Il diclorometano, chiamato anche cloruro di metilene o DCM, è un liquido incolore e volatile con un odore dolce, il numero CAS 75-09-2 e la formula molecolare CH2Cl2. Poiché combina un forte potere dissolvente con una rapida evaporazione e non infiammabilità, è uno dei solventi più utilizzati nell'industria e un classico ingrediente attivo negli sverniciatori.
Cos'è il diclorometano (DCM)?
Il DCM è un idrocarburo clorurato con un peso molecolare di 84,93 g/mol. Viene prodotto principalmente dalla clorurazione del metano o del cloruro di metile, seguita dalla distillazione. In commercio viene fornito in gradi tecnici e farmaceutici, con purezza tipicamente superiore al 99%. La sua insolita combinazione di proprietà, tra cui un basso punto di ebollizione, un'elevata densità e nessun punto di infiammabilità misurabile in condizioni normali, lo distingue dalla maggior parte degli idrocarburi e dei solventi ossigenati.
Principali proprietà fisiche e chimiche
Aspetto: liquido incolore e mobile con un odore dolce, simile all'etere-
Punto di ebollizione: circa 39,6 gradi a 101,3 kPa
Punto di fusione: circa -96,7 gradi
Densità: circa 1.325 g/cm³ a 20 gradi, più pesante dell'acqua
Densità del vapore: circa 2,9 rispetto all'aria, quindi i vapori si accumulano vicino al pavimento
Infiammabilità: nessun punto di infiammabilità nei test standard; classificato come non-infiammabile, ma può decomporsi ad alta temperatura o a contatto con forti ossidanti
Solubilità: leggermente solubile in acqua, circa 20 g/L a 20 gradi; miscibile con la maggior parte dei solventi organici
Stabilità: stabile in condizioni di conservazione normali, ma il contatto prolungato con basi forti o calore elevato può rilasciare acido cloridrico e fosgene
Perché DCM eccelle come sverniciatore
Il DCM è il tradizionale componente primario degli sverniciatori utilizzati nel trattamento delle superfici metalliche. La sua efficacia deriva da tre proprietà: penetra e rigonfia rapidamente i film di rivestimento induriti, dissolve i leganti della resina che tengono insieme pigmenti e riempitivi e la sua elevata volatilità lo trasporta rapidamente dentro e fuori dal rivestimento. Questa combinazione rompe l'adesione tra il rivestimento e il substrato, consentendo di raschiare o risciacquare la vernice ammorbidita con il minimo sforzo meccanico. Le formulazioni di decapaggio industriale spesso miscelano il DCM con altri solventi e agenti addensanti per controllare la velocità di evaporazione e il tempo di permanenza sulle superfici verticali.
Altre applicazioni industriali
Solvente per rivestimenti, vernici, inchiostri da stampa e adesivi, scioglie efficacemente resine, gomme e altri materiali polimerici
Solvente di estrazione e mezzo di reazione nella sintesi farmaceutica, in particolare nella produzione di antibiotici e altri principi attivi
Coadiuvante tecnologico e solvente-agente legante per tecnopolimeri come policarbonato e poliuretano
Detergente per strumenti di precisione e componenti elettronici, rimuove grasso e contaminazione da particelle senza lasciare residui
Agente schiumogeno fisico nella produzione di alcune plastiche espanse flessibili
Solvente da laboratorio per estrazioni, cromatografia e preparazione dei campioni, apprezzato per il suo basso punto di ebollizione e la facile rimozione
Uso specializzato in apparecchiature criogeniche e in alcune formulazioni aerosol
Considerazioni sulla sicurezza e sulla regolamentazione
Il DCM è classificato in molte giurisdizioni come sospetto cancerogeno, con l'indicazione di pericolo CLP dell'UE H351, e può colpire il sistema nervoso centrale, causando mal di testa, vertigini e compromissione della coordinazione ad elevate concentrazioni di vapore. Viene metabolizzato nel corpo in parte in monossido di carbonio, motivo per cui i sintomi di sovraesposizione assomigliano all'avvelenamento da monossido di carbonio. I limiti di esposizione professionale variano in base alla regione, ad esempio 25 ppm come media ponderata di otto-ore-negli Stati Uniti e limiti più elevati in alcune altre giurisdizioni; il limite locale applicabile deve essere sempre verificato. A causa di questi pericoli, gli svernicianti di consumo contenenti DCM sono vietati o soggetti a restrizioni in diverse regioni, anche in base alla norma sulla gestione del rischio TSCA degli Stati Uniti e alla restrizione REACH dell’UE, mentre l’uso industriale controllato rimane consentito con un’adeguata ventilazione e protezione personale.
Migliori pratiche di gestione e conservazione
Lavorare in sistemi chiusi o con ventilazione locale, poiché i vapori sono più pesanti dell'aria e si accumulano a livello del pavimento
Utilizzare il monitoraggio dei vapori e, laddove i limiti possano essere superati, una protezione respiratoria con cartucce per vapori organici approvate per solventi clorurati
Indossare guanti selezionati in base ai dati di permeazione, occhiali antispruzzo e indumenti protettivi; Il DCM penetra rapidamente in molti materiali comuni dei guanti
Conservare in contenitori ermeticamente chiusi in un'area fresca, asciutta e ben-ventilata, lontano da ossidanti forti, basi forti e fonti di calore elevato
Tenere i contenitori sollevati dal pavimento per evitare l'accumulo di vapori e utilizzare un contenimento secondario per evitare fuoriuscite
Smaltire i rifiuti DCM e i fanghi di stripping usati come rifiuti pericolosi attraverso canali autorizzati
Domande frequenti
Perché il DCM viene utilizzato negli sverniciatori?
Il DCM penetra e rigonfia i rivestimenti induriti, dissolve il legante resinoso ed evapora rapidamente, rompendo l'adesione del rivestimento al substrato con uno sforzo meccanico minimo.
Il diclorometano è infiammabile?
Il DCM non ha punto di infiammabilità nei test standard ed è classificato come non-infiammabile. Tuttavia, può decomporsi ad alte temperature o a contatto con forti ossidanti, liberando acido cloridrico e fosgene.
Qual è il punto di ebollizione del DCM?
Il punto di ebollizione del diclorometano è di circa 39,6 gradi, il che lo rende altamente volatile e facile da rimuovere mediante evaporazione o distillazione.
Il DCM è pericoloso per la salute?
Il DCM è un sospetto cancerogeno (H351) e può colpire il sistema nervoso centrale. La sovraesposizione provoca mal di testa, vertigini e nausea e viene metabolizzata in parte in monossido di carbonio. La ventilazione e i DPI sono obbligatori.
DCM è vietato?
Gli svernicianti di consumo contenenti DCM sono vietati o soggetti a restrizioni in diverse regioni, tra cui gli Stati Uniti e l'Unione Europea. L'uso industriale e professionale rimane legale con severi controlli dell'esposizione.
A cosa serve il DCM nell'industria farmaceutica?
Il DCM viene utilizzato come solvente di estrazione e mezzo di reazione nella sintesi di farmaci, ad esempio nella produzione di antibiotici, a causa della sua forte solvente e della facile rimozione mediante distillazione.
