parafinas cloradas

Las parafinas cloradas (PC) son mezclas complejas de n- alcanos policlorados ( cera de parafina ). El grado de cloración de las PC puede variar entre el 30 y el 70 % en peso . Las PC se subdividen según la longitud de su cadena de carbono en PC de cadena corta (PCCC, C _10–13 ), PC de cadena media (PCCM, C _14–17 ) y PC de cadena larga (PCCL, C _>17 ). Dependiendo de la longitud de la cadena y el contenido de cloro, las PC son líquidos o sólidos incoloros o amarillentos. ^{[ 1 ]}

Las parafinas cloradas se sintetizan mediante la reacción de gas cloro con fracciones de parafina no ramificadas (<2  % isoparafinas, <100 ppm aromáticos ) a una temperatura de 80–100  °C. ^{[ 2 ]} La sustitución radicalaria puede promoverse mediante luz UV . ^{[ 3 ] [ 1 ]}

C _x H _{(2 x +2)} + y Cl ₂ → C _x H _{(2 x − y +2)} Cl _y + y HCl

Cuando se alcanza el grado de cloración deseado, los residuos de ácido clorhídrico y cloro se eliminan con nitrógeno . Se puede añadir aceite vegetal epoxidado, éter glicidílico o compuestos organofosforados al producto final para mejorar su estabilidad a altas temperaturas. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

Los productos comerciales se han clasificado como sustancias de composición desconocida o variable. Los CP son mezclas complejas de n-alcanos clorados que contienen miles de homólogos e isómeros ^{[ 6 ]} que no se separan completamente mediante métodos analíticos estándar. ^{[ 7 ]}

Los CP se producen en Europa, América del Norte, Australia, Brasil, Sudáfrica y Asia. ^{[ 8 ]} En China, donde se ubica la mayor parte de la capacidad de producción mundial, se produjeron 600 000 toneladas de parafinas cloradas en 2007. ^{[ 9 ]} Los volúmenes de producción y uso de CP superaron 1 000 000 de toneladas en 2013. ^{[ 10 ]}

La producción de CP para uso industrial comenzó en la década de 1930, ^{[ 11 ]} con una producción mundial en 2000 de aproximadamente 2 millones de toneladas. ^{[ 12 ]} Actualmente, se utilizan más de 200 formulaciones de CP para una amplia gama de aplicaciones industriales, como retardantes de llama y plastificantes , como aditivos en fluidos para el trabajo de metales, en selladores, pinturas, adhesivos, textiles, grasa de cuero y recubrimientos. ^{[ 13 ] [ 1 ]}

Los CP de cadena corta se clasifican como persistentes y sus propiedades físicas ( coeficiente de partición octanol-agua (logK _OW ) 4,4–8, dependiendo del grado de cloración) implican un alto potencial de bioacumulación . Los SCCP se clasifican como tóxicos para los organismos acuáticos y carcinógenos para ratas y ratones. Por lo tanto, se concluyó que los SCCP tienen propiedades PBT y vPvB y se agregaron a la Lista de sustancias candidatas de muy alta preocupación para la autorización bajo el Reglamento REACH . ^{[ 14 ]} Los SCCP (longitud de cadena promedio de C ₁₂ , grado de cloración 60 % en peso ) fueron categorizados en el grupo 2B como posiblemente carcinógenos para los humanos por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC). ^{[ 15 ]} En 2017, se acordó prohibir mundialmente los SCCP bajo el Convenio de Estocolmo sobre Contaminantes Orgánicos Persistentes , efectivo en diciembre de 2018. Sin embargo, los MCCP también son tóxicos para el medio ambiente acuático y persistentes; Los MCCP en el suelo, la biota y la mayoría de los núcleos de sedimentos muestran tendencias crecientes en los últimos años y décadas; las concentraciones de MCCP en sedimentos cerca de fuentes locales superan los umbrales de toxicidad como el PNEC . ^{[ 10 ]} En julio de 2021, los MCCP también se agregaron a la Lista de Sustancias Candidatas de Muy Alta Preocupación (SVHC) en virtud del Reglamento REACH.

Se han detectado parafinas cloradas en la vida marina, como cetáceos (ballenas) y bivalvos (moluscos). Resulta especialmente preocupante la acumulación fetal en las ballenas, ya que los compuestos químicos comienzan a acumularse en las crías incluso antes de nacer. ^{[ 16 ]}

• De Boer, J.; El-Sayed, Ali T.; Fiedler, H.; Legler, J.; Muir, DC; Nikiforov, VA; Tomy, GT; Tsunemi, K. (2010). Manual de química ambiental 10: Parafinas cloradas . Berlín: Springer-Verlag. ISBN 978-3-642-10760-3.
• Brooke, DM; Crookes, MJ; Merckel, MD (2009). Evaluación del riesgo ambiental: parafinas cloradas de cadena larga (PDF) . Bristol, Reino Unido: Agencia de Medio Ambiente.
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• Tomy, Gregg T.; et  al. (1997). "Cuantificación de policloroalcanos C ₁₀ –C ₁₃ en muestras ambientales mediante cromatografía de gases de alta resolución/espectrometría de masas de alta resolución con iones negativos y captura de electrones". Analytical Chemistry . 69 : 2764– 2765. doi : 10.1021/ac961244y .

• Parafinas cloradas de cadena corta: Propuesta para la identificación de una sustancia como CMR, PBT, vPvB o una sustancia de un nivel de preocupación equivalente.