Жидкая смесь высших алканов из минерального источника, в частности дистиллят нефти
Минеральное масло — это любая из различных бесцветных, не имеющих запаха, легких смесей высших алканов из минерального источника, в частности, дистиллят нефти [1] , в отличие от обычно съедобных растительных масел .
Название «минеральное масло» само по себе неточно, поскольку использовалось для многих конкретных масел в течение последних нескольких столетий. Другие названия, столь же неточные, включают «белое масло», «парафиновое масло», « жидкий парафин » (высокоочищенный медицинский сорт ), paraffinum liquidum ( лат .) и «жидкая нефть».
Чаще всего минеральное масло представляет собой жидкость, получаемую при переработке сырой нефти для производства бензина и других нефтепродуктов . Минеральные масла, используемые для смазки, известны как базовые масла . В более общем смысле минеральное масло представляет собой прозрачное бесцветное масло, состоящее в основном из алканов [2] и циклоалканов , родственных вазелину . Его плотность составляет около 0,8–0,87 г/см 3 (0,029–0,031 фунта/куб. дюйм). [3]
Номенклатура
Некоторые неточности в определении названий, используемых для минерального масла (например, «белое масло»), отражают использование их потребителями и торговцами, которые не знали, и обычно не нуждались в знании, точного химического состава масла. Merriam-Webster утверждает, что первое использование термина «минеральное масло» относится к 1771 году. [4] До конца 19 века химическая наука для определения состава масла в любом случае была недоступна. Похожая лексическая ситуация произошла с термином « белый металл ».
«Минеральное масло», широко и дешево продаваемое в Соединенных Штатах, не продается как таковое в Соединенном Королевстве. Вместо этого британские фармакологи используют термины «paraffinum perliquidum» для легкого минерального масла и «paraffinum liquidum» или «paraffinum subliquidum» для несколько более вязких разновидностей. Термин «paraffinum liquidum» часто встречается в списках ингредиентов детского масла и косметики . Британские ароматерапевты обычно используют термин «белое минеральное масло». В смазке минеральные масла составляют базовые масла группы I, II и III, которые очищаются от нефти. [5] [6]
Токсикология
Всемирная организация здравоохранения классифицирует минимально очищенные минеральные масла как канцерогены группы 1 , известные как канцерогенные для человека; [7] Высокоочищенные масла классифицируются как канцерогены группы 3, как не предположительно канцерогенные, на основании известной доступной информации, достаточной для классификации их как безвредных. [8]
Агентство по пищевым стандартам Великобритании (FSA) провело оценку риска миграции компонентов из печатных красок, используемых на картонной упаковке, включая минеральные масла, в пищевые продукты в 2011 году, основываясь на результатах исследования, проведенного в том же году. FSA не выявило никаких конкретных проблем с безопасностью пищевых продуктов из-за красок. [9]
Люди могут подвергаться воздействию минерального масляного тумана на рабочем месте через вдыхание, контакт с кожей или попадание в глаза. В Соединенных Штатах Управление по охране труда и промышленной гигиене установило допустимый предел воздействия минерального масляного тумана на рабочем месте в размере 5 мг/м 3 (0,0022 г/куб. фут) в течение 8-часового рабочего дня, Национальный институт охраны труда и промышленной гигиене установил рекомендуемый предел воздействия в размере 5 мг/м 3 (0,0022 г/куб. фут) в течение 8-часового рабочего дня, при этом предыдущий предел в размере 10 мг/м 3 (0,0044 г/куб. фут) для краткосрочного воздействия был отменен в соответствии с Руководством по значениям профессионального воздействия 2019 года, составленным ACGIH . Уровни 2500 мг/м 3 (1,1 г/куб. фут) и выше указаны как непосредственно опасные для жизни и здоровья . Однако текущие токсикологические данные [ какие? ] [ чьи? ] не содержит никаких доказательств необратимых последствий для здоровья вследствие кратковременного воздействия на любом уровне; текущее значение 2500 мг/м 3 (1,1 г/куб. фут) указано как произвольное. [10]
Приложения
Биомедицина
Слабительное
Минеральное масло используется как слабительное для облегчения запоров путем удержания воды в стуле и кишечнике . [11] Хотя в целом оно считается безопасным, как отмечалось выше, существует опасение, что вдыхание тумана может привести к серьезным заболеваниям, таким как пневмония . [12]
Минеральное масло можно вводить как перорально [13] , так и ректально. [14] Иногда его используют в качестве смазки в клизменных препаратах, поскольку большая часть проглоченного материала выводится со стулом, а не усваивается организмом. [15]
Минеральное масло особой чистоты часто используется в качестве покрытия микрокапель питательной среды в чашках Петри во время культивирования ооцитов и эмбрионов в ЭКО и связанных с этим процедурах. Использование масла имеет несколько преимуществ по сравнению с открытой системой культивирования: оно позволяет культивировать несколько ооцитов и эмбрионов одновременно, но наблюдать за ними по отдельности в одной и той же чашке; оно минимизирует изменения концентрации и pH, предотвращая испарение среды; оно позволяет значительно сократить объем используемой среды (всего 20 мкл (0,0012 куб. дюйма) на ооцит вместо нескольких миллилитров для периодического культивирования); и оно служит температурным буфером, минимизируя тепловой шок для клеток, пока чашка вынимается из инкубатора для наблюдения.
Ветеринарный
Минеральное масло, отпускаемое без рецепта ветеринаром, предназначено в качестве мягкого слабительного для домашних животных и скота. [18] Некоторые минеральные масла используются в вакцинах для скота в качестве адъюванта для стимуляции клеточно-опосредованного иммунного ответа на вакцинирующий агент. В птицеводстве простое минеральное масло также можно наносить на ноги кур, зараженных чешуйчатыми клещами на голени, пальцах и перепонках. Минеральное масло душит этих крошечных паразитов. [19] В пчеловодстве бумажные салфетки, пропитанные пищевым минеральным маслом, помещенные в ульи, используются для лечения трахеальных и других клещей . Его также используют вместе с ватным тампоном для удаления нелинявшей кожи (пепла) у рептилий, таких как ящерицы и змеи.
Косметика
Минеральное масло является распространенным ингредиентом в детских лосьонах , холодных кремах , мазях и косметике. Это легкое недорогое масло без запаха и вкуса. Его можно использовать на ресницах для предотвращения ломкости и ломкости, а в холодных кремах его также используют для удаления кремообразного макияжа и временных татуировок . Одной из распространенных проблем, связанных с использованием минерального масла, является его присутствие в нескольких списках комедогенных веществ. [ необходима цитата ] Эти списки комедогенных веществ были разработаны много лет назад и часто цитируются в дерматологической литературе.
Тип высокоочищенного и рафинированного минерального масла, который содержится в косметических средствах и средствах по уходу за кожей, не является комедогенным (не закупоривает поры). [20]
Механические, электрические и промышленные
Минеральное масло используется в различных промышленных/механических мощностях в качестве непроводящего охладителя или термальной жидкости в электрических компонентах, поскольку оно не проводит электричество и выполняет функции вытеснения воздуха и воды. Некоторые примеры — трансформаторы , где оно известно как трансформаторное масло , и высоковольтные распределительные устройства , где минеральное масло используется в качестве изолятора и охладителя для рассеивания дуг переключения. [21] Поскольку оно несжимаемо, минеральное масло используется в качестве гидравлической жидкости в гидравлических машинах и транспортных средствах.
Диэлектрическая проницаемость минерального масла колеблется от 2,3 при 50 °C (122 °F) до 2,1 при 200 °C (392 °F). [22]
В электрических обогревателях в качестве теплоносителя иногда используют минеральное масло . Смазочные материалы, используемые для старых компрессоров холодильников и кондиционеров, основаны на минеральном масле, особенно те, которые используют хладагент R-22 .
Минеральное масло используется в качестве смазки , смазочно-охлаждающей жидкости и в качестве кондиционирующего масла для джутовых волокон, выбранных для текстильного производства, процесс, известный как «джутовая партия». [23] Веретенные масла — это легкие минеральные масла, используемые в качестве смазочных материалов в текстильной промышленности.
Часто упоминаемым ограничением минерального масла является то, что оно плохо поддается биологическому разложению; в некоторых случаях вместо него можно использовать растительные масла, такие как хлопковое или рапсовое масло . [24]
Приготовление пищи
Из-за своих свойств, которые предотвращают впитывание воды, в сочетании с отсутствием вкуса и запаха, пищевое минеральное масло является популярным консервантом для деревянных разделочных досок , салатниц и столовых приборов . Периодическое втирание небольшого количества минерального масла в деревянный кухонный предмет препятствует впитыванию пищевых жидкостей и, следовательно, запахов пищи, облегчая процесс гигиенической очистки деревянной посуды и оборудования. Использование минерального масла для предотвращения впитывания воды также может предотвратить образование трещин и сколов в деревянной посуде из-за циклов намокания и высыхания. Однако часть минерального масла, используемого на этих предметах, при контакте с пищей будет впитана ею и, следовательно, проглочена. [ необходима цитата ]
Минеральное масло иногда используется в пищевой промышленности, особенно в кондитерских изделиях . В этом применении оно обычно используется для глянцевого эффекта, который оно производит, и для предотвращения прилипания кусочков конфет друг к другу. Его не рекомендуют использовать в детском питании, [25] хотя оно все еще встречается во многих кондитерских изделиях, включая Swedish Fish . [26] Использование пищевого минерального масла является самоограничивающим из-за его слабительного эффекта. Максимальная суточная доза рассчитывается как около 100 мг (1,5 г), из которых около 80 мг (1,2 г) поступают от его использования на машинах в хлебопекарной промышленности. [15]
Другие применения
Повсеместное распространение минерального масла привело к его использованию в некоторых узкоспециализированных областях:
Обычно его используют для создания эффекта износа на новых глиняных фишках для покера , чего в противном случае можно добиться только при длительном использовании. [27] Либо фишки помещают в минеральное масло на короткое время, либо масло наносят на каждую фишку, а затем вытирают. Это удаляет любые меловые остатки, оставшиеся от производства, а также улучшает внешний вид и ощущение фишек.
Минеральное масло используется в качестве основного топлива в некоторых типах гелевых ароматических свечей. [28]
Он используется для охлаждения, например, при погружении в жидкость компонентов в некоторых компьютерах, изготовленных по индивидуальному заказу. [29] [30]
Радиолюбители часто используют минеральное масло ветеринарного качества в качестве недорогого хладагента для эквивалентных нагрузок ВЧ , а также в качестве электроизолятора и/или хладагента для схем сверхвысокого напряжения, таких как имитирующие антенны «can-tennas» . Любительское использование минерального масла следует за промышленным использованием, поскольку оно обычно является изолирующей и охлаждающей жидкостью в больших электрических трансформаторах и подобном оборудовании, таком как небольшие переключатели, используемые для высокого напряжения.
В некоторых автомобилях, например, в моделях Citroën с гидродинамической подвеской, а также в дисковых тормозах велосипедов в качестве тормозной жидкости используется минеральное масло .
Минеральное масло сжигается в специальных машинах (как промышленных, так и самодельных) для получения густого белого дыма, который затем вдувается в автомобильные системы улавливания паров топлива (EVAP) для поиска утечек.
Он используется для полировки алебастра в камнеобработке, а также для смазки и очистки карманных ножей или инструментов для обработки пищевых продуктов, которые используют открытый подшипник, поэтому нуждаются в периодической смазке. Легкое минеральное масло ( paraffinum perliquidum ) используется в качестве хонинговального масла при заточке режущих инструментов (например, долот ) на абразивных масляных камнях. Минеральное масло USP или легкое минеральное масло можно использовать в качестве антикоррозионного средства для их лезвий.
Это недорогая альтернатива для хранения реактивных металлов, таких как щелочные металлы, литий , калий и натрий . [31]
Садоводческое масло часто изготавливается с использованием минерального масла в качестве активного ингредиента. Его распыляют на растения, чтобы контролировать щитовку, тлю и другие популяции вредителей путем удушения.
До широкого внедрения термоциклеров с нагреваемыми крышками, было обычной практикой использовать минеральное масло для наложения полимеразных цепных реакций в биотехнологии, чтобы предотвратить потерю воды во время циклов нагрева. Его часто используют для суспендирования кристаллов для использования в рентгеновской кристаллографии .
Он используется в качестве прозрачного материала для столкновений в реакциях в физике элементарных частиц, как в эксперименте по нейтринным осцилляциям MiniBooNE . [32]
Как относительно низкотемпературное горючее вещество без вкуса и запаха, минеральное масло может использоваться в развлечениях для дыхания огнем и «огненных танцев» [33] , но существует риск получения травмы. [34] [35]
Парафиновое масло обычно используется для заполнения термометров Галилео : поскольку температура замерзания парафинового масла ниже, чем у воды (приблизительно −4 °C (24 °F)), это делает их менее подверженными замерзанию во время транспортировки или при хранении в холодной среде. [36]
↑ Минеральное масло (Dictionary.com) Архивировано 30 сентября 2015 г. на Wayback Machine
^ «Мнение Научной группы по пищевым добавкам, ароматизаторам, технологическим добавкам и материалам, контактирующим с пищевыми продуктами (AFC) по запросу Комиссии относительно использования минеральных масел в джутовых и сизалевых мешках» (PDF) . Журнал EFSA . 2004. Архивировано из оригинала (PDF) 3 июня 2018 года . Получено 27 января 2007 года .
^ "Механические свойства материалов". Таблицы физических и химических констант Кейя и Лаби . Национальная физическая лаборатория. Архивировано из оригинала 11 марта 2008 г. Получено 6 марта 2008 г.
^ "Определение МИНЕРАЛЬНОГО МАСЛА". merriam-webster.com . Получено 10 сентября 2018 г. .
^ "Приложение E - Руководство API по взаимозаменяемости базовых масел для моторных масел для легковых автомобилей и масел для дизельных двигателей" (PDF) . Американский институт нефти. 2015.
^ Катлер, Адам (8 августа 2017 г.). «Мое масло минеральное или синтетическое?». Learn Oil Analysis . Архивировано из оригинала 15 августа 2017 г. . Получено 14 августа 2017 г. .
^ Рабочая группа МАИР по оценке канцерогенных рисков для человека. Химические вещества и связанные с ними профессии. Лион (Франция): Международное агентство по изучению рака; 2012. (Монографии МАИР по оценке канцерогенных рисков для человека, № 100F.) МИНЕРАЛЬНЫЕ МАСЛА, НЕОБРАБОТАННЫЕ ИЛИ СЛАБО ОБРАБОТАННЫЕ. Доступно по адресу: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK304428/
^ «Обзор печатных красок и минеральных масел». Агентство по пищевым стандартам . Лондон. 15 декабря 2011 г. Архивировано из оригинала 15 мая 2012 г.
^ "Масляный туман (минеральный). Концентрации, представляющие немедленную опасность для жизни или здоровья (IDLH)". cdc.gov . 4 декабря 2014 г. Получено 12 июня 2018 г.
^ «Лекарства и лекарства».
^ Вайнштейн, М. (2001). «Сначала не навреди: Опасности минерального масла». Педиатрия и здоровье детей . 6 (3): 129–131. doi :10.1093/pch / 6.3.129. PMC 2804525. PMID 20084222.
^ "Минеральное масло". Лекарства и лекарства . WebMD . Получено 20 апреля 2019 г. .
^ "Ректальная клизма с минеральным маслом". Библиотека здоровья / Лекарства, приборы и добавки . Клиника Кливленда . Получено 20 апреля 2019 г.
^ ab Монография ВОЗ по пищевым добавкам 70.39 Архивировано 6 августа 2007 г. на Wayback Machine , получено 20 сентября 2009 г.
^ "Оптимизация естественной фертильности" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 12 ноября 2013 г. Получено 11 ноября 2013 г.
^ Voeller, B; Coulson, AH; Bernstein, GS; Nakamura, RM (1989). «Смазки на основе минерального масла вызывают быстрое ухудшение качества латексных презервативов». Contraception . 39 (1): 95–102. doi :10.1016/0010-7824(89)90018-8. PMID 2535978.
^ Pasquini, Chris (1998). Руководство по ветеринарным клиникам для лошадей (том 1) . Sudz Publishing. стр. 84. ISBN978-0-9623114-6-8.
^ «Хронические ушные инфекции у собак». whole-dog-journal.com. 12 мая 2004 г.
^ DiNardo, JC (2005). «Является ли минеральное масло комедогенным?». Журнал косметической дерматологии . 4 (1): 2–3. doi :10.1111/j.1473-2165.2005.00150.x. PMID 17134413. S2CID 27106527.
^ Суварно Дарма, И.С.; Дарма, И.С. (2008). Диэлектрические свойства смесей минерального масла и натурального эфира . Международный симпозиум по электроизоляционным материалам (ISEIM 2008). стр. 514–517. doi :10.1109/ISEIM.2008.4664471. ISBN978-4-88686-005-7. S2CID 24096191.
^ Школьников, В.М.; Л.А. Бронштейн; Ю.Н. Шехтер; О.Л. Дроздова (1977). "Электрические и вязкостные свойства компонентов минеральных масел". Химия и технология топлив и масел . 13 (7). Springer New York: 479. doi :10.1007/BF00730107. S2CID 95831496.
^ Сайед, Абу (30 сентября 2013 г.). «Партия и комплектация джута». textileapex.blogspot.com . Архивировано из оригинала 20 мая 2021 г. . Получено 20 мая 2021 г. .
^ Oommen, TV (2002). «Растительные масла для трансформаторов с жидким наполнителем». Журнал IEEE Electrical Insulation . 18 (1): 6–11. doi :10.1109/57.981322.
^ "Факты и сравнения о жидких минеральных маслах". Wolters Kluwer Health – Факты о лекарствах от А до Я. Drugs.com. 3 июня 2009 г. Архивировано из оригинала 1 июня 2009 г. Получено 13 июля 2009 г.
^ Cadbury Adams USA, LLC (2010). "Факты о питании шведской рыбы". Архивировано из оригинала 19 октября 2012 года.
^ Такер, Джон (ок. 2008). "Часто задаваемые вопросы о смазке фишек". Обзоры фишек для покера (pokerchipreviews.com) . Архивировано из оригинала 13 августа 2009 года . Получено 13 июля 2009 года .
^ "Свечи и благовония как потенциальные источники загрязнения воздуха в помещениях". Экономические данные о производстве и продажах свечей и благовоний (PDF) . Анализ рынка и обзор литературы (Отчет). Агентство по охране окружающей среды США . Январь 2001 г. Архивировано (PDF) из оригинала 2 июня 2011 г. Получено 11 октября 2010 г. Гелевые свечи используют в качестве основного топлива жидкости, такие как минеральное масло, химикаты терпенового типа или модифицированные углеводороды.
^ Бах, Джон (5 мая 2007 г.). "Компьютер, погруженный в минеральное масло". Puget Custom Computers (pugetsystems.com) (коммерческий сайт). Архивировано из оригинала 7 июля 2009 г. Получено 13 июля 2009 г.
^ Нортон, Патрик; Чанг, Роджер (9 марта 2009 г.). «Как построить масляно-охлаждаемый 'аквариумный' ПК». Revision3 (revision3.com) . Архивировано из оригинала 15 июля 2009 г. Получено 13 июля 2009 г.
^ "Информация о щелочных металлах". Stanford Environmental Health & Safety. Пало-Альто, Калифорния: Стэнфордский университет . Получено 10 мая 2022 г.
^ "Детектор MiniBooNE". Подробности эксперимента для физиков. Fermilab (fnal.gov) . Эксперимент MiniBooN. Национальная ускорительная лаборатория Ферми . Архивировано из оригинала 10 декабря 2015 года . Получено 7 декабря 2015 года .
^ "Учебный материал для экзамена на Сертификат пригодности для производителя огня E-28 / исполнителя огня E-29" (PDF) . Пожарная служба города Нью-Йорка . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Город Нью-Йорк . Декабрь 2015 г. Архивировано (PDF) из оригинала 27 сентября 2016 г.
^ Вайнберг, И.; Фридлендер, З.Г. (2010). «Экзогенная липоидная пневмония, вызванная парафином у любителя огнедышащего». Медицина труда . 60 (3): 234–235. doi : 10.1093/occmed/kqq020 . PMID 20308260.
^ Паспорт безопасности материала (PDF) . menards.com (Отчет). Термометр Галилео. 13 ноября 2002 г. Архивировано (PDF) из оригинала 16 июня 2015 г. Получено 20 февраля 2017 г.
Внешние ссылки
На Викискладе есть медиафайлы по теме « Минеральное масло» .