Пропилен гликол - какво е това? Химични свойства, приложение

Един от най-често срещаните в козметиката, парфюма, хранителната промишленост, както и в техническата сфера е органичната материя, която се отнася до алкохоли. Името му е пропиленгликол. Какво е това? Нека разгледаме свойствата, структурата на молекулата и областите на използване на това съединение в хода на статията.

Пропилен гликол - какво е това?

Този дутоматичен дух започна да се използва незабавно, веднъж разбрал какви полезни и важни свойства притежава. Навън тя се различава малко от етанол или глицерин, защото е и ясна течност. Вярно е, че неговият вискозитет е по-висок от този на етанола, но по-нисък от този на глицерина. С токсичността си той е много по-нисък от най-близкия съсед по хомоложната серия - етилен гликол.

Ако етандиолът е най-силната отрова, пропиленгликолът не е такъв. Употребата на това вещество се основава на неговите физични и химични свойства. Ако ние кратко характеризираме основните отрасли, в които има пропиленгликол, заявлението ще бъде изразено от няколко отрасли на икономиката.

1. Химическа промишленост.
2. Авиационна и автомобилна конструкция.
3. Нефтената и газова промишленост.
4. Боядисване и лакиране.
5. Козметична и парфюмерия.
6. Производство на храни.
7. Техническа област на дейност.
8. Medicine.

Очевидно е, че веществото, което разглеждаме, е ценна химическа суровина и важен обект за нормалното производство и функциониране на различни структури. Ето защо производството на този продукт се изчислява в тонове годишно. Износът и вносът между страните също са доста активни. Почти всяка област на дейност и производство засяга възможността за използване на вещество като пропиленгликол. Какво е това? Каква е неговата химическа структура, формула и свойства? Ние ще разберем по-нататък.

Формула и състав на молекулата

Съществуват няколко варианта на формули, чрез които е възможно да се покаже не само качественият и количествен състав на молекулата, но и редът на комбинацията от атоми в нея, т.е., структурата на материята.

1. Молекулярно или емпирично. Съгласно тази формула може да се прецени състава на съединението. Пропилен гликолът ще изглежда като C₃Н₈ох₂. Но такъв запис не дава възможност да се предскажат свойствата на материята, защото редът за свързването на атомите е неизвестен.
2. Съкратена структурна формула. В този случай съставът на пропиленгликола е същият, но формулата може да бъде от два вида: 1,2-пропандиол СН₂ОН-CHOH-CH₃ и 1,3-пропандиол СН₂ОН-СН₂-СН₂ОН. Позицията на функционалната група влияе върху химичната активност на веществото. И двете структури са изомери.
   
3. общо структурна формула. Той показва всяка връзка в молекулата, включително съединенията между въглерод и водород. В пропиленгликола всички връзки са единични, от типа сигма, поради което няма смисъл да се изобразява цялата структура.

Като проста субстанция, пропиленгликолът е течност, която е рацемична смес от две оптични изомерни структури. Това се дължи на асиметричния въглероден атом във веригата. Ето защо едно завърта равнината на поляризация на светлината надясно, а другата вляво. Въпреки това, по отношение на свойствата на това вещество като цяло, това практически не засяга по никакъв начин.

Физични свойства на веществото

По отношение на физическите параметри 100% пропиленгликол има следните характеристики.

1. Безцветна течност, гъста, вискозна, има средна плътност.
2. Вкусът е сладък, а миризмата е специфична.
3. Той е добър разтворител за представители на почти всички класове вещества.
4. Самият пропилен гликол се разтваря във вода и алкохол, лошо в бензен и етер.
5. Точка на кипене - 45.5 ⁰С при нормално налягане. При увеличаване на налягането индикаторът се увеличава.
6. Има висока степен на хигроскопичност.
7. Има ниска корозивност.

Тези физични свойства определят основните области на приложение на това вещество. След като пропандиолът е в състояние да омекоти твърдите среди, да улови влагата и да го свърже, да понижи температурата на веществата и да разпръсне околните съединения. Поради това се използва в хранително-вкусовата промишленост.

Химични свойства

От гледна точка на химическата активност, 1,3-пропиленгликолът е по-реактивен изомер. В допълнение, той е способен на полимеризация. По принцип можем да идентифицираме няколко основни реакции, в които може да навлезе този диатомичен алкохол.

1. Естерификация. С органичните и неорганичните киселини взаимодейства с образуването на естери.
2. При реагиране с алкали се получават гликолати, същото се случва и при взаимодействие с алкални метали.
3. Той е способен да дехидратира с образуването на алдехиди, алилови алкохоли, диметилдиоксани и други продукти.
4. Реакциите на дехидрогениране водят до образуването на ацетоли, алдехиди, киселини.
5. Окислението се придружава от образуването на молекули на ацетон, пропионов алдехид, млечна киселина, формалдехид и други съединения.

Използването на това вещество в промишлеността се счита за безопасно за околната среда. В края на краищата, в резултат на постепенното разлагане на молекулата, водата просто се оформя и въглероден диоксид. Процесът е както следва:

• пропиленгликол;
• млечна киселина;
• PVK (пирогроздена киселина);
• вода;
• въглероден диоксид.

Ето защо се смята, че е възможно да се използва това съединение за различни цели - както технически, така и хранителни и козметични.

Токсичност и ефекти върху организма

Пропилен гликол - какво е това от гледна точка на влиянието върху човешкото тяло? Многобройни проучвания и експерименти показаха, че това съединение няма пряк отрицателен ефект върху живите тъкани и органи. Не причинява дразнене и зачервяване на кожата, не се натрупва в черния дроб и бъбреците, тъй като се разпада по пътя към тях.

Експериментите на мишки, които използват ежедневно пропилей гликол, доказват, че не засягат здравето и живота на живите същества. Въпреки това, ако продуктите и препаратите, съдържащи голямо количество от това вещество, се използват дълго време, бъбреците могат да страдат, тяхната работа и целостта ще бъдат нарушени. Но за това трябва да използвате голямо количество практически чист 100% пропиленгликол, което, разбира се, е невъзможно.

Ето защо употребата на този алкохол в козметичната, парфюмерната и хранителната промишленост е разрешена от всички правила и норми. Единственото отрицателно въздействие, което може да има върху хората, които страдат от кожни заболявания, дерматит, екзема и сложни форми на алергия. В този случай не се препоръчва използването на кремове, мехлеми, шампоани и други продукти, съдържащи това вещество.

Производство в промишлеността

Химичните свойства на пропиленгликола позволяват да се получи от пропиленов оксид при определени температурни условия (около 200 ° С) ⁰C) и налягане (1.6 МРа). В същото време продуктите са само три вещества:

• пропиленгликол;
• дипропилен гликол;
• трипропилен гликол.

За по-нататъшна обработка и разделяне се използва метод за коригиране в специална колона. Готовият продукт има висока чистота (99%), така че е готов за употреба веднага. Пропиленгликолът в храните се подлага на допълнителна обработка, а срокът му на съхранение достига две години.

Използвайте като антифриз

На първо място, този алкохол се използва в промишлеността като охладител. Пропиленгликолът може да се използва в топлинни инсталации в температурния диапазон от -40 ⁰С до +108 ⁰В. В същото време, ниската корозивност позволява съхранение на оборудване. Ето защо пропандиолът се използва за:

• отоплителни системи;
• климатизация на всички видове сгради;
• вентилация;
• охлаждаща храна.

Приложение в козметиката

Способността на това вещество да улавя и свързва вода, да се разпръсне, да подобрява консистенцията, да извършва молекулите на мириса, лежи в основата на използването му в козметичната и парфюмерийната промишленост. В допълнение, ниската химическа активност и безопасността от гледна точка на екологията, медицината също така определя избора на този конкретен компонент при създаване на кремове, шампоани, пасти, мехлеми и други продукти.

Има много организации, които предлагат да купят пропилен гликол. Цената зависи от концентрацията на продукта и от обема на поръчката. Обхват от 150 до 170 рубли на килограм.

Използване в хранителната промишленост

В хранителната промишленост пропиленгликолът е известен като E1520. Тя е част от много продукти с пастообразна, кремообразна консистенция, както и твърди сладкарски продукти. Ролята му е разпръскване, омекотяване, охлаждане, консервиране.