Kloropren (C4H5Cl), wetsuits, contalar ve endüstriyel kaplamalarda kullanılan çok yönlü bir malzeme olan neopren üretiminde kullanılan sentetik bir bileşiktir.
| IUPAC Adı | 2-klorobüta-1,3-dien |
| Moleküler formül | C4H5Cl |
| CAS numarası | 126-99-8 |
| Eş anlamlı | 1-kloro-2,3-butadien, klorobutadien, 2-kloro-1,3-butadien |
| InChI | InChI=1S/C4H5Cl/c1-2-3-4-5/h2-4H,1H2 |
Kloropren’in özellikleri
Kloropren formülü
Kloropren formülü C4H5Cl’dir. Dört karbon atomu, beş hidrojen atomu ve bir klor atomundan oluşur. Bu kimyasal yapı, kloropren’e benzersiz özelliklerini ve çeşitli endüstrilerdeki uygulamalarını kazandırır.
Kloropren Molar Kütlesi
Klorobütadienin molar kütlesi, formülündeki her bir elementin atomik kütlelerinin eklenmesiyle hesaplanır. Klorobütadienin molar kütlesi mol başına yaklaşık 88,53 gramdır (g/mol). Bu değer, kimyasal reaksiyonlar için gerekli olan klorobutadien miktarının belirlenmesi için çok önemlidir.
Kloropren kaynama noktası
Klorobütadien yaklaşık 59 santigrat derece (138 Fahrenheit) kaynama noktasına sahiptir. Bu sıcaklık, klorobütadienin ısıtıldığında sıvıdan gaza dönüştüğü noktayı temsil eder. Klorobutadienin gaz formuna dönüştürülmesini gerektiren endüstriyel proseslerde kaynama noktası önemlidir.
Kloropren erime noktası
Klorobütadien yaklaşık -135 santigrat derece (-211 derece Fahrenheit) civarında bir erime noktasına sahiptir. Bu sıcaklık, katı klorobütadienin ısıtıldığında sıvı duruma geçtiği noktadır. Klorobütadienin eritilmesi ve çeşitli şekillerde şekillendirilmesi gereken üretim süreçlerinde erime noktası önemlidir.
Kloropren yoğunluğu g/mL
Klorobütadien mililitre başına yaklaşık 1,16 gram (g/mL) yoğunluğa sahiptir. Yoğunluk birim hacim başına kütlenin ölçüsüdür ve bir maddenin kompaktlığı hakkında bilgi sağlar. Klorobütadien yoğunluğu, belirli uygulamalar için gerekli olan klorobütadienin hacmini ve ağırlığını hesaplamak için kullanılır.
Kloropren Molekül Ağırlığı
Klorobütadienin moleküler ağırlığı mol başına yaklaşık 88.53 gramdır (g/mol). Bir klorobutadien molekülündeki tüm atomların atom ağırlıklarının toplamıdır. Molekül ağırlığı, bileşiğin reaktivitesi ve diğer maddelerle etkileşimleri gibi davranışını anlamak için çok önemlidir.
Kloropren yapısı
Klorobutadien, bir zincir halinde birbirine bağlanmış dört karbon atomundan, bir klor atomu ve ikinci karbon atomuna bağlı iki çift bağdan oluşan bir yapıya sahiptir. Bu düzenleme, klorobutadiene ısıya, kimyasallara ve hava koşullarına karşı dayanıklılık gibi karakteristik özelliklerini verir.
Kloropren çözünürlüğü
Klorobutadien suda az çözünür ancak aseton ve benzen gibi organik çözücülerde iyi çözünür. Çözünürlük özellikleri onu kaplamalar, yapıştırıcılar ve sentetik kauçuk üretimi dahil olmak üzere çeşitli uygulamalar için uygun kılar. Çözünürlüğünü anlamak, farklı solventler ve solvent bazlı işlemlerle uyumluluğunun belirlenmesine yardımcı olur.
| Dış görünüş | Renksiz sıvı |
| Spesifik yer çekimi | 1.16 |
| Renk | Renksiz |
| Koku | Yumuşak, karakteristik |
| Molar kütle | 88,53 gr/mol |
| Yoğunluk | 1,16 gr/ml |
| Füzyon noktası | -135°C (-211°F) |
| Kaynama noktası | 59°C (138°F) |
| Flaş noktası | -17°C (1°F) |
| sudaki çözünürlük | Az çözünür |
| çözünürlük | Organik çözücülerde çözünür |
| Buhar basıncı | 20°C’de 250 mmHg |
| Buhar yoğunluğu | 3,08 (hava = 1) |
| pKa | ~7.4 |
| pH | Doğal |
Kloropren güvenliği ve tehlikeleri
Klorobutadien dikkate alınması gereken bazı güvenlik riskleri taşır. Klorobütadien’in dikkatli bir şekilde kullanılması ve uygun güvenlik önlemlerinin alınması önemlidir. Klorobutadien ile doğrudan temas cilt ve göz tahrişine neden olabilir, bu nedenle eldiven ve gözlük gibi koruyucu ekipmanlar kullanılmalıdır. Klorobütadien buharının solunması solunum sistemini tahriş edebilir ve yeterli havalandırma gerektirebilir. Klorobutadien yanıcıdır ve havayla patlayıcı karışımlar oluşturabilir. Bu nedenle açık alevlerden ve tutuşturucu kaynaklardan uzakta saklanmalı ve kullanılmalıdır. Çevresel kirlenmeyi önlemek için klorobutadien atıklarının uygun düzenlemelere uygun olarak bertaraf edilmesi de çok önemlidir.
| Tehlike sembolleri | Yanıcı, Tahriş Edici, Sağlık tehlikesi |
| Güvenlik Açıklaması | Yanıcı sıvı. Yutulması veya solunması halinde zararlıdır. Cilt ve göz tahrişine neden olur. Depozito ile işlem yapın. Yeterli havalandırma ve kişisel koruyucu ekipman kullanın. Ateşleme kaynaklarından uzakta saklayın. Atıkları uygun şekilde bertaraf edin. |
| BM kimlik numaraları | 1991 |
| HS kodu | 2902.41.0000 |
| Tehlike sınıfı | Sınıf 3 (Yanıcı sıvılar) |
| Paketleme grubu | GE II |
| Toksisite | Orta derecede toksik |
Kloropren sentez yöntemleri
Petrol işlemeden elde edilen renksiz bir gaz olan 1,3- bütadienin klorlanması, klorobütadien sentezlemenin birincil yöntemidir. 20 ila 50 °C arasındaki sıcaklıklarda gerçekleşen bu reaksiyon, bütadien molekülündeki hidrojen atomlarının yerine klor atomlarının geçmesini içerir. Tipik olarak araştırmacılar reaksiyonu kolaylaştırmak için demir veya alüminyum klorür gibi katalizörler kullanırlar. Bu işlemin sonucu klorobütadien oluşumudur.
Doğal kauçuğun işlenmesi sırasında elde edilen sıvı bir monomer olan izoprenin pirolizi, klorobütadien sentezlemenin başka bir yöntemidir. Bu işlem, alüminyum klorür veya bor triflorür gibi bir katalizörün varlığında izoprenin yüksek sıcaklıklara, tipik olarak 600°C’nin üzerine ısıtılmasını içerir. Isı ve katalizör, izopren moleküllerinin parçalanmasına neden olarak klorobutadien oluşumuna yol açar.
Genel olarak, bütadien klorlama, maliyet etkinliği ve verimliliği nedeniyle klorobütadien sentezlemek için en yaygın kullanılan yöntem olmaya devam etmektedir. Bununla birlikte, her iki yöntem de, ilgili kimyasalların tehlikeli doğasından dolayı, dikkatli bir şekilde kullanılmasını ve uygun güvenlik önlemlerinin kullanılmasını gerektirir.
Kloropren kullanımları
Klorobütadien benzersiz özelliklerinden dolayı farklı endüstrilerde çeşitli uygulamalara sahiptir. İşte bazı kullanımları:
- Neopren üretimi: Klorobutadien, çok yönlü bir sentetik kauçuk olan neopren üretiminde önemli bir bileşendir. Wetsuits, eldivenler, ayakkabılar ve diğer suya dayanıklı ürünlerde neopren yaygın olarak kullanılmaktadır.
- Endüstriyel Kaplamalar: Klorobutadien bazlı kaplamalar kimyasallara, yağlara ve hava koşullarına karşı mükemmel direnç sağlar. Tank astarları, konveyör bantları ve otomotiv bileşenleri gibi uygulamalarda bu kaplamalar kullanılır.
- Yapıştırıcılar ve Sızdırmazlık Malzemeleri: Klorobutadien yapıştırıcılar ve sızdırmazlık malzemeleri güçlü yapışma özellikleri ve esneklik sağlar. İnşaat, otomotiv ve havacılık endüstrileri bunları genellikle çeşitli malzemeleri yapıştırmak için kullanır.
- Elektrik yalıtımı: Kabloların, tellerin ve konnektörlerin üretiminde, elektriksel yalıtım özellikleri nedeniyle klorobütadien kullanılır. Neme, ısıya ve mekanik strese karşı koruma sağlar.
- Contalar ve O-halkalar: Klorobütadienin esnekliği ve kimyasallara karşı direnci, onu mekanik ve otomotiv uygulamalarında kullanılan contaların ve O-halkaların üretimi için uygun kılar.
- Kayışlar ve Hortumlar: Üreticiler, aşınmaya, ısıya ve yağlara karşı dayanıklılığı, dayanıklılık ve güvenilirlik sağlaması nedeniyle kayış ve boru üretiminde klorobütadien kullanıyor.
- Spor ve boş zaman: Klorobutadien malzemeleri eldiven, wetsuit ve koruyucu ekipman gibi spor ürünlerinde kullanılarak konfor, esneklik ve suya dayanıklılık sağlar.
- Denizcilik Uygulamaları: Klorobütadien’in tuzlu suya ve hava koşullarına dayanıklılığı, onu tekne çamurlukları, iskele tamponları ve su altı yapıları gibi denizcilik uygulamaları için ideal kılar.
- Tıbbi Ürünler: Klorobütadien eldivenler ve cerrahi ürünler, kirletici maddelere karşı bir bariyer oluşturarak onları sağlık bakım ortamlarında değerli kılar.
Klorobutadienin çok yönlülüğü ve arzu edilen özellikleri, çeşitli endüstrilerde yaygın kullanımına katkıda bulunarak çeşitli uygulama ve gereksinimleri karşılar.
Sorular:
S: Kloropren nedir?
C: Klorobutadien, kauçuk üretimi, kaplamalar ve yapıştırıcılar gibi çeşitli endüstrilerde uygulamaları olan çok yönlü bir malzeme olan neopren üretiminde kullanılan sentetik bir bileşiktir.
S: Kloropren kansere neden olur mu?
C: Hayvanlar üzerinde yapılan araştırmalara göre, klorobutadiene uzun süreli maruz kalma, akciğer ve karaciğer kanseri de dahil olmak üzere bazı kanser türlerinin riskinde artışla ilişkilendirilmiştir. İnsanlar üzerinde yapılan çalışmalar sınırlıdır ancak potansiyel kanserojen etkiyi düşündürmektedir.
S: Kloropren ne için kullanılır?
C: Klorobutadien neopren üretiminde kullanılır ve bu daha sonra wetsuits, contalar, yapıştırıcılar, kaplamalar, elektrik yalıtkanları gibi ürünlerde ve benzersiz özellikler gerektiren diğer çeşitli uygulamalarda kullanılır.
S: Kloropren kauçuğu nedir?
C: Polikloropren veya CR olarak da bilinen kloropren kauçuğu, kloropren’den türetilen bir tür sentetik kauçuktur. Isıya, kimyasallara ve hava koşullarına karşı mükemmel direnci vardır ve bu da onu çeşitli endüstriyel uygulamalara uygun hale getirir.
S: Amerika Birleşik Devletleri’nde kloropren fabrikaları nerede bulunuyor?
C: Amerika Birleşik Devletleri’ndeki Klorobutadien tesisleri Louisiana’daki Pontchartrain Works’te bulunmaktadır ve Denka Performance Elastomer LLC tarafından işletilmektedir.
S: Kloropren biyolojik olarak parçalanabilir mi?
C: Klorobutadien biyolojik olarak kolayca parçalanamaz ve çevrede parçalanması yavaştır. Uzun bir süre devam edebilir ve potansiyel olarak ekosistemleri etkileyebilir.
S: Kloropren kauçuğu ne için kullanılır?
C: Kloropren kauçuk, hortum, kayış, kablo, conta, O-ring gibi ürünlerin üretiminde ve dayanıklılık, esneklik ve kimyasallara ve yağlara karşı direnç gerektiren diğer uygulamalarda kullanılır.
S: Kloropren polikloroprene nasıl değiştirilir?
C: Klorobutadien, uygun başlatıcıların ve reaksiyon koşullarının kullanılmasını içeren, serbest radikal polimerizasyonu adı verilen bir işlem yoluyla polikloropren (CR) oluşturmak üzere polimerize edilebilir.
S: Dev kloropren balonları nereden satın alabilirim?
C: Jumbo klorobutadien balonları çeşitli parti malzemeleri mağazalarından, çevrimiçi perakendecilerden veya özel balon tedarikçilerinden satın alınabilir.