Что относится к углеводородным гидрофобным основам

Гидрофобные мазевые основы

Гидрофобные мазевые основы — мазевые основы, предназначенные для лекарственных форм, действующие вещества которых гидрофобны. В группе гидрофобных основ объединены основы и их компоненты, имеющие различную химическую природу и обладающие ярко выраженной гидрофобностью. [1]

Содержание

Жировые основы

Применяют в качестве мазевых основ ещё с древних времен и до сих пор. По химической природе являются триглицеридами ВЖК. По свойствам близкие к жировым выделениям кожи. Кроме того, жиры содержат неомыляемые компоненты, среди которых преобладают стерины. Животные жиры содержат холестерин, а растительные — фитостерин.

Из животных жиров наиболее распространен Свиной жир — Adeps suillus seu Axungia porcina (depurata). Это смесь триглицеридов стеариновой, пальмитиновой, олеиновой и линолевой кислот. Содержит также небольшое количество холестерина. Это белая масса практически без запаха. Температура плавления = 34-36 °C.

Достоинства: Мази на свином жире хорошо всасываются кожей, не оказывают раздражающего действия и легко удаляются мыльной водой. Свиной жир легко смешивается и сплавляется с другими жирами, восками, углеводородами, смолами и жирными кислотами. Благодаря содержанию стеарина, свиной жир может инкорпорировать до 25 % воды, 70 % спирта, 35 % глицерина, образуя с ними стабильные эмульсионные системы. Недостатки: Под влиянием света, тепла, воздуха и микроорганизмов жир прогоркает, приобретая резкий, неприятный запах, кислую реакцию и раздражающее действие. Твердый свиной жир способен к окислению, он не пригоден для изготовления мазей с окислителями. Реагирует с веществами щелочного характера, солями тяжелых металлов, цинком, медью и висмутом — при этом образуются мыла. Мази темнеют, становятся плотными и вязкими.

Большая их часть имеет жирную консистенцию, что связано с высоким содержанием глицеридов непредельных кислот. В связи с этим, растительные жиры могт использоваться только как компоненты мазевых основ. По своей устойчивости, растительные жиры аналогичны животным — прогоркают при длительном зранении, но блягодаря содержанию фитонцидов, они более устойчивы к воздействию микроорганизмов. Наиболее широко применяются подсолнечное, арахисовое, оливковое, персиковое, миндальное, абрикосовое масла. Достоинства: биологическая безвредность, фармакологическая индифферентность, проникают через эпидермис.

Полусинтетический продукт, получаемый каталитическим гидрированием жирных растительных масел. При этом непредельные глицериды жирных масел переходят в предельные, мягкой консистенции. В зависимости от степени гидрогенизации можно получить жиры различной консистенции. Обладая положительными качествами животных жиров, они характеризуются большей устойчивостью.

Гидрожир или «саломас» (сало из масла) — Adeps hydrogenisatus Его получают из рафинированных растительных масел. По свойствам подобен жирам, но имеет более вязкую консистенцию. В качестве основы используют его сплав с растительным маслом, называемый «растительным салом». Комбижир — Adeps compositus Состоит из пищевого саломаса, растительного масла и свиного жира. Зарубежные фармакопеи разрешают к применению гидрогенизированное арахисовое и касторовое масла. Воски

Это сложные эфиры жирных кислот и высших одноатомных спиртов. В качестве компонента основ используют воск пчелиный — Cera flava, представляющий собой твердую ломкую массу темно-жёлтого цвета с температурой плавления = 63-65 °C. Воски химически инертны. Хорошо сплавляются с жирами и углеводами. Применяются для уплотнения мазевых основ.

Это сложный эфир жирных кислот и цетилового спирта. Твердая жирная масса с температурой плавления = 42-54 °C. Легко сплавляется с жирами, углеводородами и широко применяется в технологии кремов и косметических мазей.

Углеводородные основы

Углеводороды являются продуктами переработки нефти. Достоинства: химическая индифферентность, стабильность и совместимость с большинством лекарственных веществ. Наиболее широкое применение находят следующие основы:

Это смесь жидких, полужидких и твердых углеводородов с С₁₇ ÷ С₃₅. Это вязкая масса, тянущаяся нитями, белого или желтоватого цвета. Температура плавления = 37-50 °C. Смешивается с жирами, жирными маслами (за исключением касторового). Инкорпорирует до 5 % воды за счет вязкости. Не всасывается кожей. Медленно и не полностью высвобождает лекарственные вещества, в связи с чем может использоваться только для мазей поверхностного действия.
Недостатки: Нарушается физиологическая функция кожи, часто вызывает аллергии, нельзя применять лицам с дерматитами, экземами и чувствительной кожей. Плохо удаляется с места нанесения.
Гидрофилизация с вазелином путем сплавления с ланолином повышает абсорбцию лекарственных веществ из мазей, но не устраняет указанные недостатки. Зарубежный аналог называется Petrolatum. В России петролатом называют тугоплавкий аналог вазелина (температура плавления = 60 °C)

Смесь предельных высокоплавких углеводородов с температурой плавления 50-57 °C. Белая жирная на ощупь масса. Используется как уплотнитель мазевых основ.

Вазелиновое масло — Oleum vaselini seu Parafinum liquidum

Смесь предельных углеводородов с С₁₀ ÷ С₁₅. Бесцветная маслянистая жидкость, смягчающая мазевые основы. Смешивается с жирами и маслами (за исключением касторового) и обладает всеми недостатками вазелина.

Воскоподобный минерал темно-коричневого цвета с запахом нефти. В химическом отношении это смесь высокомолекулярных углеводородов. Содержит серу и смолы. Температура плавления 50-65 °C. Применяется как уплотнитель.

Очищенный озокирит. Аморфная бесцветная ломкая масса с температурой плавления 68-72 °C. Применяется как уплотнитель.

Искусственный вазелин — Vaselinum artificiale

Сплавы парафина, азокирита, церезина в различных соотношениях. Наиболее качественным является искусственный вазелин с церезином.

Нафталанская нефть — Naphthalanum liquidum rafinatum

Густая сиропооразная жидкость чёрного цвета с зеленоватой флюоресценцией и специфическим запахом. Хорошо смешивается с жирными маслами и глицерином. Оказывает местное анестезирующее и антимикробное действие. Для получения мазевой основы уплотняется парафином или вазелином. Используется в таких формах, как, например, мазь нафталанская.

Полиэтиленовые или полипропиленовые гели

Представляют собой сплав полиэтилена или полипропилена при низком или высоком давлении с минеральными маслами. Достаточно индифферентны, совместимы с рядом лекарственных веществ. Могут использоваться для мазей поверхностного действия.

Силикон-содержащие безводные основы

Их обязательным компонентом являются поли-органо-силоксановые жидкости (ПОСЖ). ПОСЖ имеют названия: эсилон-4 (степень конденсации=5) или эсилон-5 (степень конденсации=12). Их применяют как составной компонент сложных мазевых основ. Образуют однородные сплавы с вазелином или ланолином безводным. Хорошо смешиваются с жирными и минеральными маслами.

Силиконовые основы получают двумя способами: сплавлением силиконовой жидкости с другими гидрофобными компонентами, либо загущением силиконовой жидкости аэросилком. В качестве основы используется эсилон-аэросильная основа состава: эсилон-5 — 84 части, аэросила — 16 частей. По внешнему виду это бесцветный прозрачный гель.

Достоинства: высокая стабильность, отсутствие раздражающего действия, не нарушает физиологических функций кожи
Недостатки: медленно высвобождает лекарственные вещества, может использоваться только для мазей поверхностного действия. Также вызывает поражение конъюнктивы глаза, поэтому не может использоваться в глазных мазях.

Источник

Буровой раствор на углеводородной основе

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к промывочным жидкостям, применяемым при вскрытии продуктивных пластов, а также к бурению оценочных скважин с отбором керна с естественной нефтенасыщенностью.

Недостатком данных растворов являются большие затраты времени на операции, связанные с разогревом и растворением битума в дизельном топливе. Как показывает практика, на приготовление раствора на углеводородной основе (РУО) с использованием высоокисленного битума в объеме 150 м 3 на скважинах затрачивается 10-12 суток. Из этого времени около 80% расходуется на растворение битума.

Задача, стоящая при создании изобретения заключается в разработке безбитумного бурового раствора на углеводородной основе (РУО) с упрощением его состава и технологии приготовления, сокращении времени приготовления и снижения себестоимости при сохранении физико-химических и технологических свойств.

Достигаемый технический результат при создании безбитумного бурового раствора состоит в упрощении состава РУО и технологии его приготовления, резкого сокращения времени приготовления раствора и снижения его себестоимости.

Технический результат, полученный при использовании изобретения, позволяет реализовать давно существующую производственную потребность, а исходя из этого можно сделать вывод о соответствии изобретения критерию «изобретательский уровень».

Оптимальная добавка атактического полипропилена 2,0%. Снижение количества полипропилена в РУО снижает его термостойкость, а повышение расхода полипропилена не улучшает реологические и другие характеристики раствора.

Технология приготовления безбитумного бурового раствора на углеводородной основе РУО, содержащего дизтопливо, синтетическую жирную кислоту, каустическую соду, нефтерастворимый полимер (атактический полипропилен), барит (или мел) заключается в следующем.

Конкретные примеры приготовления безбитумного РУО и его технологические параметры приведены в таблице.

Использование предлагаемого изобретения позволит сократить затраты времени и средств на приготовление раствора в несколько раз. При вскрытии продуктивных пластов их фильтрационные свойства не будут ухудшены.

NF4A Восстановление действия патента

Дата, с которой действие патента восстановлено: 20.02.2011

Источник

Буровой раствор на углеводородной основе

Владельцы патента RU 2263701:

Изобретение относится к бурению и заканчиванию нефтяных и газовых скважин.

Основной проблемой использования буровых растворов на углеводородной основе (РУО) является их потенциальное отрицательное влияние на окружающую среду, особенно в экологически чувствительных зонах (морские акватории, поймы рек). Особую остроту этой проблеме придает тенденция к ужесточению требований к охране окружающей среды во всем мире.

Проблема снижения токсичности РУО была поставлена за рубежом в конце 70-х годов XX века и ее решение связано с использованием углеводородных жидкостей под объединенным общим названием «минеральные масла». Однако использование минеральных масел не решало до конца проблемы экологической безопасности РУО. Биологическая разлагаемость растворов на их основе не превышала 5 %, что не позволило снять ограничения на их сброс в море.

В связи с этим была выдвинута проблема создания биологически разлагаемых буровых растворов на синтетической неводной основе, являющихся альтернативой РУО и обладающих всеми их достоинствами.

Известен эмульсионный буровой раствор, содержащий касторовое масло, не загрязняющий окружающую среду, который представляет собой прямую эмульсионную систему, основой этого бурового раствора является сложный гель, биоразлагаемый в аэробных и анаэробных условиях, содержащий неполярную дисперсионную среду, жидкое полимерное поверхностно-активное вещество ПАВ, в кислой форме, растворенное или диспергированное в указанной неполярной среде, агент для нейтрализации полимерного ПАВ, содержащий от 0,2 до 5 молекул воды на молекулу ПАВ, эмульгатор и/или твердый наполнитель, растворимый или нерастворимый в неполярной среде.

Недостатком этого технического решения является то, что сам гидрофобный (неполярный) гель в качестве промывочной жидкости (согласно патенту US 5858928 А, С 09 К 7/02) не используется, а приготовленный из него буровой раствор является водным, т. е. в основе своей он содержит от 97 до 99,09% воды. Следовательно, несмотря на его высокую водоудерживающую способность Ф=18-20 см 3 /30 мин по API, выделившаяся влага может гидратировать и разупрочнять водочувствительные горные породы, слагающие стенки скважин, а также вызывать процесс набухания глинистой части скелета, нефтеносного пласта, что ведет к снижению его продуктивности или полной закупорке.

Техническим результатом изобретения является создание экологически безопасного бурового раствора на углеводородной основе (РУО) с требуемыми вязкостными и структурными показателями в широком диапазоне водосодержания путем применения новой широко доступной углеводородной основы.

Совокупность заявленных компонентов в заявляемых соотношениях обеспечивает получение такой обратной эмульсии, которая при бурении, фильтруясь в горные породы, не вызывает их набухания и, как следствие, их разупрочнения. А при вскрытии нефтегазоносного пласта заявляемый буровой раствор не вызывает набухания глинистой части его скелета, что обеспечивает полное сохранение коллекторских свойств продуктивного пласта.

При исследованиях использовались методики и аппараты согласно РД 39-2-645-81 «Методика контроля параметров буровых растворов», Краснодар: ВНИИКРнефть, 1981 г.

Результаты исследований растворов на углеводородной основе (РУО) по предлагаемому техническому решению представлены в таблицах 1 и 2.

Указанный технический результат достигается при любых значениях из указанного интервала, например, буровой раствор содержит в мас.%: касторовое масло 80, кальциевый резинат канифоли 4,0, хлористый кальций 10,0, неонол АФ-9/12 0,1, органофильный бентонит 2,5, воду 3,3, пенозолин 0,1 или касторовое масло 60, кальциевый резинат канифоли 4,0, хлористый кальций 10,0, неонол АФ-9/12 0,25, органофильный бентонит 2, воду 23,6, пенозолин 0,15.

Согласно экспериментальным данным, приведенным в таблицах 1 и 2, растворы (РУО) на основе касторового масла имеют технологические параметры отвечающие всем требованиям ведения буровых работ. Их реологические характеристики имеют достаточно низкие значения. Так эффективная вязкость (см. табл.2) у всех трех типов растворов находится в пределах 60-70 мПа·с, что соответствует величинам вязкости практически используемых растворов на нефтяной основе. Значения величин пластической вязкости в интервале 68-50 мПас, у растворов на основе касторового масла, практически идентичны величинам растворов на нефтяной основе. Динамическое напряжение сдвига в диапазоне 19-20 дПа у предлагаемых растворов согласуется с величинами классических РУО на нефтяной основе и обеспечивает им надежную выносящую способность. Показатель горячей фильтрации (Ф₉₀) в пределах 1,27-19,17 см 3 за 30 минут позволяет растворам на касторовом масле иметь низкие потери раствора в процессе циркуляции в забойных условиях и по величине соответствует показателям классических РУО. Что касается таких показателей (у предлагаемых растворов), как глиноемкость, устойчивость, электростабильность, то их величины характеризуют предлагаемые жидкости как чрезвычайно устойчивые (см. табл.2). Термическая стабильность у предлагаемых систем соответствует 120°С.

Надо еще отметить как положительные качества их высокую ингибирующую способность (П₀=0,187 см/час) и низкое поверхностное натяжение их фильтратов (σ=6,52-7,82 μН/м), что предопределяет качественное вскрытие продуктивных пластов и высокие дебиты извлекаемого сырья.

Кроме того, предлагаемые буровые растворы на основе касторового масла являются экологически абсолютно безопасными и могут быть использованы при разбуривании шельфовых месторождений нефти и газа, так как допускают сброс отработанных буровых растворов непосредственно в акваторию без ущерба для природы. Ведь основа (касторовое масло) и загуститель являются биоразлагаемыми и полностью утилизируются микроорганизмами из окружающей среды.

Таким образом, поставленная задача данного изобретения решена путем загущения касторового масла кальциевым резинатом канифоли и созданием инвертных (обратных) эмульсий на его основе.

Источник

Растворы на углеводородной основе: понятие, свойства, сфера применения

Дисперсионная среда и дисперсная фаза растворов на углеводородной основе. Преимущества по сравнению с буровыми растворами на водной основе. Область применения, проблема снижения токсичности. Оценка исследования растворов на основе касторового масла.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Растворы на углеводородной основе: понятие, свойства, сфера применения

Дисперсионная среда РУО: дизельное топливо; нефть; углеводородорастворимые ПАВ.

Дисперсная фаза РУО: высокоокисленный битум; гидроокись кальция (CaO); глина, в том числе органобентонит; барит (при необходимости утяжеления РУО); небольшое количество эмульгированной воды.

В настоящее время наиболее распространены ИБР- 2 и ИБР- 4.

РУО по сравнению с буровыми растворами на водной основе имеют целый ряд преимуществ: обладают высокой стабильностью во времени (можно длительно хранить и многократно использовать); инертны в отношении глин и солей; обладают хорошими антикоррозионными и триботехническими свойствами (f = 0,14…0,22, тогда как у растворов на водной основе f = 0,2…0,4); могут утяжеляться любыми стандартными утяжелителями; обладают высокой термостойкостью (до 220-220С); почти не фильтруются в проницаемые пласты, а их фильтрат не оказывает вредного влияния на продуктивные нефтяные горизонты.

Основная область применения РУО: вскрытие продуктивных нефтяных пластов с низким пластовым давлением. Кроме этого, РУО применяют при бурении скважин в условиях высоких положительных и отрицательных (бурение во льдах) забойных температур, а также для проходки соленосных толщ и высокопластичных глинистых пород.

Основной проблемой использования буровых растворов на углеводородной основе (РУО) является их потенциальное отрицательное влияние на окружающую среду, особенно в экологически чувствительных зонах (морские акватории, поймы рек). Особую остроту этой проблеме придает тенденция к ужесточению требований к охране окружающей среды во всем мире.

Проблема снижения токсичности РУО была поставлена за рубежом в конце 70-х годов XX века и ее решение связано с использованием углеводородных жидкостей под объединенным общим названием «минеральные масла». Однако использование минеральных масел не решало до конца проблемы экологической безопасности РУО. Биологическая разлагаемость растворов на их основе не превышала 5%, что не позволило снять ограничения на их сброс в море.

В связи с этим была выдвинута проблема создания биологически разлагаемых буровых растворов на синтетической неводной основе, являющихся альтернативой РУО и обладающих всеми их достоинствами.

Известен эмульсионный буровой раствор, содержащий касторовое масло, не загрязняющий окружающую среду, который представляет собой прямую эмульсионную систему, основой этого бурового раствора является сложный гель, биоразлагаемый в аэробных и анаэробных условиях, содержащий неполярную дисперсионную среду, жидкое полимерное поверхностно-активное вещество ПАВ, в кислой форме, растворенное или диспергированное в указанной неполярной среде, агент для нейтрализации полимерного ПАВ, содержащий от 0,2 до 5 молекул воды на молекулу ПАВ, эмульгатор и/или твердый наполнитель, растворимый или нерастворимый в неполярной среде.

Недостатком этого технического решения является то, что сам гидрофобный (неполярный) гель в качестве промывочной жидкости (согласно патенту US 5858928 А, С 09 К 7/02) не используется, а приготовленный из него буровой раствор является водным, т.е. в основе своей он содержит от 97 до 99,09% воды.

Следовательно, несмотря на его высокую водоудерживающую способность Ф=18-20 см 3 /30 мин по API, выделившаяся влага может гидратировать и разупрочнять водочувствительные горные породы, слагающие стенки скважин, а также вызывать процесс набухания глинистой части скелета, нефтеносного пласта, что ведет к снижению его продуктивности или полной закупорке.

Техническим результатом изобретения является создание экологически безопасного бурового раствора на углеводородной основе (РУО) с требуемыми вязкостными и структурными показателями в широком диапазоне водосодержания путем применения новой широко доступной углеводородной основы.

Источник

Гидрофобность

Гидрофобные молекулы обычно неполярны и «предпочитают» находиться среди других нейтральных молекул и неполярных растворителей. В воде такие молекулы часто кластеризуются с образованием мицелл. Вода на гидрофобных поверхностях собирается в капли с низкими значениями угла смачивания.

Гидрофобными являются молекулы алканов, масел, жиров и других подобных материалов. Гидрофобные материалы используются для очистки воды от нефти, удаления разливов нефти и химических процессов разделения полярных и неполярных веществ.

Слово «гидрофобный» часто используется в качестве синонима к слову «липофильный» — «жиролюбивый», хотя это не вполне корректно. Действительно, гидрофобные вещества в целом липофильны, но среди них есть и исключения — например, силиконы.

Содержание

Химические основы

Согласно термодинамике, материя стремится к состоянию с минимальной энергией, а связывание понижает химическую энергию. Молекулы воды поляризованы и способны образовывать между собой водородные связи, чем объясняются многие уникальные свойства воды. В то же время, гидрофобные молекулы не поляризованы и не способны образовывать водородные связи, поэтому вода отталкивает такие молекулы, предпочитая образовывать связи внутри себя. Именно этот эффект определяет гидрофобное взаимодействие, называемое так не совсем корректно, так как его источником является взаимодействие гидрофильных молекул воды между собой. [2] Так, две несмешивающиеся фазы (гидрофильная и гидрофобная) будут находиться в таком состоянии, где поверхность их контакта будет минимальной. Данный эффект можно наблюдать в явлении разделения фаз, происходящем, например, при расслоении водно-масляной эмульсии.

Сверхгидрофобность

См. также

Примечания

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Гидрофобность» в других словарях:

гидрофобность — гидрофобность … Орфографический словарь-справочник

Гидрофобность — – способность материала не смачиваться водой. [Словарь архитектурно строительных терминов] Гидрофобность – способность бетона не смачиваться капельно жидкой влагой; возникает при введении в состав или при обработке поверхности… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

ГИДРОФОБНОСТЬ — (от гидро. и греч. phobos страх боязнь), неспособность вещества (материала) смачиваться водой. К гидрофобным веществам относятся, напр., многие металлы, жиры, воски, кремнийорганические жидкости. Гидрофобность частный случай лиофобности … Большой Энциклопедический словарь

ГИДРОФОБНОСТЬ — (от гидро. (см. ГИДРО. (часть сложных слов)) и греч. phobos страх, боязнь), неспособность вещества (материала) смачиваться водой. К гидрофобным веществам относятся, напр., многие металлы, жиры, воски, кремнийорганические жидкости.… … Энциклопедический словарь

гидрофобность — сущ., кол во синонимов: 1 • лиофобность (3) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

гидрофобность — олеофильность Способность поверхности материала воспринимать жирную печатную краску и отталкивать воду или увлажняющий раствор. Гидрофобностью обладают печатающие элементы печатной формы способа плоской печати. [http://ofyug.ru/useful/abc/306]… … Справочник технического переводчика

гидрофобность — hidrofobiškumas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Medžiagos nesugebėjimas sudaryti molekulinių ryšių su vandens molekulėmis. atitikmenys: angl. hydrophobicity vok. Wasserabstoßungsfähigkeit, f rus. гидрофобность, f pranc … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

гидрофобность — hidrofobiškumas statusas T sritis chemija apibrėžtis Medžiagos nesugebėjimas sudaryti molekulinių ryšių su vandens molekulėmis. atitikmenys: angl. hydrophobity rus. гидрофобность … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

гидрофобность — hidrofobiškumas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. hydrophobity vok. Hydrophobie, f; Wasserabstoßungsfähigkeit, f rus. гидрофобность, f pranc. hydrophobie, f … Fizikos terminų žodynas

Гидрофобность — ж. отвлеч. сущ. по прил. гидрофобный Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

Источник