Voor een offerte of ondersteuning

Tel: 0168 - 722 026
E-mail: info@hydratechbenelux.nl


Warning: Missing argument 2 for Blocks::GetBlock(), called in /home/hydraglobal/public_html/technical.php on line 47 and defined in /home/hydraglobal/public_html/class/blocks.class.php on line 6

Notice: Undefined variable: lang in /home/hydraglobal/public_html/class/blocks.class.php on line 10

Ethyleenglycol

Technische informatie

Ethyleenglycol

Mono Ethyleenglycol, meestal aangeduid als Ethyleenglycol, maar ook wel als Ethaan-1,2-diol, MEG, EG en industriële Glycol. 

Ethyleenglycol werd voor het eerst geformuleerd in 1850 en wordt nu commercieel geproduceerd door een chemische reactie tussen ethyleenoxide en een katalysator. Grootschalige productie van ethyleenglycol begon rond 1900 in de Verenigde Staten en het wordt nu geproduceerd in grote hoeveelheden over de hele wereld.

Ethyleenglycol heeft drie belangrijke toepassingen:

Ethyleenglycol heeft de beste koeleigenschappen van alle glycolen en wordt vaker dan propyleenglycol gekozen om deze reden. Ook is er minder volume Ethyleenglycol nodig dan bij propyleenglycol om hetzelfde niveau van antivriesbescherming te bereiken.

Het grootste nadeel geassocieerd met ethyleenglycol is het feit dat het giftig is voor mens en dier. De overgrote meerderheid van de veiligheidsinformatiebladen verklaren dat ethyleenglycol een toxiciteit van 4,700mg / kg lichaamsgewicht bevat, containers hebben labels die waarschuwen voor gevaar en er bestaat veel bewijs dat bevestigt dat relatief kleine hoeveelheden fataal kunnen zijn. In de Verenigde Staten is de discussie over ethyleenglycolvergiftiging zelfs nu onderwerp van gesprek in de Amerikaanse senaat. 

Tot voor kort was propyleenglycol het enige niet-toxisch alternatief voor ethyleenglycol, maar dat is niet langer meer het geval. Hydratech heeft  samen met Evans Coolants een aantal niet-toxische warmtegeleidende vloeistoffen ontwikkeld die zijn gebaseerd op ethyleenglycol gemengd met een ontgifting additief. Het DTX assortiment levert de thermische efficiëntie en lage viscositeit geassocieerd met ethyleenglycol in combinatie met de niet-toxische rating of propyleenglycol. 

Minimum aanbevolen hoeveelheden ethyleenglycol om biologische besmetting te minimaliseren.

De vraag over de aanbevolen minimale concentratie ethyleenglycol die moet worden gebruikt in een oplossing van water wordt vaak gesteld. Hydratech beveelt tenminste 22% v / v aan dat zorgt voor een vorstbescherming van onder -10 °C. Vaak is het zo dat een operator slechts vorstbescherming tot bijvoorbeeld -2 °C vereist, waarvoor aanzienlijk minder volumen aan ethyleenglycol nodig is.

Er zijn verschillende redenen voor de aanbevolen minimale concentratie:

1) Corrosie, Schilfers & Biologische bestrijding. Hydratech koudemiddelen op basis van  ethyleenglycol zijn zo geformuleerd om te werken in zowel de koel- en verwarmingssystemen in uiteenlopende concentraties. Om bescherming over een lange periode te bieden, moet het initiële mengsel ook de juiste balans van corrosie, schilfer en biologische remmers hebben om een goede corrosiebestrijding in verschillende concentraties te handhaven.

Een voorbeeld: De remmers in CoolFlow IGE en CoolFlow DTX worden geformuleerd om de best mogelijke prestaties en vloeistoflevensduur te leveren op ethyleenglycol niveaus tussen 25 en 60% v / v. Het verminderen van de ethyleenglycol concentratie onder de 22% verlaagt de concentratie van remmers tot een niveau dat het niet mogelijk is om een adequate corrosiebescherming, schilferbescherming en biologische bescherming te bieden.

2) Verhoogde pH buffering tegen zuur degradatie. Zowel ethyleenglycol en propyleenglycol breken af bij blootstelling aan hoge temperaturen. Bij een hogere concentratie van de vloeistof, is er een grotere concentratie van remmer in de oplossing. De hogere concentratie van remmers zorgen voor een verhoogde pH buffering tegen zure bijproducten, die kunnen worden gevormd als gevolg van het verminderen van de concentratie ethyleenglycol.

3) De biologische integriteit van de vloeistof. De derde reden voor het gebruik van ten minste 22% ethyleenglycol in het systeem betreft de mogelijke groei van bacteriën. Bij concentraties op of boven 20%, remmen zowel ethyleenglycol en propyleenglycol de groei en proliferatie van de meeste bacteriën en schimmels. De verlaagde oppervlaktespanning in de glycoloplossing onderbreekt de celwanden van de bacteriën, wat resulteert in een omgeving die de groei van bacteriën niet ondersteunt. Bij zeer lage concentraties glycol, bijvoorbeeld beneden 1%, fungeren zowell ethyleenglycol en propyleenglycol als een voedingsstof voor bacteriën. Bij deze concentraties, zullen bacteriën propyleenglycol biologisch afbreken en veroorzaken daardoor een snelle groei van bacteriële verontreiniging. Bij niveaus boven de 1% en onder de 20% kunnen sommige bacteriën overleven met een beperkte groei, met name bij gematigde temperaturen.

De onderstaande tabel laat zien hoe ethyleenglycolconcentraties microbiële activiteit verminderen.

 

De aanwezigheid van bacteriën betekent niet altijd dat er sprake is van bacteriële groei. Oplossingen van 22% of meer ethyleenglycol zijn biostatisch en niet biocide. Dus als een bron van bacteriën is ingebracht in oplossingen van ethyleenglycol, dan kan de vloeistof de aanwezigheid van bacteriën aantonen. Om deze reden beveelt Hydratech het reiniging van nieuwe installaties voor aanvang aan en het periodiek controleren van de systeemvloeistof op eventuele biologische activiteit. Wij verwijzen u naar het SureFlow Fluid Onderhoudsprogramma voor meer informatie. Om de kans op besmetting van uitwendige besmetting verder te minimaliseren omvatten alle Hydratech formuleringen zowel de korte termijn en lange termijn biociden.

Technische inzichten in onbevangen ethyleenglycol

Bron:  "Process Cooling & Equipment USA, juli 2002." Auteur. Mr. Keith Wheeler.

Wanneer het gebruikt wordt als een koudemiddel in koeltoepassingen, dan kan onbevangen ethyleenglycol degraderen. Daardoor kunnen problemen en stijgende kosten ontstaan. Leer de wetenschap achter zijn eigenschappen en waarom een geremde ethyleenglycol een oplossing kan zijn.

Onbevangen ethyleenglycol is al jaren een populaire koudemiddel vanwege de aanvankelijke lage kosten en uitstekende vorst- en warmtebescherming over een breed temperatuurbereik. Het heeft ook een goede mogelijkheden voor warmteoverdracht en lage geleidbaarheid, en niet te vergeten dat het volledig mengbaar met water, een goedkoop en overvloedig oplosmiddel. Dat zijn de voordelen. Er zijn echter nadelen inherent aan ongeremd ethyleenglycol, waaronder:

Deze nadelen kunnen leiden tot frequente vloeistof verversing, wat gebruikers geld kan kosten in arbeid en onderdelen. Er kunnen ook kosten ontstaan door verloren productietijd wegens het afsluiten en eventuele voortijdig falen van het systeem.

Afbraak van ongeremde Ethyleenglycol

Dow Chemical Co., Midland, Mich., verspreidt een technisch bulletin getiteld "Zure thermische afbraak van ethyleenglycol en propyleenglycol." Dit adviserend bulletin verwijst naar het onderzoek van Dr. Walter Rossiter en zijn team van het National Bureau of Standards, nu genaamd het Nationaal Instituut voor Standaarden en Technologie (NIST).

Dr. Rossiter en zijn team voerden experimenten uit die aantoonden dat ongeremde ethyleenglycol zal afbreken in vijf organische zuren - glycolzuur, glyoxylzuur, mierenzuur, koolzuur en oxaalzuur - in aanwezigheid van warmte, zuurstof, koper en aluminium. Koper en aluminium waren de katalysatoren in aanwezigheid van ongeremde ethyleenglycol. De organische zuren vielen vervolgens op chemische wijze koper en aluminium aan in slechts drie weken onder de juiste omstandigheden om metaalorganische verbindingen te formeren in vloeibare vorm.

Een andere uitgebreide studie over de afbraak van ongeremde ethyleenglycol werd uitgevoerd door John Bevers en Ronald Diegle van Battelle, Columbus Laboratoria. Zij concludeerden dat de afbraak van ongeremde ethyleenglycol optrad in afwezigheid van contact met diverse metalen, maar de afbraak werd versneld door de aanwezigheid van de metalen '.

Veel chemische weerstandgeleiders vermelden dat koper, aluminium en andere metalen acceptabel zijn voor gebruik met ongeremde ethyleenglycol. Meestal zijn de aanbevelingen gebaseerd op een twee weken durende chemische compatibiliteitsstudie waarin verschillende metalen blootgesteld worden aan ongeremde ethyleenglycol bij verschillende temperaturen. Uit het bovenstaande onderzoek blijkt dat ongeremde ethyleenglycol niet begint te degraderen en zuur wordt na drie weken onder extreme omstandigheden (212 °C [100 °C] en zuurstof in de ongeremde ethyleenglycol oplossing borrelt). Dus de chemische weerstandgeleiders zijn gebaseerd op de solvabiliteitseffecten van ongeremde ethyleenglycol in plaats van het gedegradeerde, zure ongeremd ethyleenglycoleffecten op metaal. Laatstgenoemde is veel corrosiever tegenover metalen.

Corrosie van metalen begint op plaatsen waar metaalionen van het basismetaal gestript door zure, ongeremde ethyleenglycol. Het deel van het metaal waarvan het oppervlak is ontdaan wordt nu een metaaloxide. Zodra metaalionen zich in een oplossing bevinden kunnen ze zich hechten aan tegengestelde geladen metalen om galvanische corrosiecellen te vormen. Snelle corrosie kan beginnen op deze plaatsen in de koellus. Bijproducten van corrosie (metaaloxiden) kunnen dan worden weggevaagd om schade downstream te veroorzaken. Typische problemen van corrosie in een koellussysteem zijn het verstopt raken van een deeltjesfilter, schade aan mechanische afdichtingen en voortijdig falen van het systeem.

Preventief onderhoud wordt moeilijk omdat ongeremde ethyleenglycol kan worden afgebroken en corrosief kan worden in slechts drie weken. Preventief onderhoud kan tijdrovend en kostbaar zijn.

Het is bijna onmogelijk om een accurate pH-waarde voor 100 procent ongeremde ethyleenglycol te bereiken omdat het een organische vloeistof is. PH-meters zijn gevoelig voor fouten en instabiel bij blootstelling aan organische stoffen. Volgens verschillende fabrikanten van ongeremde ethyleenglycol heeft deze chemische stof een pH-waarde van 5,5 tot 8,0. De meeste fabrikanten van ongeremde ethyleenglycol fabrikanten specificeren niet een pH-waarde voor deze chemische stof. Ze verklaren dat het niet van toepassing of niet beschikbaar is op het productinformatieblad en veiligheidsinformatieblad. Anderen geven aan de chemische stof te verdunnen met water tot om een pH-waarde uit te kunnen lezen. Maar wordt door verdunning met water de pH-waarde van het toegevoegde water of de pH-waarde van de ongeremde ethyleenglycol / wateroplossing gemeten?

Een pH-waarde van een ongeremde ethyleenglycol / wateroplossing wordt minder nauwkeurig met een verhoging van de concentratie ongeremde ethyleenglycol. Het verhogen van de concentratie  water in ongeremde ethyleenglycol zorgt voor een stabieler en betrouwbaardere pH-waarde

Een aantal inherente problemen geassocieerd met het gebruik van een pH-meter om een pH-waarde van organische chemicaliën te meten zijn:

Het bepalen van het  veranderen van uw ongeremde ethyleenglycol door de pH-waarde te meten om een toename van de zuurgraad detecteren is een onbetrouwbare meetmethode.

Atoomabsorptie spectroscopie (AAS) en inductief gekoppelde plasma (ICP) zijn twee analytische hulpmiddelen die specifieke metalen en hun concentraties in een vloeistof kunnen detecteren. Een monster van de ongeremde ethyleenglycol kan worden geëxtraheerd uit de aanvraag en door AAS of ICP worden geanalyseerd om de metalen die chemisch zijn aangetast door zure ongeremde ethyleenglycol detecteren. Dit is echter een reactieve benadering omdat als er een hoge concentratie van metalen in de vloeistof wordt gevonden dit betekent dat de ongeremde ethyleenglycol reeds is afgebroken en is verzuurd. Corrosie heeft reeds plaatsgevonden en het is waarschijnlijk inwendige schade aan het systeem is.

Een gaschromatografie / massaspectrometer (GC / Mass Spec) wordt gebruikt om organische verbindingen te detecteren in een oplossing. Dit analyse-instrument kan de organische zuren meten die ontstaan wanneer ongeremde ethyleenglycol begint af te breken.
 

Waterabsorptie

Ongeremde ethyleenglycol is net als andere glycolen hygroscopisch. Het absorbeert vocht uit zijn omgeving. De hoeveelheid water die uit de omgeving wordt geabsorbeerd is evenredig met het percentage relatieve vochtigheid (Figuur 1). Bij 50 procent relatieve vochtigheid, zal 100 procent ongeremde ethyleenglycol 20 procent water absorberen. Dit verlaagd de concentratie van ongeremde ethyleenglycol van 100 procent tot 83,3 procent.

Vanwege deze eigenschap is ethyleenglycol gebruikt als een bevochtiger voor textielvezels, papier, leer, lijm en lijm. Deze gewenste eigenschap helpt om deze producten zachter, soepeler en duurzamer te maken. Echter, waterabsorptie kan mogelijk leiden tot veel problemen in koeltoepassingen.

Veel gebruikers van ongeremde ethyleenglycol zijn zich niet bewust van deze hygroscopische eigenschap en laten vaak het deksel van de container. Zodra dit gebeurt, zal ongeremde ethyleenglycol onmiddellijk starten met het absorberen van water.

Stel je hebt een nieuwe koeler die je vult  met wat in jouw ogen 100 procent ongeremde ethyleenglycol van vloer voorraad. De relatieve vochtigheid in uw gebouw is 75 procent, en de applicatie temperatuur -4 °F (-20 °C). Volgens uw handleidingg voor vorstbescherming, kun je de koelmachine met 35,5 procent onbevangen ethyleenglycol en 64,5 procent (volume) gedeïoniseerd (DI) of gedestilleerd water vullen vorstbescherming op -4 °F te bereiken. Om er zeker van te zijn vul je de koeler met 38,5 procent ongeremde ethyleenglycol en 61,5 procent DI of gedistilleerd water om vorstbescherming tot -10 °F (-23 °C) te bereiken. Als de omgeving op de vloer is 75 procent relatieve vochtigheid en het dekstel wordt niet op de container gelegd, dan kan de 100 procent ongeremde ethyleenglycol veranderen in  71,4 procent ongeremde ethyleenglycol en 28,6 procent water. Nu verdunt u deze oplossing met 61,5 procent water (waardoor u denkt een oplossing van 38,5 procent ongeremde ethyleenglycol en 61,5 procent water te hebben) en uw werkelijke concentratie wordt 27,5 procent ongeremde ethyleenglycol en 72,5 procent water. Deze concentratie zorgt voor vorstbescherming tot aan 7 °F (-14 °C). U hebt nu een oplossing waarvan u dacht dat deze vorstbescherming gaf tot  -10 °F, maar in werkelijkheid biedt het alleen bescherming tegen bevriezen tot 7 °F. De vermindering van de vorstbescherming is 17 °F (9 °C). Deze fout kan resulteren in een systeemstoring.

Omgekeerd wordt 100 procent ongeremde ethyleenglycol gebruikt voor bescherming tegen hitte. Dezelfde hygroscopische eigenschappen kunnen het vermogen van de vloeistof om goed te functioneren bij hoge temperaturen nadelig beïnvloeden.

Er zijn vele manieren waarop de omringende lucht zijn weg vindt in een gesloten systeem. Lucht (vocht) kan een koelmachine binnengaan wanneer de dop op de tank wordt verwijderd om te vullen. Ook kan de lucht naar binnen gaan wanneer de dop van de tank wordt verwijderd om visueel te inspecteren wat het vloeistofniveau is en tijdens het bijvullen met ongeremde ethyleenglycol. Lucht komt ook de koelmachine binnen  via opengelaten kleppen of lekken (losse slangklemmen) in het systeem. Tot slot is ongeremde ethyleenglycol kleverig en vangt het lucht wanneer het wordt gegoten.

Een alternatief

Industrieel geremde ethyleenglycol bevat ongeveer 93 procent ongeremde ethyleenglycol, 3 procent water en 3 procent remmers. De remmers dienen twee doelen: om verschillende metalen in de koellus te beschermen tegen corrosie en de ongeremde ethyleenglycol te bufferen zodat dit het afbraakproces vertraagd.

Automotive antivries bevat meestal silicaten en mag daarom niet worden gebruikt in koelmachines. Silicaten kunnen een vaste vorm krijgen, waardoor de efficiëntie van de platenwisselaar in de koelmachine verminderd wordt.  Ook kunnen silicaten de mechanische afdichting van een pomp in een koeler beschadigen, waardoor de pomp gaat lekken.

Geremde ethyleenglycol heeft dezelfde hygroscopische eigenschap als ongeremde ethyleenglycol. Preventieve maatregelen moeten worden gevolgd om voor een minimale blootstelling aan lucht te zorgen. Een nadeel van geremde ethyleenglycol zijn de initiële kosten.

Het gebruik van geremde ethyleenglycol in plaats van ongeremde ethyleenglycol kan geld besparen gedurende de levensduur van de koelmachine. Als ongeremde ethyleenglycol niet is toegestaan om af te breken (met remmers), dan wordt geld bespaard door minder frequent onderhoud uit te voeren aan het systeem van de koellus (arbeid, onderdelen en verloren productiekosten) en het vervangen van de vloeistof (arbeid, vervanging vloeistof en productieverlies kosten).

Gezondheid, Veiligheid en Milieu

OECD Screening Informatie Data Set (SIDS) Beoordelingsprofiel voor ethyleenglycol

Chemische naam  Ethyleenglycol (Ethaan 1,2-diol)  CAS No. 107-21-1
Structurele formule  HOCH2CH2OH
Aanbevelingen  De chemische stof is momenteel een lage prioriteit voor verdere werkzaamheden.

Samenvatting Conclusies

Categorie Achtergrond
Leden van dezelfde categorie (van de Ethyleenglycol familie) worden weergegeven met de algemene moleculaire structuur HO (CH2 CH2 O) nH, waarbij n = 1-5. Alle categorieleden bezitten derhalve twee eindstandige hydroxylgroepen en de leden verschillen van elkaar alleen in het aantal oxy-ethyleeneenheden. Hierdoor is het passend om ethyleenglycol en hogere glycolen (tot en met n = 5) als één groep te classificeren. Bij n = 6-8, absorptie van inname neemt af en bepaalde fysisch-chemische eigenschappen veranderen aanzienlijk. Adequate studies zijn beschikbaar voor de meeste van de benodigde SIDS eindpunten voor de categorie leden. Een categorie aanpak wordt gebruikt wanneer experimentele gegevens niet beschikbaar zijn.

Categorieleden ethyleenglycol en hogere glycolen (di-, tri-, tetra-, penta- en) zijn nauw verwant qua structuur en bezitten fysisch-chemische eigenschappen die verschillen in een regelmatig en verwacht patroon als gevolg van toenemend molecuulgewicht en consistente functionaliteit van een relatief minder stabiele hydroxy groep aan elk uiteinde van het molecuul.

Als gevolg daarvan is de verwachting dat het gevarenprofiel en dosisrespons ook constant veranderen, met afnemende potentiële schadelijke effecten met toenemend molecuulgewicht. Beschikbare gegevens en kwantitatieve structuur-activiteit modellen voor de categorie voor verschillende toxicologische eindpunten bevestigen deze verwachting, wat aangeeft dat het redelijk is om aan te nemen dat consistente veranderingen in de toxicologische effecten van de relatief weinig gevallen waarin de experimentele gegevens voor de categorie ontbreken. Beschikbare gegevens en modellering bevestigen dat naarmate het molecuulgewicht toeneemt, neemt de kans op systemische, reproductieve en ontwikkelingstoxiciteit afneemt. De beschikbare gegevens voor de verschillende eco-toxicologische eindpunten tonen aan dat het potentieel voor deze effecten constant laag is in de hele categorie en dat de LOELs groter zijn dan de limiet dosis. Polyethyleenglycol 200 (PEG 200, CAS No. 25322-68-3), dat geen lid categorie, is een mengsel van EG's (n = 2-8, waarbij die categorieleden en andere hogere molecuulgewicht ethyleenglycolen) met een gemiddeld molecuulgewicht van ongeveer 200 en een gemiddelde van 4 oxy- ethyleeneenheden. Het heeft een aantal eigenschappen die vergelijkbaar zijn met de categorieleden, en gegevens uit dit mengsel wordt gebruikt om de tendens te ondersteunen dat als het molecuulgewicht toeneemt, de toxiciteit afneemt binnen vijf leden van de categorie.

Mens & Gezondheid
Ethyleenglycol, di-ethyleenglycol en tri-ethyleenglycol worden nagenoeg volledig geabsorbeerd door laboratoriumdieren via orale toediening zoals verwacht vanwege de totale mengbaarheid met water. Aangezien tetra ethyleenglycol en penta-ethyleenglycol eveneens volledig mengbaar met water zijn en een betrekkelijk laag molecuulgewicht hebben, is het aannemelijk dat ze ook oraal worden geabsorbeerd. De schatting voor absorptie van geïnhaleerde EG is ongeveer 100 procent. Er zijn geen directe metingen van absorptie via inademing beschikbaar voor DEG, TEG, tetra-EG en penta-EG. In studies met knaagdieren naar huidabsorptie werd 1-51% van de EG opgenomen. Dermale biobeschikbaarheid van DEG werd geschat op 9%. Er zijn geen directe metingen van huidabsorptie beschikbaar voor TEG, tetra-EG, en penta-EG. Aangezien ethyleenglycols volledig oplosbaar zijn in water, dienen zij ook te worden verdeeld over de waterige weefsels van het lichaam met lagere concentraties in vetweefsel; Gelijkmatige distributie is aangetoond in beperkte mate voor ethyleenglycol.

De belangrijkste stofwisselingsroute voor metabolisme van de ethyleenglycolen is oxidatie via alcohol dehydrogenasen en aldehyde dehydrogenase. De belangrijkste metabolieten van ethyleenglycol zijn kooldioxide, oxaalzuur en glycolzuur. Geïdentificeerde DEG en TEG metabolieten omvatten kooldioxide, oxaalzuur en andere zure metabolieten. Ethyleenglycol, DEG en TEG kunnen direct worden afgevoerd via de urine. Zure metabolieten van ethyleenglycol, DEG en TEG worden eveneens geëlimineerd in de urine en kan ook worden omgezet in koolstofdioxide en geëlimineerd in de uitgeademde lucht. De resultaten van acute sterfte bij knaagdieren geven aan dat de ethyleenglycolen zijn over het algemeen van een lage acute toxiciteit bij orale, inhalatie en dermale blootstellingsroutes met de waarden voor gemelde eindpunten die groter is dan een maximumdosis. Acute sterfte via de orale route is groter dan die voor de andere categorieleden. De acute toxische effecten van ethyleenglycol bij proefdieren en mensen kunnen narcotische effecten, metabole aciddose en renale toxiciteit inhouden. Acute orale toxiciteit bij de rat (gemeten LD50 in mg / kg) varieerde van 5890 in ethyleenglycol tot meer dan 16.000 in penta-EG. Geteste leden van de categorie ethyleenglycol hebben LOAELs die groter is dan een maximumdosis voor toxiciteitsstudies bij herhaalde toediening via de huid, inademing en orale routes. Geen bijwerkingen werden gezien in de huidstudies uitgevoerd met ethyleenglycol en tetra-EG. Orale toxiciteit bij herhaalde dosering (NOAEL in mg / kg / dag) varieerde van ongeveer 150 voor ethyleenglycol en DEG tot meer dan 2000 voor tetra-EG en penta-EG. Studies van de orale route toonden aan dat herhaalde orale blootstelling aan het lagere molecuulgewicht categorieleden (EG en DEG) veroorzaakt renale toxiciteit. Echter, TEG had slechts geringe effecten op de nier, en als het aantal oxyethyleeneenheden toeneemt tot vier en vijf oxyethyleeneenheden wordt er geen renale toxiciteit waargenomen, zelfs niet bij hoge doses. Vanwege de structurele en fysieke gelijkenissen van Penta-EG met de andere categorieleden en gegevens voor de ethyleenglycol mengsel PEG 200, kan redelijkerwijs worden aangenomen dat Penta-EG ook laag potentieel heeft voor toxiciteit bij herhaalde toediening van zoogdieren.

Ethyleenglycol kan huidirritatie veroorzaken, maar de andere EGs getest op mensen (DEG, TEG en tetra-EG) produceren minimale irritatie en de menselijke huid primaire irritatie-index neemt af met een toenemend aantal oxyethyleeneenheden. Alle categorieleden produceren slechts geringe irritatie van de ogen. Ondanks dat  DEG respiratoire depressie veroorzaakt, de kenmerken waren niet typerend voor een "pure" luchtweg irritatie (WIL, 2001). In een klinische studie naar ethyleenglycol werden alle deelnemers bootgesteld aan 0.14mg / L. Ze vonden het irriterend voor de keel en blootstellingen aan 0.20mg / L kan niet worden getolereerd vanwege ernstige irritatie. Ethyleenglycol, DEG, TEG en tetra-EG veroorzaakten geen overgevoeligheid van de huid.

Mutageniteitsonderzoek bij bacteriën zijn uitgevoerd voor alle categorieleden en in vitro onderzoeken naar mutageniteit in zoogdiercellen zijn uitgevoerd voor ethyleenglycol, DEG, TEG en tetra-EG. De resultaten zijn uniform negatief (± S9 activering). De resultaten van in vitro testen van ethyleenglycol, DEG en TEG voor chromosomale afwijkingen en uitwisseling van zusterchromatiden assays zijn ook uniform negatief. Penta-EG is niet getest in vitro op chromosomale afwijkingen, maar gaf geen biologisch significante chromosomale schadet tijdens demicronucleustest met beenmerg van een muis. Bewijsmateriaal wijst erop dat tetra-EG chromosoomafwijkingen in vitro veroorzaakt. Echter, de resultaten van de in vivo genotoxiciteitsstudies zijn negatief (dominante dodelijke test) of dubbelzinnig (beenmerg chromosoomafwijkingen bij ratten, perifere bloed micronucleustest bij muizen). In verschillende studies uitgevoerd voor ethyleenglycol, DEG en TEG, waarvan sommige beperkt waren, was er geen bewijs van kankerverwekkendheid bij dieren. QSAR resultaten van meerdere modellen voor mutageniciteit in vitro (Salmonella, muis lymfoom) en kanker waren negatief. Geen structurele waarschuwingen werden geïdentificeerd.

Informatie over de genotoxiciteit van PEG 200 wordt niet beschouwd als een bijdrage tot de interpretatie van de resultaten voor verbindingen in de categorie, vanwege het gebrek aan beoordeling van bepaalde onderdelen zijn voor mutageniciteit. Ethyleenglycol, DEG en TEG zijn beoordeeld met behulp van de reproductieve beoordeling door continu teelt protocol. Ethyleenglycol en DEG produceerden afgenomen aantallen nesten per vruchtbaar paartje en levende jongen per worp. Geen effecten op de voortplanting werden gezien voor TEG-blootgestelde muizen. Tetra-EG was negatief in het knaagdier dominante dodelijke test en herhaalde toediening met tetra-EG gedurende 4 weken bij ratten en produceerde geen noemenswaardige veranderingen in de histopathologie van de testen en epididymides. Uitgebreide data over ontwikkeling en giftigheid zijn beschikbaar voor ethyleenglycol, DEG en TEG. Waargenomen effecten zijn verminderd foetaal lichaamsgewicht en skeletvarianten voor ethyleenglycol, DEG en TEG en misvormingen bij hogere doseringen en dosis limitien voor ethyleenglycol en DEG. Langs de orale route hebben DEG en TEG geen effecten op de ontwikkeling onder een limietdosis. Er is een duidelijke trend van toename van NOAELs met het aantal oxyethyleeneenheden in de rattenstudies. Uit analyse van de benchmark dosis bleek dat de trend ook aanhoudt voor de muis NOAELs voor herhaalde orale blootstelling van ongeveer 150 mg / kg / dag ethyleenglycol (16 weken durende studie) tot naar schatting van meer dan 2000 mg / kg / dag penta-EG. Terwijl studies over herhaalde blootstelling van de huid aan de EGs beperkt zijn, de twee relevante studies geven aan dat deze verbindingen van lage toxiciteit zijn bij opname via de huid. Geen effect werd waargenomen bij moederdieren die dermaal blootgesteld waren aan ethyleen glycol 3549 mg / kg / dag gedurende 10 dagen en geen toxiciteit werd gevonden bij dieren die dermaal blootgesteld aan 3360 mg / kg / d tetra-EG gedurende 13 weken. Deze bevindingen komen overeen met de lage dermale biobeschikbaarheid die is bepaald voor DEG en de aanname voor hoger moleculaire gewicht EGs.

Milieu
De categorie ethyleenglycol bestaat uit vloeistoffen met een lage volatiliteit en hoge oplosbaarheid in water. Verdelingscoëfficiënten (Log Kow) variëren van -1,20 voor ethyleenglycol tot -2,3 voor Penta-EG. Al het bewijsmateriaal wijst erop dat ethyleenglycol gemakkelijk biologisch afbreekbaar is. Echter, de snelheid van afbraak neemt af voor andere leden van deze categorie. Biologische afbraak van EGs kan niveaus van opgeloste zuurstof uitputten die in het ontvangen van waterlichamen in de buurt van luchthavens waar deze stoffen worden gebruikt in hoog volume voor ijsvrij activiteiten. Uitputting van opgeloste zuurstof kan leiden tot nadelige effecten op waterorganismen die mogelijk aanwezig zijn in de buurt van punten waar afvalwater geloosd wordt. Er is een beperkt potentieel voor de categorie leden om te bioaccumuleren. Acute toxiciteit  van vissen (gemeten zoals LC50 in mg / L) is getest op alle categorieleden en varieert van 22.800 tot ethyleenglycol tot meer dan 50.000 voor penta-EG. De acute toxiciteit van de categorie leden ongewervelde is ook getest. Toxiciteit voor Daphnia (gemeten als LC50 in mg / L) is groter dan 20.000 voor alle categorie leden behalve tetra-EG (LC50 = 7800 mg / L) met vermelding van lage toxiciteit, maar de toxiciteit was niet zo uniform als in vis. Toxiciteit evaluaties van andere ongewervelde pekelgarnalen (Artemia salina) waren onnauwkeurig, maar lijken consistenter dan de gemeten Daphnia toxiciteitswaarden (geen toxiciteit waargenomen bij de hoogst geteste dosering, 20 g / l voor ethyleenglycol, 10 g / l voor DEG worden , TEG en tetra-EG). Algentoxiciteit is getest op ethyleenglycol, DEG, TEG en Penta-EG en er werd geen toxiciteit gevonden bij concentraties lager dan of gelijk aan 100 mg / l. Op basis van de lage toxiciteit van de geteste categorie leden, kan redelijkerwijs worden aangenomen dat tetra-EG geen noemenswaardig gevaar voor algen vormt. De QSAR voorspellingen geven aan dat de categorie leden lage toxiciteit moeten vertonen, met de trends van afnemende toxiciteit met toenemende ketenlengte en zijn voorstander van de beschikbare experimentele gegevens.

Blootstelling
De totale wereldwijde productiecapaciteit geschat voor elke categorie-lid in 2001 was als volgt: Ethyleen Glycol - 15.841.000 ton; DEG - 1.584.000 ton; TEG - 150.000 ton; Tetra-EG - 10.000 ton; en Penta-EG - 3000 ton. Ongeveer 78% ethyleenglycol wordt verbruikt bij de productie van polyethyleentereftalaat (PET) met een extra 13% als ingrediënt in automotive koelmiddelen. Het grootste gebruik van DEG in de productie van onverzadigde polyester harsen, polyolen en polyurethanen. De meerderheid van de TEG verbruik van aardgas uitdroging. Commerciële mengsels van tetra- en penta-EGs overgebleven uit destilleren lager kokende ethyleenglycol, worden DEG en TEG vaak verwerkt tot remvloeistoffen, en kan ook worden gebruikt als hulpmiddel bij cement vermalen. Beroepsmatige blootstelling aan leden van de categorie ethyleenglycol beperkt tijdens de productie door de bijgevoegde continue aard van het productieproces. De meest waarschijnlijke routes van beroepsmatige blootstelling aan ethyleenglycol zijn huid en het inademen van dampen en nevels. Het gebruik met het hoogste potentieel voor blootstelling in ijsvrij vliegtuigen en landingsbanen. Er is een aantal mogelijkheden voor de blootstelling van consumenten aan een lager gewicht EGs moleculaire. Consumenten kunnen in in aanraking komen met ethyleenglycol en DEG via hun huid en voor korte periodes, wanneer ze bijvullen of radiator antivries in persoonlijke voertuigen doen. Consumenten kunnen ook in huidcontact komen met lage concentraties van ethyleenglycol die aanwezig zijn in een verscheidenheid van commerciële producten en met DEG in beperkte consumentenproducten. Menselijke blootstelling aan ethyleenglycol in commerciële producten kan ontstaan ​​door contact met de huid en het inademen van de lucht en de inname van grond in de buurt van puntbronnen. Werkplek blootstelling aan DEG kan optreden tijdens vervaardiging of gebruik als industriële tussenproducten. Blootstelling kan ook tijdens het gebruik als oplosmiddel. Bijna alle DEG wordt industrieel gebruikt. De meest waarschijnlijke blootstelling aan TEG is in de industriële omgeving. De meest waarschijnlijke route van de blootstelling is via contact met de huid (bijvoorbeeld tijdens controle wanneer monsters worden genomen). Het primaire gebruik van tetra-EG, penta-EG, of mengsels die deze stoffen bevatten, zijn de industrie. Daarom is het meest waarschijnlijk dat blootstelling van de mens optreedt op de werkplek, in dergelijke toepassingen als oplosmiddel, industriële extractiemiddel, weekmaker of bevochtigingsmiddel. De meest waarschijnlijke route vn industriële blootstelling is via de huid, aangezien ethyleen tetraethyleen en pentaethyleen glycolen bezitten die extreem lage dampspanning (6 x 10-5 hPa of minder) hebben.

Aanbeveling

Milieu: De chemicaliën in deze categorie zijn van lage prioriteit voor verdere werkzaamheden.

Gezondheid & MensHuman Health: Ethyleenglycol en Penta-ethyleenglycol zijn kandidaten voor verdere werkzaamheden. De overige chemicaliën in deze categorie zijn van lage prioriteit voor verdere werkzaamheden.

 

Reden voor de aanbeveling en de aard van de verdere werkzaamheden die wordt aanbevolen.

Milieu:

De beschikbare gegevens voor de verschillende eco-toxicologische eindpunten laten zien dat eco-toxicologische effecten als gevolg van directe blootstelling aan ethyleenglycolen tot iets leiden. Echter, de biologische afbraak van ethyleenglycolen kan niveaus van opgeloste zuurstof uitputten voor ontvangende waterlichamen in de buurt van luchthavens waar deze stoffen worden gebruikt in grote hoeveelheden voor ijsvrij activiteiten. Uitputting van opgeloste zuurstof kan leiden tot nadelige effecten op waterorganismen die mogelijk aanwezig zijn in de buurt van waar afvalwater wordt geloosd. Landen (met name Scandinavische landen) die ethyleenglycol gebruiken voor ijsvrij op luchthavens moeten hun blootstellingdprofiel en risicobeheersmaatregelen controleren voor deze chemische stof  om te bepalen of er behoefte is aan aanvullende maatregelen.

Menselijke gezondheid:

Op basis van studies van verschillende routes (oraal versus huid) en de verschillende regimes (maagsonde vs. dieet), ethyleen glycol blootstelling onder de limiet dosis resultaten tot ontwikkelingsstoornissen bij dieren alleen door de orale route en alleen wanneer snel ingenomen (bolus). Afhankelijk van het gebruik en de blootstelling, moeten lidstaten mogelijke risico's geassocieerd met zowel nier- en ontwikkelingsstoornissen voor het lagere gewicht EGs moleculaire beoordelen. In dit verband, een bijkomende studie van de dosis-respons voor renale effecten na langdurige blootstelling aan ethyleenglycol werd gestart in de sponsor land. Een bijkomende in vitro genmutatieproef voor penta-EG in zoogdiercellen de CHO / HPRT test werd gestart om de genotoxiciteit profiel van deze stof te breiden. Ethyleenglycol renale effecten testen en Penta-EG CHO / HPRT test resultaten zullen worden verstrekt aan de OESO wanneer dit beschikbaar is.