дибутилфталат что это такое применение
Что такое пластификатор ДБФ (Дибутилфталат)
С развитием технологий регулярно появляется огромное количество новых материалов, облегчающих современную жизнь. И одной из новых категорий являются так называемые пластификаторы. Они предназначены для повышения эластичности и иных эксплуатационных свойств изделий, что в свою очередь положительно сказывается на их долговечности. Данные материалы подразделяются на множество видов, и одним из известных представителей пластификаторов является ДБФ.
Так называемый ДБФ (дибутилфталат) расшифровывается как дибутиловый эфир фталевой кислоты. Как правило, он имеет жидкую консистенцию слегка желтоватого цвета. Материал практически нерастворим в воде, что позволяет смело использовать его в соответствующей среде. Вместе с тем, он отлично растворяется в бензине, этаноле, а также в ацетоне.
В зависимости от состава и категории назначения, рассматриваемый пластик подразделяется на 3 основных сорта:
Высшая категория ДБФ применяется для изготовления изделий из поливинилхлорида. Её чаще всего добавляют в составную массу неокрашенных пластиков. Первый сорт используется в процессе изготовления изделий, окрашиваемых в светлые тона. Для придания стойкости деталям тёмных тонов выбирают второй сорт ДБФ.
Сфера применения ДБФ
Вследствие актуальности выполняемой функции и большого разнообразия дибутилфталата, он активно применяется при изготовлении следующей продукции:
Меры предосторожности и правила хранения ДБФ
Что касается правил перевозки ДБф, пластификатор может транспортироваться практически всеми видами транспорта. Хранить вещество следует в специальных тарах, либо плотно закрывающихся алюминиевых ёмкостях. В процессе хранения не допускается попадание влаги и прямых солнечных лучей.
Преимущества дибутилфталата
Пластификатор ДБФ, добавленный в изделие, сделает его более износостойким и долговечным. При использовании ДБФ значительно улучшаются показатели эластичности и упругости, а само изделие предстанет более красочным и ярким. Кроме того, все детали, изготовленные посредством добавления дибутилфталата, не будут трескаться и доставлять хлопот в процессе эксплуатации.
Дибутилфталат — популярный пластификатор
Дибутилфталат — органическое соединение, дибутиловый эфир фталевой кислоты C6H4(COOH)2. В литературе может называться дибутилбензол-1,2-дикарбонатом, ди-н-бутиловым эфиром ортофталевой кислоты, дибутил фталатом, ди (н-бутил) фталатом, ДБФ, DBP. Формулу в стандартном виде можно записать C16H22O4, или в структурном виде C6H4(COOC4H9)2. Получают реагент органическим синтезом из н-бутилового спирта и фталевого ангидрида.
Свойства
Дибутиловый эфир фталевой кислоты — низковязкая малолетучая маслянистая жидкость, без цвета или с легким желтоватым оттенком, прозрачная. Запах фруктовый с оттенком горечи. Почти не растворим в воде, зато отлично растворяется в органических растворителях, таких как спирты, ацетон, бензол. Чувствителен к свету. Устойчив к кислороду воздуха. Кипит при температуре +340 °С. Горит. В химических реакциях проявляет свойства сложных эфиров.
Очки защитные закрытые 3Н11 PANORAMA | Дибутилфталат, чистое вещество, стандарт (ампула) | Банка для реактивов, 2000 мл, темное стекло, синяя крышка |
Меры предосторожности
Вещество относится ко 2-му классу опасности для человека. Опасно для окружающей среды, особенно для водных организмов. Разрушает пластики на основе ПВХ. Может постепенно выделяться из пластмасс в воздух окружающей среды. Пожароопасно. Горящий ДБФ тушат мелкораспыленной водой или пенными огнетушителями.
Регулярный контакт с парами дибутил фталата может привести к различным заболеваниям сердечно-сосудистой системы, центральной и периферической нервной системы, ЖКТ, верхних дыхательных путей; снижает чувствительность кожи, обоняния, вестибулярного аппарата. Вызывает дерматиты, аллергические риниты, гастриты, колиты. Токсичен при проглатывании. Всасывается через неповрежденную кожу, может оказывать негативное влияние на плод беременной.
На производствах рабочих следует снабдить спец. одеждой, защитными очками и перчатками. Если концентрация паров в воздухе рабочей зоны высокая, то необходимо использовать противогаз или респиратор с фильтром марки А. Помещение должно быть оснащено принудительной вентиляцией. Необходимо наладить контроль концентрации паров реагента в воздухе рабочей зоны.
Дибутил фталат транспортируют в непрозрачных емкостях из алюминия, стекла, полиэтилена, нержавеющей стали (бочки, канистры, фляги, бутыли, железнодорожные и автоцистерны). Емкости должны закрываться герметично с применением уплотнительных прокладок, устойчивых к воздействию реактива. Хранят его в закрытых сухих помещениях, защищенных от прямого солнечного света.
В лабораториях допускается хранить реактив в бутылях из темного стекла с герметичной притертой или завинчивающейся крышкой.
Применение
• В химпроме — в качестве дешевого и доступного пластификатора и модификатора различных полимеров. Использование ДБФ позволяет существенно улучшить их свойства: эластичность, износостойкость, прочность, долговечность, морозостойкость, стойкость к перепадам температур и появлению трещин; сделать их поверхность блестящей; снизить температуру обработки. Добавки пластификатора не влияют на цвет и прозрачность полимера.
• Применяется при изготовлении пластиков на основе ПВХ и его сополимеров, полиакрилатов, эпоксидов, нитрильных и натуральных каучуков, эфиров целлюлозы. Для производства синтетической или эко- кожи, полиэтиленовых пленок и листовых материалов, изоляции для кабелей и проводов, искусственных смол, линолеума, резиновых эластомеров, лаков и красок, полиуретановых герметиков, клея БФ-6, «холодного» фарфора.
• Для производства репеллентов.
• Растворитель с высокой температурой кипения.
• В косметической отрасли — входит в состав лаков для ногтей.
• В лабораторной практике для проведения анализов на содержание ДБФ в сточных, технических и природных водах.
Дибутилфталат
| Растворители российского производства | |
---|---|---|
Вещество: | Дибутилфталат | |
Синонимы: | Дибутиловый эфир фталевой кислоты | |
Cтандарт на дибутилфталат | ГОСТ 8728-88 |
Каталожный номер на дибутилфталат CAS: 84-74-2
Описаниe дибутилфталата
Представляет собой низковязкую однородную прозрачную маслянистую жидкость слабого желтоватого оттенка с несильным, но горьковатым запахом, при контакте схожей оставляет маслянистый налет. Если после контакта с ДБФ, не помыв руки, взять в руки пластиковую зажигалку, она очень быстро теряет прочность и выпускает газ, прямо на вас. Если нанести небольшое количество Дибутилфталата на одежду (желательно изготовленную не из ПВХ, иначе она будет безнадежно испорчена), то в течении нескольких часов ни один комар не сядет на вас, чтобы попить кровь. Они его не любят, поэтому дибутил- и диоктилфталат раньше применялись, как основное сырье для репеллентов (из личного опыта).
Информация для технолога
Основные физические свойства дибутилфталата
Молярная масса: | 278.35 г/моль |
Плотность при 20 °С: | 1,045-1,049 г/л |
Температура плавления °С: | -35 |
Температура начала кипения °С: | 340 с разложением! |
Температура вспышки в закрытом тигле °С: | 168 |
Применение дибутилфталата
Используется в качестве пластификатора поливинлхлоридных и эпоксидных смол, в производстве ПВХ пластикатов, пленочных и листовых материалов, искусственных кож, резино-технических изделий.
Опасность для человека
Пластификаторы представляют собой малолетучие высококипящие жидкости, практически не растворимые в воде, при обычных условиях устойчивые к гидролизу и к воздействию кислорода воздуха. Температура вспышки и воспламенения, предельно допустимая концентрация паров пластификаторов в воздухе рабочей зоны производственных помещений приведены выше.
Производственные помещения должны быть обеспечены приточно-вытяжной вентиляцией. При работе с пластификаторами следует применять специальную одежду и средства индивидуальной защиты по ГОСТ 12.4.011-89.
Дибутилфталат
Понятие и общие сведения
Дибутилфталат (ДБФ) – ценный пластификатор, широко применяющийся в химической и смежных отраслях промышленности, представляет собой ди-н-бутиловый эфир о-фталевой кислоты формулой С6Н4-(СООС4Н9)2. По своей природе ДБФ относится к фталатам бутилового спирта.
Выпуск дибутилфталатав промышленности РФ организован в соответствии с ГОСТ 8728-88 «Пластификаторы. Технические условия». Он массово производится со времен СССР. В России основные производители дибутилфталата компании «ВитаХим», «Уралхимпласт», «ХимПлюс», «КурскХим Пром» и другие.
В мире среди лидеров по выпуску дибутилфталата помимо России – Китай, Япония, Индия, Соединенные штаты, страны ЕС и Ближнего Востока. За последние годы сильно увеличил производство и потребление фталатов Китай, где в последние годы произошел рывок по общему потреблению пластмасс.15 процентов мирового объема фталатных пластификаторов приходится на США.
Рис.2. DBP – международное обозначение ДБФ.
Свойства
По внешнему виду ДБФ выглядит как маслянистая жидкость. Цвет – прозрачный с небольшим желтоватым оттенком. Запах – слабый с нотками горечи. Основные физические свойства дибутилфталата приведены ниже.
1. Температура кипения дибутилфталата составляет 206 градусов С.
2. Плотность около 1,05г/см3 при нормальных условиях.
3. Показатель преломления n25D 1,490-1,493.
4. Показатель растворимости в воде – 0,1%.
Дибутилфталат является слаболетучей высококипящей жидкостью, которая почти нерастворима в воде при нормальных условиях. Также важное свойство дибутилфталата – устойчивость к гидролизу и действию кислорода воздуха.
Получение
В промышленности используются три основных технологических процесса производства дибутилэфиров, все они проходят по механизму реакции этерификации.
1. С использованием кислых катализаторов.
2. С использованием амфотерных катализаторов.
3. Без катализаторов.
Качество полученного дибутилфталата и нормы расхода сырья и энергоносителей примерно равны при всех трех методиках.
ДБФ, как и другие фталаты обычно выпускают по непрерывной технологии. Прочие диэфирные пластификаторы в индустрии производят как периодическим, так и непрерывным способом.
Дибутилфталат производят, используя в качестве сырья н-бутиловый спирт и фталевый ангидрид. Реакция протекает в присутствии кислотных катализаторов при температурах порядка 120-140 градусов C. В качестве таких катализаторов выступают бензолсульфокислота или прочие сульфокислоты.
Применение дибутилфталата
ДБФ в больших количествах используется как пластификатор для полимерных композиций. Он придает твердым пластмассам эластичность, гибкость и определенную мягкость. В частности, он находит области применения при пластификацииэпоксидных полимеров,некоторых эфиров целлюлозы,выпуске пластикатов ПВХ, пленок, листов, синтетических (или эко-) кож, и большого количества резинотехнических и прочих эластомерных изделий. Кроме того, дибутилфталат входит в состав композиций для производства изделий, подвергающимся частым и резким перепадам окружающих температур.
Помимо пластификации полимерного материала введение дибутилфталата улучшает его износостойкость, предотвращает появление трещин, делает внешний вид более привлекательным, придает блеск, улучшает прочностные свойства.
Важно использование дибутилфталата при производстве лакокрасочной продукции, полиуретановых герметиков, линолеума, проводо-кабельной продукции, и т.д. Также он известен в качестве высококипящего растворителя. ДБФ является составным компонентом известного клея БФ-6.
Дибутилфталатявляется сильным раздражителем для многих насекомых, известны его применения в качестве одного из репеллентов.
Токсичность и охрана труда
Эфиры о-фталевой кислоты, в частности дибутилфталатпо классификации относятся ко второму классу опасности по своему негативному действию на человека.Предельно допустимая концентрация дибутилфталата составляет 0,5 мг/куб. м.
Требования к помещениям рабочей зоны – их оборудование приточно-вытяжной системой вентиляции. В случае непосредственного контакта работающего с дибутилфлатом необходимо использовать спецодежду и СИЗ (средства индивидуальной защиты) в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.011-89. При большой концентрации дибутилфталата необходимо применять промышленный противогаз марки А, при наличии тумана дибутилфталата в воздухе противогаз с фильтром. Также используются респираторы с фильтром марки А.
Есть данные, что смесь сложных эфиров фталевой кислоты с преобладанием дибутилфталатапри длительном воздействии вызывала у заводского персонала рабочих полиневриты, миелополиневриты и энцефалополиневриты. Кроме того, обнаружены следующие клинические проблемы у людей, часто контактирующих с дибутилфлатом: снижение возбудимости вестибуляторного и обонятельного аппарата и чувствительности кожи, повышенная частота гипертонических реакций, более частые проблемы желудочно-кишечного тракта и верхних дыхательных путей, аллергические риниты, дерматиты, гастриты и колиты.
В последние годы по всему миру проходит кампания против использования ДБФ и прочих фталатов в качестве пластификаторов для пластмасс, контактирующих с человеком. Считается, что эти соединения могут накапливаться и причинять вред здоровью и опасность для жизни человека.
Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на
Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на
Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий
Дибутилфталат; ДБФ; дибутиловый эфир фталевой кислоты; вестинол С; моллан В; палатинол С; скадопласт 4Р; унимол DB
Применяется как пластификатор для эфиров целлюлозы, синтетического и натурального каучуков, полистирола; придает морозостойкость поливинилхлориду и его сополимерам.
Получается этерификацией фталевой кислоты бутиловым спиртом в присутствии H2SO4.
Физические и химические свойства. Маслянистая жидкость. Т. плавл. —35°, т. кип. 340°, плотн. 1,045—1,050 (20°/4°). Раств. в воде 0,04% (25°). Смешивается со спиртом. Как и другие фталаты, может выделяться из полимерных материалов в окружающую среду.
Общий характер действия. Дибутилфталат, как и другие фталаты, способен вызывать функциональные, а в дальнейшем и органические изменения в центральной и периферической нервной системе. Гепатотропен. Оказывает слабое сенсибилизирующее действие. Обладает умеренно выраженными кумулятивными и слабыми раздражающими свойствами (Lefaux; Антонюк).
Токсическое действие. Животные. При 2-часовом вдыхании белыми мышами аэрозоля ЛК50 = 25 мг/л. В период отравления — резкое раздражение слизистых оболочек глаз и верхних дыхательных путей, затрудненное дыхание, атаксия, паралич задних конечностей; у части животных — поверхностный наркоз, клонические судороги. Гибель мышей наступала в первые сутки [68, с. 83]. Туман дибутилфталата в концентрации 11 мг/л при воздействии в течение 5,5 ч вызывал у кошек раздражение слизистых, беспокойство, но животные не погибали. Летучие продукты, образующиеся при нагревании дибутилфталата выше 140°, более токсичны, чем сам дибутилфталат, и вызывают у животных поражение, подобное отеку легких (Спасовски). При однократном вдыхании белыми крысами паров и аэрозоля дибутилфталата, нагретого до 80—150°, пороговая концентрация (по изменению суммационной способности нервной системы) составляет 0,2 мг/л; ЛК50 = 4,25 мг/л.
Ежедневное 6-часовое вдыхание 0,07 мг/л в течение 4,5 месяцев вызывало у крыс возбуждение нервной системы, нарушение окислительной способности печени, снижение уровня гемоглобина и фагоцитарной активности лейкоцитов. Увеличивалась относительная масса печени, легких, надпочечников и головного мозга. Выявлены морфологические изменения во внутренних органах. Концентрация 0,002 мг/л оценивалась как пороговая (Антонюк, Алдырева; Дунаева; Меньшикова).
При однократном введении через рот ЛД50 очень различны: для мышей от 5,28 до 21,5 г/кг, для крыс от 10,1 до 17,9 г/кг (Масленко; Антонюк; Homrowski, Nikonorow). Картина острого отравления сходна с наблюдаемой при вдыхании дибутилфталата. При длительном введении дибутилфталата крысам отмечалось увеличение печени (Piekacz). He выявлено признаков интоксикации у крыс, получавших в течение года корм с 0,25% дибутилфталата (Smith). Из
70 крыс, получавших в течение года 2 раза в неделю по 0,5 или 1 мл/кг, у трех развились саркомы (Borman et al.). В опытах на дрозофилах не был отмечен мутагенный эффект [18, с. 13].
Человек. Порог обонятельного ощущения для наиболее чувствительных лиц 0,00026 мг/л, порог рефлекторного действия дибутилфталата на световую чувствительность глаза 0,00016 мг/л, а на биоэлектрическую активность мозга 0,00011—0,00012 мг/л (Меньшикова).
На производстве пластификаторы (сложные эфиры фталевой кислоты, среди которых преобладал дибутилфталат) вызывали у рабочих полиневриты, миело-и энцефалополиневриты. Там, где на рабочих местах преобладали высокие концентрации дибутилфталата, полиневротический синдром отмечали у 45,4% рабочих со стажем свыше 10 лет. В группе рабочих, имевших эпизодический контакт с более низкими концентрациями фталатных пластификаторов, явления полиневрита не обнаруживались или были слабо выражены. Выявлено также снижение возбудимости вестибуляторного и обонятельного анализаторов и кожной чувствительности. Отмечено нарастание частоты гипертонических реакций у рабочих с большим стажем при высоких концентрациях фталатов в воздухе. Частота заболеваний желудочно-кишечного тракта и верхних дыхательных путей также находилась в определенной зависимости от концентрации пластификаторов и стажа (Милков и др.; Алдырева, Милков; Тимофиевская). У работающих в производстве поливинилхлоридных материалов, пластифицированных дибутилфталатом, имели место аллергические риниты, дерматиты, а также гастриты и колиты (Качалай и др.). При случайном приеме
10 г дибутилфталата возникла тошнота, головокружение, развился двусторонний эрозивный кератит и токсический нефрит (в моче белок и эритроциты). Полное выздоровление наступило через 2 недели. Поражение глаз, по-видимому, явилось результатом действия сравнительно больших количеств бутанола, образовавшегося в организме при гидролизе дибутилфталата (Cagianut).
Действие на кожу и глаза. Дибутилфталат может всасываться в небольших количествах через неповрежденную кожу. При однократном контакте с кожей и слизистой оболочкой глаз раздражающего действия не оказывает, при повторных контактах наблюдаются нерезкие признаки раздражения. По некоторым экспериментальным данным, оказывает слабое сенсибилизирующее действие (Елизарова; Антонюк; Дунаева и др.; Kowalski, Bassendowska; Cristea et al.).
Предельно допустимая концентрация 0,5 мг/м 3 [51].
Индивидуальная защита. Меры предупреждения. При повышенных концентрациях дибутилфталата в воздухе — промышленный противогаз марки А, при наличии аэрозоля (тумана) — с фильтром. Респираторы с фильтром марки А. Герметизация, препятствующая выделению паров и аэрозоля при синтезе дибутилфталата и его применении, особенно при процессах нагревания самого дибутилфталата или содержащих его пластмасс. См. «Методические указания по вопросам гигиены труда и профпатологии в производстве винилхлорида и поливинилхлорида», Горький, 1967, а также Филатова и др.; Меньшикова; [17, с. 57; 22, с. 221].
Определение в воздухе. Гидролиз дибутилфталата и определение бутилового спирта с ароматическими альдегидами (Кузьмичева). Разработаны также спектрофотометрический метод (Ненашева; [16, с. 482]) и метод газожидкостной хроматографии [16, с. 490]. Для раздельного определения дибутил-, диоктил- и дидецилфталатов применяется метод тонкослойной хроматографии (Дьякова),