Chloroalcane

Les chloroalcanes, chlorures d'alkyle ou paraffines chlorées font partie de la famille des halogénoalcanes (dérivés halogénés des alcanes). Ce sont des alcanes (paraffines) dont un ou plusieurs atomes d'hydrogène ont été remplacés par des atomes de chlore.

Certains d'entre-eux sont des toxiques et cancérigènes avérés.

Leur consommation a selon l'INERIS fortement diminué depuis la fin du XX^e siècle, mais ce sont des produits souvent très stables dans l'environnement où ils peuvent s'être accumulés et/ou être bioconcentrés par certaines espèces.^{[réf. nécessaire]}

Toxicité, écotoxicité

Les chloroalcanes C10-C13 également dits paraffines chlorées à chaîne courte ou PCCC), sont considérés comme cancérigènes de catégorie 3 (la moins élevée) et font partie des substances dangereuses à éliminer des rejets dans les eaux douces ou marines d'ici 2020 pour la directive cadre sur l'eau^[1]). C'est un polluant marin dont la convention OSPAR (Mesure PARCOM 95/1) exigeait l’abandon avant la fin de 1999 au moins comme plastifiants dans les peintures, revêtements et produits d’étanchéité, fluides de travail des métaux et agent ignifuge (retardateurs de flamme) dans le caoutchouc, les matières plastiques et les textiles. Les seuls usages tolérés étaient pour certaines applications dans les barrages et les mines (où ils devaient être abandonnés avant fin 2004).
La directive 2002/45/CE8 interdit la mise sur le marché de produits contenant des concentrations en chloroalcanes en C10-C13 à un taux supérieures à 1 % (pour l’usinage des métaux (fluide de refroidissement et lubrification) et le graissage du cuir). Et toute autre usage devait être réexaminées par la Commission, en coopération avec les États membres et la commission OSPAR, avant le 1^er janvier 2003, à la lumière de toute nouvelle donnée scientifique pertinente concernant les risques présentés par ces produits (pour la santé et l’environnement)^[2]
En France, cette directive 2002/45/CE est transcrite par un décret^[3]. Les fabricants réunis dans Euro Chlor ont eux-mêmes reconnus la toxicité des PCCC et proposé un retrait volontaire de ces produits du marché^[4], notamment pour l'usinage des métaux^[5] alors qu'en 1994 l’industrie du métal en consommait et rejetait encore selon Euro Chlor, au moins 2 800 tonnes/an.
Les chloroalcanes C14-C17 sont considérés comme beaucoup moins toxiques et ne sont pas sujets à restrictions.
Les chloroalcanes C18-C30 sont considérés comme non-toxiques (aucune classification selon l'Union européenne).

Production et types

Ce sont des mélanges de n-alcanes polychlorés. Ils sont issus de la réaction de chlore sur certaines fractions de paraffines issues de la distillation du pétrole.

Les chloroalcanes commercialisés ont une chaîne carbonée de 10 et à 30 atome de carbone, avec un taux de chlore compris entre 40 et 70 %.

Paraffines chlorées à chaîne courte (C10-C13 - PCCC)

On les appelle aussi chloroalcanes à chaîne courte (C10-C13). Ils intéressent essentiellement le commerce et l'industrie, mais sont toxiques : La directive 98/98/CE6 les classent dans les substances dangereuses pour l’environnement, nocives et cancérogènes catégorie 3. Les produits vendus sont le plus souvent des mélanges de molécules de différentes longueurs de chaîne carbonée, avec différents taux de chloration. Le nombre CAS le plus courant pour les désigner est le CAS:85535-84-8.

D'après Euro Chlor, ces produits n'étaient plus fabriqués en France, mais en Europe : Ineos ChlorVinyls (autrefois ICI Chlor-Chemicals) en commercialise encore en 2011 (sous le nom de Cereclor).

Paraffines chlorées à chaîne moyenne (C14-C17)

D'après Euro Chlor, la France en produit encore en 2011. Comme celles à chaîne longue, ces paraffines sont utilisés pour usiner les métaux (ex : « Cereclor E » ).

Paraffines chlorées à chaîne longue (C18-C30)

Comme celles à chaîne longue, ces paraffines chlorées sont utilisées pour usiner les métaux.
De C6-C30 son utilisées comme agent de graissage des cuirs, mais ne sont plus depuis quelques années utilisées comme retardateurs de flamme dans le cuir, selon les fabricants^[6].

On produit aussi des cires en C24.

Usages et tonnages

Des PCCC ont beaucoup été utilisés comme Plastifiants secondaire (par exemple : Alaiflex de Rhodia, utilisé pour diminuer les taux de DEHP, plus coûteux, dans le PVC), comme fluide d'usinage de métaux, Retardateur de flamme (ex : Cereclor 50LV, 60L, 63L et 65L utilisé pour ignifuger des textiles et des PCCC hautement chlorées, contenant de 63 à 71 % de leurs poids en chlore ont été ou sont utilisées comme retardateurs de flamme pour des caoutchoucs, souvent en complément de trioxyde d’antimoine ou d’hydroxyde d’aluminium et à des taux variant de 1 à 10 %^[7]), imperméabilisation de textiles, dans des Peintures, mastics et adhésifs Interdiction et pour le traitement des cuirs.

La plupart de leurs usages ont été interdits à partir de la fin des années 1995 dans les pays riches, mais leurs utilité pour l'ignifugation rend difficiles à éliminer totalement les paraffines chlorées à chaîne courte.

Les paraffines chlorées à chaîne courte ont néanmoins été très utilisées autrefois : par exemple en France avec plusieurs milliers de tonnes par an au début des années 1990 et en Europe (13 000 tonnes environ en 1994, pour encore 4 000 tonnes en 1998)^[8].

Production

Les PCCC ne sont plus être produits en France. À partir de 2004, ils n'auraient plus dû y être utilisés que comme plastifiants et comme retardateurs de flamme dans des peintures et certains caoutchoucs. Les autres chloroalcanes sont produits en France, Grande-Bretagne, Allemagne, Italie, Roumanie, Slovaquie.

Alternatives

Des substituts existent (produits sulfuro-chlorés ou non chlorés voire non halogénés) pour la plupart de leurs utilisations. Ils les ont déjà souvent remplacés, au moins dans les pays pour lesquels des données sont disponibles. Des esters alkyl phosphate ou des esters acides gras sulfonatés peuvent être utilisés pour usiner les métaux^[9]. Des esters phthalate, esters polyacryliques, des composés de diisobutyrate ou de phosphate ou de bore peuvent être utilisés comme plastifiant avec autres problèmes peut-être, dont pour les phtalates (perturbateurs endocriniens)^[10]

L'impact écologique d'une partie des produits alternatif est mal connu ; Des substituts soufrés ou bromés pourraient être plus toxiques encore que les PCCC (le entabromodiphényléther (PBDE) ou l’octabromodiphényléther qui sont aussi des retardateurs de flamme sont aussi classés substances dangereuses prioritaires). Ceux à base de phosphore posent des problèmes pour le milieu aquatique en cas de rejet, etc.

Voir aussi

Articles connexes

• Couche d'ozone
• POP
• Pollution atmosphérique
• Ignifugeant
• Chloroalcanes C10-C13 (= paraffines chlorées à chaine courte = PCC, SCCP pour les anglophones)

Liens et documents externes

Bibliographie

• Environment Agency, Health & Safety Executive. 1999. European Union Risk Assessment Report - alkanes, C 10-13, chloro. European Chemicals Bureau, Institute for Health and Consumer Protection.
• Filyk, G, Lander, L, Eggleton, M, Muir, D, Puckett, K. 2003. Short Chain Chlorinated Paraffins (SCCP) Substance Dossier - Final draft II. Environment Canada, Prepared for UNECE ad hoc Expert Group on POPs.
• Iino, F. 2003. Exposure information on Short-Chain Chlorinated Paraffins in Japan. National Institute of Advanced Industrial Science and Technology.

Notes et références

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