Propylenglykol - hva er det? Kjemiske egenskaper, anvendelse

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2024-01-02 14:00

En av de vanligste i kosmetikk-, parfymeri-, næringsmiddelindustrien, samt det tekniske feltet er et organisk stoff relatert til alkoholer. Navnet er propylenglykol. Hva det er? Vurder egenskapene, strukturen til molekylet og omfanget av denne forbindelsen i løpet av artikkelen.

Propylenglykol - hva er det?

Folk begynte å bruke denne toverdige alkoholen så snart de fant ut hvilke nyttige og viktige egenskaper den har. Utad er det ikke mye forskjellig fra etanol eller glyserin, fordi det også er en gjennomsiktig væske. Riktignok er dens viskositet høyere enn for etanol, men lavere enn for glyserol. Når det gjelder toksisitet, er den mye dårligere enn sin nærmeste nabo i den homologe serien - etylenglykol.

Hvis etandiol er den sterkeste giften, så er ikke propylenglykol det. Bruken av dette stoffet er basert på dets fysiske og kjemiske egenskaper. Hvis vi kort beskriver hovednæringene der propylenglykol er tilgjengelig, vil bruken uttrykkes av flere sektorer av økonomien.

1. Kemisk industri.
2. Fly- og bilkonstruksjon.
3. Olje- og gassindustrien.
4. Malingindustri.
5. Kosmetikk- og parfymeindustrien.
6. Matproduksjon.
7. Teknisk aktivitetsområde.
8. Medisin.

Det er klart at stoffet vi vurderer er et verdifullt kjemisk råstoff og et viktig objekt for normal produksjon og funksjon av ulike strukturer. Det er derfor produksjonen av dette produktet er estimert i tonn årlig. Eksporten og importen mellom land er også ganske aktiv. Nesten alle aktivitets- og produksjonsfelt påvirker muligheten for å bruke et stoff som propylenglykol. Hva det er? Hva er dens kjemiske struktur, formel og egenskaper? Vi vil undersøke nærmere.

Formel og sammensetning av molekylet

Det finnes flere varianter av formler som kan brukes til å vise ikke bare den kvalitative og kvantitative sammensetningen til et molekyl, men også rekkefølgen atomene er koblet i det, det vil si materiens struktur.

1. Molekylær, eller empirisk. I henhold til denne formelen kan man bedømme sammensetningen av forbindelsen. Propylenglykol vil se ut som C₃H₈O_{2. Men en slik registrering vil ikke gjøre det mulig å forutsi egenskapene til materien, fordi rekkefølgen på atomers forbindelse er ukjent.}

2. Forkortet strukturformel. I dette tilfellet er propylenglykolsammensetningen den samme, men formelen kan ha to former: 1, 2 - propandiol CH₂OH-CHOH-CH_{3 og 1, 3-propandiol CH}2_OH-CH2_-CH2_{OH. Posisjonen til den funksjonelle gruppen påvirker den kjemiske aktiviteten til stoffet. Mellom seg er begge strukturer isomerer.}

3. Full strukturformel. Den viser hver binding i et molekyl, inkludert bindingene mellom karbon og hydrogen. I propylenglykol er alle bindinger enkelt, sigma-type, så det gir ingen mening å avbilde hele strukturen.

Som et enkelt stoff er propylenglykol en væske som er en racemisk blanding av to optiske isomere strukturer. Dette skyldes det asymmetriske karbonatomet i kjeden. Derfor roterer den ene lysets polariseringsplan til høyre, den andre til venstre. Dette påvirker imidlertid praktisk t alt ikke egenskapene til dette stoffet som helhet.

Materiens fysiske egenskaper

Når det gjelder fysiske parametere, har 100 % propylenglykol følgende egenskaper.

1. Fargeløs væske, tykk, viskøs, middels tetthet.
2. Det smaker søtt, lukten er spesifikk.
3. Det er et godt løsemiddel for representanter for nesten alle stoffklasser.
4. Propylenglykol i seg selv er løselig i vann og alkohol, dårlig i benzen og eter.
5. Kokepunkt - 45,5 0C ved norm alt trykk. Med økende trykk øker indikatoren.
6. Svært hygroskopisk.
7. Utviser lav korrosivitet.

Lignende fysiske egenskaper og bestemme de viktigste bruksområdene for dette stoffet. Tross alt, propandiolDen er i stand til å myke opp faste medier, fange opp luftfuktighet og binde den, senke temperaturen på stoffer og spre omkringliggende forbindelser. Derfor brukes den også i næringsmiddelindustrien.

Kjemiske egenskaper

Når det gjelder reaktivitet, er 1,3-propylenglykol den mer reaktive isomeren. I tillegg er det han som er i stand til å polymerisere. Generelt er det flere hovedreaksjoner som denne toverdige alkoholen kan inngå.

1. Esterifisering. Den samhandler med organiske og uorganiske syrer for å danne estere.
2. Når man reagerer med alkalier, gir det glykolater, det samme skjer ved reaksjon med alkalimetaller.
3. Kan til dehydrering for å danne aldehyder, allylalkoholer, dimetyldioksaner og andre produkter.
4. Dehydrogeneringsreaksjoner fører til dannelse av acetoler, aldehyder, syrer.
5. Oksidasjon er ledsaget av dannelsen av molekyler av aceton, propionaldehyd, melkesyre, formaldehyd og andre forbindelser.

Bruken av dette stoffet i industrien anses som trygt for miljøet. Faktisk, som et resultat av den trinnvise nedbrytningen av molekylet, dannes ganske enkelt vann og karbondioksid. Prosessen går slik:

• propylenglykol;
• melkesyre;
• PVC (pyrodruesyre);
• vann;
• karbondioksid.

Derfor anses det som mulig å bruke denne forbindelsen til ulike formål: både tekniske,og mat og kosmetikk.

Toksisitet og effekter på kroppen

Propylenglykol - hva er det når det gjelder effekten på menneskekroppen? Tallrike studier og eksperimenter har vist at denne forbindelsen ikke har en direkte negativ effekt på levende vev og organer. Gir ikke irritasjon og rødhet i huden, samler seg ikke i lever og nyrer, da det brytes ned på vei til dem.

Eksperimenter på mus som konsumerte propylenglykol daglig viste at det ikke påvirker helsen og livet til levende vesener. Men hvis du bruker produkter og preparater som inneholder en stor mengde av dette stoffet i lang tid, kan nyrene lide, deres arbeid og integritet vil bli svekket. Men til dette bør du bruke en stor mengde nesten ren 100 % propylenglykol, noe som selvfølgelig er umulig.

Derfor er bruk av denne alkoholen i kosmetikk-, parfyme- og næringsmiddelindustrien tillatt i henhold til alle regler og forskrifter. Den eneste negative effekten det kan ha på de menneskene som lider av hudsykdommer, dermatitt, eksem og komplekse former for allergier. I dette tilfellet anbefales det ikke å bruke kremer, salver, sjampoer og andre produkter som inneholder dette stoffet.

Industriell produksjon

De kjemiske egenskapene til propylenglykol gjør det mulig å oppnå det fra propylenoksid under visse temperaturforhold (ca. 200 0С) og trykk (1, 6MPa). I dette tilfellet er produktene tre stoffer samtidig:

• propylenglykol;
• dipropylenglykol;
• tripropylenglykol.

For videre bearbeiding og separering brukes metoden med retting på en spesiell kolonne. Det ferdige produktet har en høy renhetsverdi (99%), så det er umiddelbart klart til bruk. Næringsmiddelgodkjent propylenglykol videreforedles og har en holdbarhet på opptil to år.

Bruk som frostvæske

For det første brukes denne alkoholen i industrien som kjølevæske. Propylenglykol kan brukes i varmeinstallasjoner i temperaturområdet fra -40 ⁰С til +108 ^{0С. Samtidig lar dens lave korrosjonsevne deg spare utstyr. Derfor brukes propandiol til:}

• varmesystemer;
• klimaanlegg for alle typer bygninger;
• ventilasjon;
• matkjøling.

Bruk i kosmetikk

Evnen til dette stoffet til å fange opp og binde vann, spre, forbedre konsistensen, lede luktmolekyler ligger til grunn for bruken i kosmetikk- og parfymeindustrien. I tillegg avgjør lav kjemisk aktivitet og sikkerhet fra et økologi- og medisinsk synspunkt også valget av denne spesielle komponenten når du lager kremer, sjampoer, pastaer, salver og andre produkter.

Det er mange organisasjoner som tilbyr å kjøpe propylenglykol. Prisen avhenger av konsentrasjonen av produktet og bestillingens volum. Den varierer fra 150 til 170 rubler per kilogram.

bruk av næringsmiddelindustrien

I næringsmiddelindustrien er propylenglykol kjent som E1520. Det er en del av mange produkter som har en deigaktig, kremet konsistens, samt hard konfekt. Dens rolle er dispergering, mykgjøring, avkjøling, konservering.