Glicole propilenico - che cos'è? Proprietà chimiche, applicazione

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-02 13:57

Una delle più comuni nell'industria cosmetica, profumeria, alimentare, oltre che in quella tecnica è una sostanza organica legata agli alcoli. Il suo nome è glicole propilenico. Cos'è? Considera le proprietà, la struttura della molecola e lo scopo di questo composto nel corso dell'articolo.

Glicole propilenico - che cos'è?

Le persone hanno iniziato a usare questo alcol diidrico non appena hanno scoperto quali proprietà utili e importanti ha. Esternamente, non è molto diverso dall'etanolo o dalla glicerina, perché è anche un liquido trasparente. È vero, la sua viscosità è superiore a quella dell'etanolo, ma inferiore a quella del glicerolo. In termini di tossicità, è molto inferiore al suo vicino più prossimo nella serie omologa - glicole etilenico.

Se l'etandiolo è il veleno più potente, allora il glicole propilenico non lo è. L'uso di questa sostanza si basa sulle sue proprietà fisiche e chimiche. Se descriviamo brevemente le principali industrie in cui è disponibile il glicole propilenico, l'uso sarà espresso da diversi settori dell'economia.

1. Industria chimica.
2. Costruzioni di aeromobili e automobili.
3. Industria petrolifera e del gas.
4. Industria delle vernici.
5. Industria dei cosmetici e dei profumi.
6. Produzione alimentare.
7. Campo tecnico di attività.
8. Medicina.

Ovviamente, la sostanza che stiamo considerando è una preziosa materia prima chimica e un oggetto importante per la normale produzione e funzionamento di varie strutture. Ecco perché la produzione di questo prodotto è stimata in tonnellate all'anno. Anche la sua esportazione e importazione tra paesi è abbastanza attiva. Quasi ogni campo di attività e produzione incide sulla possibilità di utilizzare una sostanza come il glicole propilenico. Cos'è? Qual è la sua struttura chimica, formula e proprietà? Indagheremo ulteriormente.

Formula e composizione della molecola

Ci sono diverse varianti di formule che possono essere utilizzate per visualizzare non solo la composizione qualitativa e quantitativa di una molecola, ma anche l'ordine in cui gli atomi sono collegati in essa, ovvero la struttura della materia.

1. Molecolare o empirico. Secondo questa formula, si può giudicare la composizione del composto. Il glicole propilenico avrà l'aspetto di C₃H₈O_{2. Ma un tale record non consentirà di prevedere le proprietà della materia, perché l'ordine della connessione degli atomi è sconosciuto.}

2. Formula strutturale abbreviata. In questo caso, la composizione del glicole propilenico è la stessa, ma la formula può avere due forme: 1, 2 - propandiolo CH₂OH-CHOH-CH_{3 e 1,3-propandiolo CH}2_OH-CH2_-CH2_{OH. La posizione del gruppo funzionale influisce sull'attività chimica della sostanza. Tra di loro, entrambe le strutture sono isomeri.}

3. Formula strutturale completa. Mostra ogni legame in una molecola, compresi i legami tra carbonio e idrogeno. Nel glicole propilenico, tutti i legami sono singoli, di tipo sigma, quindi non ha senso descrivere l'intera struttura.

Come sostanza semplice, il glicole propilenico è un liquido che è una miscela racemica di due strutture isomeriche ottiche. Ciò è dovuto all'atomo di carbonio asimmetrico nella catena. Pertanto, uno ruota il piano di polarizzazione della luce a destra, l' altro a sinistra. Tuttavia, questo praticamente non influisce sulle proprietà di questa sostanza nel suo insieme.

Proprietà fisiche della materia

In termini di parametri fisici, il glicole propilenico al 100% ha le seguenti caratteristiche.

1. Liquido incolore, denso, viscoso, di media densità.
2. Ha un sapore dolce, l'odore è specifico.
3. È un buon solvente per i rappresentanti di quasi tutte le classi di sostanze.
4. Il glicole propilenico stesso è solubile in acqua e alcol, poco in benzene ed etere.
5. Punto di ebollizione - 45,5 0C a pressione normale. Con l'aumento della pressione, l'indicatore aumenta.
6. Altamente igroscopico.
7. Mostra una bassa corrosività.

Proprietà fisiche simili e determinano le principali aree di applicazione di questa sostanza. Dopotutto, propandioloÈ in grado di ammorbidire i mezzi solidi, catturare l'umidità dell'aria e legarla, abbassare la temperatura delle sostanze e disperdere i composti circostanti. Pertanto, viene utilizzato anche nell'industria alimentare.

Proprietà chimiche

In termini di reattività, 1,3-propilenglicole è l'isomero più reattivo. Inoltre, è lui che è in grado di polimerizzare. In generale, ci sono diverse reazioni principali in cui questo alcol diidrico può entrare.

1. Esterificazione. Interagisce con acidi organici e inorganici per formare esteri.
2. Quando reagisce con gli alcali, fornisce glicolati, la stessa cosa accade quando reagisce con i metalli alcalini.
3. Capaci di disidratazione per formare aldeidi, alcoli allilici, dimetildiossani e altri prodotti.
4. Le reazioni di deidrogenazione portano alla formazione di acetoli, aldeidi, acidi.
5. L'ossidazione è accompagnata dalla formazione di molecole di acetone, propionaldeide, acido lattico, formaldeide e altri composti.

L'uso di questa sostanza nell'industria è considerato sicuro per l'ambiente. Infatti, come risultato della decomposizione graduale della molecola, si formano semplicemente acqua e anidride carbonica. Il processo va così:

• glicole propilenico;
• acido lattico;
• PVC (acido piruvico);
• acqua;
• anidride carbonica.

Ecco perché si ritiene possibile utilizzare questo collegamento per vari scopi: sia tecnici, siae cibo e cosmetici.

Tossicità ed effetti sull'organismo

Glicole propilenico: cos'è in termini di effetto sul corpo umano? Numerosi studi ed esperimenti hanno dimostrato che questo composto non ha un effetto negativo diretto sui tessuti e gli organi viventi. Non provoca irritazione e arrossamento della pelle, non si accumula nel fegato e nei reni, poiché si rompe durante il tragitto.

Gli esperimenti sui topi che consumavano quotidianamente glicole propilenico hanno dimostrato che non influisce sulla salute e sulla vita degli esseri viventi. Tuttavia, se si utilizzano a lungo prodotti e preparati contenenti una grande quantità di questa sostanza, i reni potrebbero risentirne, il loro lavoro e l'integrità saranno compromessi. Ma per questo, dovresti usare una grande quantità di glicole propilenico quasi puro al 100%, il che, ovviamente, è impossibile.

Pertanto, l'uso di questo alcol nell'industria cosmetica, profumeria e alimentare è consentito in conformità con tutte le norme e i regolamenti. L'unico effetto negativo che può avere su quelle persone che soffrono di malattie della pelle, dermatiti, eczemi e forme complesse di allergie. In questo caso, non è consigliabile utilizzare creme, unguenti, shampoo e altri prodotti contenenti questa sostanza.

Produzione industriale

Le proprietà chimiche del glicole propilenico consentono di ottenerlo dall'ossido di propilene in determinate condizioni di temperatura (circa 200 0С) e di pressione (1, 6MPa). In questo caso, i prodotti sono tre sostanze contemporaneamente:

• glicole propilenico;
• glicole dipropilenico;
• glicole trippropilenico.

Per ulteriori elaborazioni e separazioni, viene utilizzato il metodo di rettifica su una colonna speciale. Il prodotto finito ha un elevato valore di purezza (99%), quindi è subito pronto all'uso. Il glicole propilenico per uso alimentare viene ulteriormente lavorato e ha una durata fino a due anni.

Utilizza come antigelo

Prima di tutto, questo alcol viene utilizzato nell'industria come refrigerante. Il glicole propilenico può essere utilizzato negli impianti di riscaldamento nell'intervallo di temperatura da -40 ⁰С a +108 ^{0С. Allo stesso tempo, la sua bassa capacità di corrosione consente di risparmiare attrezzature. Pertanto, il propandiolo viene utilizzato per:}

• sistemi di riscaldamento;
• aria condizionata di tutti i tipi di edifici;
• ventilazione;
• refrigerazione degli alimenti.

Uso in cosmetologia

La capacità di questa sostanza di catturare e legare l'acqua, disperdersi, migliorare la consistenza, condurre molecole di odore è alla base del suo uso nell'industria cosmetica e dei profumi. Inoltre, la bassa attività chimica e la sicurezza dal punto di vista ecologico e medico determinano anche la scelta di questo particolare componente quando si creano creme, shampoo, paste, unguenti e altri prodotti.

Ci sono molte organizzazioni che offrono l'acquisto di glicole propilenico. Il prezzo dipende dalla concentrazione del prodotto e dal volume dell'ordine. Si va da 150 a 170 rubli per chilogrammo.

Utilizzo dell'industria alimentare

Nell'industria alimentare, il glicole propilenico è noto come E1520. Fa parte di molti prodotti che hanno una consistenza pastosa, cremosa, oltre che di pasticceria dura. Il suo ruolo è la dispersione, l'ammorbidimento, il raffreddamento, la conservazione.