Пропиленгликоль представляет собой достаточно вязкую жидкость, которая имеет очень слабый запах, практически не ощутимый и немного сладкий вкус. Жидкость довольно гигроскопичная и притягивает влагу. По плотности пропиленгликоль ниже, нежели глицерин и этиленгликоль, однако этот спирт более тяжёлый чем этиловый спирт.
По вязкости также пропиленгликоль больше, нежели одноатомные спирты и этиленгликоль. Особенно это касается низких температур.
Пропиленгликоль полностью способен смешиваться с разными другими органическими растворителями, особенно теми, которые содержат в своем составе азот и кислород. Сюда относятся простые одноатомные спирты, такие как этанол, метанол, пропанол, изопропанол, н-бутанол, н-пентанол, фенилэтиловый спирт и другие. Также пропиленгликоль свободно смешивается с этиленгликолем, и его эфирами, карбоновыми кислотами, например валерьяновой, олеиновой, уксусной, альдегидами, куда относятся ацетальдегид, бензальдегид, цитраль, анисовый альдегид и другие. Также он свободно смешивается и с кетонами, в частности с ацетоном, ацетофеноном, метилэтилкетоном; сложными эфирами карбоновых кислот, в частности с этилацетатом, бутилацетатом, трет-бутилфосфатом и другими. Среди азотсодержащих соединений с пропиленгликоль свободно смешивается с пиридином, моноэтаноламином, диэтаноламином, альфа-метилбензиламином, этилендиамином и другими. Наконец, следует отметить, что пропиленгликоль смешивается с водой во всех отношениях.
Синтезировано 2 изомера пропиленгликоля. Это 1,2-пропиленгликоль CH3- CH2-CH2-OH и 1,3-пропиленгликоль, который имеет химическую формулу HO-CH2-CH2-OH. Второй изомер является более химически активным чем первый и склонен к реакциям полимеризации.
Поскольку в пропиленгликоле присутствует ассиметричной углеродный атом, здесь можно выделить два оптических изомера, то есть левовращающий и правовращающий. Если проптленгликоль получается промышленным способом путем реакции гидратации пропилена оксида, то в данном случае можно получить рацемическую смесь или рацемат, в которой будет входить 2 изомера, то есть это будет смесь изомеров.
Для получения конкретных оптических изомеров данного спирта следует брать соответственно правовращающий или левовращающий пропиленоксид.
Если проводить реакцию восстановления левовращающего изомера эфира лактатной кислоты, то соответственно можно получить левовращающий изомер. Для получения чистого правовращающего изомера проводят реакцию 3-иод-1,2-пропиленгликоля с водородом (гидрирование) с использованием в качестве катализатора металлического никеля.
Чистые оптические изомерные соединения пропиленгликоля также можно синтезировать используя рацемическую смесь. В данном случае применяется фракционирование циклических ацеталей пропиленгликоля и 1-ментона, сдальнейшемпроведением гидролиза в кислой среде.
Если рассматривать химические свойства 1,2-пропиленгликоля, а то он ведет себя как типичный двухатомный спирт. Так он вступает в химические реакции с гидроксидами щелочных металлов, а также щелочными металлами, в частности с натрием и калием, при этом происходит замещение атома водорода и образуются гликоляты. В результате реакции с карбоновыми кислотами происходит образование сложных эфиров как однозамещенных, когда вступает в реакцию один атом водорода, так и двузамещенных. Аналогичные продукты можно получить путем реакции с ангидридами кислот. В результате взаимодействия 1,2-пропиленгликоля с однозамещеннымиэфирами происходит образование диэфиров.
В щелочной или кислой среде возможно проведение реакции дегидратации, при этом образуются диметилдиоксаны, если взаимодействие идёт в присутствии фосфорной кислоты, то при 250 градусах Цельсия можно получить пропаналь, в присутствии фосфата алюминия происходит образование аллилового спирта. Каталитическое дегидрирование пропиленгликоля даёт так называемый ацетол, которые можно рассматривать в плане строения как ацетон, в котором один атом водорода замещен на гидроксильную группу. Также в данном случае возможно образование пропионовой кислоты, пропаналя, а также метилглиоксаля.
Окисление пропиленгликоля ведет к образованию смеси продуктов, среди которых можно выделить диметилкетон, молочную кислоту, пропаналь, этаналь и метаналь.
Пропиленгликоль часто используется в качестве добавки, которая получила название Е-1520. По поводу её токсичности идут многочисленные споры, однако её разрешили использовать в большинстве государств в мире.
Получение пропиленгликоля
Как сырье для получения пропиленгликоля используется окись пропилена, которая подвергается гидратации. Реакция проводится при нагревании от 160 до 200 градусов выше нуля, а давление повышается до 1,6 мегапаскаль. Процентный выход пропиленгликоля при этом составляет около 85%. 13% приходится на дипропиленгликоль, 1,5% на трипропиленгликоль. Процесс разделения гликолей идёт в условиях вакуума при использовании ректификационной колонны. При этом получаются довольно чистые продукты, срок гарантии которых составляет один год. Тот пропиленгликоль, который используется в пищевой промышленности хранится на протяжении двухлетнего срока. При использовании пропиленгликоля, следует помнить, что он не любит очень высоких температур, поскольку в данном случае возможно термическое разложение с образованием нежелательных побочных продуктов.
Раствор пропиленгликоля замерзает при очень низких температурах, поэтому он нашел применение в промышленности, где применяется как теплоноситель или антифриз. Главные области применения это - вентиляционные системы, отопительные системы, кондиционеры, охладительные системы на производствах, а также теплообменное оборудование. Рекомендуемый температурный интервал использования пропиленгликоля составляет от минус 40 градусов ниже нуля, до 108 градусов выше нуля. Температура замерзания раствора пропиленгликоля зависит от того, в какой он находится концентрации. Например, 15-процентный раствор пропиленгликоля в воде замерзает при температуре -5 градусов, 39 процентный раствор замерзает при минус 20, а 54-процентный раствор при температуре -40.
Нашел широкое применение пропиленгликоль в качестве растворителя пищевых добавок, а также в табачном производстве, где растворяет он разные присадки к табаку. Также следует помнить, что для пропиленгликоля свойственно умеренно консервирующее действие, а также он обладает бактериостатическими и бактерицидными свойствами. Благодаря этому данное соединение может использоваться в виде аэрозольных расстояний, чтобы производить дезинфекцию воздуха на предприятиях, которые производят пищевые продукты.
Нашел применение пропиленгликоль также для создания визуальных дымовых эффектов, например на эстрадных представлениях, концертах, а также при съёмках фильмов, чтобы создавать разной интенсивности дымовые завесы. Также он применяется для синтеза полиэфирных смол и некоторых типов полиуретанов.
Все(1) |
---|
Пропиленгликоль это что |
Комментарии на отзыв: