스티렌
스티렌 (Styrene)은 화학식 C8H8을 갖는 유기 화합물이며, 무색의 액체 탄화수소이다. 석유화학 제품으로, 주로 폴리스티렌 플라스틱을 생산하는 데 사용되는 중요한 단량체이다. 특유의 달콤한 냄새가 있지만, 고농도에서는 불쾌한 냄새를 풍긴다.
특성
- 물리적 특성: 스티렌은 상온에서 액체 상태이며, 벤젠과 유사한 방향족 냄새를 가진다. 물에는 잘 녹지 않지만, 유기 용매에는 잘 녹는다. 굴절률이 높고, 인화성이 강하다.
- 화학적 특성: 스티렌 분자에는 벤젠 고리와 비닐기가 결합되어 있어, 다양한 중합 반응에 참여할 수 있다. 열이나 광, 또는 개시제의 존재 하에서 쉽게 중합되어 폴리스티렌을 형성한다. 또한, 산화, 할로겐화, 수소화 등의 다양한 화학 반응을 겪을 수 있다.
생산
스티렌은 주로 에틸벤젠의 탈수소화 반응을 통해 생산된다. 에틸벤젠은 벤젠과 에틸렌을 반응시켜 얻을 수 있으며, 탈수소화 반응은 고온에서 촉매를 사용하여 진행된다. 또한, 에틸벤젠을 산화시켜 스티렌과 프로필렌옥사이드를 동시에 생산하는 방법도 사용된다.
용도
- 폴리스티렌 생산: 스티렌의 가장 큰 용도는 폴리스티렌 플라스틱을 생산하는 것이다. 폴리스티렌은 일회용 컵, 포장재, 단열재 등 다양한 제품에 사용된다.
- 합성 고무 생산: 스티렌은 부타디엔과 공중합하여 스티렌-부타디엔 고무(SBR)를 생산하는 데 사용된다. SBR은 타이어, 신발 밑창, 호스 등에 사용된다.
- 불포화 폴리에스터 수지 생산: 스티렌은 불포화 폴리에스터 수지의 가교제로 사용되어 강화 플라스틱을 제조하는 데 사용된다.
- 기타 용도: 스티렌은 접착제, 코팅제, 절연재 등 다양한 산업 분야에서 사용된다.
안전성
스티렌은 인체에 유해할 수 있으며, 노출 시 눈, 피부, 호흡기에 자극을 유발할 수 있다. 고농도에 노출될 경우 중추신경계 억제를 일으킬 수 있다. 또한, 스티렌은 발암 가능성이 있는 물질로 분류되어 있으므로, 취급 시 주의가 필요하다. 작업 환경에서는 적절한 환기 시설을 갖추고, 보호 장비를 착용해야 한다.