Список тематических статей

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.

Рис.1. Формула ДБФ

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.