Химическое соединение
Декаметилциклопентасилоксан , также известный как D5 и D5 , представляет собой кремнийорганическое соединение с формулой [(CH3 ) 2SiO ] 5 . Это бесцветная и не имеющая запаха жидкость, которая является слегка летучей . [ 5]
Использовать
Соединение классифицируется как циклометикон . Такие жидкости обычно используются в косметике, такой как дезодоранты , солнцезащитные кремы , лаки для волос и средства по уходу за кожей . Он становится все более распространенным в кондиционерах для волос, так как облегчает расчесывание волос без ломкости. Он также используется как часть смазок на основе силикона . D 5 считается смягчающим средством . В Канаде из объема, используемого в потребительских товарах, примерно 70% приходилось на антиперспиранты и 20% на средства по уходу за волосами. [6] 10 000–100 000 тонн D 5
в год производится и/или импортируется в Европейскую экономическую зону . [7] Атмосферные выбросы D 5 в Северном полушарии оцениваются в 30 000 тонн в год. [8]
Декаметилциклопентасилоксан также пробовали использовать в качестве растворителя для химчистки в начале 2000-х годов. Он позиционировался как более экологически чистый растворитель, чем тетрахлорэтилен (наиболее распространенный растворитель для химчистки в мире), несмотря на то, что в ЕС он контролируется из-за его стойких, биоаккумулятивных и токсичных свойств. [9]
Производство и полимеризация
Коммерчески D 5 производится из диметилдихлорсилана . Гидролиз дихлорида производит смесь циклических диметилсилоксанов и полидиметилсилоксана. Из этой смеси циклические силоксаны, включая D 5, могут быть удалены перегонкой. В присутствии сильного основания, такого как KOH , смесь полимера/кольца уравновешивается, что позволяет полностью преобразовать в более летучие циклические силоксаны: [10]
- [(CH 3 ) 2 SiO] 5 n → n [(CH 3 ) 2 SiO] 5
где n — положительное целое число . D 4 и D 5 также являются предшественниками полимера. Катализатором снова является KOH.
Безопасность и экологические соображения
D 5 нетоксичен, его LD 50 составляет >50 г/кг для крыс. [10]
Воздействие D 5 и D 4 на окружающую среду привлекло внимание, поскольку эти соединения широко распространены. Циклические силоксаны были обнаружены в некоторых видах водной флоры и фауны. [11] Научный обзор в Канаде определил, что «Силоксан D5 не представляет опасности для окружающей среды» [12], а научная оценка D5 австралийским правительством заявила, что «прямые риски для водной флоры и фауны от воздействия этих химических веществ при ожидаемых концентрациях в поверхностных водах, вероятно, не будут значительными». [13] Однако в Европейском союзе D 5 был охарактеризован как вещество, вызывающее очень высокую обеспокоенность (SVHC) из-за его свойств PBT и vPvB, и поэтому был включен в список кандидатов на авторизацию. [14] С 31 января 2020 года D 5 не может быть размещен на рынке Европейского союза в смываемых косметических продуктах в концентрации, равной или превышающей 0,1% по весу. [15]
Смотрите также
Ссылки
- ^ S. Parsons, D. Rankin, PA Wood (2004). "CSD Communication YAGTOQ: декаметилпентасилсесквиоксан". Кембриджская структурная база данных : Access Structures . Кембриджский центр кристаллографических данных . doi :10.5517/cc89wzd . Получено 18.08.2021 .
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Сударсанан Варапрат; Сесил Л. Фрай; Джерри Хамелинка (1996). «Водная растворимость перметилсилоксанов (силиконов)». Экологическая токсикология и химия . 15 (8): 1263–1265. doi :10.1002/etc.5620150803.
- ^ Шихэ Сюй, Брюс Кропскотт (2012). «Метод одновременного определения коэффициентов распределения для циклических летучих метилсилоксанов и диметилсиландиола». Аналитическая химия . 84 (4): 1948–1955. doi :10.1021/ac202953t. PMID 22304371.
- ^ Ин Дуань Лей; Фрэнк Ваня; Дэн Мазерс (2010). «Зависимое от температуры давление паров выбранных циклических и линейных олигомеров полидиметилсилоксана». Журнал химических и инженерных данных . 55 (12): 5868–5873. doi :10.1021/je100835n.
- ^ Запись о декаметилциклопентасилоксане в базе данных веществ GESTIS Института охраны труда и техники безопасности , доступ 25 сентября 2015 г.
- ^ Дональд Маккей , Кристина Э. Коуэн-Эллсберри, Дэвид Э. Пауэлл, Кент Б. Вудберн, Шихе Сюй, Гэри Э. Козерски, Джаешин Ким (2015). «Источники окружающей среды декаметилциклопентасилоксана (D5), судьба, транспорт и пути воздействия». Экологическая токсикология и химия . 34 (12): 2689–2702. doi : 10.1002/etc.2941 . PMID 26213270.
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ "InfoCard – Декаметилциклопентасилоксан". ECHA . Получено 2018-07-18 .
- ^ Майкл С. Маклахлан, Амели Кьеркегор, Кай М. Хансен, Роджер ван Эгмонд, Йеспер Х. Кристенсен, Карстен А. Скьёт (2010). «Концентрации и судьба декаметилциклопентасилоксана (D 5 ) в атмосфере». Environmental Science & Technology . 44 (14): 5365–5370. Bibcode :2010EnST...44.5365M. doi :10.1021/es100411w. PMID 20568739.
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Регламент Комиссии (ЕС) 2018/35 от 10 января 2018 г. о внесении изменений в Приложение XVII к Регламенту (ЕС) № 1907/2006 Европейского парламента и Совета относительно регистрации, оценки, авторизации и ограничения химических веществ (REACH) в отношении октаметилциклотетрасилоксана («D4») и декаметилциклопентасилоксана («D5») (Текст имеет отношение к ЕЭЗ. ), 2018-01-10 , получено 2023-08-10
- ^ Аб Моретто, Ганс-Генрих; Шульце, Манфред; Вагнер, Гебхард (2005). «Силиконы». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a24_057. ISBN 3527306730.
- ^ Ван, Де-Гао; Норвуд, Уоррен; Алаи, Мехран; Байер, Джонатан Д.; Бримбл, Саманта: Обзор последних достижений в исследованиях токсичности, обнаружения, возникновения и судьбы циклических летучих метилсилоксанов в окружающей среде , Chemosphere 2013, том 93, страницы 711–725. doi :10.1016/j.chemosphere.2012.10.041
- ^ Отчет Совета по надзору за декаметилциклопентасилоксаном (силоксан D5), созданного в соответствии с разделом 333(1) Закона Канады об охране окружающей среды 1999 года, 20 октября 2011 г.
- ^ "Циклические летучие метилсилоксаны: оценка уровня II для окружающей среды" Архивировано 27.05.2020 в Wayback Machine Австралийского департамента здравоохранения. Получено 04.12.2018.
- ^ "Список веществ, вызывающих особую озабоченность, для авторизации – Декаметилциклопентасилоксан". ECHA . Получено 18 июля 2018 г.
- ^ "Регламент Комиссии (ЕС) 2018/35 от 10 января 2018 г. о внесении изменений в Приложение XVII к Регламенту (ЕС) № 1907/2006 Европейского парламента и Совета относительно регистрации, оценки, авторизации и ограничения химических веществ (REACH) в отношении октаметилциклотетрасилоксана ('D4') и декаметилциклопентасилоксана ('D5')" . Получено 18 июля 2018 г.
Внешние ссылки