صنعت رنگ و چسبسازی دو مورد از صنایعی هستند که بیشترین استفاده را از مواد شیمیایی میکنند. یکی از مواد بسیار پرکاربرد شیمیایی که در هر دو صنعت استفاده میشود، دی کلرومتان است. این ماده شیمیایی بیرنگ است و خواص بسیار زیادی دارد. برای اینکه بهتر با کاربرد دی کلرومتان در صنعت رنگ و رزین و چسب سازی آشنا شوید، در ادامه مقاله با ما همراه باشید.
فهرست مطلب
دی کلرومتان چیست؟
دی کلرومتان (Dichloromethane) یا متیلن کلراید که به اختصار DCM نیز به آن گفته میشود. یک ترکیب آلی ژمینال است. این ماده به طور طبیعی در منابع اقیانوسی، جلبکهای کلان، آتشفشانها و تالابها وجود دارد. به همین دلیل امکان استخراج آن به صورت طبیعی هست. البته دی کلرومتانی که امروزه استفاده میشود، معمولا به صورت صنعتی به دست میآید. این ماده شیمیایی یک ماده سنگین، غیر قابل اشتعال، خنثی و کاملا بیرنگ است که بوی شیرینی دارد و با حلالهای آلی به خوبی مخلوط میشود اما در آب حل نمیشود. این ماده شیمیایی نفوذ بسیار زیادی در مواد دارد و به دلیل همین ویژگی در صنعت رنگ به عنوان پاککننده و حلال استفاده میشود. این ماده شباهت زیادی به اتر دارد. دی کلرومتان به عنوان یک هیدروکربن کلردار مایع فرار طبقهبندی میشود. به همین دلیل معمولا در دمای اتاق تبخیر میشود. علاوه بر این اگر دی کلرومتان در دمای بالا قرار بگیرد، بخارهای کلرید سمی تولید میکند. به این دودهای سمی اصطلاحا فسژن میگویند.
دی کلرومتان چگونه تولید میشود؟
برای اینکه متوجه شویم دی کلرومتان چگونه تولید میشود باید به این موضوع اشاره کنیم که دی کلرومتان از واکنش کلرومتان با متان و گاز کلر در دمای 400-500 درجه سانتیگراد به دست میآید. در این فرایند مخلوطی از کلرومتان، کلروفرم، تتراکلرید کربن به دست میآید که این ترکیبات را با تقطیر از یکدیگر جدا میکنند. امروزه به طور گسترده متان کلر تولید میشود. زیرا از متان کلر برای تولید دی کلرومتان استفاده میشود.
CH۴ + Cl۲ → CH۳Cl + HCl
CH۳Cl + Cl۲ → CH۲Cl۲ + HCl
CH۲Cl۲ + Cl۲ → CHCl۳ + HCl
CHCl۳ + Cl۲ → CCl۴ + HCl
خواص دی کلرومتان چیست؟
فرمول مولکولی | CH2Cl2 |
جرم مولی | 84.93 g/mol |
چگالی | 1.33 g/cm3 |
شکل ظاهری | مایع بی رنگ |
دمای ذوب | −۹۶٫۷ °C |
دمای جوش | ۳۹٫۶ °C |
انحلال پذیری در آب | 13 g/L at 20 °C |
ویسکوزیته | 0/413 cP (25°C) |
فشار بخار | 47 kPa at 20 °C |
ضریب شکست | 1/4244 |
نقطه اشتعال | 30-40 ºC |
کاربرد دی کلرومتان در صنعت رنگ و رزین و چسبسازی
دی کلرومتان به عنوان حلال در صنعت رنگ، رزین، چسب و همچنین بسیاری از صنایع و حوزههای دیگر استفاده میشود. این ماده بیشتر به دلیل توانایی فراریت بسیار بالا و توانایی خوب در انحلال ترکیبات شناخته میشود. این ماده در این محصولات مورد استفاده قرار میگیرد:
- چسبها: دی کلرومتان اغلب در طیف وسیعی از چسبها استفاده میشود، مخصوصا در چسب اکریلیک. وقتی از چسب اکریلیک بر روی یک سطح استفاده میکنید، همانطور که دی کلرومتان تبخیر میشود، سطح چسب اکریلیک سخت میشود و یک پیوند محکم و مطمئن به وجود میآید. این فرایند بسیار سریع اتفاق میافتد و در عرض چند ثانیه تمام میشود. حلال بودن و سریع تبخیر شدن دی کلرومتان در این فرایند اثر به سزایی دارد.
- پاک کنندههای رنگ: این ماده شیمیایی جزء اصلی بسیاری از محصولات پاک کننده است. استفاده از این ماده به دلیل خطرات بسیاری که دارد در بعضی از کشورها ممنوع شده است. حلالیت این ماده برای نفوذ به لایههای رنگ بسیار موثر است. دی کلرومتان رنگ را متورم میکند و به آن فشار وارد میکند. در این فرایند نه تنها چسبندگی رنگ کم میشود، بلکه پیوند بین رنگ و سطح کاملا از بین میرود.
کاربردهای دیگر دی کلرومتان
علاوه بر این دی کلرومتان کاربردهای بسیار زیاد دیگری دارد. برخی از آن ها عبارتند از :
- عامل پف کردن فوم اتان است.
- در تولید کفپوش استفاده میشود.
- در استخراج مواد شیمیایی به کار میرود.
- میتوان از آن در استخراج کافئین استفاده کرد.
- در ساخت رزین و لیتوگرافی نیز استفاده میشود.
- در فرمولاسیون آئروسل یا هواپخش استفاده میشود.
- میتواند به عنوان چربیزدا نیز مورد استفاده قرار بگیرد.
- به عنوان یک حلال در صنعت مواد غذایی استفاده میشود.
- در تولید محصولات دارویی به عنوان حلال استفاده میشود.
- در ساخت وسایل الکترونیک نیز کاربردهای بسیار زیادی دارد.
- میتوان به عنوان ماده شست و شو دهنده در کارخانههای تولید کفش و زیره کفش استفاده کرد.
- بهعنوان شست و شو دهنده یا چربی زا از سطوح فلزی و اتومبیلها (در صنعت قطعه سازی) مورد استفاده قرار میگیرد.
دی کلرومتان چه ضررهایی دارد؟
علت مضر بودن بوی پاک کنندههای رنگ به کاربرد دی کلرومتان در صنعت رنگ و رزین و چسب سازی بر میگردد. پاک کنندههای رنگ به علت استفاده از دی کلرومتان بسیار سمی هستند. زیرا استنشاق دی کلرومتان باعث تحریک در بینی و گلو میشود. همچنین این ماده به سیستم عصبی مرکزی آسیب وارد میکند. علاوه بر این موارد این ماده در طبقه ماده های جهشزا قرار میگیرد. این بدین معنی است که دی کلرومتان میتواند برای انسان و دیگر موجودات زنده سرطانزا باشد.
دی کلرومتان توسط بسیاری از متخصصان این حوزه به عنوان یک نوروتوکسین (فلج کننده عصبی) شناخته میشود. زیرا طبق آزمایشهایی ثابت شده است که این ماده باعث آسیب مغزی و همچنین آسیبهای مختلف به سیستم عصبی مرکزی ( CNS ) میشود. همچنین این ماده توسط آژانس حفاظت از محیط زیست (EPA) به عنوان مادهای سرطانزا معرفی شده است. DCM نسبت به کلریدرو کربنهای ساده کمترین میزان سمیت را دارد، اما خطرات جدی برای سلامتی دارد. فرار بودن زیاد، آن را به یک خطر استنشاق حاد تبدیل میکند و همچنین میتواند از طریق پوست جذب شود. دی کلرومتان ممکن است سرطانزا باشد، زیرا در تستهای با حیوانات آزمایشگاهی، علائم سرطان ریه، کبد و لوزالمعده مشاهده شده است.
سوالات متداول
-
چه موادی میتوانند جایگزین دی کلرومتان شوند؟
اتانول، آب، اتیلن کلراید، پروپیلن کلراید، بوتیلن کلراید، تتراهیدروفوران (THF)، دیمتیل فورمامید (DMF)، دیمتیل سولفوکسید (DMSO) و اسید استاتیک، مهمترین و اصلیترین جایگزینهای دیکلرومتان هستند. البته مهم این است که در چه زمینهای بخواهید از جایگزین آن استفاده کنید، بنا به آن نوع ماده جایگزین تعیین میشود.
-
علائم قرار گرفتن در معرض دی کلرومتان چیست؟
علائم بیش از حد قرار گرفتن در معرض دی کلرومتان از طریق تنفس شامل مشکل در تمرکز، سرگیجه، خستگی، تهوع، سردرد، بی حسی، ضعف و تحریک دستگاه تنفسی فوقانی و چشم است. پیامدهای شدیدتر میتواند شامل خفگی، از دست دادن هوشیاری، کما و مرگ باشد همچنین میتواند منجر به نوروپاتی بینایی و هپاتیت هم بشود. تماس طولانی مدت این ترکیب با پوست میتواند منجر به حل شدن برخی از بافتهای چربی در DCM و در نتیجه تحریک پوست یا سوختگی شیمیایی شود.
-
مکانیسم اثر آن در بدن به چه شکل است؟
DCM توسط بدن به مونوکسید کربن متابولیزه تبدیل میشود که به طور بالقوه منجر به مسمومیت با مونوکسید کربن میشود.
-
دی کلرومتان حلال مناسب برای چه موادی است؟
دی کلرومتان حلال مناسبی برای لاستیک کلره، پلی وینیل استات، پلی وینیل کلراید و پلی استایرن میباشد.
نتیجهگیری
صنعت رنگ و رزین و چسب سازی از مواد شیمیایی مختلفی استفاده میکنند. یکی از مواد شیمیایی بسیار پر کاربرد در این صنایع دی کلرومتان میباشد. این ماده به عنوان حلال در این صنایع و بسیاری از صنایع دیگر به عنوان پاک کننده رنگ به کار گرفته میشود. ما در این مقاله برای اینکه بیشتر با کاربرد دی کلرومتان در صنعت رنگ و رزین و چسب سازی آشنا شوید، درمورد کاربردها و ویژگیهای این ماده توضیح دادیم.