Корзина
52 отзыва
С нами удобно и надежно!
+7-495-799-65-60
  • Акрихим
  • Статьи
  • Пропиленгликоль: химический состав и свойства, особенности, где используется

Пропиленгликоль: химический состав и свойства, особенности, где используется

Пропиленгликоль: химический состав и свойства, особенности, где используется

Пропиленгликоль – очень значимое соединение, он используется во многих отраслях промышленности. Для того, чтобы понять причину такой популярности, предлагаем изучить его более подробно с помощью этой статьи.

 Что это такое?

Люди достаточно быстро оценили весь спектр пользы этого спирта, состоящего из двух атомов, и стали активно его применять в своей жизни. Он представляет собой бесцветную прозрачную субстанцию и внешне очень схож с глицерином и этанолом, однако, значительно отличается вязкостью и минимальной токсичностью.

Химико-физические показатели, а также его нетоксичность, открыли новые возможности его использования в таких отраслях хозяйства, как:

 

 пищепром;

 химическая;

 автомобилестроение;

 ЛКМ;

 косметическая;

 медицина и фармакология;

 сельское хозяйство;

 авиационная;

 военная;

 табачная.

Он является ценнейшим химсырьем для работы предприятий государственного и коммерческого назначения. Поэтому не удивительно, что его производство исчисляется в таких масштабах, и ежегодно потребление растет все больше. Его импорт и экспорт между странами ведется достаточно активно, на данный момент крупный поставщик пропиленгликоля – Германия.

Для того, чтобы разобраться, почему же пропандиол настолько ценен, обратимся к его структуре и физико-химическим свойствам.

 

 Особенности молекулы

Для понимания состава молекулы, а также структуры соединения и расположения атомов в ней, рассмотрим варианты формул:111

 Молекулярная - С3H8O2, но она не отражает порядок молекул, а, следовательно, невозможно предугадать, какими свойствами будет обладать реагент.

 Сокращенная структурная. При таком рассмотрении, она может иметь 2 вида, несмотря на одинаковый состав, выражается в СН2ОН-СНОН-СН3 для 1,2-пропандиола и СН2ОН-СН2-СН2ОН для 1,3-пропандиола. Здесь можно увидеть функциональные группы, влияющие на активность реагента.

 Полная структурная показывает все молекулярные связи. По формуле видно, что они все одинарные.

 

 Физические свойства

 Представленные показатели определяют основные сферы эксплуатации этого химсырья.

 Можно выделить следующие характеристики:

 гигроскопичная жидкость без цвета со средним значением плотности.

 имеет слегка сладкий привкус и характерный малозаметный аромат.

 обладает способностью к растворению практически всех классов веществ.

 водо- и спирторастворим.

 температура кипения и плавления отличается в зависимости от изомера, для 1,2-пропандиола плавление происходит при -60 °С, а кипение при 189 °С, а для 1,3 пропандиола, эти показатели -32 °С и 213,5 °С.

 гигроскопичен.

 проявляет низкую коррозионную активность.

 обладает бактерицидностью.

 

 Химические свойства

По своим признакам, пропиленгликоль – типичный гликоль. 1,3-пропандиол более реакционноспособный и склонный к полимеризации. Основные реакции, в которые вступает представленный спирт:

 Этерификация. При взаимодействии с органическими и неорганическими кислотами образует сложные эфиры.

 При каталитическом дегидрировании в результате распада появляются ацетол и альдегиды.

 Окисление этого двухатомного спирта производится с образованием молекул ацетона, молочной кислоты, формальдегида и других соединений.

 Производство

Данный реагент - результат нефтепереработки, который изготавливается путем термической гидратации окиси пропилена. Работа выполняется при 160-200 градусах и давлении около 1,6 Мпа, в результате, продуктами распада являются:

пропиленгликоль;
 
дипропиленгликоль;
 
трипропиленгликоль;

Процесс проводится в специальном реакторе, из которого впоследствии вытекает раствор гликолей, включающий вышеперечисленные реагенты.  Далее производится обрабатывание продукта на ректификационной колонне.

Монопропиленгликоль обладает чистотой 99%, готов к применению, и имеет срок годности 1 год со дня изготовления. Исключение - пищевой пропиленгликоль, который проходит спецобработку, он хранится до двух лет, при соблюдении правил хранения.

 Применение

 
.
Все перечисленные характеристики пропиленгликоля определили его огромную популярность в различных отраслях промышленности от военной до сельскохозяйственной. Остановимся на каждой более подробно.

 Пищепром

Большинство современных предприятий по изготовлению продуктов питания применяют PG, благодаря его влагоудерживающим, консервирующим, смягчающим и эмульгирующим свойствам. На этикетках булочек, рулетов или пива, мы увидим его, как добавку Е1520.  В этой сфере разрешен только высокоочищенный, самый популярный на сегодняшний день - пищевой пропиленгликоль USP.

Применение Е1520 очень широко, она создает и поддерживает необходимую консистенцию, надолго сохраняет вкус, а также, благодаря своему сладковатому привкусу, может служить заменой сахару или глицерину.

Также она считается высокоэффективным увлажнителем, ее наличие в составе хлебобулочных изделий помогает сохранить их первоначальную мягкость и воздушность надолго. Используется как влагопоглотитель в герметично упакованных продуктах: орехах, кокосовой стружке, специях.

Макаронные изделия, благодаря такому компоненту, меньше развариваются и лучше сохраняют свою форму.

Основное использование пропиленгликоля в пищевой промышленности:

хлебобулочные и кондитерские изделия;

 специи и приправы;

 макароны;

 кисломолочка (кефир, йогурты, сметана);

 сахарозаменители;

 слабоалкогольные напитки;

 газировка и энергетики;

 замороженные полуфабрикаты из мяса или фруктов и многое другое

 

Добавка признана во всем мире и заявлена как нетоксичная и безопасная для здоровья. Более подробно о проведенных тестах и испытаниях вы сможете прочитать далее.

 Медицина

 Используется пропиленгликоль USP и в фармацевтике, благодаря своей гигроскопичности и способности растворять разного рода соединения, что очень помогает при изготовлении мазей для лечения.

Считается безвредным и подходит не только для нанесения на кожные и волосяные покровы, но и для приема внутрь или внутримышечного введения.

Бактерицидность делает его важным компонентом в противовоспалительных лекарствах для носовой и ротовой полостей, а также препаратах, помогающих от ожогов или для заживления ран.

Благодаря спермицидным качествам (способности разрушать сперматозоиды), он входит в состав смазок для презервативов.

Подведем итоги и выделим сферы использования монопропиленгликоля:

 
  • наружные крема;
  • масла для массажных целей;
  • инъекционные растворы;
  • спреи и капли для носа и горла;
  • средства от ожогов;
  • ингалирующие составы;
  •  смазочное вещество для презервативов и многое другое.

Такое широкое применение требует больших объемов и регулярных поставок, поэтому на современном рынке химсырья можно выгодно купить пропиленгликоль по ценам за литр или тонну.

 Косметика

Свою особую значимость пропандиол нашел именно в косметической индустрии, сегодня практически все уходовые средства содержат в себе Propylene Glycol и на то есть ряд причин:

 реагент подходит для разных типов кожи, за что считается универсальным компонентом;

 не вызывает раздражения или аллергических проявлений;

 способен проникать в глубокие слои кожи вместе с активными компонентами косметического препарата;

 смягчает;

 обволакивает волоски, придавая им послушность и гладкость;

 помогает в борьбе с бактериями, почему и содержится в антиперспирантах.

Позитивно сказывается такой компонент и на состоянии ногтей, так как он удерживает влагу на поверхности ногтевой пластины, образуя тонкую пленку, что помогает ей восстанавливаться после повреждений.

Для фасовки средств в виде густых масс в тюбики с дозаторами, таких как пасты для чистки зубов или кремы, тоже помогает этот химреагент. Он служит для стабилизации готового состава.

Несмотря на свою пользу, содержание косметического пропиленгликоля в средствах по уходу не должно превышать 5%. Благодаря гигроскопичности он притягивает к себе влагу, а при ее недостатке в воздухе или тканях, он оказывает осушающий эффект.

Чаще всего участвует при изготовлении:

 
  • шампуней, кондиционеров, масок и протекторов для волос;
  • зубных паст;
  • кремов, скрабов и муссов для тела;
  • дезодорантов;
  • мыла;
  • помады, туши и других товаров для макияжа.

 Сельское хозяйство

Не исключением для задействования жидкого пропиленгликоля стала и сельскохозяйственная промышленность. На скотоводческих фермах он является макроэнергетической добавкой в корм для крупного рогатого скота.

Пропиленгликоль для КРС добавляется уже давно и полностью изучено его влияние на животных:

 повышается аппетит;

 Нормализуется функционирование печени;

 хорошо усваивается корм;

 

 увеличивается концентрация глюкозы в крови;

 ускоряется восстановление коров после оттела;

 понижается риск развития кетоза.

Антибактериальные способности помогают также увеличить длительность хранения готового корма и придать ему нужную консистенцию.

Особенного внимания требуют коровы в сухостойный период, так как их необходимо обеспечить всеми питательными веществами, чтобы получить здоровое потомство.

Вводить в рацион такую добавку стоит постепенно, привыкание поголовья обычно происходит в течении 5-7 дней, для упрощения адаптации суточную норму разделяют на 2 приема пищи.

Прежде чем купить пропиленгликоль для кормления коров необходимо убедиться его в качестве и чистоте, поэтому предпочтение фермеров всегда отдается надежным производителям химсырья.

 В отоплении и охлаждении

В системах, где в виде источника тепла выступает котел, используются различные виды теплоносителей. Наиболее популярной всегда считалась обычная вода, так как это дешевый и экологичный ресурс.

В последнее время была придумана очень эффективная ее замена – раствор пропиленгликоля для отопления, который обладает всеми необходимыми признаками:

морозоустойчивостью;
 
повышенной температурой кипения;
 
не оставляет коррозионного налета;
 
повышенной плотностью, повышенная теплоемкость.

Такой аналог может размещаться в трубах из различного материала: стали, чугуна, меди, не повреждая их и не образовывая налет, что увеличивает срок их службы и обеспечивает высокую теплоотдачу.

Способность повышать и понижать температуру жидкостей стала очень значимой при производстве противообледенительных жидкостей для самолетов и автомобильных антифризов. Рабочий диапазон такого состава: от -30°С до +106°С. Сейчас практически в любом магазине можно купить антифриз на пропиленгликоле.

Применим он и для охладительного оборудования, с его помощью осуществляется охлаждение пива, молока, и многого другого, благодаря постоянной циркуляции хладагента внутри охлаждающих агрегатов.  Также подходит раствор и для систем кондиционирования в жилых домах или объектах промышленного назначения.

 Жидкости для электронных сигарет

Людям, которым надоел неприятный запах от рук, волос и одежды, пришлось по вкусу появление интересной альтернативы – вейпов. Они становятся все более популярными и это закономерно, ведь в них отсутствуют вредные смолы.

Такие устройства не курят, а «парят», это связано с особенностями их работы. «Жижа» поступает на нагревательный элемент и, в дальнейшем, испаряется.

Заправки для картриджей и баков производятся на основе PG и глицерина, с добавлением специальных ароматизаторов и никотина. Благодаря базе ароматические компоненты и никотин хорошо растворяются и продукт получается однородным. 
 
Для потребителей, у которых нет индивидуальной непереносимости или аллергии на пропиленгликоль, использование «жижи» для заправки устройства на основе этого сырья абсолютно безопасно. Вещество всасывается через слизистую, а его излишки выводятся с мочой.
 

Если вы хотите самостоятельно приготовить жидкость для Е-сигарет, то лучше купить пропиленгликоль USP, так как он отличается отличным качеством и высокой очисткой.

 Лакокрасочная промышленность

Незаменим PG и в изготовлении отделочных материалов в роли:
растворителя;
 
пластификатора;
 
наполнителя;
 
компонента в средствах для покрытия дерева;
 
ингредиента при производстве глифталиевых смол.

Также применяется при изготовлении водоэмульсионных красок, особенно глянцевых, для покрытия стен и потолков. Благодаря хорошей растворимости в воде, пропандиол улучшает качества краски, а пониженное испарение помогает в нанесении такого лакокрасочного продукта.

 

 Влияние на организм человека

Если PG настолько влился в нашу жизнь, хотелось бы остановится на теме его безопасности более подробно.

Употребляемый нами гликоль вместе с едой, уходовыми средствами или лекарствами не накапливается в организме человека. Попадая в печень (около 45% выводится раньше, чем доходит до печени, так как он не всасывается в ЖКТ и практически не попадает в кровь) он полностью разлагается и выходит из организма.

 

Многочисленные обвинения пропандиола в канцерогенности и токсичности оказались необоснованными, что было доказано исследованиями организаций из США Cosmetic Info Research и National Toxicology Program’s Center.

Известны также научные работы английских ученых и их эксперименты на крысах, в рационе которых содержалось 5% пропиленгликоля. Опыт длился на протяжении двух лет, но вредное воздействие так и не было доказано. Показатели крыс, принимающих такую добавку с кормом, ничем не отличались от контрольной группы.

Однако, не стоит забывать об аллергических реакциях, особенно у тех, кто болел дерматитами, акне, экземой или псориазом. Как правило, такие люди знают о своей проблеме и щепетильно относятся к выбору косметики и еды.

 

 Техника безопасности

Гликоли пожаро- и взрывоопасны, поэтому необходимо соблюдать определенные правила и меры безопасности при контакте с ними. В первую очередь, следует особое внимание уделить таре и обеспечить максимальную герметичность, чтобы не допустить вытекания или проливов. Если это все же случилось, то место нужно обильно промыть.

 Рекомендуется использовать специальные средства защиты для рук, лица, органов зрения и дыхания.

При возникновении пожара нужно использовать огнетушители, которые тонко распыляют воду над источником огня, также подходят заряженные воздушно-механической пеной или огнегасительными составами. Эффективно борются с пламенем такого рода также порошковые и газовые представители.

 

 Хранение

Храниться чистый пропиленгликоль с момента изготовления может до 1 года, для пищевого, прошедшего дополнительную обработку – 2. После истечения этого времени, он допускается для дальнейшей эксплуатации, если он полностью соответствуют заявленной норме.

 

Для длительного хранения рекомендуется брать емкости из нержавеющей стали или алюминия. Воздух в помещении должен быть в диапазоне от 5 до 30 градусов. Также стремитесь не допускать попадания прямых солнечных лучей или искр.

 Где купить пропиленгликоль?

Независимо от сферы вашего производства, стоит использовать только качественное и проверенное сырье. Компания «Акрихим» предлагает оптовые поставки глицерина и пропиленгликоля в канистрах, кубах, автоцистернах или других емкостях для обеспечения вашего предприятия сертифицированной продукцией, соответствующей ГОСТам с доставкой по регионам России.

Получить более подробную информацию по условиям сотрудничества можно по телефону +7-495-799-65-60 или e-mail y-akrihim@mail.ru. Опытные консультанты нашей компании всегда готовы ответить на все ваши вопросы и подобрать подходящее сырье для вашего бизнеса.

Другие статьи