ÇİNKO DİBÜTİLDİTİYOKARBAMAT

Ditiyokarbamat bileşikleri 20. yüzyılın başlarından ortalarına doğru geliştirilmiş ve kükürt kimyasına aracılık etme kabiliyetleri nedeniyle hızla geniş endüstriyel kullanım alanı bulmuştur.
Çinko ditiokarbamatlar (çinko dibutilditiyokarbamat dahil) kauçuk endüstrisinde önemli hızlandırıcılar haline geldi çünkü çinko kompleksleri ara kükürt türlerini stabilize ediyor ve vulkanizasyonu önemli ölçüde hızlandırırken sıklıkla kürlenmiş elastomerin fiziksel özelliklerini iyileştiriyor.
Kauçuk kimyasının ötesinde, belirli çinko ditiyokarbamatlar mantar öldürücüler/antimikrobiyaller olarak ve metal-ditiyokarbamat koordinasyon kimyasının kullanıldığı bazı özel uygulamalarda kullanılır
Adı(ları): Çinko dibütilditiyokarbamat; Çinko N,N-dibütil ditiokarbamat; çinko bis(dibütilditiyokarbamat); ZDBC; Butil Zimat; Butazat (ticari adlar ve eşanlamlılar tedarikçiye göre değişir).
FDA Envanteri ayrıca ZDBC'yi ve dolaylı gıda teması listeleme girişleri için birkaç alternatif ismi de listeler.
 
CAS Numarası: 136-23-2.
Üretim ve sentetik yollar
Genel rota
Tipik endüstriyel sentez, bazik koşullar altında (örneğin, sulu NaOH) N,N-dibütilamin ve karbon disülfürden (CS₂) ditiyokarbamat anyonunun oluşumunu takip eder ve sodyum dibütilditiyokarbamat üretir.
Çinko kaynağıyla (ZnSO₄, ZnCl₂ veya Zn(OAc)₂ gibi Zn²⁺ tuzu) yapılan sonraki metatez, çinko tuzunu çökeltir:
N,N-dibütilamin + CS₂ + baz → sodyum dibütilditiyokarbamat
2 R₂NCS₂⁻ Na⁺ + Zn²⁺ → Zn(R₂NCS₂)₂ (çökelti) + 2 Na⁺
İstenilen parçacık boyutu ve kalıntı safsızlık profiline sahip kristalin ZDBC üretmek için endüstriyel parametreler (çözücü, sıcaklık, stokiyometri) optimize edilmiştir.
Çökeltme sonrası yıkama ve kurutma, kauçuk bileşiği için hedeflenen özelliklere göre öğütülebilen/elenebilen katı ürün verir.
Tedarikçi belgeleri ve teknik veri sayfaları, %98'den fazla saflık derecelerini ve tipik parçacık özelliklerini açıklamaktadır.
 
Saflık hususları ve yan ürünler
Tipik safsızlıklar arasında kalıntı sodyum tuzları, tepkimeye girmemiş amin, CS₂ izleri (tamamen tepkimeye girmemişse) ve metal kirleticiler bulunur.
Su içeriğinin ve kristal formunun kontrol edilmesi önemlidir çünkü nem ve parçacık boyutu, dispersiyonu ve bileşik davranışını etkiler.
Fizikokimyasal özellikler
Deneysel formül: C₁₈H₃₆N₂S₄Zn. Moleküler ağırlık: ≈ 474,14 g·mol⁻¹.
Görünüm: Beyazdan kirli beyaza kadar kristal toz (bazen safsızlıklara bağlı olarak açık pembe veya bej).
 
Çözünürlük: ZDBC genellikle suda çözünmez veya az çözünür; kloroform, karbon disülfür, benzen ve diğer polar olmayan çözücüler gibi organik çözücülerde çözünür. Polar protik çözücülerde (etanol, metanol) çözünürlüğü sınırlıdır.
Yayımlanmış tedarikçi verileri ve literatür raporları sınırlı sulu çözünürlüğü bildirmektedir; kesin değerler parçacık boyutu ve formülasyona göre değişmektedir.
 
Erime/Ayrışma: Birçok çinko ditiyokarbamat, keskin bir klasik erime noktası göstermek yerine ısıtıldığında (sülfür ve amin parçaları halinde) ayrışır.
Tedarikçi karakterizasyonundan elde edilen termal analiz (TGA/DSC), daha yüksek sıcaklıklarda ligand kaybı ve çinko sülfür oluşumuyla tutarlı bir ayrışma davranışı göstermektedir.
Kesin termal veriler için parti sertifikasına veya analitik raporlara başvurulmalıdır.
 
Fiziksel tehlikeler: Malzeme havaya yayıldığında (toz halinde) yanıcı toz oluşturabilir. Güvenlik bilgi formları toz oluşumunun kontrol edilmesini önermektedir.
 
Spektroskopik ve yapısal karakterizasyon
Yapı: Çinko(II) iki dibütilditiyokarbamat ligandı tarafından koordine edilir.
Ligand, iki kükürt atomu aracılığıyla koordine olur (S–S şelasyonu), birçok katı yapıda tetrahedral/neredeyse tetrahedral bir çinko koordinasyon ortamı sağlar (ilgili çinko ditiyokarbamatlar için X-ışını kristalografisi ile doğrulanmıştır).
Veritabanları (PubChem, NIST) 2D/3D yapıları ve InChI/InChIKey tanımlayıcılarını sağlar.
 
IR spektroskopisi: karakteristik C–S gerilmesi ve N–C=S (ditiyokarbamat) bantları; parmak izi bölgesinde S–C ve S–Zn ile ilişkili titreşimler gözlenmektedir.
¹H NMR / ¹³C NMR: n-bütil zincirleriyle tutarlı sinyaller; ancak paramanyetizma bir sorun değildir (Zn²⁺ d¹⁰'dir) bu nedenle spektrumlar yorumlanabilir.
Kütle spektrometrisi: İyonizasyon yöntemine bağlı olarak ligand parçaları, moleküler iyon pikleri gözlenebilir.
 
Vulkanizasyon hızlandırıcı olarak etki mekanizması
Kükürt vulkanizasyonundaki rolü
ZDBC, elastomerlerin kükürt vulkanizasyonunda hızlandırıcı (genellikle ultra hızlandırıcı olarak sınıflandırılır) olarak işlev görür.
Ditiyokarbamat ligandı bir kükürt vericisidir ve elementel kükürt ve çinko ile geçici ara kompleksler oluşturarak kükürdün polimer zincirlerine hızlı transferini kolaylaştırır.
Pratik açıdan, ZDBC, sülfenamidler veya tiyazoller gibi ikincil hızlandırıcıların konsantrasyonuna ve varlığına bağlı olarak kürlenme süresini (tc90) azaltır, kürlenme oranını artırır ve yanma güvenliğini (çapraz bağlanmanın başlamasından önceki süre) etkileyebilir.
Genellikle çinko oksit (mevcut olduğunda) ve geleneksel hızlandırıcılarla sinerjik olarak etki eder.
 
Kinetik ve ağ etkileri
Daha hızlı kinetik: ZDBC, daha kısa vulkanizasyon döngülerine izin verebilir; bu da yüksek verimli üretimde (lastikler, kayışlar) değerlidir.
Çapraz bağ yapısı: Ditiyokarbamatlar genellikle kürlenmenin erken evresinde polisülfidik çapraz bağları tercih eder; daha sonraki yaşlanma ve geri dönüşüm çapraz bağ dağılımını değiştirebilir.
Formülasyon ve kürleme programı, mono-, di- ve polisülfidik çapraz bağların nihai dengesini ve dolayısıyla nihai mekanik özellikleri (çekme dayanımı, histerezis, yorulma) belirler.
 
İşleme uzlaşmaları
ZDBC çok aktif bir hızlandırıcı olduğundan, işleme sırasında erken kürlenmeyi önlemek için kullanımı dikkatli bir yanma güvenliği yönetimi (örneğin, gecikmeli ekleme, geciktirici kullanımı, sıcaklık kontrolü) gerektirir.
Üreticiler, işleme kusurlarını önlemek için sıklıkla önerilen maksimum yüklemeleri ve prosedürleri belirtirler.
Uygulamalar ve formülasyonlar
Kauçuk endüstrisi
Birincil kullanım: Doğal kauçuk ve birçok sentetik elastomer (NR, SBR, BR, EPDM, vb.) için kükürt kürleme sistemlerinde hızlandırıcı.
Tipik ürünler: lastikler, hortumlar, kayışlar, contalar, keçeler, ayakkabı tabanları.
ZDBC, kürleme eğrilerini ve nihai özellikleri özelleştirmek için tek başına veya diğer hızlandırıcılarla birlikte kullanılabilir.
Tedarikçi teknik notları, önerilen yüklemeleri açıklar (genellikle ağırlıkça küçük yüzdeler; kesin formülasyonlar polimere, dolgu içeriğine ve işleme bağlıdır).
 
Tarımsal/biyosidal kullanımlar
Bazı çinko ditiyokarbamatlar antifungal/biyosidal özellikler gösterebilir ve özel formülasyonlarda uygulanmıştır; ancak tarımsal uygulamaya ilişkin yasal kısıtlamalar ülkeden ülkeye değişiklik göstermektedir. PubChem ve diğer veritabanları, belirli çinko ditiyokarbamatların antifungal aktiviteye sahip olduğunu belirtmektedir.
 
Özel kullanımlar
 
ZDBC, metal-ditiyokarbamat kimyasının tercih edildiği özel uygulamalarda (örneğin, malzeme kimyasında ara ürün, stabilizatör veya küçük ölçekli araştırma reaktifi olarak) kullanılabilir. Birçok tedarikçi, ZDBC'yi araştırma veya teknik sınıf bir kimyasal olarak satmaktadır.
 
Analitik yöntemler ve kalite kontrolü
Tipik denemeler
Elementel analiz (C, H, N, S, Zn): Stokiyometriyi doğrulamak ve safsızlıkları tespit etmek için.
Kızılötesi spektroskopisi (IR): Ditiyokarbamat fonksiyonel gruplarını doğrulamak için.
HPLC / GC (türevlendirmeden sonra): Ligand saflığını veya kalıntı aminleri değerlendirmek için.
TGA/DSC: Termal kararlılığı ve ayrışma profilini tanımlamak için.
ICP-OES / AAS: Zn ve eser metallerin miktarını belirlemek için.
XRD / tek kristal XRD: Gerektiğinde kristalin faz tanımlaması için.
 
Spesifikasyon parametreleri
Ticari ürün spesifikasyonlarında genellikle analiz (%) değeri, kurutma kaybı, parçacık boyut dağılımı, yığın yoğunluğu ve kalıntı sodyum veya serbest amin seviyeleri belirtilir.
Her parti için tedarikçiler tarafından analiz sertifikaları (COA) sağlanır.
 
Fiziksel işleme ve uyumluluk
ZDBC genellikle kuru toz halinde tedarik edilir. Kauçuk bileşikleri için polimer matrisine eşit şekilde dağıtılması gerekir; parçacık boyutu ve yüzey özellikleri dağılımı etkiler.
ZDBC yaygın dolgu maddeleri (karbon siyahı, silika) ve yağlarla uyumludur, ancak etkileşimler kürleme kinetiğini etkileyebileceğinden belirli antioksidanlar veya antiozonantlarla uyumluluğun doğrulanması gerekir.
ZDBC bazen yanma ve kürlenme dengesini ayarlamak için diğer hızlandırıcılarla (örneğin sülfenamidler) birlikte kullanılır.
Erken vulkanizasyonu ("kavrulmayı") önlemek için karıştırma sırasının (masterbatch) ve ekleme noktasının dikkatli bir şekilde kontrol edilmesi önemlidir.
 
Çevresel kader ve biyolojik bozunma
ZDBC bir metal-organik komplekstir; çevresel kaderi hem ligand dönüşümünü hem de çinkonun kaderini içerir. Ditiyokarbamatlar, çevresel koşullar altında (hidroliz, oksidasyon) bozunarak çeşitli kükürt içeren parçacıklar ve serbest çinko iyonları oluşturabilir; ancak bozunma yolları, hızları ve metabolitleri büyük ölçüde pH, redoks koşulları, güneş ışığının varlığı ve mikrobiyal aktiviteye bağlıdır. Çinko içeriği nedeniyle, kalıcılık değerlendirmeleri hem organik ligand bozunmasını hem de metalin tortuya veya biyotaya dağılmasını dikkate alır.
Birçok Güvenlik Bilgi Formu ve düzenleyici dosya, maddeyi su yaşamı için tehlikeli olarak sınıflandırıyor (etoksikoloji bölümüne bakınız).
Kapsamlı çevresel kader modellemesi, belirli formülasyon ve salım senaryosu için deneysel verilere ihtiyaç duyar.

ÇİNKO DİBÜTİLDİTİYOKARBAMAT HAKKINDA GÜVENLİK BİLGİLERİ

 
 
 
 
 
İlk yardım önlemleri:
İlk yardım önlemlerinin açıklaması:
Genel tavsiye:
Bir doktora danışın.
Bu güvenlik bilgi formunu görevli doktora gösterin.
Tehlikeli bölgeden uzaklaşın:
 
Solunması halinde:
Solunması halinde kişiyi temiz havaya çıkarın.
Nefes almıyorsa suni teneffüs yapın.
Bir doktora danışın.
Cilt ile temas halinde:
Kirlenmiş giysilerinizi ve ayakkabılarınızı hemen çıkarın.
Bol su ve sabunla yıkayınız.
Bir doktora danışın.
 
Gözle temas halinde:
En az 15 dakika boyunca bol su ile iyice yıkayın ve bir doktora danışın.
Hastaneye nakil sırasında gözlerinizi yıkamaya devam edin.
 
Yutulması halinde:
Kusturmaya çalışmayın.
Bilinci yerinde olmayan bir kişiye asla ağızdan bir şey vermeyin.
Ağzınızı su ile çalkalayın.
Bir doktora danışın.
 
Yangınla mücadele tedbirleri:
Söndürme ortamı:
Uygun söndürme ortamı:
Su spreyi, alkole dayanıklı köpük, kuru kimyasal veya karbondioksit kullanın.
Madde veya karışımdan kaynaklanan özel tehlikeler
Karbon oksitler, Azot oksitler (NOx), Hidrojen klorür gazı
 
İtfaiyecilere tavsiyeler:
Gerektiğinde yangınla mücadele için bağımsız solunum cihazı kullanın.
Kazara salınıma karşı önlemler:
Kişisel önlemler, koruyucu ekipman ve acil durum prosedürleri
Kişisel koruyucu ekipmanlarınızı kullanın.
 
Buhar, sis veya gazını solumaktan kaçınınız.
Personeli güvenli alanlara tahliye edin.
 
Çevresel önlemler:
Güvenliyse daha fazla sızıntı veya dökülmeyi önleyin.
Ürünün giderlere kaçmasına izin vermeyiniz.
Çevreye deşarj edilmesinden kaçınılmalıdır.
 
Muhafaza ve temizleme yöntemleri ve malzemeleri:
İnert emici bir madde ile emdirin ve tehlikeli atık olarak bertaraf edin.
Uygun, kapalı kaplarda imha edilmek üzere saklayınız.
 
Taşıma ve depolama:
Güvenli kullanım için önlemler:
Buhar veya sisin solunmasından kaçınınız.
 
Herhangi bir uyumsuzluk dahil olmak üzere güvenli depolama koşulları:
Kabı sıkıca kapalı olarak kuru ve iyi havalandırılan bir yerde saklayınız.
Açılan kaplar dikkatlice tekrar kapatılmalı ve sızıntıyı önlemek için dik tutulmalıdır.
Depolama sınıfı (TRGS 510): 8A: Yanıcı, aşındırıcı tehlikeli maddeler
 
Maruziyet kontrolleri/kişisel koruma:
Kontrol parametreleri:
İşyeri kontrol parametrelerine sahip bileşenler
Mesleki maruziyet sınır değerlerine sahip hiçbir madde içermez.
Pozlama kontrolleri:
Uygun mühendislik kontrolleri:
İyi endüstriyel hijyen ve güvenlik uygulamalarına uygun şekilde kullanın.
Molalardan önce ve iş günü sonunda ellerinizi yıkayın.
 
Kişisel koruyucu ekipman:
Göz/yüz koruması:
Sıkı oturan güvenlik gözlüğü.
Yüz siperi (en az 8 inç).
NIOSH (ABD) veya EN 166(AB) gibi uygun hükümet standartlarına göre test edilmiş ve onaylanmış göz koruma ekipmanlarını kullanın.
 
Cilt koruması:
Eldivenle tutun.
Eldivenler kullanılmadan önce kontrol edilmelidir.
Uygun eldiven kullanın
Bu ürünün ciltle temas etmesini önlemek için eldivenin dış yüzeyine dokunmadan çıkarma tekniğini kullanın.
Kirlenmiş eldivenleri kullanımdan sonra yürürlükteki yasalara ve iyi laboratuvar uygulamalarına uygun şekilde atın.
Ellerinizi yıkayın ve kurulayın.
 
Tam iletişim:
Malzeme: Nitril kauçuk
Minimum katman kalınlığı: 0,11 mm
Mola süresi: 480 dk
Test edilen malzeme: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Beden M)
Sıçrama teması
Malzeme: Nitril kauçuk
Minimum katman kalınlığı: 0,11 mm
Mola süresi: 480 dk
Test edilen malzeme: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Beden M)
Herhangi bir özel kullanım senaryosuna onay verildiği şeklinde yorumlanmamalıdır.
 
Vücut Koruması:
Kimyasallara karşı koruyucu tam tulum, Koruyucu donanımın türü, belirli iş yerindeki tehlikeli maddenin konsantrasyonuna ve miktarına göre seçilmelidir.
Solunum koruması:
Risk değerlendirmesi hava temizleyici solunum cihazlarının uygun olduğunu gösteriyorsa, mühendislik kontrollerine yedek olarak çok amaçlı kombinasyon (US) veya ABEK (EN 14387) tipi solunum cihazı kartuşlu tam yüz solunum cihazı kullanın.
 
Eğer solunum cihazı tek koruma aracınızsa, tam yüz hava beslemeli bir solunum cihazı kullanın.
NIOSH (ABD) veya CEN (AB) gibi uygun hükümet standartlarına göre test edilmiş ve onaylanmış solunum cihazlarını ve bileşenlerini kullanın.
Çevresel maruziyetin kontrolü
Güvenliyse daha fazla sızıntı veya dökülmeyi önleyin.
Ürünün giderlere kaçmasına izin vermeyiniz.
Çevreye deşarj edilmesinden kaçınılmalıdır.
 
Kararlılık ve tepkime:
Kimyasal kararlılık:
Tavsiye edilen depolama koşullarında kararlıdır.
Uyumsuz malzemeler:
Güçlü oksitleyici maddeler:
Tehlikeli ayrışma ürünleri:
Yangın şartlarında tehlikeli ayrışma ürünleri oluşur.
Karbon oksitler, Azot oksitler (NOx), Hidrojen klorür gazı.
 
Bertaraf hususları:
Atık arıtma yöntemleri:
Ürün:
Fazla ve geri dönüştürülemeyen atıklarınızı lisanslı bir bertaraf şirketine sunun.
Bu materyali bertaraf etmek için lisanslı bir profesyonel atık bertaraf hizmetiyle iletişime geçin.
Kirlenmiş ambalaj:
Kullanılmayan ürün olarak atın