有机溶剂

更新时间:2022-06-25

有机溶剂是一大类在生活和生产中广泛应用的有机化合物,分子量不大,它存在于涂料、粘合剂、漆和清洁剂中。经常使用有机溶剂如,苯乙烯全氯乙烯三氯乙烯乙烯乙二醇醚和三乙醇胺等。有机溶剂能溶解一些不溶于水的(如油脂、蜡、树脂、橡胶、染料等)的有机化合物,其特点是在常温常压下呈液态,具有较大的挥发性,在溶解过程中,溶质与溶剂的性质均无改变。

基本信息

中文名有机溶剂
外文名Organic solvent
定义是一类由有机物为介质的溶剂
分类有机溶剂和无机溶剂。
用途涂料、粘合剂
性质化合物,
危害神经毒性

简介

溶剂按化学组成分为有机溶剂和无机溶剂。

有机溶剂的种类 有机溶剂的种类较多,按其化学结构可分为10大类:①芳香烃类:苯、甲苯、二甲苯等;②脂肪烃类:戊烷己烷辛烷等;③脂环烃类:环己烷环己酮、甲苯环己酮等;④卤化烃类氯苯二氯苯二氯甲烷等;⑤醇类甲醇乙醇异丙醇等;⑥醚类:乙醚环氧丙烷等;⑦酯类:醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯等;⑧酮类:丙酮、甲基丁酮、甲基异丁酮等;⑨二醇衍生物:乙二醇单甲醚乙二醇单乙醚乙二醇单丁醚等;⑩其他:乙腈吡啶苯酚等。

用途

它存在于涂料、粘合剂、漆和清洁剂中。经常使用有机溶剂,如,苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯和乙烯乙二醇醚。

危害

神经毒性。以脂肪烃(正己烷、戊烷、汽油)、芳香烃(苯、苯乙烯、丁基甲苯、乙烯基甲苯)、氯化烃(三氯乙烯、二氯甲烷),以及二硫化碳、磷酸三邻甲酚等脂溶性较强的溶剂为多见。有机溶剂对神经系统的损害大致有三种类型:第一种为中毒性神经衰弱和植物神经功能紊乱。病人可有头晕、头痛、失眠、多梦、嗜睡、无力、记忆力减退、食欲不振、消瘦,以及多汗、情绪不稳定,心跳加速或减慢、血压波动、皮肤温度下降或双侧肢体温度不对称等表现;第二种为中毒性末梢神经炎。大部分表现为感觉型,其次为混合型。可有肢端麻木、感觉减退、刺痛、四肢无力肌肉萎缩等表现;第三种为中毒性脑病,比较少见,见于二硫化碳、苯、汽油等有机溶剂的严重急、慢性中毒

②血液毒性。以芳香烃,特别是苯最常见。苯达到一定剂量即可抑制骨髓造血功能,往往先有白细胞减少,以后血小板减少,最后红细胞减少,成为全血细胞减少。个别接触苯的敏感者,可发生白血病

③肝肾毒性。多见于氯代烃类有机溶剂,如氯仿四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯三氯丙烷二氯乙烷等中毒。中毒性肝炎的病理改变主要是脂肪肝和肝细胞坏死。临床上可有肝区痛、食欲不振、无力、消瘦、肝脾肿大、肝功能异常等表现。有机溶剂引起的肾损害多见为肾小管型,产生蛋白尿,肾功能呈进行性减退。

④皮肤粘膜刺激。多数有机溶剂均有程度不等的皮肤粘膜刺激作用,但以酮类和酯类为主。可引起呼吸道炎症支气管哮喘、接触性和过敏性皮炎湿疹结膜炎等。

人若长时间吸入有机溶剂之蒸气将会引起慢性中毒的现象,但短时间暴露高浓度有机溶剂蒸气之下,也会有急性中毒致命的危险。在工业卫生上,有机溶剂对人体之危害与溶剂的挥发性具有密切的关系。在常温下,低挥发性溶剂在空气中不易造成危险。其他对人体危害有关系者尚有溶剂之脂溶性,反应性、含杂质情形、人体吸收之方式及途径、人体之代谢速率、累积情形、个体感受及敏感性、暴露时间之长短等

(1) 经由皮肤接触引起之危害:

有机溶剂蒸气会刺激眼睛粘膜而使人流泪;与皮肤接触会溶解皮肤油脂而渗入组织,干扰生理机能、脱水;且因皮肤干裂而感染污物及细菌。表皮肤角质溶解引起表皮角质化,刺激表皮引起红肿及气泡部份。溶剂渗入人体内破坏血球及骨髓等。

(2) 经由呼吸器官引起之危害:

有机溶剂蒸气经由呼吸器官吸入人体后,人往往会产生麻醉作用。蒸气吸入后大部份经气管而达肺部,然后经血液或淋巴液传送至其他器官,造成不同程度之中毒现象。因人体肺泡面积为体表面积数十倍以上,且血液循环扩散速率甚快,常会对呼吸道、神经系统、肺、肾、血液及造血系统产生重大毒害,固有机溶剂经由呼吸器官引起之中毒现象,最受人重视。

(3) 经由消化器官引起之危害:

有机溶剂经由消化器官主要引起之原因,为在污染溶剂蒸气场所进食、抽烟或手指沾口等,其引起之危害,首先受害为口腔,进入食道及胃肠,引起恶心、呕吐现象,然后在由消化系统,危害到其他器官。

有机溶剂中毒之一般症状为头痛、疲怠、食欲不振、头昏等。高浓度之急性中毒抑制中枢神经系统,使人丧失意识,而产生麻醉现象,初期引起兴奋、昏睡、头痛、目眩、疲怠赶、食欲不振、意识消失等;低浓度蒸气引起之慢性中毒则影响血小板、红血球等造血系统,鼻孔、齿龈及皮下组织出血,造成人体贫血现象。

一般有机溶剂对人体危害生理之影响有下列几种:

(1) 对神经系统破坏:

因抑制神经系统的传导冲动功能,产生麻醉,神经系统障碍或引起神经炎等。如二硫化碳引起的神经炎;甲醇中毒影响视神经等。此类溶剂尚有酒精、苯、氯化乙醇、二氯乙烷、汽油、甲酸戊酯、醋酸戊酯、二甲苯、三氯乙烯、丁醇、松节油煤油、丙酮、酚、三氯甲烷异丙苯等。

(2) 对肝脏机能损伤:

因损伤肝脏机能,引起恶心、呕吐、发烧、黄疸炎及中毒性肝炎;一般氯化烃类均会引起肝脏中毒现象。此类溶剂有四氯化碳、氯仿、三氯乙烯、四氯乙烷、苯及其衍生物等。

(3) 对肾脏机能破坏:

肾脏为毒物排泄器官,故最易中毒,且因血氧量减少,亦足以使肾脏受害,发生肾炎及肾病。此类溶剂包括烃类之卤化物、苯及其衍生物、二元醇及其单醚类、四氯化碳、乙醇等。

(4) 对造血系统破坏:

因破坏骨髓造成贫血现象。此类溶剂包括苯及其衍生物如甲苯、氯化苯、二元醇等。

(5) 对粘膜及皮肤刺激:

因刺激粘膜,使鼻粘膜出血,喉头发炎,嗅觉丧失或因皮肤敏感产生红肿、发痒、红斑及坏疽病等。此类溶剂包括氯仿、三氯甲烷、醚、苯、醋酸甲酯、煤油、丙酮、甲醇、石油、氯酚二氯乙烯、四氯化碳等。

防治

1.生产和使用有机溶剂时,要加强密闭和通风,减少有机溶剂的逸散和蒸发。

2.采用自动化和机械化操作,以减少操作人员直接接触的机会。

3.使用个人防护用品,如防毒口罩或防护手套。

4.皮肤粘膜受污染时,应及时冲洗干净。

5.勿用污染的手进食或吸烟。

6.勤洗手、洗澡与更衣。

7.定期进行健康检查,及早发现中毒征象时,进行相应的治疗和严密的动态观察。

分类

有机溶剂是一大类在生活和生产中广泛应用的有机化合物,分子量不大,常温下呈液态。有机溶剂包括多类物质,如链烷烃、烯烃、醇、醛、胺、酯、醚、酮、芳香烃、氢化烃、萜烯烃、卤代烃、杂环化物、含氮化合物及含硫化合物等等,多数对人体有一定毒性。

一、烃类溶剂    

只含有碳氢两种元素的有机化合物叫烃。根据结构将烃类分为脂肪烃和芳香烃。脂肪烃包括脂肪链烃和脂环烃。开链结构的脂肪烃根据结构的饱和程度分为饱和链烃(烷烃)和不饱和链烃(烯烃和炔烃)。芳香烃是含有苯环特殊结构的烃类。根据具体结构分为单环芳烃多环芳烃稠环芳烃

烃类溶剂根据来源分为两类:由石油分馏得到的烃类混合物溶剂叫石油溶剂油,简称溶剂油;由化工原料合成或精制得到的成分单一烃类溶剂是烃的纯溶剂。纯溶剂价格较高,通常只用于一些特殊用途中。

 溶剂油

石油是由多种烃类组成的混合物,经过分馏处理得到不同沸点范围的产品。根据沸,抿范围通常把石油产品分为石油醚、汽油、煤油、柴油润滑油石蜡沥青

烃类纯溶剂

从化工原料合成得到的烃类纯溶剂主要有己烷、苯、甲苯、二甲苯等。

二、醇类溶剂

分子中脂肪烃基与羟基直接相连的有机化合物属于醇类。根据分子中含有的羟基数目分为一元醇及多元醇。结构中含有苯或苯同系物,而羟基又不直接与苯环相连的是芳香醇。在清洗中使用的醇类有机溶剂主要有以下三类。

1.水溶性一元醇溶剂

是在清洗中使用最多的醇类溶剂,如甲醇、乙醇、异丙醇等水溶性一元醇溶剂是可燃的强亲水性溶剂,它可以与水以任意比例互相混溶。它可以是无水的或含水的溶剂。它们的高浓度水溶液对油性物质溶解力大,因此被用来清除电子印刷线路板上的松香焊剂。它们的另一个特点是对表面活性剂的溶解力强,所以常被用来去除表面活性剂在洗涤物表面上形成的残留吸附膜,这也是乙醇等醇类溶剂的,一种特殊用途。由于水溶性一元醇类溶剂与水的结合力强,当需要把水从被它润湿的表面置换下来时,用艮醇溶剂是最合适的,其中应用得最多的是乙醇和异丙醇。但是醇和水会形成恒沸混合物,所以想用通常的蒸馏方法从含水的乙醇溶液中回收得到无水无醇是不行的。另外这类醇的高浓度水溶液都有很强的杀菌消毒能力。在使用较多的三种一元醇中,由于甲醇对油性污垢溶解能力较差,又有很强的毒性,人若饮人10cm3 甲醇就会使眼睛失明,饮量过多会致人死命,属于剧毒物质,所以甲醇在清洗中使用的范围比较窄。乙醇属于低毒的醇类,又易被生物降解,对环境污染少,是使用得最多的一元醇溶剂。异丙醇与甲、乙醇相比脱脂能力较强。

2.低水溶性一元醇溶剂

随着一元醇分子中碳原子数目的增加,它们的沸点上升,水溶性逐渐降低,与此同时它们的亲油性却逐渐增加,对树脂等油性物质的溶解能力逐渐增强。所以低水溶性的元醇常被用来去除油污垢。用于清洗的这类一元醇溶剂主要有正丁醇环己醇苯甲醇

常用的低水溶性一元醇溶剂的特点如下。

①丁醇作清洗作用的丁醇是它的各种同分异构物的混合物,主要成分是正丁醇,它是一种既有一定亲水性又有一定亲油性的溶剂,在100g 水中能溶解7.9 宫正丁醇,它对油性污垢的亲和力比乙醇大。它既可单独作溶剂使用,又可与亲水性溶剂或亲油性溶剂混合使用于各种不同的清洗场合。

②环己醇也是一种对有极性的有机物溶解范围很广的溶剂,它既有亲水性又具有亲油性,它的亲油性比丁醇更强。由于它具有一定的与水混合时的乳化与增溶作用,因此也可与水混合使用。

③苯甲醇是一种难溶于水的醇类,它对极性有机化合物的溶解力很强。

④2,2,3,3, 3-五氟丙醇是一种新开发的含氟一元醇,用于清洗的低水活性‘元醇,由于可作氟氯烃合成溶剂\u003c如CFC— 113)‘的替代溶剂而引起人们的注意。

⑤松油醇(萜品醇) 是一种由植物中提炼出来的,分子中含有10 个碳原子的低水溶性一元醇,它有四种同分异构体。作为商品出售的松油醇是各种萜品醇的同分异构体的混合物,并含有其他碳氢化合物,是一种五色粘稠液体或五色透明低溶点固体。它溶解有机物的性能与松油类似;并有优良的起泡和乳化性能,常作为特殊用途的乳化洗涤剂使用。

3.多元醇溶剂

它的溶解能力与一元醇相似,分子中羟基占的比例越大,亲水性越强。多元醇溶剂中最斗重要的典型代表是乙二醇,它是一种可与水以任何比例混溶的五色带有一点甜味的粘稠液体,它是一种优良的溶剂。多元醇中的丙二醇,与乙二醇相比,由于羟基在整个分子中占的比例下降,因此亲油性增强,由于它几乎没有什么毒性,常被用来作去除飞机上使用的航空煤油的冲洗剂。由乙二醇衍生的各种醚类,如乙二醇单甲醚,乙二醇单乙醚和乙二醇单正丁醚,都是很’好的有机溶剂。其中乙二醇单乙醚俗称溶纤剂,它们对高分子树脂有很强的溶解能力。因此:除了做一般清洗溶剂之外,常用作涂料剥离剂的主要原料。但由于它们有较强毒性,使用时要特别小心。

三、酮类溶剂

清洗中使用的酮类溶剂主要有丙酮和甲乙酮(2—丁酮)。丙酮分子式为C3H60,是可溶于水的亲油性溶剂,是一种溶解范围较广的溶剂,对许多有机物都有溶解能力,而且毒性低,因此被广泛用作清洗溶剂。但闪点较低,属易熔溶剂,使用时要特别注意安全。甲乙酮(2—丁酮)分子式为C4H80,是一种对油性有机物溶解力大的酮类溶剂。除了可做一般洗涤溶剂之外,主要用作剥离物体表面高分子树脂的溶剂的主要成分,其毒性比丙酮大。

四、酯类溶剂

清洗用的酯类溶剂种类很多,常用的有乙酸甲酯乙酸乙酯、乙酸正丙酯,酯类溶剂的特点是毒性比较低,有芳香气味,不溶于水,多用作油性有机物的溶剂,但作为清洗溶剂缺乏特色。乙酸甲酯、乙酸乙酯。

五、酚类溶剂

酚类溶剂包括苯酚和甲苯酚等。它们是熔点较高的微酸性有机物,有较强的毒性,平时主要用作杀菌剂和消毒剂。作为溶剂的甲苯酚是包括三种同分异构体的邻、间、对甲苯酚的混合物。酚类作为溶剂的应用范围较窄,但作为汽车、飞机发动机上的积炭去除溶剂却有着独特的效能.。

常用的非极性溶剂:

有氯仿、苯、液状石蜡、植物油、乙醚等。能溶物质如碘、溴...

常用极性溶剂:

水、甲酰胺、甲醇、乙醇、丙醇等,能够溶解的物质。


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