Propylene glycol - ano ito? Mga katangian ng kemikal, aplikasyon

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2024-01-02 14:03

Ang isa sa pinakakaraniwan sa industriya ng kosmetiko, pabango, pagkain, pati na rin sa teknikal na larangan ay isang organikong sangkap na nauugnay sa mga alkohol. Ang pangalan nito ay propylene glycol. Ano ito? Isaalang-alang ang mga katangian, istraktura ng molekula at ang saklaw ng tambalang ito sa kurso ng artikulo.

Propylene glycol - ano ito?

Nagsimulang gamitin ng mga tao ang dihydric alcohol na ito sa sandaling malaman nila kung ano ang mga kapaki-pakinabang at mahahalagang katangian nito. Sa panlabas, ito ay hindi gaanong naiiba sa ethanol o gliserin, dahil ito rin ay isang transparent na likido. Totoo, ang lagkit nito ay mas mataas kaysa sa ethanol, ngunit mas mababa kaysa sa gliserol. Sa mga tuntunin ng toxicity nito, mas mababa ito sa pinakamalapit na kapitbahay nito sa homologous series - ethylene glycol.

Kung ang ethanediol ang pinakamalakas na lason, ang propylene glycol ay hindi. Ang paggamit ng sangkap na ito ay batay sa pisikal at kemikal na mga katangian nito. Kung maikli nating ilalarawan ang mga pangunahing industriya kung saan available ang propylene glycol, ang paggamit ay ipapakita ng ilang sektor ng ekonomiya.

1. Industriya ng kemikal.
2. Paggawa ng sasakyang panghimpapawid at sasakyan.
3. Industriya ng langis at gas.
4. Industriya ng pintura.
5. Industriya ng mga kosmetiko at pabango.
6. Produksyon ng pagkain.
7. Teknikal na larangan ng aktibidad.
8. Gamot.

Malinaw, ang substance na aming isinasaalang-alang ay isang mahalagang kemikal na hilaw na materyal at isang mahalagang bagay para sa normal na produksyon at paggana ng iba't ibang istruktura. Iyon ang dahilan kung bakit ang produksyon ng produktong ito ay tinatantya sa tonelada taun-taon. Ang pag-export at pag-import nito sa pagitan ng mga bansa ay medyo aktibo din. Halos bawat larangan ng aktibidad at produksyon ay nakakaapekto sa posibilidad ng paggamit ng isang sangkap tulad ng propylene glycol. Ano ito? Ano ang chemical structure, formula at properties nito? Mag-iimbestiga pa kami.

Formula at komposisyon ng molekula

Mayroong ilang variant ng mga formula na maaaring gamitin upang ipakita hindi lamang ang qualitative at quantitative na komposisyon ng isang molekula, kundi pati na rin ang pagkakasunud-sunod kung saan ang mga atom ay konektado dito, iyon ay, ang istraktura ng bagay.

1. Molecular, o empirical. Ayon sa formula na ito, maaaring hatulan ng isa ang komposisyon ng tambalan. Ang propylene glycol ay magmumukhang C₃H₈O_{2. Ngunit ang naturang talaan ay hindi gagawing posible na mahulaan ang mga katangian ng bagay, dahil ang pagkakasunud-sunod ng koneksyon ng mga atom ay hindi alam.}

2. Abbreviated structural formula. Sa kasong ito, ang komposisyon ng propylene glycol ay pareho, ngunit ang formula ay maaaring magkaroon ng dalawang anyo: 1, 2 - propanediol CH₂OH-CHOH-CH_{3 at 1, 3-propanediol CH}2_OH-CH2_-CH2_{OH. Ang posisyon ng functional group ay nakakaapekto sa aktibidad ng kemikal ng sangkap. Sa pagitan ng kanilang mga sarili, ang parehong mga istraktura ay isomer.}

3. Buong structural formula. Ipinapakita nito ang bawat bono sa isang molekula, kabilang ang mga bono sa pagitan ng carbon at hydrogen. Sa propylene glycol, ang lahat ng mga bono ay single, sigma-type, kaya walang saysay na ilarawan ang buong istraktura.

Bilang isang simpleng substance, ang propylene glycol ay isang likido na isang racemic mixture ng dalawang optical isomeric na istruktura. Ito ay dahil sa asymmetric carbon atom sa chain. Samakatuwid, ang isa ay umiikot sa eroplano ng polariseysyon ng liwanag sa kanan, ang isa pa sa kaliwa. Gayunpaman, halos hindi ito nakakaapekto sa mga katangian ng sangkap na ito sa kabuuan.

Mga pisikal na katangian ng bagay

Sa mga tuntunin ng mga pisikal na parameter, ang 100% propylene glycol ay may mga sumusunod na katangian.

1. Walang kulay na likido, makapal, malapot, katamtamang density.
2. Matamis ang lasa, tiyak ang amoy.
3. Ito ay isang magandang solvent para sa mga kinatawan ng halos lahat ng klase ng substance.
4. Propylene glycol mismo ay natutunaw sa tubig at alkohol, hindi maganda sa benzene at eter.
5. Boiling point - 45.5 0C sa normal na presyon. Sa pagtaas ng pressure, tumataas ang indicator.
6. Lubos na hygroscopic.
7. Nagpapakita ng mababang corrosivity.

Magkatulad na pisikal na katangian at tukuyin ang mga pangunahing bahagi ng paggamit ng sangkap na ito. Pagkatapos ng lahat, propanediolNagagawa nitong palambutin ang solidong media, makuha ang kahalumigmigan ng hangin at itali ito, babaan ang temperatura ng mga sangkap, at ikalat ang mga nakapalibot na compound. Samakatuwid, ginagamit din ito sa industriya ng pagkain.

Mga katangian ng kemikal

Sa mga tuntunin ng reaktibiti, 1, 3-propylene glycol ang mas reaktibong isomer. Bilang karagdagan, siya ang nakakapag-polymerize. Sa pangkalahatan, may ilang pangunahing reaksyon na maaaring pasukin ng dihydric alcohol na ito.

1. Esterification. Nakikipag-ugnayan ito sa mga organic at inorganic acid upang bumuo ng mga ester.
2. Kapag tumutugon sa alkalis, nagbibigay ito ng mga glycolate, ganoon din ang nangyayari kapag tumutugon sa mga alkali na metal.
3. May kakayahang mag-dehydration upang bumuo ng mga aldehydes, allyl alcohol, dimethyldioxanes at iba pang produkto.
4. Ang mga reaksyon ng dehydrogenation ay humahantong sa pagbuo ng mga acetol, aldehydes, acids.
5. Ang oksihenasyon ay sinamahan ng pagbuo ng mga molekula ng acetone, propionaldehyde, lactic acid, formaldehyde at iba pang compound.

Ang paggamit ng sangkap na ito sa industriya ay itinuturing na ligtas para sa kapaligiran. Sa katunayan, bilang isang resulta ng sunud-sunod na pagkabulok ng molekula, simpleng tubig at carbon dioxide ang nabuo. Ang proseso ay ganito:

• propylene glycol;
• lactic acid;
• PVC (pyruvic acid);
• tubig;
• carbon dioxide.

Iyon ang dahilan kung bakit itinuturing na posible na gamitin ang koneksyon na ito para sa iba't ibang layunin: parehong teknikal,at pagkain at kosmetiko.

Toxicity at mga epekto sa katawan

Propylene glycol - ano ito sa mga tuntunin ng epekto nito sa katawan ng tao? Maraming pag-aaral at eksperimento ang nagpakita na ang tambalang ito ay walang direktang negatibong epekto sa mga buhay na tisyu at organo. Hindi nagiging sanhi ng pangangati at pamumula ng balat, hindi naiipon sa atay at bato, dahil ito ay nasisira habang papunta sa kanila.

Ang mga eksperimento sa mga daga na kumakain ng propylene glycol araw-araw ay nagpatunay na hindi ito nakakaapekto sa kalusugan at buhay ng mga nabubuhay na nilalang. Gayunpaman, kung gumamit ka ng mga produkto at paghahanda na naglalaman ng isang malaking halaga ng sangkap na ito sa loob ng mahabang panahon, ang mga bato ay maaaring magdusa, ang kanilang trabaho at integridad ay mapinsala. Ngunit para dito, dapat kang gumamit ng malaking halaga ng halos purong 100% propylene glycol, na, siyempre, ay imposible.

Samakatuwid, ang paggamit ng alkohol na ito sa industriya ng kosmetiko, pabango at pagkain ay pinapayagan alinsunod sa lahat ng mga tuntunin at regulasyon. Ang tanging negatibong epekto nito sa mga taong nagdurusa sa mga sakit sa balat, dermatitis, eksema at mga kumplikadong anyo ng allergy. Sa kasong ito, hindi inirerekomenda na gumamit ng mga cream, ointment, shampoo at iba pang mga produkto na naglalaman ng sangkap na ito.

Industrial production

Ang mga kemikal na katangian ng propylene glycol ay ginagawang posible na makuha ito mula sa propylene oxide sa ilalim ng ilang partikular na kondisyon ng temperatura (mga 200 0С) at presyon (1, 6MPa). Sa kasong ito, ang mga produkto ay tatlong sangkap nang sabay-sabay:

• propylene glycol;
• dipropylene glycol;
• tripropylene glycol.

Para sa karagdagang pagproseso at paghihiwalay, ginagamit ang paraan ng pagwawasto sa isang espesyal na column. Ang tapos na produkto ay may mataas na halaga ng kadalisayan (99%), kaya agad itong handa para sa paggamit. Ang food-grade propylene glycol ay higit pang pinoproseso at may shelf life na hanggang dalawang taon.

Gamitin bilang antifreeze

Una sa lahat, ang alkohol na ito ay ginagamit sa industriya bilang isang coolant. Maaaring gamitin ang propylene glycol sa mga heating installation sa hanay ng temperatura mula -40 ⁰С hanggang +108 ^{0С. Kasabay nito, ang mababang kaagnasan nito ay nagpapahintulot sa iyo na makatipid ng kagamitan. Samakatuwid, ang propanediol ay ginagamit para sa:}

• heating system;
• air conditioning ng lahat ng uri ng gusali;
• ventilation;
• pagpalamig ng pagkain.

Gamitin sa cosmetology

Ang kakayahan ng substance na ito na kumuha at magbigkis ng tubig, maghiwa-hiwalay, mapabuti ang pagkakapare-pareho, magsagawa ng mga molekula ng amoy ay pinagbabatayan ng paggamit nito sa mga industriya ng kosmetiko at pabango. Bilang karagdagan, ang mababang aktibidad ng kemikal at kaligtasan mula sa punto ng view ng ekolohiya at gamot ay tumutukoy din sa pagpili ng partikular na bahaging ito kapag gumagawa ng mga cream, shampoo, pastes, ointment at iba pang produkto.

Maraming organisasyon ang nag-aalok na bumili ng propylene glycol. Ang presyo ay depende sa konsentrasyon ng produkto at sa dami ng order. Ito ay mula 150 hanggang 170 rubles bawat kilo.

Paggamit sa industriya ng pagkain

Sa industriya ng pagkain, ang propylene glycol ay kilala bilang E1520. Ito ay bahagi ng maraming mga produkto na may isang pasty, creamy consistency, pati na rin ang matapang na confectionery. Ang papel nito ay dispersion, paglambot, paglamig, pag-iingat.