تفاوت تری‌کلرواتیلن (TCE) و پرکلرواتیلن (PCE) در چیست؟ مقایسه کامل ساختار، خواص، کاربردها، ایمنی و وضعیت قانونی

تری‌کلرواتیلن (Trichloroethylene یا TCE) و پرکلرواتیلن (Perchloroethylene یا PCE / Tetrachloroethylene) دو حلال کلردار پرکاربرد صنعتی هستند که هر دو از خانواده کلرواتیلن‌ها محسوب می‌شوند و در فرآیندهای چربی‌زدایی، خشکشویی و تمیزکاری صنعتی استفاده می‌شوند. با این حال، تفاوت‌های اساسی در ساختار شیمیایی، خواص فیزیکی، کاربردهای عملی، سمیت و مقررات قانونی باعث شده که در سال‌های اخیر مسیرهای متفاوتی را طی کنند.

در ایران، هر دو ماده هنوز در صنایع فلزی، نساجی و شیمیایی مصرف می‌شوند، اما با توجه به محدودیت‌های زیست‌محیطی و سلامت (به‌ویژه پس از بخشنامه‌های سازمان حفاظت محیط زیست و استاندارد ایران)، استفاده از PCE پایدارتر (گرید PERSTABIL) رایج‌تر است و TCE به تدریج محدودتر می‌شود.

مقایسه ساختاری و شیمیایی پایه
ویژگیتری‌کلرواتیلن (TCE)پرکلرواتیلن (PCE)
نام شیمیایی رسمیTrichloroethene / TrichloroethyleneTetrachloroethene / Tetrachloroethylene
فرمول مولکولیC₂HCl₃C₂Cl₄
تعداد اتم کلر۳۴
شماره CAS۷۹-۰۱-۶۱۲۷-۱۸-۴
ساختار مولکولیCl₂C=CHClCl₂C=CCl₂
وزن مولکولی≈ ۱۳۱٫۴ g/mol≈ ۱۶۵٫۸ g/mol
شکل ظاهریمایع بی‌رنگ تا زرد کم‌رنگمایع بی‌رنگ شفاف
بوشیرین ملایم (شبیه کلروفرم)شیرین تندتر

نکته کلیدی: PCE یک اتم کلر بیشتر دارد و فاقد هیدروژن در ساختار است — این تفاوت باعث پایداری شیمیایی بالاتر، فراریت کمتر و سمیت متفاوت می‌شود.

مقایسه خواص فیزیکی و عملکردی
ویژگیتری‌کلرواتیلن (TCE)پرکلرواتیلن (PCE)برنده در کاربرد صنعتی
نقطه جوش۸۷ °C۱۲۱ °CPCE (تبخیر کندتر، ماندگاری بیشتر در فرآیند)
چگالی (۲۰ °C)۱٫۴۶ g/cm³۱٫۶۲ g/cm³PCE (سنگین‌تر، جداسازی بهتر)
فشار بخار (۲۰ °C)≈ ۷۳ mmHg≈ ۱۸ mmHgTCE (فرارتر، خشک شدن سریع‌تر)
حلالیت در آب≈ ۱٫۱ g/L≈ ۰٫۱۵ g/LPCE (کمتر حل‌شدنی، کمتر آلودگی آب)
اشتعال‌پذیریغیرقابل اشتعالغیرقابل اشتعالبرابر
پایداری شیمیاییمتوسط (تجزیه به HCl در حضور رطوبت/فلزات)بالا (به ویژه گرید PERSTABIL)PCE
مقایسه کاربردهای صنعتی اصلی
کاربرد اصلیتری‌کلرواتیلن (TCE)پرکلرواتیلن (PCE)کدام رایج‌تر در ایران؟
خشکشویی صنعتیکمتر استفاده می‌شود (به دلیل سمیت بالاتر)کاربرد اصلی و غالب (حلال استاندارد خشکشویی)PCE
چربی‌زدایی فلزات (degreasing)بسیار رایج در گذشته (vapor degreasing)همچنان پرکاربرد، اما با گریدهای پایدارهر دو، اما PCE ایمن‌تر
تمیزکاری قطعات دقیقخوب، اما ریسک بالاترعالی (کمتر باقی‌مانده)PCE
سنتز شیمیایی / واسطهگاهی در تولید مواد دیگرکمتر، بیشتر حلال نهاییTCE در برخی فرآیندها
سایر (چسب، رنگ، جوهر)محدودمحدودبرابر
مقایسه ایمنی، سمیت و اثرات سلامتی

هر دو ماده حلال‌های کلردار فرار هستند و اثرات مشابهی روی سیستم عصبی مرکزی، کبد و کلیه دارند، اما تفاوت‌های مهمی وجود دارد:

 
 
جنبه ایمنی / سمیتتری‌کلرواتیلن (TCE)پرکلرواتیلن (PCE)کدام خطرناک‌تر؟
طبقه‌بندی سرطان‌زایی (IARC)گروه ۱ (سرطان‌زا برای انسان)گروه ۲A (احتمالاً سرطان‌زا برای انسان)TCE خطرناک‌تر
اثرات اصلیآسیب کبدی/کلیوی، نوروتوکسیک، اختلال تولیدمثل، پارکینسونآسیب کبدی/کلیوی، نوروتوکسیک، سرطان کلیه/کبدTCE شدیدتر
حد مجاز مواجهه (OSHA/NIOSH)۱۰۰ ppm (۸ ساعت)۱۰۰ ppm (۸ ساعت)برابر
وضعیت قانونی آمریکا (EPA ۲۰۲۵)ممنوعیت کامل اکثر کاربردها (TSCA ۲۰۲۴)ممنوعیت مصرف‌کننده + بسیاری کاربردهای تجاریهر دو محدود
وضعیت ایرانمحدود، نیاز به مجوز محیط زیستمجاز با نظارت، گرید PERSTABIL رایجPCE رایج‌تر
 

نکته مهم: TCE به دلیل متابولیسم متفاوت (تولید متابولیت‌های سمی‌تر مانند DCVC) خطرناک‌تر تلقی می‌شود و در بسیاری کشورها (از جمله آمریکا از ۲۰۲۵) تقریباً ممنوع شده است. PCE هم در حال محدود شدن است، اما هنوز در خشکشویی صنعتی مجاز است.

جمع‌بندی: کدام را انتخاب کنیم؟
  • اگر خشکشویی صنعتی یا تمیزکاری دقیق مدنظر است → پرکلرواتیلن (PCE) با گرید PERSTABIL انتخاب بهتری است (پایدارتر، ایمن‌تر در استفاده طولانی، تبخیر مناسب‌تر).
  • اگر فرآیند خاصی نیاز به حلال فرارتر و ارزان‌تر دارد → تری‌کلرواتیلن (TCE) ممکن است گزینه باشد، اما با توجه به ریسک سرطان‌زایی بالاتر و محدودیت‌های قانونی رو به افزایش، توصیه نمی‌شود.
  • در ایران امروز (۱۴۰۴–۱۴۰۵): PCE به دلیل ایمنی عملیاتی و دسترسی بهتر، غالب است و بسیاری از تأمین‌کنندگان TCE را با PCE جایگزین کرده‌اند.

اگر در حال انتخاب حلال برای خط تولید خود هستید یا نیاز به مشاوره فنی/قیمت روز PCE یا TCE دارید، خوشحال می‌شویم کمک کنیم.

اصلی‌ترین تفاوت ساختاری بین TCE و PCE چیست؟
تری‌کلرواتیلن (TCE) سه اتم کلر دارد (C₂HCl₃) و یک هیدروژن، در حالی که پرکلرواتیلن (PCE) چهار اتم کلر دارد (C₂Cl₄) و هیچ هیدروژنی ندارد -- این باعث پایداری شیمیایی بالاتر PCE می‌شود.
کدام یک برای خشکشویی صنعتی بهتر است؟
پرکلرواتیلن (PCE) به دلیل نقطه جوش بالاتر (۱۲۱ °C)، فشار بخار کمتر و پایداری بهتر (به ویژه گرید PERSTABIL) انتخاب استاندارد و ایمن‌تر برای خشکشویی است. TCE کمتر استفاده می‌شود.
آیا TCE و PCE سرطان‌زا هستند؟
بله؛ TCE در گروه ۱ IARC (سرطان‌زا برای انسان) و PCE در گروه ۲A (احتمالاً سرطان‌زا) قرار دارد. TCE به دلیل متابولیت‌های سمی‌تر (مانند DCVC) خطرناک‌تر تلقی می‌شود.
در ایران کدام یک بیشتر استفاده می‌شود و چرا؟
پرکلرواتیلن (PCE) رایج‌تر است زیرا پایدارتر، ایمن‌تر در فرآیندهای طولانی و با محدودیت قانونی کمتری همراه است. TCE به تدریج محدود شده و در برخی کاربردها جایگزین می‌شود.
آیا می‌توان TCE و PCE را جایگزین یکدیگر کرد؟
در بسیاری موارد بله (به ویژه چربی‌زدایی فلزات)، اما PCE معمولاً عملکرد بهتری دارد (کمتر باقی‌مانده، پایداری بالاتر). جایگزینی TCE با PCE اغلب توصیه می‌شود تا ریسک ایمنی کاهش یابد.