stringtranslate.com

Хлорированные парафины

Структура 2,3,4,5,6,8-гексахлордекана, примера хлорированного парафина с короткой цепью (61% Cl по массе)
Структура 2,5,6,7,8,11,15-гептахлоргептадекана, примера хлорированного парафина со средней длиной цепи (52% Cl по массе)

Хлорированные парафины (ХП) представляют собой сложные смеси полихлорированных н -алканов ( парафиновый воск ). Степень хлорирования ХП может варьироваться от 30 до 70 мас.% . В зависимости от длины углеродной цепи ЦП подразделяются на короткоцепочечные ЦП (SCCP, C 10–13 ), среднецепочечные ЦП (MCCP, C 14–17 ) и длинноцепочечные ЦП (LCCP, C >17 ). В зависимости от длины цепи и содержания хлора ХП представляют собой бесцветные или желтоватые жидкости или твердые вещества. [1]

Производство

Хлорпарафины синтезируют реакцией газообразного хлора с неразветвленными фракциями парафинов (<2 % изопарафинов, <100 ppm ароматических соединений ) при температуре 80–100 °С. [2] Радикальное замещение может стимулироваться УФ-светом . [3] [1]

C x H (2 x +2) + y Cl 2 → C x H (2 x − y +2) Cl y + y HCl

При достижении необходимой степени хлорирования остатки соляной кислоты и хлора продуваются азотом . К конечному продукту можно добавлять эпоксидированное растительное масло, глицидиловый эфир или фосфорорганические соединения для повышения стабильности при высоких температурах. [4] [5]

Коммерческие продукты отнесены к веществам неизвестного или переменного состава. ХП представляют собой сложные смеси хлорированных н-алканов, содержащие тысячи гомологов и изомеров [6] , которые не полностью разделяются стандартными аналитическими методами. [7]

ХП производятся в Европе, Северной Америке, Австралии, Бразилии, Южной Африке и Азии. [8] В Китае, где расположена большая часть мировых производственных мощностей, в 2007 году было произведено 600 000 тонн хлорпарафинов. [9] Объемы производства и использования ХП превысили 1 000 000 тонн в 2013 году. [10]

Промышленное применение

Производство ХП для промышленного использования началось в 1930-х годах, [11] при этом мировое производство в 2000 году составило около 2 миллионов тонн. [12] В настоящее время более 200 составов CP используются для широкого спектра промышленных применений, таких как антипирены и пластификаторы , в качестве добавок в жидкостях для металлообработки, в герметиках, красках, клеях, текстиле, кожевенном жире и покрытиях. [13] [1]

Безопасность

Короткоцепочечные ХП относятся к стойким , а их физические свойства ( коэффициент распределения октанол-вода (logK OW ) 4,4–8, в зависимости от степени хлорирования) предполагают высокий потенциал биоаккумуляции . КЦХП классифицируются как токсичные для водных организмов и канцерогенные для крыс и мышей. Таким образом, был сделан вывод, что КЦХП обладают свойствами ПБТ и оПвБ, и они были добавлены в список веществ-кандидатов, вызывающих особую озабоченность для получения разрешения в соответствии с Регламентом REACH . [14] КЦХП (средняя длина цепи C 12 , степень хлорирования 60 мас.% ) были отнесены Международным агентством по исследованию рака (IARC) к группе 2B как возможно канцерогенные для человека . [15] В 2017 году было принято решение о глобальном запрете КЦХП в соответствии со Стокгольмской конвенцией о стойких органических загрязнителях , вступающей в силу в декабре 2018 года. Однако МСХП также токсичны для водной среды и стойкие; MCCP в почве, биоте и большинстве кернов отложений демонстрируют тенденцию к увеличению во времени за последние годы и десятилетия; Концентрации MCCP в отложениях вблизи местных источников превышают пороги токсичности, такие как PNEC . [10] В июле 2021 года MCCP также были добавлены в Список веществ-кандидатов, вызывающих очень большую обеспокоенность (SVHC) в соответствии с Регламентом REACH.

Хлорированные парафины были обнаружены у морских обитателей, таких как китообразные (киты) и двустворчатые моллюски (моллюски). Особую озабоченность вызывает накопление в плоде китов: химические вещества начинают накапливаться в потомстве еще до его рождения. [16]

Рекомендации

  1. ^ abc Россберг, М.; Лендл, В.; Пфлайдерер, Г.; Тёгель, А.; Дреер, Э.Л.; Лангер, Э.; Рассартс, Х.; Кляйншмидт, П.; Страк (2006). «Хлорированные углеводороды». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a06_233.pub2. ISBN 978-3527306732.
  2. ^ Брук, Крукс и Меркель 2009, стр. 4, 23.
  3. ^ Лассен 2014, с. 50.
  4. ^ Келлерсон 1998.
  5. ^ Брук, Крукс и Меркель 2009, стр. 5.
  6. ^ Томи 1997, стр. 2764–2765.
  7. ^ Лассен 2014, с. 30.
  8. ^ Лассен 2014, стр. 50–51.
  9. ^ Де Бур и др. 2010, с. 8.
  10. ^ аб Глюге, Джулиана; Шинкель, Лена; Хунгербюлер, Конрад; Кариу, Ронан; Богдал, Кристиан (2018). «Экологические риски, связанные со среднецепочечными хлорированными парафинами (MCCP): обзор» (PDF) . Экологические науки и технологии . 52 (12): 6743–6760. Бибкод : 2018EnST...52.6743G. doi : 10.1021/acs.est.7b06459. ПМИД  29791144.
  11. ^ Кенне и Альборг 1996.
  12. ^ «Резюме сессии SETAC SciCon - SETAC Globe» . Хлорированные парафины – состояние науки, идеи, проблемы и путь вперед . Проверено 10 августа 2021 г.
  13. ^ Де Бур и др. 2010, с. 9.
  14. ^ «Список кандидатов на вещества, вызывающие особую озабоченность для получения разрешения: алканы, C10–13, хлор (хлорированные парафины с короткой цепью)» . ЭХА . Проверено 2 января 2020 г.
  15. ^ «Хлорированные парафины» (PDF) . Монографии МАИР по оценке канцерогенных рисков для человека . 48 : 70. 1990. ISBN. 978-92-832-1248-5. ПМЦ  7681329 . ПМИД  2197463.
  16. ^ Юань, Бо; Маклахлан, Майкл С.; Роос, Анна М.; Саймон, Мален; Стрид, Анна; де Вит, Синтия А. (9 августа 2021 г.). «Длинноцепочечные хлорированные парафины достигли Арктики». Письма об экологической науке и технологиях . 8 (9): 753–759. Бибкод : 2021EnSTL...8..753Y. doi : 10.1021/acs.estlett.1c00470 .

Источники

дальнейшее чтение

Внешние ссылки