クロロプレン (C4H5Cl) は、ウェットスーツ、ガスケット、工業用コーティングに使用される多用途素材であるネオプレンの製造に使用される合成化合物です。
| IUPAC名 | 2-クロロブタ-1,3-ジエン |
| 分子式 | C4H5Cl |
| CAS番号 | 126-99-8 |
| 同義語 | 1-クロロ-2,3-ブタジエン、クロロブタジエン、2-クロロ-1,3-ブタジエン |
| インチチ | InChI=1S/C4H5Cl/c1-2-3-4-5/h2-4H,1H2 |
クロロプレンの性質
クロロプレン配合
クロロプレンの化学式は C4H5Cl です。 4つの炭素原子、5つの水素原子、1つの塩素原子で構成されています。この化学構造により、クロロプレンに独特の特性が与えられ、さまざまな産業に応用されます。
クロロプレンモル質量
クロロブタジエンのモル質量は、その式に各元素の原子質量を追加することによって計算されます。クロロブタジエンのモル質量は、1 モルあたり約 88.53 グラム (g/mol) です。この値は、化学反応に必要なクロロブタジエンの量を決定するために重要です。
クロロプレンの沸点
クロロブタジエンの沸点は約摂氏 59 度 (華氏 138 度) です。この温度は、加熱時にクロロブタジエンが液体から気体に変化する温度を表します。沸点は、クロロブタジエンをガス形態に変換する必要がある工業プロセスにおいて重要です。
クロロプレンの融点
クロロブタジエンの融点は約摂氏 -135 度 (華氏 -211 度) です。この温度は、加熱すると固体のクロロブタジエンが液体状態に変化する温度です。融点は、クロロブタジエンを溶かしてさまざまな形状に成形する必要がある製造プロセスにおいて重要です。
クロロプレンの密度 g/mL
クロロブタジエンの密度は約 1.16 グラム/ミリリットル (g/mL) です。密度は単位体積あたりの質量の尺度であり、物質の緻密さに関する情報を提供します。クロロブタジエン密度は、特定の用途に必要なクロロブタジエンの体積と重量を計算するために使用されます。
クロロプレンの分子量
クロロブタジエンの分子量は、1 モルあたり約 88.53 グラム (g/mol) です。これは、クロロブタジエン分子内のすべての原子の原子量の合計です。分子量は、反応性や他の物質との相互作用など、化合物の挙動を理解するために非常に重要です。
クロロプレンの構造
クロロブタジエンは、4 つの炭素原子が鎖状に結合し、2 番目の炭素原子に 1 つの塩素原子と 2 つの二重結合が結合した構造を持っています。この配置により、クロロブタジエンに、耐熱性、耐薬品性、耐候性などの特有の特性が与えられます。
クロロプレンの溶解性
クロロブタジエンは水には溶けにくいですが、アセトンやベンゼンなどの有機溶媒にはよく溶けます。その溶解特性により、塗料、接着剤、合成ゴムの製造などのさまざまな用途に適しています。その溶解度を理解することは、さまざまな溶媒や溶媒ベースのプロセスとの適合性を判断するのに役立ちます。
| 外観 | 無色の液体 |
| 比重 | 1.16 |
| 色 | 無色 |
| 匂い | 柔らかくて特徴的 |
| モル質量 | 88.53 g/モル |
| 密度 | 1.16g/ml |
| 融合点 | -135°C (-211°F) |
| 沸点 | 59°C (138°F) |
| フラッシュドット | -17°C (1°F) |
| 水への溶解度 | 難溶性 |
| 溶解性 | 有機溶剤に可溶 |
| 蒸気圧 | 20℃で250mmHg |
| 蒸気密度 | 3.08 (空気 = 1) |
| pKa | ～7.4 |
| pH | 中性 |
クロロプレンの安全性と危険性
クロロブタジエンは、考慮する必要がある特定の安全上のリスクをもたらします。クロロブタジエンを慎重に取り扱い、適切な安全上の注意事項に従うことが重要です。クロロブタジエンに直接接触すると、皮膚や目に炎症を引き起こす可能性があるため、手袋やゴーグルなどの保護具を着用する必要があります。クロロブタジエン蒸気を吸入すると呼吸器系を刺激する可能性があるため、適切な換気が必要です。クロロブタジエンは可燃性であり、空気と爆発性混合物を形成する可能性があります。したがって、裸火や発火源から遠ざけて保管および取り扱う必要があります。環境汚染を防ぐために、適切な規制に従ってクロロブタジエン廃棄物を処分することも重要です。
| ハザードシンボル | 引火性、刺激性、健康被害 |
| セキュリティの説明 | 引火性液体。飲み込んだり吸入すると有害です。皮膚や目の炎症を引き起こします。デポジット付きで対応します。適切な換気と個人用保護具を使用してください。発火源から遠ざけて保管してください。廃棄物は適切に処分してください。 |
| 国連識別番号 | 1991年 |
| HSコード | 2902.41.0000 |
| 危険等級 | クラス 3 (引火性液体) |
| 梱包グループ | GE II |
| 毒性 | 中程度の毒性 |
クロロプレンの合成法
石油処理で生じる無色のガスである 1,3-ブタジエンの塩素化は、クロロブタジエンを合成するための主な方法です。この反応は 20 ～ 50 °C の範囲の温度で起こり、ブタジエン分子上の水素原子が塩素原子に置換されます。通常、研究者は反応を促進するために鉄や塩化アルミニウムなどの触媒を使用します。このプロセスの結果、クロロブタジエンが生成されます。
天然ゴムの加工中に得られる液体モノマーであるイソプレンの熱分解は、クロロブタジエンを合成する別の方法です。このプロセスには、塩化アルミニウムや三フッ化ホウ素などの触媒の存在下でイソプレンを高温、通常は 600℃以上に加熱することが含まれます。熱と触媒によりイソプレン分子が分解され、クロロブタジエンが生成されます。
全体として、ブタジエンの塩素化は、その費用対効果と効率の理由から、クロロブタジエンを合成するために依然として最も一般的に使用される方法です。ただし、どちらの方法でも、化学物質の危険な性質のため、慎重な取り扱いと適切な安全対策の使用が必要です。
クロロプレンの用途
クロロブタジエンは、その独特の特性により、さまざまな業界でさまざまな用途に使用されています。その用途の一部を次に示します。
- ネオプレンの製造: クロロブタジエンは、多用途の合成ゴムであるネオプレンの製造における重要な成分です。ウェットスーツ、手袋、靴、その他の耐水製品にはネオプレンが多用されています。
- 工業用コーティング: クロロブタジエンベースのコーティングは、耐薬品性、耐油性、耐候性に優れています。これらのコーティングは、タンクライニング、コンベアベルト、自動車部品などの用途に使用されています。
- 接着剤とシーラント: クロロブタジエン接着剤とシーラントは、強力な接着特性と柔軟性を提供します。建設、自動車、航空宇宙産業では、さまざまな材料を接着するために一般的に使用されています。
- 電気絶縁: ケーブル、ワイヤ、コネクタの製造には、電気絶縁特性のためクロロブタジエンが使用されます。湿気、熱、機械的ストレスから保護します。
- ガスケットおよび O リング: クロロブタジエンの弾力性と耐薬品性により、機械および自動車用途で使用されるガスケットおよび O リングの製造に適しています。
- ベルトとホース: メーカーは、摩耗、熱、油に対する耐性があるため、ベルトやパイプの製造にクロロブタジエンを使用しており、耐久性と信頼性が保証されています。
- スポーツとレジャー: クロロブタジエン素材は手袋、ウェットスーツ、保護具などのスポーツ用品に使用されており、快適さ、柔軟性、耐水性を提供します。
- 海洋用途: クロロブタジエンは塩水や天候に対する耐性があるため、ボートのフェンダー、ドックのバンパー、水中構造物などの海洋用途に最適です。
- 医療製品: クロロブタジエン手袋と外科用製品は汚染物質に対するバリアを提供するため、医療現場では価値があります。
クロロブタジエンの多用途性と望ましい特性は、さまざまな産業での広範な使用に貢献し、さまざまな用途や要件を満たします。
質問:
Q: クロロプレンとは何ですか?
A: クロロブタジエンは、ネオプレンの製造に使用される合成化合物であり、ゴム製造、コーティング、接着剤などのさまざまな業界で応用される多用途の材料です。
Q: クロロプレンは発がん性がありますか?
A: 動物実験に基づくと、クロロブタジエンへの長期曝露は、肺がんや肝臓がんなどの特定のがんのリスク増加と関連しています。人体での研究は限られていますが、発がん性の可能性が示唆されています。
Q: クロロプレンは何に使用されますか?
A: クロロブタジエンはネオプレンの製造に使用され、その後、ウェットスーツ、ガスケット、接着剤、コーティング、電気絶縁体などの製品、およびその独特の特性を必要とするさまざまな用途に使用されます。
Q：クロロプレンゴムとは何ですか？
A: クロロプレンゴムは、ポリクロロプレンまたは CR とも呼ばれ、クロロプレンから派生した合成ゴムの一種です。耐熱性、耐薬品性、耐候性に優れており、様々な産業用途に適しています。
Q: クロロプレン工場は米国のどこにありますか?
A: 米国のクロロブタジエン工場はルイジアナ州ポンチャートレイン工場にあり、デンカ パフォーマンス エラストマー LLC によって運営されています。
Q: クロロプレンは生分解性ですか?
A: クロロブタジエンは生分解しにくく、環境中での分解は遅いです。それは長期間持続する可能性があり、生態系に影響を与える可能性があります。
Q: クロロプレンゴムは何に使われていますか?
A: クロロプレンゴムは、ホース、ベルト、ケーブル、ガスケット、O リングなど、耐久性、柔軟性、耐薬品性、耐油性が要求される製品の製造に使用されています。
Q: クロロプレンをポリクロロプレンに変更するにはどうすればよいですか?
A: クロロブタジエンは、適切な開始剤と反応条件の使用を伴うフリーラジカル重合と呼ばれるプロセスを通じて重合してポリクロロプレン (CR) を形成できます。
Q: 巨大なクロロプレン風船はどこで買えますか?
A: ジャンボ クロロブタジエン バルーンは、さまざまなパーティー用品店、オンライン小売店、またはバルーン専門業者で購入できます。