ХЛОРОПРЕН (2-хлор-1,3-бутадиен), СН₂ = СClСН = СН₂, молекулярная масса 88,536; бесцв. летучая подвижная жидкость с характерным эфирным запахом; температура плавления -130,0 °С; т. кип. 59,4 °С; 0,9565 г/см³;1,4583; р_крит4,26 МПа, t_крит 251,85 °С, d_крит 0,324г/см³; 0,408мПа х с (20 °С); 24,1031 мН/м (20°С); давление пара 0,3144 МПа (100 °С); C_р[кДж/(кг х К)] жидкости 1,297 (20 °С), газа 1,0383 (100 °С); (кДж/кг) 345,81 (0 °С), 314,74 (60 °С); -2222,1 кДж/моль; -73,011 кДж/моль; 320,58 Дж/(моль х К), коэффициент теплопроводности 0,13495 Вт/(м х К) (20 °С): e 4,9. Молекула ХЛОРОПРЕН имеет плоскую трансоидную конфигурацию. ХЛОРОПРЕН плохо раств. в воде (< 1 % по массе), смешивается с этанолом, бензолом и др. органическое растворителями.
X. обладает химический свойствами диеновых углеводородов. Наличие атома Cl и системы сопряженных двойных связей значительно повышает активность ХЛОРОПРЕН в радикальных реакциях и ослабляет в ионных реакциях и диеновом синтезе. Атом Cl химически мало активен. Полимеризация ХЛОРОПРЕН протекает по радикальному механизму легче бутадиена и изопрена. При комнатной температуре ХЛОРОПРЕН полимеризуется спонтанно с образованием каучукоподобного и губчатого полимеров; образование первого ингибируется фенотиазином, n-трет-бутилпирокатехином, пикриновой кислотой, образование второго - NO и N-нитрозодифениламином. Продолжит. хранение в присутствии ингибиторов приводит к циклический димерам; последние перегруппировываются в продукты более сложного состава. ХЛОРОПРЕН легко автоокисляется с образованием пероксидов, разлагаемых щелочами (ингибиторы - фенолы, гидрохинон, аминофенолы); присоединяет по двойным связям галогены, галогеноводороды и др. обычно в положения 1,4:

НВrО присоединяется в положения 3,4:

С серой ХЛОРОПРЕН образует 3-хлортиофен, с этиленом (под давлением) - 1-хлор-1-циклогексен, с малеиновым ангидридом -продукт присоединения, который после гидролиза дает 4-хлор-1,2,3,6-тетрагидрофталевую кислоту (температура плавления 173-175 °С). Последняя реакция может служить для идентификации X.
В промышлености ХЛОРОПРЕН получают из бутадиена или ацетилена. Получение из бутадиена осуществляют в 3 стадии:

Хлорирование проводят в паровой фазе при 290-330 °С (при строго ограниченном содержании О₂ и влаги); конверсия бутадиена обычно 10-25%, выход дихлорбутенов 85-95%, соотношение 3,4-дихлор-1-бутена и 1,4-дихлор-2-бутена (30-40): (60-70); изомеризацию 1,4-дихлор-2-бутена осуществляют в жидкой фазе при 100 °С под вакуумом в присутствии Сu и СuCl или нафтената Сu (с содержанием металлич. Сu около 5%); дегидрогалогенирование 3,4-дихлор-1-бутена - водным раствором 5-15%-ной щелочи при 80-110°С и давлении 0,25 МПа. Выход ХЛОРОПРЕН более 95%, чистота 98,5%.
Получение ХЛОРОПРЕН из ацетилена включает 2 стадии: 1) димеризацию ацетилена в винилацетилен в присутствии солянокислого раствора CuCl и NH₄Cl при 65-85 °С и 0,15 МПа (конверсия ацетилена 13-20%, выход винилацетилена на прореагировавший ацетилен 85-90%); 2) гидрохлорирование винилацетилена в присутствии CuCl и FеCl₂ в конц. НCl при 40-50 °С (конверсия 15-25%, выход ХЛОРОПРЕН на прореагировавший винилацетилен 90-96%, чистота 99,95%).
X.- мономер для производства хлоропреновых каучуков.
Пары ХЛОРОПРЕН в небольших концентрациях раздражают слизистую оболочку глаз, при больших концентрациях обладают общетоксич. действием. Длит. действие небольших количеств ХЛОРОПРЕН оказывает мугагенное, эмбриотоксич. и тератогенное действие, увеличивает частоту опухолевых заболеваний.
X.- пожаро- и взрывоопасен. Температура вспышки -20 °С, температура самовоспламенения 421 °С, КПВ в смеси с воздухом 1,2-20% (по объему). ПДК в атм. воздухе 0,002 мг/м³, в воде 0,01 мг/л.
X. хранят и транспортируют в жидком виде в охлаждаемых емкостях при температурах ниже О С в присутствии ингибиторов (п-трет-бутилпирокатехин или др.).
Мировое производство ХЛОРОПРЕН св. 500 тысяч т в год (1993).

Литература: Кирпичников П. А., Б ереснев В. В., Попова Л.М., Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука, 2 изд., Л., 1986; Б ашкатов Т. В., Жигалин Я. Л., Технология синтетических каучуков, 2 изд., Л., 1987; Kiik-Othmer encyclopedia, 3 ed., v. 5, N. Y., 1979, p. 773-85; DaubertT.E., Danner R.P., Data compilation tables of properties of pure compounds, pt 2, N. Y., 1985.

Ф. Е. Куперман.

Химическая энциклопедия. Том 5 >> К списку статей