Из чего состоит пропиленгликоль

Из чего состоит пропиленгликоль

Пропиленгликоль
Общие
Систематическое
наименование
пропан-1,2-диол
Сокращения ПГ, PG, PGI
Традиционные названия пропиленгликоль, 1,2-пропандиол, 1,2-диоксипропан, Dowfrost, Methylethylene glycol, Monopropylene glycol, PG 12, Propane-1,2-diol
Хим. формула СH2(OH)-СH(OH)-СH3
Рац. формула С3H8O2
Физические свойства
Состояние жидкость
Молярная масса 76,09 г/моль
Плотность 1,0363 г/см³
Динамическая вязкость 0,056 Па·с
Кинематическая вязкость 0,054 см²/с
(при 20 °C)
Термические свойства
Т. плав. −60 °C
Т. кип. 187,4 °C
Т. разл. число
Т. всп. 107 °C
Тройная точка ? K (? °C), ? Па
Кр. точка 351 °C, 0,0061 Па
Уд. теплоёмк. 2483 Дж/(кг·К)
Теплопроводность 0,218 Вт/(м·K)
Энтальпия образования −486,1 ± 2,5 кДж/моль
Удельная теплота испарения 914 кДж/кг
Удельная теплота плавления чис
Давление пара 10,7 Па
Химические свойства
pKa 14,8
Растворимость в воде полная
Растворимость в этаноле полная
Оптические свойства
Показатель преломления 1,4326
Структура
Дипольный момент 3,63 Д
Классификация
Рег. номер CAS 57-55-6
PubChem 1030
Рег. номер EINECS 200-338-0
SMILES
Рег. номер EC 200-338-0
Кодекс Алиментариус E1520
RTECS TY2000000
ChEBI 16997
ChemSpider 13835224
Безопасность
ЛД50 20000 мг/кг (крысы, перорально)
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Пропиле́нглико́ль — бесцветная вязкая жидкость со слабым характерным запахом, сладковатым вкусом, обладающая гигроскопическими свойствами.

Содержание

Физико-химические свойства пропиленгликоля [ править | править код ]

Основные свойства [ править | править код ]

1,2-пропиленгликоль — прозрачная вязкая жидкость. Её плотность ниже, чем у этиленгликоля и глицерина, но выше чем у этанола. Вязкость пропиленгликоля выше, чем у этиленгликоля и одноатомных спиртов, особенно при низких температурах [1] [2] [3] [4] [5] [6] . ИК-спектр и масс-спектр 1,2-пропиленгликоля представлены на сайте NIST.

Растворимость [ править | править код ]

Пропиленгликоль является хорошим растворителем [1] [7] [8] [9] [10] [11] для различного класса соединений. С ним полностью смешивается большинство низкомолекулярных органических соединений, содержащих кислород и азот:

  • одноатомные спирты (метиловый, этиловый, пропиловый, изопропиловый, н-бутиловый, н-амиловый, фенилэтиловый и пр.)
  • этилен- и пропиленгликоли и их эфиры
  • кислоты (уксусная, диэтилуксусная, валериановая, олеиновая и пр.)
  • альдегиды (анисовый, бензойный, горчичный, салициловый, фурфурол, цитраль) и кетоны (ацетон, α-ионон, метилизопропил- и метилизобутилкетоны)
  • сложные эфиры (этил-, этилхлор-, н-бутил-, амил- и изоамилацетаты, три-н-бутилфосфат, н-бутил-лактон и пр.)
  • амины и другие азотсодержащие соединения (этанол- и диэтаноламины, диизопропиламин, ди-н-бутиламин, ди-н-амиламин, α-метилбензиламин, α-метилбензилдиметиламин, 2-фенилэтиламин, диэтилентриамин, триэтилентетрамин, пиридин, диметилформамид, н-амилцианид и пр.).

Физико-химические свойства водных растворов пропиленгликоля [ править | править код ]

Пропиленгликоль смешивается с водой.

Химические свойства пропиленгликоля [ править | править код ]

Пропиленгликоль известен в виде двух изомеров: 1,2-пропиленгликоль C H 3 − C H O H − C H 2 − O H <displaystyle <mathsf <3>!!-!!CHOH!-!CH_<2>!-!OH>>> и 1,3-пропиленгликоль H O − C H 2 − C H 2 − C H 2 − O H <displaystyle <mathsf <2>!!-!!CH_<2>!-!CH_<2>!-!OH>>> . 1,3-Пропиленгликоль более реакционноспособен, чем 1,2-пропиленгликоль, и склонен к полимеризации.

Вследствие наличия асимметрического атома углерода имеются два оптических изомера: один, вращающий плоскость поляризации света влево, (-)-форма и другой — вправо, (+)-форма. Пропиленгликоль, получаемый в промышленности гидратацией окиси пропилена, представляет собой рацемическую смесь обоих оптических изомеров (рацемат).

Оптические изомеры пропиленгликоля могут быть получены из лево- и правовращающей окиси пропилена. Кроме того, левовращающий изомер получают при восстановлении левовращающего эфира молочной кислоты, а правовращающий — при гидрировании над никелем левовращающего 3-иод-1,2-пропиленгликоля [12] .

Оптические изомеры пропиленгликоля можно также получить из рацемата при фракционировании циклических кеталей пропиленгликоля и 1-ментона и последующем кислотном гидролизе индивидуальных кеталей [13] . Предложен способ выделения (-)- и (+)-пропиленгликолей из раствора рацемата в органическом растворителе (н-пропаноле, втор-бутаноле, ацетоне и его смеси с этиловыми эфиром или этил-ацетатом и др.) путём «затравки» кристаллическим пропиленгликолем раствора, охлажденного до температуры ниже −29 °C [14] .

По химическим свойствам 1,2-пропиленгликоль — типичный гликоль. С щелочными металлами и щелочами образуют гликоляты, с карбоновыми кислотами и ангидридами — одно- и двузамещенные сложные эфиры; этерификация 1,2-пропиленгликоля и моноэфиров приводит к диэфирам. При дегидратации в присутствии кислот или щелочей 1,2-пропиленгликоль образует смесь диметил-1,4-диоксанов, в присутствии Н3РО4 при 250 °C-пропионовый альдегид, в присутствии АlРО4 — аллиловый спирт (2-пропен-1-ол)CH2=CH-CH2-OH и ацетон. При каталитическом дегидрировании 1,2-пропиленгликоля дает ацетол СН3-СО-СН2-ОН или пропионовый альдегид, пропионовую кислоту, метилглиоксаль и др. В процессе окисления 1,2-пропиленгликоля продуктами реакции являются ацетон, пропионовый альдегид, молочная кислота, формальдегид, ацетальдегид и др.

Токсикология [ править | править код ]

Добавка E1520 (пропиленгликоль) разрешена для использования в большинстве стран мира [15] .

Читайте также:  Образование в мочевом пузыре

Производство пропиленгликоля [ править | править код ]

Схема производства [ править | править код ]

Получение пропиленгликоля осуществляется путём гидратации окиси пропилена при температуре от 160 до 200 градусов и при давлении около 1,6 МПа. При этом выделяется 85,5 % пропиленгликоля, 13 % дипропиленгликоля и 1,5 % трипропиленгликоля. Выделяют гликоли в вакууме на ректификационной колонне. Гарантийный срок хранения продукта — один год со дня изготовления. Пищевой пропиленгликоль хранится около двух лет. В процессе эксплуатации не следует забывать, что при перегреве растворов, содержащих пропиленгликоль, начинается разложение основы и присадок, поэтому возможно ухудшение теплофизических свойств раствора.

Применение пропиленгликоля [ править | править код ]

Антифризы (теплоносители, хладоносители) [ править | править код ]

Низкозамерзающие теплоносители на основе водного раствора пропиленгликоля широко используются в различных отраслях промышленности в качестве теплоносителей (антифризов), в том числе в системах отопления, вентиляции, кондиционирования жилых домов и общественных зданий, в системах охлаждения пищевых производств, а также в другом теплообменном оборудовании в интервале температур от −40 °C до +108 °C.

Зависимость температуры замерзания теплоносителей от концентрации в них пропиленгликоля:

t замерзания, °C −40 −30 −20 −10 −5
Содержание, % масс. 54 48 39 25 15 1

В домашних условиях можно определить температуру замерзания t замерзания °С эксплуатируемого теплоносителя по плотности. Зависимость плотности от температуры замерзания для водных растворов пропиленгликоля приведены в таблице 2.

Зависимость плотности от температуры начала кристаллообразования пропиленгликоля:

t замерзания, °C −40 −30 −20 −10 −5
Плотность, кг/м.куб. 1040 1037 1031 1019 1010 999,3
  • в производстве ненасыщенных полиэфирных смол (для строительной индустрии и производства автомобилей), эластичных полиуретанов, алкидных смол;
  • как растворитель природных и синтетических веществ при приготовлении мазей, паст, кремов, шампуней и т. д. в фармацевтической и косметической промышленности;
  • в пищевой промышленности как растворитель пищевых добавок и увлажнитель табака. 1,2-Пропиленгликоль обладает умеренными консервирующими и бактерицидными свойствами;
  • Для дезинфекции помещений на предприятиях пищевой промышленности (распыляют в воздухе в виде аэрозоля);
  • при изготовлении тормозных жидкостей, антифризов, антиобледенительных жидкостей и теплоносителей;
  • в качестве пластификатора при производстве целлофановых и поливинилхлоридных плёнок;
  • в дымовых машинах для создания визуальных эффектов на концертах, эстрадных шоу, в киноиндустрии;
  • В связи с заменой эфиров этиленгликоля менее токсичными соединениями возрастает применение эфиров 1,2-пропиленгликоля;
  • в жидкости для электронных парогенераторов и ЭСДН;

В пищевой промышленности пропиленгликоль зарегистрирован в качестве пищевой добавки E1520, как влагоудерживающий, смягчающий и диспергирующий агент.

Несмотря на странное и даже немного пугающее название, пропиленгликоль широко распространен не только как компонент химической промышленности, но и как пищевая добавка Е1520, да и во многих других сферах нашей жизни пропиленгликоль выполняет важную, хотя и незаметную роль.

Откуда он берется?

Пропиленгликоль является одним из продуктов нефтяной промышленности. Окись пропилена (газ, выделяемый из газов нефтепереработки, попутных газов или из газов коксования угля) проходит процедуру гидратации при высокой температуре и давлении, в результате чего образуется пропиленгликоль (85,5 %), дипропиленгликоль (13 %) и трипропиленгликоль (1,5 %). При дальнейшей обработке получается продукт с высокой степенью чистоты (99%), сразу готовый к использованию.
Кстати: название «пропиленгликоль» состоит из двух слов, обозначающих источник получения вещества (пропилен) и его суть (двухатомный спирт – гликоль).
Характеристики пропиленгликоля

По сути, это вязкая жидкость, почти не имеющая запаха и с чуть сладковатым вкусом. Пропиленгликоль легко растворяется в воде, спиртах, ацетоне и хлороформе. Он не стимулирует развитие коррозии, обладает низкой летучестью и практически безвреден для человека. Что касается достоинств данного вещества, то они выглядят следующим образом:

1. Отлично растворяет чуть ли не все подряд.
2. Закипает при температуре -45,5 градусов по Цельсию или ниже (в зависимости от условий).
3. Имеет высокую гигроскопичность.

Все это определило огромную популярность пропиленгликоля во многих отраслях промышленности, от самолетостроения до производства продуктов питания. Хотите узнать, где именно применяется пропиленгликоль и как его сможете использовать лично Вы? Тогда дочитайте эту статью до конца!

Кстати: существует два изомера пропиленгликоля – 1,2-пропиленгликоль и 1,3-пропиленгликоль. Они отличаются химической активностью – 1,3-пропиленгликоль более активно вступает в реакции и имеет склонность к полимеризации. В промышленном производстве используется 1,2-пропиленгликоль, поскольку его проще хранить и, соответственно, транспортировать.

Пропиленгликоль в медицине
Пропиленгликоль не наносит вреда здоровью человека независимо от того, как он попадает в организм. Данное вещество обладает небольшим бактерицидным эффектом, ускоряет процесс проникновения полезных веществ в клетки тела, смягчает кожу и уменьшает отечность. Все эти свойства нашли широкое применение в медицинской промышленности – пропиленгликоль используется при производстве многих ингаляционных средств, лечебных и массажных мазей, сиропов, медицинских инъекций. Умение пропиленгликоля растворять и смешивать субстанции, которые не смешиваются между собой (например, жир и вода), позволило выпустить на рынок жидкие витамины, содержащие одновременно жиро- и водорастворимые витамины. В качестве противомикробного компонента пропиленгликоль входит в состав смазки для презервативов.
Кстати: навредить здоровью пропиленгликоль все же может, но для этого нужно употреблять его долгое время и в очень больших количествах, что для обычного человека практически невозможно.

Читайте также:  После полипэктомии матки

Пропиленгликоль в косметологии
Слово «пропиленгликоль» очень часто встречается на баночках, тюбиках и бутылочках с косметическими средствами. И не важно, предназначена косметика для детей или для возрастной кожи – пропиленгликоль имеет нейтральный уровень рН, не содержит щелочь, не накапливается в организме, гипоаллергенен и абсолютно безвреден для любого возраста. В то же время, его пользу трудно переоценить – это вещество помогает активным компонентам косметики проникать в глубокие слои кожи, многократно увеличивая их эффективность, а так же смягчает и увлажняет кожу и волосы, не позволяя им терять влагу и питательные вещества. Кроме того, пропиленгиколь входит в состав антиперспирантов и аэрозолей, где оказался востребован его бактерицидный эффект.

Кстати: людям, страдающим от кожных заболеваний (дерматитов, экзем) и сложных форм аллергии нужно с осторожностью относиться к косметическим средствам и препаратам, содержащим пропиленгликоль – быстрое проникновение их компонентов в кожу может привести к обострению заболеваний.

Пропиленгликоль в пищевой промышленности
Высокая гигроскопичность пропиленгликоля быстро привлекла к нему внимание производителей продуктов питания. Специально для них данное вещество проходит дополнительную обработку, превращаясь в пищевую добавку Е1520, безопасность которой признана большинством стран мира. Ее используют при производстве искусственных ароматизаторов, пива, безалкогольных напитков, приправ, специй, загустителей, стабилизаторов жиров, выпечке кондитерских и хлебобулочных изделий. Впитывая влагу из воздуха, пропиленгликоль помогает сохранить свежесть продуктов, увеличивает срок их хранения, стимулирует процесс смешивания разных фракций продуктов.
Кстати: срок хранения технического пропиленгликоля – 1 год, пищевого – 2 года. Растворы, в состав которых входит пропиленгликоль, нужно хранить в прохладном месте, поскольку перегрев может привести к ухудшению их свойств.

Пропиленгликоль в других отраслях промышленности
Почти половина мирового производства пропиленгликоля используется как сырье для получения термореактивных пластмасс и полиуретанов. Кроме того, он применяется в:
— смесях для электронных сигарет;
— антифризах для систем отопления;
— антиобледенительных жидкостях для самолетов и автомобилей;
— ветеринарии (входит в состав лекарственных препаратов для животных);
— животноводстве (помогает дольше сохранять свежесть кормов);
— лакокрасочной промышленности;
— производстве бытовой химии, химических реактивов и т.д.

Кстати: у пропиленгликоля есть лишь одна достойная альтернатива – глицерин, но и он значительно уступает «гликолю» в плане универсальности и широты применения.

Пропиленгликель в домашнем хозяйстве
На нашем сайте предлагается технический и пищевой пропиленгликоль в емкостях от 0,5 литров до цистерны. Но не думайте, что пропиленгликоль в таких количествах необходим лишь производственным компаниям. Найти применение данному веществу может почти каждый, вот лишь несколько вариантов применения пропиленгликоля в домашних условиях:
• антифриз для автомобиля своими руками. Для этого понадобится изопропиловый спирт, вода и пропиленгликоль. Воду и спирт смешивают в соотношении 2:1, к ним добавляют пропиленгликоль – по 15 куб. см на каждый градус ниже нуля. Для улучшения очищающих свойств «незамерзайки» можно добавить в нее столовую ложку стирального порошка, а придать смеси приятный аромат помогут 10-20 капель эфирного масла.
• традиционная смесь для электронных сигарет. Смешать 50% пищевого пропиленгликоля, 35% пищевого глицерина и 10% дистиллированной воды. Оставшиеся 5% объема заполнить любимыми ароматизаторами, можно добавить и немного никотина.
• антибактериальный спрей для помещения. Смешать 70% дистиллированной воды, 30% пропиленгликоля и 5 капель эфира лавра благородного. Залить смесь в флакон-спрей и распылять ее 2-3 раза в день, особенно тщательно обрабатывая решетки вентиляции и фильтр кондиционера.
• детский смягчающий крем. Взять 3,5 грамма пищевого глицерина, столько же кокосового масла, 16,5 грамм масла ши, 0,25 грамма пропиленгликоля и 3,5 грамма гидролата лаванды, все смешать и применять как увлажняющее и смягчающее средство по мере необходимости.

Читайте также:  Температура при ветрянке у детей

Кстати: у нас Вы можете приобрести пищевой и технический пропиленгликоль оптом или в розницу со склада в Москве в емкостях от 0,5 л до цистерны

Мы уверены, что после прочтения этой статьи Вы обязательно захотите купить пропиленгликель и можете сделать это у нас прямо сейчас!

Пропиленгликоль – бесцветное органическое соединение, почти без запаха, прозрачное, вязкое со слабо выраженным сладким вкусом, также называемое 1,2-пропандиол, пропан- 1,2-диол или α-пропиленгликоль, чтобы отличить его от изомера пропана-1,3-диола (β-пропиленгликоль).

Промышленный способ получения пропиленгликоля происходит путем окиси пропилена. Различные производители используют либо некаталитический высокотемпературный процесс от 200°C (392°F) до 220°C (428°F) или каталитический метод, который протекает при температуре от 150°С (302°F) до 180°C (356°F) в присутствии либо ионообменной смолы, либо небольшого количества серной кислоты, либо щелочи.

Пропиленгликоль также может быть получен путем обработки глицерина и биодизеля.

Важно! Приобретайте пропиленгликоль только у официальных дистрибьюторов во избежание подделки!

Свойства пропиленгликоля

Пропиленгликоль – гигроскопичная бесцветная жидкость, содержащая асимметричный атом углерода, растворимая в воде, этаноле, диэтиловом спирте, ацетоне и хлороформе. Он не вызывает коррозию, обладает очень низкой летучестью и очень низкой токсичностью.

Молекулярная формула пропиленгликоля – C3H8O2, молярная масса – 76.09 грамм/моль, плотность – 1,036 г/см³, температура плавления – -59°C, 214K, -74°F, температура кипения – 188,2°C, 461K, 371°F, теплопроводность – 0,34.

Применение пропиленгликоля

45% производимого в мире пропиленгликоля используется в качестве химического сырья для производства ненасыщенных полиэфирных смол. Пропиленгликоль, вступая в реакцию со смесью ненасыщенных малеиновых ангидридов и изофталевой кислотой, образует сополимер. Этот частично ненасыщенный полимер подвергается дальнейшему сшиванию для получения термореактивных пластмасс. Также пропиленгликоль вступает в реакцию с оксидом пропилена, образуя олигомеры и полимеры, которые используются для получения полиуретанов.

Применение пропиленгликоля считается безопасным для производства продовольственных продуктов и медикаментов. Пищевой пропиленгликоль используется в качестве добавки E1520, которая является растворителем и консервантом пищевых продуктов, а также используется для табачных изделий и в кормах для животных, является основным ингредиентом в жидкостях, используемых в электронных сигаретах. Применение пропиленгликоля также возможно в производстве средств личной гигиены и косметики, таких как эликсиры и лосьоны для тела, шампуни, эмульсии, пасты, крема и помады.

Свойства пропиленгликоля повышать и понижать температуру жидкостей позволяют использовать его в составах антиобледенительных жидкостей для самолетов и антифризов для автомобилей, в системах кондиционирования, вентиляции и отопления жилых помещений, в системах охлаждения пищевых продуктов и другом теплообменном оборудовании.

Широко применение пропиленгликоля в качестве растворителя в традиционной медицине. На основе пропиленгликоля создаются пероральные и инъекционные медикаменты, такие как Диазепам и Лоразепам.

Вред пропиленгликоля

Пищевой пропиленгликоль признан нетоксичным и безопасным для применения, а также не вызывающим серьезных побочных эффектов веществом. Однако серьезный вред пропиленгликоль наносит организму в плазменной концентрации свыше 1 грамма/литр, что требует чрезвычайно высокого потребления лекарств на основе пропиленгликоля в течение относительно короткого периода времени. Случаи отравления пропиленгликолем, как правило, связаны либо с неуместным внутривенным введением или случайным проглатыванием большого количества пропиленгликоля.

Длительный контакт пропиленгликоля с кожей по существу не вызывает сильных раздражений. Неразведенный в воде пропиленгликоль оказывает минимальное раздражающее действие на глаза и иногда приводит к небольшим переходным конъюнктивитам. Пар пропиленгликоля может вызывать раздражения глаз и верхних дыхательных путей. Вдыхание паров пропиленгликоля не представляет значительной опасности для человека, однако длительное вдыхание тумана пропиленгликоля для театральных постановок может вызывать раздражение дыхательных путей.

Внутривенное введение в больших дозах препаратов, в состав которых входит пропиленгликоль может приводить к гипотензии, брадикардии, аномалиям зубца Т и комплекса QRS на ЭКГ, аритмии, остановке сердца, синдрому гиперосмолярности, молочному ацидозу и гемолизу.

Согласно исследованию шведского университета Карлстад 2010 года концентрация платиноидов, пропиленгликоля и эфиров гликолей в воздухе помещений приводит к повышенному риску развития дыхательных и иммунных нарушений. Было доказано, что частое вдыхание эфиров пропиленгликоля приводят к развитию астмы, сенной лихорадки, экземы и аллергии с повышенным риском в диапазоне от 50% до 180%. Эта концентрация связана с использованием красок на водной основе и моющих средств, в состав которых входят эти компоненты.

Ссылка на основную публикацию
Зуд кожи живота причины
Зуд в области живота может появится из-за влияния раздражающих внешних (погодных, бытовых) условий, а также внутренних (питания, микротравм) факторов или...
Заболевание крови лимфома
При лимфоме симптомы у взрослых и детей должны послужить поводом для обследования и начала лечения, потому очень важно знать «врага...
Заболевание кожи моллюски
Контагиозный моллюск МКБ-10 B 08.1 08.1 МКБ-10-КМ B08.1 МКБ-9 078.0 078.0 МКБ-9-КМ 078.0 [1] [2] DiseasesDB 8337 MedlinePlus 000826 eMedicine...
Зуд кожи при онкологии
Кожный зуд иногда бывает не только сигналом заболевания кожи, застоя желчи или аллергии, но еще и паранеопластическим признаком онкологического недуга....
Adblock detector