معرفی اجمالی بوتیل گلیکول استات (Butyl glycol acetate)
بوتیل گلیکول استات مایعی شفاف و بی‌رنگ با رایحه‌ای ملایم شبیه به میوه می‌باشد. این ماده در سایت‌های مرجع از جمله پابکم با CAS number یا کد شناسایی 2-07-112 شناخته می‌شود. آیوپاک یا اتحادیه بینالمللی شیمی محض و کاربردی نام این ماده را 2-بوتوکسی اتیل استات نهاده است. بوتیل گلیکول استات در سایر مراجع شیمی با نام پرکابرد بوتوکسی اتیل استات نیز شناخته می‌شود. همچنین نام اختصاری این ماده EGBEA است. فرمول مولکولی این حلال آلی C8H16O3 می‌باشد. این ماده حلالیت کمی در آب و سایر حلال‌های قطبی دارد. اما در هیدروکربن‌ها و سایر حلال‌های آلی بسیار محلول می‌باشد. به طور کلی این ماده بیشتر در صنایعی همچون رنگ، رزین، چاپ و… به عنوان حلال استفاده می‌شود. بوتوکسی اتیل استات دارای فراریت بسیار پایینی می‌باشد.
بوتیل گلیکول استات مایعی اشتعال پذیر است. به عبارتی زمانی که در معرض حرارت، شعله یا اکسیدکننده‌های قوی قرار می‌گیرد، مشتعل می‌شود. همچنین این ماده در حالت عادی خطرات زیادی را برای سلامتی ایجاد نمی‌کند. اما اگر در طولانی مدت در معرض بوتوکسی اتیل استات قرار بگیرید، عوارضی مانند از بین رفتن چربی پوست و ترک خوردن آن برای شما ایجاد می‌شود.
معرفی تخصصی بوتوکسی اتیل استات
بوتیل گلیکول استات دارای گشتاور دو قطبی بسیار پایینی می‌باشد. همان گونه که در تصویر مشاهده می‌کنید، این ماده دارای ساختار خطی از مولکول‌های کربن و اکسیژن است که به این حلال خاصیت ناقطبی می‌دهد. به همین علت این ماده در آب و حلال‌های قطبی حلالیت پایینی دارد. به عنوان مثال، فقط 17 گرم از این ماده در یک لیتر آب حل می‌شود. اما در حلال‌های دیگری مانند الکل‌ها، اترها، کتون‌ها، آلدهیدها و اترها بسیار محلول می‌باشد. بوتوکسی اتیل استات دارای نقطه جوش بالایی است. هر چقدر که یک ماده دارای نقطه جوش بیشتری باشد، در یک زمان معین مقدار کمتری تبخیر سطحی می‌شود. بنابراین این ماده دارای فراریت بسیار پایینی می‌باشد. حلالیت در حلال‌های آلی و فراریت پایین این ماده باعث می‌شود که بوتوکسی اتیل استات در طیف وسیعی از صنایع به عنوان حلال استفاده شود.
کاربرد اصلی این ماده نیز در صنعت حلال‌ها می‌باشد. به طوری که بیش از 90 درصد بوتیل گلیکول استات تولید شده، در صنایع به عنوان حلال در ساخت انواع رنگ‌ها استفاده می‌شود. بوتوکسی اتیل استات دارای نام‌های زیادی می‌باشد. به طوری که ممکن است در سایر مقالات و سایت‌های معتبر به چشمتان بخورد. اتیلن گلیکول مونو بوتیل اتر استات، اتانول بوتوکسی استات، اتیلن گلیکول بوتیل اتر استات و بوتوکسی اتیل استر اسید استیک پرکاربردترین نام‌ها هستند.
درباره نحوه تولید و فرمولاسیون بوتیل گلیکول استات
بوتوکسی اتیل استات دارای فرمول شیمیایی C4H9OCH2CH2OOCCH3 می‌باشد. وزن مولکولی این ماده 160.21 گرم بر مول است. بوتیل گلیکول استات دارای 3 اتم اکسیژن و 8 اتم کربن می‌باشد که مولکولی سنگین به حساب می‌آید. این ماده متعلق به گروه واکنشی استرها می‌باشد.
بوتیل گلیکول استات از طریق واکنش‌های مختلفی تولید می‌شود. از این میان دو روش ساخت این محصول در صنایع، دارای محبوبیت بیشتری می‌باشد. این ماده مانند دیگر ترکیبات استری، در یک واکنش برگشت پذیر انجام می‌شود. طی این واکنش، بوتیل گلیکول استات از واکنش میان بوتیل گلیکول الکل و استیک اسید تولید می‌گردد. در قسمت فراورده‌های این واکنش بوتیل گلیکول به همراه چنده ماده دیگر تولید می‌شود. به وسیله جداسازی می‌توان این ماده را با خلوص بالا جدا کرد. این ماده همچنین از طریق واکنش اتیلن اکسید و نرمال بوتانول نیز تولید می‌شود. این واکنش در حضور یک کاتالیزور انجام می‌پذیرد.
کاربرد بوتوکسی اتیل استات در صنایع مختلف
همانطور که گفتیم، این ماده به عنوان حلال، در طیف وسیعی از صنایع کاربرد دارد. بوتیل گلیکول استات در صنعت چاپ دارای کاربرد موثری است. به علت فراریت پایین، این ماده به عنوان حلال در ساخت جوهرهای چاپ استفاده می‌شود. همچنین به علت حلالیت بالا، این ماده در تولید رنگ‌ها استفاده شود. این ماده همچنین به عنوان یک حلال با نقطه جوش بالا در ساخت لاک‌های نیتروسلولزی و رزین‌های اپوکسی کاربرد دارد.
همانطور که گفته شد، بیش از 90 درصد تولید این ماده در صنعت حلال‌ها در ساخت رنگ استفاده می‌شود. اما حلالیت بالای این ماده سبب می‌شود که بسیاری از حلال‌های آلی از جمله جوهر را در خود حل کند. به همین علت 10 درصد دیگر بوتوکسی اتیل استات در ساخت پاک‌کننده‌های جوهر و لکه نیز استفاده می‌شود. از دیگر کاربردهای این ماده به عنوان حلال می‌توان به استفاده در ساخت پلیمرها و روغن‌ها اشاره کرد. همچنین بوتیل گلیکول استات در ساخت محلول‌های تمیزکننده فلزات، صنعت پردازش چرم و عامل تمیزکننده در مواد شوینده کاربرد دارد.
سایر کاربردهای صنعتی این ماده
- واسطه‌ها
- افزودنی‌های پوششی
- کمک‌های فراوری در تولید نفت
- رقیق کننده در حلال‌ها
- درزگیرها
- و…
نحوه حمل و نقل و نگهداری بوتیل گلیکول استات
بوتوکسی اتیل استات به طور کلی در مکانی خشک، خنک و دارای سیستم تهویه مناسب نگهداری می‌شود. به علت واکنش پذیری بالای این ماده، باید از اکسیدان‌های قوی به‌دور باشد. همچنین نور خورشید ممکن است بخارات تولید شده از این ماده را مشتعل کند. پس این ماده باید به دور از نور خورشید و هر نوع نور قوی بماند. جنس ظروف این ماده باید به شکلی باشد که با بوتیل گلیکول استات واکنش ندهد. معمولاً جنس ظروف این ماده از فولاد ضدزنگ می‌باشد. بعد از باز و بسته کردن درب ظروف، از بسته بودن درب آن اطمینان حاصل کنید. از آنجا که این ماده اشتعال پذیر است، ممکن است به روش‌های مختلفی مشتعل شود. یکی از روش‌های اشتعال این ماده عبور جریان الکتریسیته از آن است. به همین علت برای عدم تجمع و دفع یک‌باره‌ی الکتریسیته ساکن، ظروف نگهداری این محصول را به وسیله سیم به زمین متصل نمایید.
در پروسه حمل و نقل، این ماده درون بشکه‌هایی از جنس فولاد ضدزنگ گنجانده می‌شود. قبل از حمل این ماده، مطمئن شوید که این بشکه‌ها مهروموم هستند و بخارات این ماده راه خروجی ندارند. این ماده درون کانتینرهایی قرار می‌گیرد و از طریق خطوط جاده‌ای، دریایی و ریلی حمل و نقل می‌شود. کانتینرهای حمل این مواد باید دارای تهویه مناسب باشند. برای حفظ ایمنی افرادی که از ماهیت بوتوکسی اتیل استات مطلع نیستند، بر روی ظروف نگهداری و بشکه‌های حمل این ماده، برچسب ایمنی محرک درج می‌شود. نقطه جوش این ماده برابر با 192 درجه سانتی‌گراد و نقطه اشتعال آن برابر 160 درجه فارنهایت می‌باشد. به همین علت باید از افزایش دمای کانتینرها به شدت جلوگیری شود.
نکات مربوط به حفظ ایمنی در برابر بوتوکسی اتیل استات
بر اساس طبقه بندی سازمان NFPA یا انجمن ملی آتش‌نشانان آمریکا، این ماده در شرایط اضطراری می‌تواند باعث تحریک شدید سلامتی انسان گردد. بر اساس رتبه بندی آتش این سازمان، بوتیل گلیکول استات برای مشتعل شدن، باید گرم شود. این ماده به صورت عادی اتمسفرهای خطرناکی را با هوا تشکیل نمی‌دهد. اما در صورت بالا رفتن دمای محیط (دمای بالاتر از 70 درجه سانتی‌گراد)، این ماده با هوا اتمسفرهای خطرناکی را تولید می‌کند. بخاراتی که از بوتوکسی اتیل استات ساطع می‌شوند، ممکن است در شرایطی منفجر گردند. بخارات بوتوکسی اتیل استات، ممکن است باعث انفجار شوند. همچنین طبق طبقه بندی ناپایداری این ماده، بوتیل گلیکول استات در حالت عادی و حتی در شرایط آتش‌سوزی نیز پایدار می‌باشد.
همانگونه که قبل‌تر اشاره کردیم، این ماده در مواردی می‌تواند به سلامت انسان ضربه وارد کند. این ماده می‌تواند با چربی سطح بدن واکنش برقرار کند و آن را از بین ببرد. همچنین این ماده توسط پوست جذب می‌شود و به جریان خون ورود می‌کند. اگر به صورت طولانی مدت در معرض این ماده قرار بگیرید، ممکن است دچار کم‌خونی یا نارسایی کلیه شوید. از دیگر عوارض قرار گرفتن در معرض این ماده می‌توان به ضعف‌های خفیف و گسترده در سیستم عصبی مرکزی بدن اشاره کرد. بخار این ماده چشم را به شدت و پوست را به صورت خفیف تحریک می‌کند. همچنین استنشاق بخارات این ماده باعث سوزش دهان و ریه قربانی می‌شود.
قبل از کار کردن یا آزمایش بر روی این ماده، ضروری است که از بعضی نکات ایمنی اطلاع یابید. در صورت رعایت نکات ایمنی، خطری شما را تهدید نخواهد کرد. برای پیشگیری از آلودگی چشمانتان، از عینک ایمنی مخصوص استفاده کنید. استفاده از دستکش ایمنی حین انجام آزمایش الزامی است. برای عدم استنشاق بخارات این ماده، از محافظ‌های تنفسی مخصوص استفاده کنید. همچنین در محل کار با این محصول، چیزی نخورید و سیگار نکشید.
نکات ایمنی مربوط به چشم
در صورت برخورد بوتوکسی اتیل استات با چشم، ابتدا قربانی را از نظر وجود لنزهای تماسی در چشمان وی بررسی کنید. اگر قربانی از لنز استفاده می‌کند، آن‌ها را خارج کنید. سپس به مدت 20 دقیقه به وسیله آب یا محلول نرمال سالین، چشمان وی را شستشو دهید. حین انجام شستشو، پلک‌های بالا و پایین قربانی را باز و بسته کنید تا آب به تمامی نقاط چشم برسد. به هیچ عنوان بدون تجویز پزشک، از قطره برای درمان چشم استفاده نکنید. بعد از اتمام شستشو حتی اگر قربانی در چشمان خود احساس سوزش نمی‌کند، وی را به نزدیک‌ترین بیمارستان منتقل کنید.
نکته‌های مهم ایمنی در خصوص پوست
بعد از تماس بوتیل گلیکول استات با پوست قربانی، محل آلوده را با آب و صابون بشویید. اگر لباس‌های قربانی آلوده به بوتوکسی اتیل استات شده است، آن‌ها را از بدن وی خارج کرده و به شستشو ادامه دهید. بعد از اتمام شستشو اگر قرمزی یا سوزش در پوست قربانی مشاهده نشد، نیازی به انتقال وی به بیمارستان نیست. در غیر این صورت، قربانی را به بیمارستان منتقل کنید.
نکات ایمنی مربوط به تنفس
در صورتی که دچار تنفس بخارات بوتوکسی اتیل استات شدید، سریعاً منطقه آلوده را ترک کنید. سریعاً به مکانی امن با فضای باز بروید. سپس چند نفس عمیق بکشید و هوای تازه استنشاق کنید. اگر تنفس قطع شده است، به قربانی تنفس مصنوعی بدهید. سپس وی را در مکانی گرم به پهلو بخوابانید و جریان تنفس وی را باز بگذارید. بعد از انجام این اقدامات بلافاصله قربانی را به بیمارستان منتقل کنید.
نکته‌های مهم ایمنی در خصوص بلع
اگر قربانی دچار بلع بوتیل گلیکول استات شد، ابتدا به وی به دو لیوان آب بدهید تا آب درون معده وی رقیق شود. اگر مقدار زیادی از این ماده درون معده قربانی باشد، ممکن است باعث تشنج یا بی‌هوشی وی گردد. سپس با اورژانس تماس بگیرید تا در محل حاضر شود. اگر این اتفاق افتاد، به هیچ عنوان از طریق دهان به وی چیزی ندهید. از باز بودن مجرای تنفسی وی اطمینان حاصل کنید. سپس او را در جایی گرم به پهلو بخوابانید و سرش را کمی پایین‌تر از سطح بدنش قرار دهید. بعد از انجام این اقدامات منتظر رسیدن اورژانس بمانید.
نکات مربوط به اطفای حریق
در صورتی که بوتوکسی اتیل استات دچار آتش‌سوزی شد، از مواد شیمیایی خشک، فوم الکلی و دی اکسید کربن برای خاموش کردن آتش استفاده کنید. استفاده از آب ممکن است جواب‌گوی خاموش کردن آتش این ماده نباشد. پس توصیه می‌شود به جای آب از مواردی که در بالا ذکر کردیم برای اطفای حریق استفاده کنید. در صورت امکان، ظروف سالم را از محل آتش‌سوزی به مکانی امن انتقال دهید. اگر آتش‌سوزی در حال پیش‌روی بود، از دورترین نقطه ممکن اقدام به اطفای حریق کنید.
نکته‌های مهم ایمنی در خصوص دفع
بهترین راه برای دفع بوتیل گلیکول استات، سوزاندن آن است. ضایعات این ماده را درون کوره‌های مخصوص با حرارت بالا می‌سوزانند. این کوره‌ها باید مجهز به اسکرابر باشند. این ماده هنگام سوختن از خود بخارات سمی تولید می‌کند. اسکرابر این بخارات را کاتالیز می‌کند.
