Usi principali dell'ossido di etilene (EO)
L'ossido di etilene (EO) è l'etere ciclico più semplice, appartenente a composti eterociclici ed è un importante prodotto petrolchimico. L'ossido di etilene è un liquido trasparente incolore a basse temperature e un gas incolore con un odore irritante di etere a temperatura ambiente. La pressione del vapore del gas è elevata, raggiungendo 141 kpa a 30 gradi. Questa alta pressione di vapore determina che l'ossido di etilene ha una forte penetrazione durante la disinfezione della fumigazione.
L'ossido di etilene è la seconda generazione di disinfettanti chimici dopo la formaldeide. È ancora uno dei migliori disinfettanti a freddo e il membro più importante delle quattro principali tecnologie di sterilizzazione a bassa temperatura (plasma a bassa temperatura, vapore a bassa temperatura, ossido di etilene, glutaraldeide). L'EO è un semplice composto epossidico, un composto alchilico non specifico con una formula molecolare di C2H4O e un peso molecolare di 44,05.
L'ossido di etilene è un cancerogeno tossico che era stato precedentemente utilizzato per produrre battericidi. L'ossido di etilene è infiammabile ed esplosivo e non è facile da trasportare per lunghe distanze, quindi ha una forte regionalità. È ampiamente utilizzato nel lavaggio, nei prodotti farmaceutici, nella stampa e nella tintura e in altri settori. Può essere usato come antipasto per gli agenti di pulizia nelle industrie legate al chimico.
L'ossido di etilene ha un effetto battericida, non corrosivo per i metalli, non ha odore residuo, può uccidere batteri (e le loro endospore), muffe e funghi e può quindi essere usato come sterile a gas per sterilizzare alcuni oggetti e materiali che non possono resistere alla sterilizzazione ad alta temperatura. Nel 1938, il chimico americano Lloyd Hall ottenne un brevetto per la conservazione delle spezie usando la sterilizzazione dell'ossido di etilene e questo metodo è ancora usato da alcune persone. L'ossido di etilene è anche ampiamente utilizzato per sterilizzare forniture mediche come bende, suture e strumenti chirurgici.
Viene utilizzato principalmente per produrre vari altri solventi (come cellosolvi, ecc.), Tranduenti, tensioattivi non ionici, detergenti sintetici, agenti antigelo, disinfettanti, agenti di rafforzamento e plastificanti. L'idrossietilazione con cellulosa può sintetizzare resine solubili in acqua (il cui contenuto di ossido di etilene è di circa il 75%). Può anche essere usato come fumigante, addensante di vernice, emulsionante, adesivo e agente di dimensionamento della carta, ecc.
Di solito, viene utilizzata una miscela di biossido di ossido di etilene-carbonio (il rapporto tra i due è 90:10) o ossido di etilene-diclorodifluorometano, che viene utilizzato principalmente per la disinfezione di ospedali e strumenti di precisione. I fumiganti dell'ossido di etilene sono spesso usati per la conservazione del grano e del cibo. Ad esempio, la polvere di uova secca viene spesso scomposta dai batteri durante lo stoccaggio. La fumigazione con ossido di etilene può prevenire il deterioramento e la composizione chimica della polvere di uova, compresi gli aminoacidi, non è influenzata.
L'ossido di etilene reagisce facilmente con l'acido, quindi può essere aggiunto a determinate sostanze come antiacido per ridurre l'acidità di queste sostanze o utilizzarlo a lungo senza produrre acidità. Ad esempio, nella produzione di gomma butile clorata, se l'ossido di etilene viene aggiunto alla soluzione di isobutilene e copolimero isoprene prima della clorazione, il prodotto finito può essere completamente privo di lavaggio alcali e lavaggio dell'acqua.
Poiché l'ossido di etilene è infiammabile e ha una vasta gamma di concentrazioni esplosive nell'aria, a volte viene utilizzato come componente del carburante delle bombe di gassificazione del carburante.
L'ossido di etilene può generare energia enorme quando si decompone automaticamente. Può essere usato come fonte di alimentazione per razzi e propulsione a getto. È generalmente una miscela di nitrometano ed ossido di etilene (60: 40 - 95: 5). Questo combustibile misto ha buone prestazioni di combustione, basso punto di congelamento, proprietà relativamente stabili e non è facile da far esplodere. In generale, il consumo di ossido di etilene per gli usi diretti di cui sopra è molto piccolo. L'ossido di etilene è il secondo prodotto più importante come derivato industriale di etilene, secondo solo al polietilene. La sua importanza risiede principalmente nella serie di prodotti prodotti con esso come materia prima. I tipi di prodotti a valle derivati dall'ossido di etilene sono molto più di vari derivati dell'etilene. La tossicità dell'ossido di etilene è 27 volte quella del glicole etilenico, che è simile alla tossicità dell'ammoniaca. La formazione di formaldeide, etilenglicole e acido ossalico nel corpo ha un effetto anestetico sul sistema nervoso centrale, un effetto irritante sulle mucose e un effetto tossico sul protoplasma cellulare.
La maggior parte dell'ossido di etilene viene utilizzata per produrre altri prodotti chimici, principalmente glicole etilenico. L'uso finale principale del glicole etilenico è la produzione di polimeri poliestere ed è anche usato come refrigerante automobilistico e antigelo. In secondo luogo, viene utilizzato per produrre prodotti a valle come etossilati, etanolamine, glicole eteri, etilenamine, dietilenglicole, trietilenglicole, poliglicole, idrossietilcellulosio, colruro di colina, glicoxal, carbonato di etilene, ecc.
L'ossido di etilene viene utilizzato principalmente per produrre glicole etilenico (materia prima per fibra di poliestere), detergenti sintetici, tensioattivi non ionici, agenti antigelo, emulsionanti e prodotti condensati al glicole. Viene anche utilizzato per produrre plastificanti, lubrificanti, gomma e materie plastiche. È ampiamente utilizzato in molti campi come lavanderia, elettronica, medicina, pesticidi, tessuti, produzione di carta, automobili, estrazione di olio e raffinazione, ecc.
