Как следует из названия, они содержат только водород и углерод. Они различаются по сложности молекулярных структур и количеству цепей. Их две основные категории следующие:

• Алифатические углеводороды: Растворители с прямой цепью, которые в основном используются для очистки металлов. Примеры включают бензин и керосин

• Ароматические углеводороды: Эти растворители имеют структуру бензольного кольца. Они используются в качестве обезжиривающих средств, в качестве компонентов красок и в сельскохозяйственных химикатах, таких как пестициды. Некоторыми примерами этих растворителей являются бензол и ксилол.

3. Галогенированные растворители

Эти растворители содержат атомы галогенов, такие как фтор, бром, йод или хлор. В отличие от двух других категорий промышленных растворителей, галогенсодержащие растворители негорючи. Они обычно используются для точной очистки. Некоторые из них в настоящее время выводятся из эксплуатации из-за их воздействия на окружающую среду. Примеры включают:

• Перхлорэтилен
• Хлорированные фторуглероды
• 1,1,1-трихлорэтан

Что такое органические и неорганические растворители?

Основное различие между органическими и неорганическими растворителями заключается в наличии или отсутствии углерода в их составе: в органических растворителях есть углерод, а в неорганических нет. Вода является наиболее распространенным неорганическим растворителем. Другие примеры неорганических растворителей:

• Диоксид серы
• Трифторид брома
• Аммиак
• Фторид водорода
• Серная кислота
• Цианистый водород 90 036

Эти растворители являются либо протонными, либо апротонными растворителями. Они имеют широкий спектр применения в промышленности и химических исследованиях. Они используются в реакциях, которые не могут происходить в водных растворах, или в реакциях, требующих специальной среды.

Хотите узнать больше о растворителях? Взгляните на эту статью: Какова роль растворителя в химической реакции?

Заявление об ограничении ответственности

Блог на сайтеchemicals.co.uk и все, что в нем публикуется, предоставляется только в качестве информационного ресурса. Блог, его авторы и аффилированные лица не несут ответственности за любые несчастные случаи, травмы или ущерб, вызванные частично или непосредственно в результате использования информации, представленной на этом веб-сайте. Мы не рекомендуем использовать какие-либо химические вещества без предварительного ознакомления с Паспортом безопасности материала, который можно получить у производителя, и следуя советам по безопасности и мерам предосторожности, указанным на этикетке продукта. Если у вас есть какие-либо сомнения по поводу вопросов охраны здоровья и безопасности, обратитесь в Управление по охране труда и технике безопасности (HSE).

Что такое растворитель? — Определение из Corrosionpedia

Последнее обновление: 17 августа 2017 г.

Что означает растворитель?

Растворитель — это вещество, которое может растворять или экстрагировать другие вещества, обычно не вызывая химических изменений в себе или в других веществах. Растворители ценны для обработки материалов, очистки поверхностей, разбавления растворов, разделения материалов и многих других применений.

Хотя большинство растворителей находятся в жидком состоянии, некоторые из них являются твердыми или газообразными. По составу растворители могут быть неорганическими (вещества без углерода) и органическими (вещества с углеродом). Вода, наиболее распространенный и широко используемый растворитель, является неорганическим.

Органические растворители более широко используются в лакокрасочной промышленности, чем неорганические растворители.

Некоторые растворители могут быть переработаны и использованы повторно. Хотя многие растворители очень полезны, они также считаются опасными для здоровья, безопасности и окружающей среды.

Реклама

Разъяснения Corrosionpedia Растворитель

Растворители необходимы в лакокрасочной промышленности в качестве ингредиентов для многих покрытий, чистящих средств, разбавителей и для других функций, которые улучшают характеристики покрытий и чистящих средств.

Вода является основным растворителем в жилых помещениях. Однако это не относится к промышленным применениям растворителей, где большинство растворителей являются органическими.

Вода дешевая, легкодоступная и экологически чистая, но она не растворяет многие вещества, используемые в различных отраслях промышленности, где требуются органические растворители.

Выбор подходящего растворителя или смеси растворителей для конкретного применения зависит от того, насколько химические характеристики растворителя схожи с веществом, которое он пытается растворить. Специалисты называют это принципом «подобное растворяется в подобном».

Полярность растворителя определяет типы веществ, которые он может растворять, а также жидкие вещества, с которыми он может смешиваться.