Propilen Karbonat, Siklik Karbonat, Karbonik Asit Propilen Ester, Karbonik Asit Siklik Metiletilen, 108-32-7

Propilen Karbonat, Siklik Karbonat, Karbonik Asit Propilen Ester, Karbonik Asit Siklik Metiletilen, 108-32-7

• Kimyasal Adı: Propilen Karbonat

• CAS Numarası: 108-32-7

• EINECS: 203-572-1

• Molekül Formülü: C4H6O3

• Molar Kütle: 102.09 g/mol

• Yapı: Beş üyeli halkalı karbonat (siklik karbonat)

• Eşanlamlılar: 1,2-propanediol carbonate, 4-Methyl-1,3-dioxol-2-one, 1-methylethylene carbonate

Fiziksel ve Kimyasal Özellikler

• Yoğunluk: 1.204 g/mL (25 °C)

• Erime Noktası: -49 ila -55 °C

• Kaynama Noktası: 238–240 °C

• Flaş Noktası: 128 °C

• Refraktif İndeks: 1.421

• Vapor Basıncı: 0.13 mmHg (20 °C)

• Suda Çözünürlük: 240 g/L (20 °C)

• Çözünürlük: Su, benzen, kloroform, etil asetat, karbon tetraklorür ile karışabilir

• pKa: 3.92 (20 °C)

• pH: 6.0–7.5 (200 g/L çözeltide)

• Görünüm: Renksiz, kokusuz, yanıcı sıvı

Üretim Yöntemleri

1. Fosgen Yöntemi:

   • Propilen glikol + fosgen → hidroksiizopropil kloroformat

   • NaOH ile reaksiyon → propilen karbonat

   • Vakum distilasyonu ile saflaştırma

   • Dezavantaj: Fosgen toksik, iş güvenliği riski yüksek

2. Transesterifikasyon Yöntemi

   • Metil karbonat türevleri ile propilen glikol reaksiyonu

3. Kloropropanol Yöntemi

   • Kloropropanol türevlerinden sentez

4. Propilen Oksit + CO₂ Yöntemi (Yeşil Sentez):

   • 150–160 °C, 5 MPa basınç altında propilen oksit + CO₂ reaksiyonu

   • Vakum distilasyonu ile saflaştırma

   • Çevresel avantaj: CO₂’nin kimyasal olarak sabitlenmesi, sera gazı azaltımı

   • Katalizörler: K₂CO₃, Sn-organik bileşikleri, heterojen katalizörler

Endüstriyel Kullanım Alanları

• Solvent: Sentetik lifler, polimerler, boyar maddeler, pigment dispersantı

• Plastikleştirici: Polimer endüstrisinde yaygın

• Ekstraktör: Olefin ve aromatik hidrokarbonların ayrıştırılmasında

• Enerji Depolama: Lityum iyon pillerde elektrolit, grafit anot koruyucu

• Kimya Endüstrisi: Dimetil karbonat üretiminde hammadde

• Gaz Arıtma: Doğal gazdan CO₂ ve H₂S uzaklaştırmada etkin çözücü

• Ahşap Yapıştırıcı: Fenolik reçine yerine kullanılabilir

• Analitik Kimya: Gaz kromatografisi sabit fazı, jeolojik zenginleştirme

• Kaplama ve Mürekkep: UV kürlenebilir kaplama ve mürekkep formülasyonlarında

Toksisite ve Güvenlik

• Tehlike Sınıflandırması: Xi – Tahriş edici

• Risk Kodu: R36 – Gözleri tahriş eder

• Oral LD50 (sıçan): 34,900 mg/kg

• Oral LD50 (fare): 20,700 mg/kg

• Dermal LD50 (tavşan): > 20,000 mg/kg

• Tahriş Testleri:

  • Deri (tavşan, 500 mg): Orta derecede tahriş

  • Göz (tavşan, 60 mg): Orta derecede tahriş

• Yangın Riski: Açık alev, yüksek sıcaklık ve oksidanlarla temasında yanıcı

• Yangın Söndürme: Alkol köpüğü önerilir

• Depolama: +30 °C altında, serin ve havalandırılmış ortamda, kapalı demir varillerde

Çevresel ve Stratejik Önemi

• Yeşil Kimya: CO₂’nin kimyasal olarak sabitlenmesiyle üretim, sera gazı azaltımına katkı sağlar.

• Enerji Sektörü: Lityum iyon bataryalarda elektrolit olarak kritik rol oynar.

• Endüstriyel Çeşitlilik: Hem solvent hem hammadde olarak çok geniş kullanım alanına sahiptir.