Propylenglykol - hvad er det? Kemiske egenskaber, anvendelse

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-02 13:52

En af de mest almindelige i kosmetik-, parfumeri-, fødevareindustrien såvel som det tekniske område er et organisk stof relateret til alkoholer. Dens navn er propylenglycol. Hvad er det? Overvej egenskaberne, strukturen af molekylet og omfanget af denne forbindelse i løbet af artiklen.

Propylenglykol - hvad er det?

Folk begyndte at bruge denne divalente alkohol, så snart de fandt ud af, hvilke nyttige og vigtige egenskaber den har. Udadtil er det ikke meget anderledes end ethanol eller glycerin, fordi det også er en gennemsigtig væske. Det er rigtigt, dets viskositet er højere end for ethanol, men lavere end for glycerol. Med hensyn til dets toksicitet er den meget ringere end sin nærmeste nabo i den homologe serie - ethylenglycol.

Hvis ethandiol er den stærkeste gift, så er propylenglycol det ikke. Brugen af dette stof er baseret på dets fysiske og kemiske egenskaber. Hvis vi kort beskriver de vigtigste industrier, hvor propylenglycol er tilgængelig, vil brugen blive udtrykt af flere sektorer af økonomien.

1. Kemisk industri.
2. Fly- og bilkonstruktion.
3. Olie- og gasindustrien.
4. Malingindustri.
5. Kosmetik- og parfumeindustrien.
6. Fødevareproduktion.
7. Teknisk aktivitetsområde.
8. Medicin.

Det stof, vi overvejer, er naturligvis et værdifuldt kemisk råmateriale og et vigtigt objekt for den normale produktion og funktion af forskellige strukturer. Derfor er produktionen af dette produkt estimeret i tons årligt. Dens eksport og import mellem lande er også ret aktiv. Næsten alle aktivitets- og produktionsområder påvirker muligheden for at anvende et stof som propylenglycol. Hvad er det? Hvad er dens kemiske struktur, formel og egenskaber? Vi vil undersøge nærmere.

Formel og sammensætning af molekylet

Der er flere varianter af formler, der kan bruges til at vise ikke kun den kvalitative og kvantitative sammensætning af et molekyle, men også den rækkefølge, hvori atomer er forbundet i det, det vil sige stoffets struktur.

1. Molekylær eller empirisk. Ifølge denne formel kan man bedømme sammensætningen af forbindelsen. Propylenglycol vil ligne C₃H₈O_{2. Men sådan en registrering vil ikke gøre det muligt at forudsige stoffets egenskaber, fordi rækkefølgen af atomernes forbindelse er ukendt.}

2. Forkortet strukturel formel. I dette tilfælde er propylenglycolsammensætningen den samme, men formlen kan have to former: 1, 2 - propandiol CH₂OH-CHOH-CH_{3 og 1, 3-propandiol CH}2_OH-CH2_-CH2_{OH. Den funktionelle gruppes position påvirker stoffets kemiske aktivitet. Indbyrdes er begge strukturer isomerer.}

3. Fuld strukturel formel. Det viser hver binding i et molekyle, inklusive bindingerne mellem kulstof og brint. I propylenglycol er alle bindinger enkelt, sigma-type, så det giver ingen mening at afbilde den fulde struktur.

Som et simpelt stof er propylenglycol en væske, der er en racemisk blanding af to optiske isomere strukturer. Dette skyldes det asymmetriske carbonatom i kæden. Derfor roterer den ene lysets polariseringsplan til højre, den anden til venstre. Dette påvirker dog praktisk t alt ikke egenskaberne af dette stof som helhed.

Materiens fysiske egenskaber

Med hensyn til fysiske parametre har 100 % propylenglycol følgende egenskaber.

1. Farveløs væske, tyk, tyktflydende, medium densitet.
2. Det smager sødt, duften er specifik.
3. Det er et godt opløsningsmiddel til repræsentanter for næsten alle klasser af stoffer.
4. Propylenglykol i sig selv er opløseligt i vand og alkohol, dårligt i benzen og ether.
5. Kogepunkt - 45,5 0C ved norm alt tryk. Med stigende tryk øges indikatoren.
6. Meget hygroskopisk.
7. Udviser lav korrosivitet.

Lignende fysiske egenskaber og bestemme de vigtigste anvendelsesområder for dette stof. Når alt kommer til alt, propandiolDet er i stand til at blødgøre faste medier, fange luftfugtighed og binde den, sænke temperaturen på stoffer og sprede omgivende forbindelser. Derfor bruges det også i fødevareindustrien.

Kemiske egenskaber

Med hensyn til reaktivitet er 1,3-propylenglycol den mere reaktive isomer. Derudover er det ham, der er i stand til at polymerisere. Generelt er der flere hovedreaktioner, som denne divalente alkohol kan indgå i.

1. Esterificering. Det interagerer med organiske og uorganiske syrer for at danne estere.
2. Når man reagerer med alkalier, giver det glykolater, det samme sker, når man reagerer med alkalimetaller.
3. I stand til at dehydrere til at danne aldehyder, allylalkoholer, dimethyldioxaner og andre produkter.
4. Dehydrogeneringsreaktioner fører til dannelsen af acetoler, aldehyder, syrer.
5. Oxidation ledsages af dannelsen af molekyler af acetone, propionaldehyd, mælkesyre, formaldehyd og andre forbindelser.

Brugen af dette stof i industrien anses for at være sikker for miljøet. Faktisk, som et resultat af den trinvise nedbrydning af molekylet, dannes der simpelthen vand og kuldioxid. Processen forløber således:

• propylenglycol;
• mælkesyre;
• PVC (pyrodruesyre);
• vand;
• kuldioxid.

Derfor anses det for muligt at bruge denne forbindelse til forskellige formål: både tekniske,og mad og kosmetik.

Toksicitet og virkninger på kroppen

Propylenglykol - hvad er det med hensyn til dens virkning på menneskekroppen? Talrige undersøgelser og eksperimenter har vist, at denne forbindelse ikke har en direkte negativ effekt på levende væv og organer. Forårsager ikke irritation og rødme i huden, samler sig ikke i lever og nyrer, da det nedbrydes på vej til dem.

Eksperimenter på mus, der indtog propylenglycol dagligt, viste, at det ikke påvirker levende væseners helbred og liv. Men hvis du bruger produkter og præparater, der indeholder en stor mængde af dette stof i lang tid, kan nyrerne lide, deres arbejde og integritet vil blive svækket. Men til dette bør du bruge en stor mængde næsten ren 100 % propylenglycol, hvilket selvfølgelig er umuligt.

Derfor er brugen af denne alkohol i kosmetik-, parfumeri- og fødevareindustrien tilladt i overensstemmelse med alle regler og bestemmelser. Den eneste negative effekt, det kan have på de mennesker, der lider af hudsygdomme, dermatitis, eksem og komplekse former for allergier. I dette tilfælde anbefales det ikke at bruge cremer, salver, shampoo og andre produkter, der indeholder dette stof.

Industriel produktion

Propylenglykols kemiske egenskaber gør det muligt at opnå det fra propylenoxid under visse temperaturforhold (ca. 200 0С) og tryk (1, 6MPa). I dette tilfælde er produkterne tre stoffer på én gang:

• propylenglycol;
• dipropylenglycol;
• tripropylenglycol.

Til videre bearbejdning og adskillelse anvendes metoden med berigtigelse på en speciel søjle. Det færdige produkt har en høj renhedsværdi (99%), så det er straks klar til brug. Fødevaregodkendt propylenglycol forarbejdes yderligere og har en holdbarhed på op til to år.

Brug som frostvæske

Først og fremmest bruges denne alkohol i industrien som kølemiddel. Propylenglycol kan bruges i varmeinstallationer i temperaturområdet fra -40 ⁰С til +108 ^{0С. Samtidig giver dens lave korrosionsevne dig mulighed for at spare udstyr. Derfor bruges propandiol til:}

• varmesystemer;
• klimaanlæg af alle slags bygninger;
• ventilation;
• køling af fødevarer.

Brug i kosmetologi

Dette stofs evne til at opfange og binde vand, sprede, forbedre konsistensen, lede lugtmolekyler ligger til grund for dets brug i kosmetik- og parfumeindustrien. Derudover bestemmer lav kemisk aktivitet og sikkerhed set fra et økologi- og medicinsynspunkt også valget af denne særlige komponent, når man laver cremer, shampoo, pastaer, salver og andre produkter.

Der er mange organisationer, der tilbyder at købe propylenglycol. Prisen afhænger af koncentrationen af produktet og af ordrevolumen. Det spænder fra 150 til 170 rubler pr. kilogram.

brug af fødevareindustrien

I fødevareindustrien er propylenglycol kendt som E1520. Det er en del af mange produkter, der har en dejagtig, cremet konsistens, samt hård konfekt. Dens rolle er dispergering, blødgøring, afkøling, konservering.