Ароматических растворителей

Особую группу составляют канцерогенные нолициклические ароматические углеводороды (ПАУ), в том числе наиболее активный бенз(а)пирен, являющийся индикатором присутствия канцерогенов в ОГ. В случае применения этилированных бензинов образуются токсичные соединения свинца.

сажа загрязняет воздух, ухудшает видимость на дорогах, но, самое главное, на саже адсорбируются тяжелые ароматические углеводороды, в том числе канцерогенный бенз(а)пирен. Канцерогенные свойства бенз(а)пирена хорошо известны.

В процессе основного сгорания в условиях высоких температур и давлений и недостатка кислорода от промежуточных соединений отделяются атомы водорода. Полученные продукты могут объединяться в сложные структуры — полициклические ароматические углеводороды, в том числе бенз(а)пирен.

Полипропилен инертен в большинстве химических агентов, обладает высокой стойкостью в кислотах (в том числе в концентрированной азотной и 90%-ной серной кислотах), не разрушается при действии растворов солей высокой концентрации даже при высоких температурах. Минеральные и растительные масла на него практически не действуют. Ароматические углеводороды и хлоросодержащие соединения действуют на

Нарушение теплового режима горения приводит к появлению в дыме продуктов неполного сгорания: окиси углерода, смолистых веществ, содержащих полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), в том числе очень токсичный бенз(а)пирен (БП). Окись углерода также обладает токсичностью: она связывает гемоглобин крови и мешает ему снабжать кислородом ткани организма, влияя тем самым на нервную и сердечно-сосудистую системы.

ПАУ — полициклические ароматические углеводороды

2. Ароматические углеводороды..................... 20

2. АРОМАТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ

В отличие от алифатических углеводородов ароматические углеводороды весьма стабильны при воздействии радиации. Эта высокая стойкость обусловливается высокой энергией связи ароматических структур. Считается установленным, что для резонансных ароматических структур энергия облучения преимущественно абсорбируется и рассеивается нелокализованными л-электронами [1]. Соединения с большей резонансной энергией обладают большей радиационной стабильностью, и ход уменьшения радиационной стойкости для ароматических соединений может быть представлен рядом — антрацены, нафталины, бензолы [62].

Наконец, следует упомянуть о воздействии установок по производству синтетических углеводородов на окружающую среду (рис. 6.5). Что касается «ароматических» углеводородов, то они относятся к веществам, которые состоят из молекул с высоким отношением С/Н, так что одни атомы углерода неизбежно связываются с другими. Любые ароматические углеводороды токсичны, а полученные из угля — к тому же и канцерогенны. Водоснабжение таких установок представляет собой двоякую проблему: во-первых, на западе США, где находятся месторождения угля, воды не хватает; во-вторых, процессы синтеза топлива сопровождаются образованием довольно большого количества загрязненных сточных вод, и если их не подвергать очистке, они проникнут в местные реки и водоемы и загрязнят их.

зами. На новейших установках этот КПД увеличен до 99,5%- Благодаря этому в дымовых газах, выбрасываемых в атмосферу, содержание золы-уноса снижено максимум до 115 мг/м3. Они состоят почти полностью из инертной минеральной золы диаметром менее нескольких микрон. Для сравнения укажем, что сжигаемый в домашних условиях битуминозный уголь может выделять до 5% массы топлива в виде взвешенных частиц, имеющих в своем составе частично окисленные углеродистые соединения и полициклические ароматические углеводороды. Содержание золы-уноса в дымовых газах в этом случае достигает 7000 мг/м3.

Полисульфидные каучуки отличаются высокой стойкостью в среде ароматических растворителей, в маслах и топливах на нефтяной основе. Весьма стойки по отношению к озону и кислороду. Не обладают высокими физико-механическими свойствами. Диапазон рабочих температур лежит в пределах от —54 до +105° С.

Пробковые материалы стойки в среде масел и ароматических растворителей. Они не очень хорошо переносят контакт с водой и довольно быстро распадаются в щелочных растворах. Пластификаторы довольно легко вымываются водой, а цикличное высушивание и увлажнение приводит к появлению усадки и отвердению.

Разрушение в присутствии окислителей, ароматических растворителей и концентрированных растворов щелочей

с алквдами, о чем сообщается в гл. VII, Алкидные смолы. Сополимеры со стиролом сохраняют некоторую чувствительность сти-ролов к действию ароматических растворителей, но их можно применять в производстве многих строительных и промышленных покрытий, что излагается в томе II. Сополимеры ограниченно совместимы с другими пленкообразующими материалами и их часто применяют в качестве основного связующего в пигментированных покрытиях.

Нагревание с обратным холодильником при обработке дегидратированного касторового масла продолжается 25 часов. Образующийся продукт содержит 47,5% сухого вещества, и его вязкость равна 3,5 пуазам (N-0 по шкале Гарднера). Пленка стиролизо-ванного дегидратированного касторового масла высыхает без от-липа и становится твердой за 20 минут. Она обладает хорошей водостойкостью, но недостаточно устойчива к действию ароматических растворителей. Пленки стиролизованного льняного масла становятся при высыхании непрозрачными, что указывает на гетерогенность этого масла; пленки же стиролизованного окисленного льняного масла получаются прозрачными. При замене ксилола другими растворителями скорость реакции и качество образующегося продукта меняются. Например, при замене ксилола дипен-теном продолжительность реакции увеличивается с 23 до 49 часов; продукты, полученные из раствора в дипентене, лучше совмещаются, но медленнее высыхают. Поэтому рекомендуется только часть ксилола заменять дипентеном. Растворитель является фактором, определяющим длину цепи стирольных полимеров, получаемых по сво'боднорадикальному .процессу, описанному в следующем разделе. Молекулярный вес полистирола, образующегося в ксилоле, значительно выше, чем образующегося в дипентене, как это видно на табл. 17.

Большинство масляно-смоляных лаков растворимы в уайт-спирите, но в некоторые тощие масляные лаки нужно вводить для получения стойких растворов определенные количества ароматических растворителей. Продолжительность высыхания «от пыли» можно сократить применением активных растворителей, например тяжелого бензина или толуола.

Лаки для алюминиевых красок. Серебристые блестящие покрытия алюминиевой краской получаются в том случае, когда чешуйки пигмента располагаются в виде сплошного слоя на поверхности ."юкрытия. Способность алюминиевой пудры всплывать на поверхность красоч'ной пленки известна под названием «лифинг», или «листование». Если какие-нибудь причины препятствуют всплыва-нию частиц алюминиевой пудры, покрытие получается матовым. Для того чтобы всплывание алюминиевых частиц могло проявиться полностью, лак должен иметь низкое кислотное число, не содержать свинцовых сиккативов и не быть переваренным. Небольшое количество ароматических растворителей улучшает всплывание; такие же растворители, как спирты, могут вообще его предотвратить.

Для получения этого эфира можно применить описанные выше азеотроп-ный метод (с растворителем) или метод сплавления. При работе по азеотроп-ному методу исходные компоненты с добавкой от 10 до 15% ароматических растворителей загружаются в котел, оборудованный обратным холодильником и мешалкой. Смесь компонентов нагревают до 260°. Мешалку приводят во вращение при температуре около 120° или вскоре после того, как расплавится загрузка. Образовавшаяся вода удаляется через водоотделитель обратного холодильника, а растворитель непрерывно возвращается в котел. Из котла периодически отбирают пробы, и когда вязкость 50%-ного раствора эфира в смеси уайт-спирита и сольвент-нафты с высокой растворяющей способностью (1:1) становится Н—J, а кислотное число становится меньше 10, нагревание прекращают и эфир охлаждают до 190°. Охлажденный эфир растворяют в уайт-спирите для получения раствора 60%-ной концентрации.

Параплексы G-25, G-40, G-50 и G-60 совмещаются с нитроцеллюлозой, но основное их назначение — это применение с полихлорвинилом и сополимерными смолами. Эти Параплексы отличаются постоянством и не мигрируют из виниловых покрытий в другие. Из них Параплекс G-40 окрашен в наиболее светлый цвет и наиболее стоек к экстрагирующему действию ароматических растворителей и бензина. Параплекс G-50 имеет наиболее низкие молекулярный вес и вязкость и несколько лучшую совместимость. Параплекс G-60 обладает максимальной теплостойкостью и действует стабилизирующе на полихлорвинил при его нагревании. В результате рассмотрения алкидных и полиэфирных смол видно, что, изменяя их исходные компоненты, можно в широких пределах варьировать свойства смол этих типов.

Фракционный состав — важный показатель растворителей, характеризующий количественное содержание фракций, выкипающих в определенных температурных пределах, а также остаток и потери в процессе перегонки в заданных условиях. По фракционному составу можно судить о других свойствах продукта, например летучести, давлению насыщенных паров, реге-нерируемости, пожароопасности. Фракционный состав растворителей определяют по ГОСТ 2177—82, а для ароматических растворителей — по ГОСТ 2706.13—74.

При получении высокочистых ароматических растворителей (бензол, толуол, ксилол) возникает необходимость определять содержание основного вещества (ГОСТ 2706.2—74). При этом используется хроматограф с плазменно-ионизационным детектором. Хроматографические колонки имеют длину 4 и 5 м

Соединения серы можно условно разделить на активные (сероводород, меркаптаны, свободная сера) и нейтральные (сульфиды, 'дисульфиды, тиоэфиры, тиофены, тиофаны и др.). Наличие активных сернистых соединений контролируют путем определения меркаптановой серы (ГОСТ 17323—71) или сероводорода и меркаптанов (ГОСТ 2706.10—74) — для ароматических растворителей, а также качественной реакцией по коррозии медной пластинки (ГОСТ 6321—69). Нейтральные сернистые соединения коррозионно неактивны при низких температурах, но при перегонке (например, при регенерации растворителей) они могут разлагаться с образованием активных сернистых соединений, поэтому в растворителях ограничивается общее содержание серы. При содержании серы более 0,01 % ее определяют по ГОСТ 19121—73, при меньшем —по ГОСТ 13380—81.