Химическая формула пропиленгликоля

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] .

Читайте также:  Негормонозависимый рак молочной железы прогноз

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] .

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.

Пропиленгликоль (монопропиленгликоль -1,2-пропандиол, 1,2-дигидроксипропан) – органическое соединение, двухатомный спирт алифатического ряда, химическая формула СН 3 СН(ОН)СН 2 ОН. Название образуется от углеводородного радикала – пропилена и слова гликоль, означающего двухатомный спирт. Характеристики пропиленгликоля: плотность – 1,0363 г/см³, температура кипения 189°С, температура воспламенения – 111°С

Пропиленгликоль – вязкая жидкость без цвета и запаха, сладковатая на вкус, с хорошими гигроскопическими свойствами (легко впитывает воду), хороший растворитель для гидрофильных (хорошо растворимых в воде веществ – это соли, сахара, аминокислоты) и гидрофобных (в воде практически не растворимые – это жиры), поэтому широко используется для получения растворов химических веществ, не растворимые друг в друге.

Читайте также:  Как пользоваться эрекциональным кольцом для мужчин видео

ПРИМЕНЕНИЕ ПРОПИЛЕНГЛИКОЛЯ

Пропиленгликоль не токсичен, не вызывает отравление при попадании внутрь организма, не опасен даже при длительном вдыхании, взрыво-, пожаро- и экологически безопасен. Пропиленгликоль нашел широкое применение во многих странах мира в пищевой и фармацевтической отраслях промышленности в качестве пищевой добавки Е1520.

Пропиленгликоль высокой чистоты используется для придания продуктам питания желаемых свойств, например определенного цвета (красители), длительности хранения (консерванты), аромата (ароматизаторы), а также для получения нужного качества, консистенции и вкуса пищевых продуктов, а также в качестве растворителя для экстракции многих природных ароматизирующих веществ, а также используется в качестве носителя, смягчителя и увлажнителя во многих видах косметической продукции для смягчения и увлажнения кожи: при приготовлении шампуней, эмульсий, лосьонов, эликсиров, паст, кремов, помад и других препаратов.

Пропиленгликоль широко применяется для получения экологически чистых, взрыво- и пожаробезопасных водных растворов – теплоносителей (антифризов, хладагентов, незамерзающих жидкостей) для систем отопления и кондиционирования жилых помещений, производственных помещений для пищевой, фармацевтической, косметической промышленности, а также для использования в системах промышленного кондиционирования при производстве и хранении пищевых продуктов. В зависимости от климатических условий эксплуатации изготавливаются и применяются теплоносители на пропиленгликоле в виде водных растворов ( антифризов, хладагентов, незамерзающих жидкостей) с содержанием основного вещества 31%, 37%, 42%, 45%, 50% и 55% и с рабочим диапазоном температур до -15°C, -20°C, -25°C, -30°C, -35°C и -40°C соответственно.

Важнейшим теплофизическим параметром водного раствора пропиленгликоля является зависимость температуры замерзания (кристаллизации) раствора от его концентрации. Эта зависимость носит нелинейный характер и температура замерзания водного раствора достигает своего минимума в -60°C при концентрации 70%, затем при дальнейшем повышении концентрации до 98% температура замерзания остается практически постоянной в -60°C. Концентрация, количество пропиленгликоля, содержащегося в теплоносителе, формирует в основном и цену самого теплоносителя. В связи с этим не целесообразно и экономически не выгодно применение водных растворов с концентрацией выше 70%.

Нелинейный характер зависимости температуры кристаллизации водного раствора пропиленгликоля от его концентрации представлены в табл. №1 в виде двух функциональных зависимостей: 1) зависимость температуры кристаллизации водного раствора от его концентрациии и 2) значения величины плотности раствора при температуре 20°C в зависимости от концентрации пропиленгликоля.
Табл. №1. Влияние концентрации пропиленгликоля на температуру кристаллизацию водного раствора пропиленгликоля. Значения (величина) плотности раствора при температуре 20°C.

Концентрация пропиленгликоля, % Температура замерзания, °C Плотность при 20 °C
31% -15 °C 1,023
36% -20 °C 1,028
42% -25 °C 1,032
45% -30 °C 1,035
50% -35 °C 1,038
55% -45 °C 1,040
60% -55 °C 1,042
65% -57 °C 1,043
70% -58 °C 1,044

УСЛОВИЯ ХРАНЕНИЯ ПРОПИЛЕНГЛИКОЛЯ

Гарантийный срок хранения пропиленгликоля составляет 5 лет со дня изготовления. Пропиленгликоль при условии соответствия показателей качества норме может быть признан годным к использованию. При транспортировке и для его непродолжительного хранения могут быть использованы емкости из обычной стали, покрытых внутри толстым слоем фенольного лака, однако при длительном хранении необходимо использовать емкости из нержавеющей стали или алюминия.

Концентрированный пропиленгликоль относится к горючим пожаро- и взрывоопасным веществам, при возгорании рекомендуется тушить пенными или порошковыми средствами, а также тонкораспыленной водой. Водные растворы пропиленгликолятеплоносители ( антифриз, незамерзающая жидкость, хладагент) негорючие вещества.

Понятие о пропиленгликоле

Пропиленгликоль – это жирное органическое соединение, представляет собой бесцветную вязкую едкую жидкость со слабо выраженным запахом и сладковатым вкусом. Данный реактив, в отличие от других гликолей, неопасный и нетоксичный. Относится к классу двухатомных спиртов, обладает всеми их свойствами. Свое название получил от «пропилена» (углеводородного радикала) и «гликоля» (двухатомного спирта).

Читайте также:  При артрозе колено не разгибается

В настоящее время пропиленгликоль получают методом дистилляции из нефтепродуктов, очищая и апробируя на совместимость с клетками животного происхождения, а также (в промышленности) – путем гидратации оксида пропилена при температуре от 160-200 °C и давлении – 1,6 МПа. Данное вещество официально признано безопасным в качестве пищевой добавки – Е 1520, применяется во всех странах мира.

Уникальные свойства

Пропиленгликоль обладает гигроскопическими свойствами (способностью впитывать и поглощать воду из поверхностей и воздуха, осушая их).

Температура кипения пропиленгликоля +187 °С, застывания -60 °С, самовоспламенения -420 °C. Из-за высокой вязкости и склонности данного химического реактива к переохлаждению очень сложно определить температуру замерзания.

Пропиленгликоль – отличный растворитель для соединений различных классов, так как обладает уникальным свойством – способностью растворять низкомолекулярные органические соединения, в состав которых входит азот и кислород, хотя сами по себе эти вещества не смешиваются (гидрофильные и гидрофобные вещества). Он отлично растворяется в воде, спирте, ацетоне и карбоновых кислотах в любой концентрации (при растворении выделяется теплота), неполностью – в бензоле и эфире.

Применение пропиленгликоля

В современном мире пропиленгликоль, благодаря вышеупомянутым свойствам, нашел свое применение во многих областях промышленности:

– в пищевой (при изготовлении безалкогольных, слабоалкогольных, энергетических газированных напитков, специй и приправ, кофе, какао, кондитерских и хлебобулочных изделий, при замораживании ягод, фруктов, овощей, мяса, рыбы, птицы, при производстве ароматизаторов, при охлаждении напитков; может испольоваться вместо глицерина и сахара и т.д.);
– в табачной (при оборачивании сигар и сигарет, при производстве жидкостей для заправки электронных сигарет, при длительном хранении позволяет сохранять необходимую влажность);
– в автомобильной и авиационной (для производства тормозных, охлаждающих жидкостей и антифризов);
– в нефтегазовой;
– в сельском хозяйстве и животноводстве (для улучшения качества кормов, для увеличения срока хранения сельскохозяйственных культур, как успокаивающее средство в ветеринарии);
– в химической (в качестве растворителя красок, получения полимеров, при изготовлении пластмассы, алкидных смол, полиуретанов,);
– в фармацевтической (в качестве растворителя, как противовоспалительное и анальгетическое средство);
– в медицине (наполнитель в лекарственных препаратах, увлажнитель в наружных лекарствах и мазях, при изготовлении смазочных средств, как бактерицидное средство);
– в парфюмерии и косметологии (для смягчения и увлажнения кожи, при изготовлении шампуней, кремов, лосьонов, эмульсий, зубных паст, мыла, помад, влажных салфеток, эфирных масел и т.д.).

Нужно помнить: несмотря на то, что пропиленгликоль не токсичен и не опасен, злоупотреблять им все же не стоит, так как он может вызвать зуд, раздражение, сухость или аллергическую реакцию кожного покрова, слизистой оболочки глаз или дыхательных путей. Первая помощь – обильно промыть проточной водой не менее 15 минут.

Условия хранения

Хранить данный химический реактив рекомендуется при t °C от 0 до 20 °C в закрытом виде, в хорошо проветриваемом помещении с влажностью не более 80%. Избегать контакта с нагревательными приборами и прямых солнечных лучей. Срок годности составляет 12 месяцев.

Купить пропиленгликоль

Магазин химических реактивов Москва розница от “Prime Chemicals Group” – это доступные цены и гарантия качества. Мы предлагаем широкий ассортимент лабораторного оборудования и приборов, химических реактивов, резинотехнических изделий для научных и производственных целей. Наша компания осуществляет доставку заказанной продукции оптом и в розницу по Москве и Московской области. У нас можно купить пропиленгликоль всего за 224 руб. массой 32 кг. Пропиленгликоль купить Вы можете прямо сейчас на нашем сайте.

Добавить отзыв

Required fields are marked *. Your email address will not be published.