زایلین یا دی متیل بنزن از واژه یونانی زایلو به معنی چوب بر گرفته شده است. زایلین دارای فرمول شیمیایی C₈H₁₀می باشد. ایزومرهای زایلین شامل اورتو-زایلین، متا-زایلین و پارا-زایلین می باشد. هر یک از این سه ترکیب دارای یک حلقه بنزن مرکزی با دو گروه متیل هستند که در مواد جایگزین متصل شده اند. همه آن ها مایعات قابل اشتعال و بی رنگی هستند که برخی از آن ها دارای ارزش صنعتی بالایی می باشند. این محصول مهم پتروشیمی در اثر کربنه شدن زغال سنگ هنگام تولید کک تولید می شود.البته زایلین‌ ها از روش‌های مختلفی تولید می‌شوند. زمانی که برش‌های نفت در پالایشگاه‌ها وارد فرآیند ریفورمینگ می‌شوند، محصولات آروماتیک بخش عمده‌ای از جریان خروجی هستند. تفکیک این جریان منبع اصلی تولید زایلین‌هاست که بیش از ۷۰ درصد تولید جهان را شامل می‌شود. همچنین در فرآیند استیم کرکینگ در واحدهای الفین، مقداری نیز مخلوط زایلن تولید می‌شود. همچنین تبدیل تولوئن به بنزن و مخلوط زایلن و همچنین فرآورش بنزین پیرولیز از جمله دیگر روش‌های تولید مخلوط زایلن می‌باشد. این ترکیب اولین بار توسط یک شیمیدان فرانسوی به نام آگوست کاهور در سال ۱۸۵۰ به عنوان یکی از اجزای قطران چوب کشف و جداسازی شد. سالانه چندین میلیون تن زایلین در جهان تولید می­شود. زایلن در اثر متیلاسیون بنزن و تولوئن نیز به وجود می آید.

کاربردها

زایلین یک حلال موثر در بسیاری از صنایع است زیرا خواص شیمیایی که دارد به آن اجازه می دهد تا ترکیبات دیگر را به سرعت در آب حل کند. این یک مزیت کلیدی است که زایلن نسبت به سایر حلال ها دارد که تمایل به حلالیت ضعیفی درآب دارند و ایجاد محلول های موثر یا محصولات نهایی را دشوار می کند.

زایلین را می توان در بسیاری از محصولات مصرفی مانند بنزین، رنگ، لاک و مواد نگهدارنده زنگ یافت. همچنین در رنگ‌آمیزی/فرآوری بافت‌ها، روان‌کننده‌ها، درزگیر بتن، رقیق‌کننده‌های رنگ و کف گاراژ استفاده می‌شود.

ویژگی‌های منحصربه‌فرد زایلین، استفاده از آن را نه تنها در محصولات مصرفی بلکه در صنایع پزشکی، کشاورزی و حمل‌ونقل مؤثر و کارآمد می‌سازد. در دندان پزشکی در آزمایشگاه بافت شناسی برای پردازش بافت ، رنگ آمیزی و پوشش لغزش استفاده می شود. همینطور، در درمان مجدد ریشه به عنوان حلال توسط گوتا پرکا استفاده می شود.

شستشوی تجهیزات حمل و نقل شامل تمیز کردن داخل کامیون ها، ریل های راه آهن، ظروف چند وجهی مخازن هواپیما، ظرف رنگ های قدیمی، همه و همه کاربردهای زایلین همانند اتیلن گلایکول و تولوئن میباشد.

عمده مصرف مخلوط زایلین جهان مربوط به تولید ایزومرهای مختلف زایلین یعنی پارازایلین، ارتوزایلین و متازایلین می‌شود که به ترتیب در تولید ترفتالیک اسید، فتالیک اسید و ایزوفتالیک اسید کاربرد دارند. کاربردهای نهایی این محصولات به تولید رزین‌های پلی‌اتیلن ترفتالات، پلاستیزرهای پی‌وی‌سی و کوتینگ سطوح پلی‌استری می‌باشد. لازم به ذکر است زایلین در جنگ جهانی اول به عنوان عامل گاز اشک آور استفاده شد.

به طور کلی، زایلین یک حلال همه کاره و ضروری با کاربردها و فواید بسیاری است که استفاده مداوم از آن در صنایع مختلف تاثیر بسزایی دراقتصاد جهان خواهد داشت.

پارا زایلین

یکی از سه ایزومر زایلین است که می توان آن را با کریستالیزاسیون و جذب ایجاد کرد. موارد مصرف پارازایلن شامل مواد اولیه پیش ساز برای سایر مواد می باشد. یکی از کاربردهای اصلی پارازایلن در سنتز پلیمر است. این امر وجود پارازایلن را در تولید پلی اتیلن ترفتالات یا PETکاملا ضروری می کند. پارازایلین برای ساخت اسید ترفتالیک استفاده می شود. اسید ترفتالیک خالص و دی متیل ترفتالات. از این سه ماده شیمیایی برای ساخت PET استفاده می شود که به نوبه خود یک عنصر اصلی در الیاف و فیلم های پلاستیکی مختلف است. به دلیل اینکه جزء اصلی بطری های پلاستیکی نوشابه، بطری های مواد شوینده، بطری های پاک کننده های مختلف خانگی و لوازم آرایش ، شناخته شده است. در فیلم های اوروگرافی و اشعه ایکس نیز استفاده می شود. بسته بندی مواد غذایی همچنین ممکن است حاوی PET باشد و همچنین به عنوان یک جزء الیاف پلی استر برای مواردی مانند لباس و پارچه های خانگی عمل می کند. جذابیت بزرگ PET تطبیق پذیری، مقرون به صرفه بودن نسبی آن، عدم شکستن و قابلیت بازیافت آن است.

از آنجایی که یکی از کاربردهای پارازایلن شامل سنتز PTA است، برای ساخت ترکیبات دیگری مانند سیکلوهگزان متانول، ترفتالوئیل کلرید و پلیمرهای مختلف دیگر نیز کاربرد دارد. تطبیق پذیری مداوم پارازایلن تقاضای مداوم آن را تضمین می کند.

اورتو زایلین

ایزومر دی متیل بنزن است که در آن دو گروه متیل به موقعیت های جانشین مجاور متصل هستند. اگر دو جانشین به دو اتم کربن مجاور بنزن متصل باشند، این پیکربندی را پیکربندی «اورتو» می نامیم. این یک ایزومر اساسی از ترکیبات پارا و متا دی متیل بنزن است. اورتوزایلین به صورت مایع در دمای اتاق وجود دارد. این مایع بی رنگ است که کمی روغنی و بسیار قابل اشتعال است.

اورتو زایلین را از طریق کراکینگ نفت تولید کنیم. یعنی یک ترکیب مصنوعی است و در تولید انیدرید فتالیک بسیار مفید است. انیدرید فتالیک پیش ساز مهمی برای تولید بسیاری از مواد دیگر مانند داروها است.

تفاوت اصلی بین اورتوزایلین وپارازالین در این است که اورتوزایلین شامل دو گروه متیل متصل به حلقه بنزن در موقعیت های جانشین مجاور است، در حالی که پارازایلین حاوی دو گروه متیل است که در موقعیت های جایگزین به حلقه بنزن متصل شده اند.

علاوه بر این، پارازایلین نقطه ذوب بالایی در مقایسه با اورتوزایلین دارد. به این دلیل است که گروه های متیل در پارازایلین به گونه ای جدا می شوند که کرنش کمتری در مولکول وجود دارد. بنابراین، مولکول‌های آن نسبتاً یک نیروی جاذبه قوی بین خود دارند که جدا کردن مولکول‌ها از یکدیگر را دشوار می‌کند. هنگامی که فرآیندهای تولید را در نظر می گیریم، می توانیم اورتوزایلین را از طریق ترک خوردگی نفت تولید کنیم در حالی که پارازایلین را از طریق اصلاح کاتالیزوری نفت تولید می کنیم.

زایلن مخلوط

یک مایع هیدروکربنی معطر بی رنگ و قابل اشتعال با بوی شیرین است. این ترکیبی از ایزومرهای مختلف زایلن مانند متا زایلن، پارا زایلن، ارتو زایلن و اتیل بنزن است.

زایلن مخلوط به عنوان یک حلال در بسیاری از صنایع مانند رنگ و پوشش، آفت کش ها، چاپ، لاستیک و چرم و غیره استفاده می شود. می توان آن را به جای تولوئن در جایی که فرآیند خشک شدن کندتر مورد نظر است استفاده کرد. زایلن مخلوط یک حلال پرکاربرد است و به دلیل خاصیت چسبندگی بهتر برای استفاده به عنوان حلال در رنگ ها و پوشش ها، آفت کش ها، لاستیک ، صنعت چاپ و چرم مناسب است.

خطرات قرار گرفتن در معرض زایلین و ایمنی

در حالی که زایلن کاربردهای ارزشمندی در صنایع مختلف دارد، خطرات خاص خود را برای کسانی که از نزدیک با این ترکیب شیمیایی کار می کنند به همراه دارد. کودکان بیشتر از بزرگسالان تحت تأثیر زایلن قرار می گیرند، بنابراین باید مراقبت های فوق العاده ای برای جلوگیری از قرار گرفتن در معرض آنها انجام شود.

خطرات اولیه قرار گرفتن در معرض زایلن شامل اثرات استنشاق یا تماس با پوست یا چشم است. زایلن به عنوان یک ماده سرطان زا طبقه بندی نمی شود. زایلن یک عامل مضعف سیستم عصبی مرکزی در نظر گرفته می شود، به این معنی که سیستم عصبی مرکزی را کند می کند. تنفس زایلن می تواند باعث سرگیجه، حالت تهوع، غش، سردرد و حتی استفراغ شود. همچنین ممکن است در اثر قرار گرفتن در معرض زایلن، اختلال بینایی و مشکل ایجاد شود. سایر علائم شدید ممکن است شامل لرزش، آریتمی قلبی و ادم ریوی باشد.

زایلین برای پوست و چشم نیز خطراتی دارد و محرک پوست محسوب می شود. پوست به سرعت آن را جذب می کند. از آنجایی که زایلین در از بین بردن چربی ها بسیار کارآمد است، هرگونه تماس با پوست همان اثر را خواهد داشت. این می تواند منجر به خشک شدن و ترک خوردن پوست و درماتیت شود.

اگر زایلین با چشم تماس پیدا کند، می تواند به قرنیه آسیب برساند. استفاده از عینک ایمنی هنگام کار با زایلن بسیار مهم است. هر گونه بلع از طریق دهان باید بسیار جدی گرفته شود و سریعا کمک پزشکی دریافت شود.

قرار گرفتن طولانی تر در معرض زایلن خطر بیشتری را به همراه دارد. حتی بوییدن آن می تواند بر اندام های اصلی تأثیر بگذارد. بهترین اقدامات محافظتی که می‌توانید در اطراف زایلن انجام دهید، کار در محیطی با تهویه مناسب است، مانند هودی که به سرعت در خارج از منطقه تهویه می‌کند. ماسک تنفسی در صورت نیاز؛ و از عینک، دستکش، لباس محافظ و پیش بند مناسب استفاده کنید. افراد در معرض باید از آلودگی خارج شوند و کمک های پزشکی باید جستجو شود. از آنجایی که زایلن از هوا سنگین‌تر است، می‌تواند در جیب‌های نزدیک زمین قرار گیرد. بنابراین عاقلانه است که افراد را از مناطق کم ارتفاع نزدیک به آلودگی زایلن خارج کنید. همچنین، هر گونه بخار زایلن که در لباس به دام افتاده باشد، می تواند بر کمک کننده ها تأثیر بگذارد. کسانی که به طور منظم با زایلین کار می کنند باید معاینات پزشکی روتین انجام دهند و مایعات بدن را تحت نظر بگیرند. همیشه برگه های اطلاعات ایمنی مواد را در مناطقی که از زایلین و سایر مواد شیمیایی قوی استفاده می کنند مرور کنید.