پارافین کلره

پارافین کلره

    1-مقدمه

        پارافین های کلر دار شده (CP)  یا پارافین کلره , مخلوط های پیچیده n- آلکان های پلی کلرید هستند که در دسته ی هالوآلکان ها نیز جای دارند. که از پارافین به دست آمده و تنها شامل اتم های کربن, هیدروژن و کلر هستند. درجه کلریده شدن CP ها می تواند بین 30 تا 70 درصد وزنی متغیر باشد. CP ها بر اساس طول زنجیره کربن به CP های کوتاه زنجیره SCCPs که بین 10 تا 13 کربن دارند، CP های زنجیره متوسط MCCPs ، که بین 14 تا 17 کربن دارند و CP های بلند زنجیره LCCPs   که بیشتر از 17 کربن دارند تقسیم می شوند. بسته به طول زنجیره و میزان کلر ، CP ها می توانند به شکل مایع یا جامد بی رنگ یا زرد رنگ در بیایند. 

  
برای مثال ساختار 8.6.5.4.3.2-هگزاکلرودکان ، یک  پارافین کلر کوتاه زنجیره با 61 درصد وزنی کلرمی باشد.

و یا ساختار 15.11.8.7.6.5.2-هپتاکلروهپتادکان ، یک پارافین کلر متوسط زنجیره با 52 درصد وزنی کلر می باشد.

بیشترین تولید CP ها در اروپا ، آمریکای شمالی ، استرالیا ، برزیل ، آفریقای جنوبی و آسیا  می باشد. در چین ، که بیشترین ظرفیت تولید جهان در آن قرار دارد ، 600000 تن پارافین کلر در سال 2007 تولید شد. علاوه بر چین, هند از دیگر قطب های تولید این ماده در جهان می باشد.
به دلیل سمی بودن برخی از این ترکیبات که در بخش های بعدی مفصل تر راجع به آن صحبت شده است, جایگزین هایی برای آن در نظر گرفته شده است, مثلا سولفو کلر یا بدون کلر ، یا حتی محصولات غیر هالوژنه برای بیشتر موارد استفاده می شود. برای مثال در ماشینکاری فلزات از استر آلکیل فسفات ها یا استرهای اسید چرب سولفون دار استفاده می شود. و یا از استرهای فتالات ، استرهای پلی اکریلیک ، دی ایزوبوتیرات یا فسفات یا ترکیبات بور می توان به عنوان نرم کننده (پلاستیسایزر) استفاده نمود که البته خود آنها نیز دارای مشکلات خاص خود هستند.
نکته ی دیگری که باید در استفاده از این ماده لحاظ شود، سازگاری و ناسازگاری سایر مواد با CP می باشد که در زمینه ای که از CP استفاده می شود باید بدان توجه نمود. برای مثال چند مورد از مواد سازگار با CP عبارت اند از, فولاد نرم، فولاد ضد زنگ، پلی اتیلن با چگالی بالا , رزین های پلی استر غیر اشباع و... و برخی مواد ناسازگار نیز عبارت اند از, پلی وینیل کلرایدPVC))، پلی پروپیلن، پلی تترا فلورواتیلن و غیره.

2-تاریخچه

    تولید CP برای مصارف صنعتی در دهه 1930 آغاز شد. در آغاز  صرفا تعداد معدود و محدودی از هیدروژن های پارافین با کلر جایگزین می شد ولی بعدها این تعداد بالا و بالاتر رفت.

3-کاربردها

    در حال حاضر ، بیش از 200 فرمولاسیون از پارافین کلره وجود دارد که برای زمینه های بسیاری از کاربردهای صنعتی مانند بازدارنده های شعله ، نرم کننده ها (پلاستیسایزر)؛ به عنوان افزودنی(ADDETIVE) در مصنوعات فلزی استفاده می شود. استفاده در ساخت درزگیرها ، رنگ ها ، چسب ها ، منسوجات ، چرم و روکش ها از سایر کاربرد های این ماده می باشد.

4-واکنش ها

    معمولا از این ماده با هر یک از درصد های وزنی کلر و یا مخلوط آن, در زمینه ای مورد استفاده قرار می گیرد؛ اما واکنش های بسیاری از این ماده جهت تهیه ی سایر مواد شیمیایی وجود دارد. برای مثال واکنش این ماده با حلقه های آروماتیک و غیر آرومایتک در دماهای بالا به ما حلقه های به هم پیوسته ی آلی را می دهد.

و یا در واکنش هایی دیگر، با افزایش دما و افزودن ترکیبات آلی سیر شده و سیر نشده ی حلقوی و غیر حلقوی می توان به ماده ی شیمایی مورد نظر خود دست پیدا کرد.

5-روش تولید

    پارافین های کلردار شده از طریق واکنش گاز کلر با انواع پارافین بدون در دمای 80-100 درجه سانتیگراد سنتز می شوند. که این روش سنتز از مکانیسم جایگزینی رادیکالی پیروی می کند. این جایگزینی رادیکالی می تواند به جای استفاده از گرما با اشعه ماوراء بنفش نیز پیش برود.

CxH(2x+2) + y Cl2 → CxH(2x−y+2)Cly + y HCl

هنگامی که میزان درصد کلر مورد نظر در پارافین به دست آمد ، اسید کلریدریک و کلر باقی مانده در حضور گاز نیتروژن سوزانده می شود. جها بهبود پایداری محصول در دماهای بالا از روغن گیاهی اپوکسید شده ، گلیسیدیل اتر یا ترکیبات ارگانوفسفر استفاده می شود و به محصول نهایی اضافه می شود. در محصولات تجاری این محصول, پارافین هایی با ترکیب متفاوت و  متغیر وجود خواخند داشت. زیرا پارافین کلره مخلوط پیچیده ای از n- آلکان های کلر دار هستند که هر یک از آنها نیز حاوی هزاران همولوگ و ایزومر می باشند.

6- تحقیقات جدید

    تحقیقات جدید که بر روی این ماده صورت می گیرد بیشتر بر روی نحوه ی سنتز و چگونگی رسیدن به درصد خلوص بالا در یک درجه کلردار کردن خاص است. در همین زمینه ای مقاله ای تحت عنوان "بررسي توليد آزمايشگاهي پارافين کلره و تعيين بهترين شرايط واکنش براي رسيدن به يک درجه خاص کلراسيون" در نشريه بين المللي مهندسي صنايع و مديريت توليد به چاپ رسیده است.

7-شرایط نگهداری

    مانند اکثر مواد شیمیایی, این ترکیب روغنی را نیز بایستی در جای خشک و به دور از رطوبت نگهدای کرد تا از واکنش مولکول های آب با مولکول های سطحی ترکیب جلوگیری شود.( با توجه به ماهیت روغنی ترکیب, اگر واکنشی با آب رخ دهد در سطح صورت می گیرد) و همچنین ترکیب بایستی کاملا در ظرف مهر و موم شده نگهداری شود تا از تبخیر آن هرچند به صورت جزئی جلوگیری شود زیرا که در بدن تجمع پیدا کرده و ممکن است به سلامتی آسیب برساند.

8-ایمنی

    CP های کوتاه زنجیره به عنوان ماده ای پایدار طبقه بندی می شوند و خواص فیزیکی آن ها پتانسیل بالایی برای تجمع زیستی را نشان می دهد. یعنی با ورود به بدن جاندار زنده در آن مانده و به سختی خارج می شوند. دسته ای از این مواد با طول زنجیره متوسط که شامل 12 کربن هستند و درصد کلردار شدن آنها 60٪ وزنی است، احتمالاً برای انسان سمی است و جز مواد سرطان زا طبقه بندی می شوند. در نتیجه بایستی میزان تماس پوستی یا تنفسی به کمترین میزان خود برسد.

برای خرید اتانول درجه یک بر روی اتانول کلیک نمایید.