Пропіленгліколь - компанія з-авт
Пропіленгліколь для застосування в промислових цілях.
Визначення, властивості і характеристики
Пропіленгліколь - речовина, що представляє собою собою двоатомний спирт. Може застосовуватися як харчова добавка групи розчинників
Пропіленгліколь - це одне з скорочених назв Монопропілнгліколя (MPG), дипропіленгліколь (DPG) і Тріполіпропіленгліколя (TPG). Формула НО-CН2-СНОН-СН3
Пропіленгліколь відноситься до органічних сполук жирного ряду, які мають дві гідроксильні ОН-групи при різних атомах вуглецю. Найменування утворюється від назви вуглеводного радикала - пропілену шляхом додавання слова «гліколь», що означає - двоатомний спирт. Пропіленгліколь є безбарвною густу рідину без запаху зі солодким смаком. Щільність пропиленгликоля трохи більша за густину води і становить 1,03 г / л при 20 ˚ С, температура застигання: -60˚С. Водні розчини з концентрацією пропиленгликоля 60% замерзають при температурі близько -70˚С. Точне визначення температури замерзання утруднено через високу в'язкості і схильності розчинів до переохолодження. Одним з цікавих властивостей пропіленгліколю є його здатність до розчинення як гідрофільних, так і гідрофобних речовин, що дозволяє змішувати за допомогою нього речовини, які самі по собі не змішуються.
Відмінність від інших гликолей
Пропіленгліколевої водні розчини в порівнянні з етиленгліколевими при одній і тій же концентрації мають дещо вищу температуру замерзання. На відміну від етиленгліколю, діетиленгліколю і деяких інших гликолей пропіленгліколь в малих і середніх дозах безпечний для організму і може застосовуватися в харчовій промисловості.
Пропіленгліколь на відміну від багатьох інших гликолей нетоксичний, безпечний навіть при тривалому вдиханні парів і не викликає отруєння при випадковому прийомі всередину. Практично у всіх країнах пропіленгліколь визнаний безпечним для використання в складі в продуктах харчування (йому присвоєно код Е-1520), лікарських, парфумерних та косметичних засобах.
Однак чистий пропіленгліколь відноситься до горючих пожежонебезпечним і вибухонебезпечних речовин, хоча і не відноситься до легкозаймистих рідин. Температура спалаху нерозбавленого пропиленгликоля становить 101-107˚С, займання 104˚С. самозаймання 421˚С. Область концентрацій при яких можливе займання становить 2,5-12,5см% за обсягом. При загорянні пропіленгліколь рекомендується гасити тонкорозпиленою водою, пінними, порошковими і газовими вогнегасними засобами.
Пожежонебезпека знижується при розведенні водою. Антифризи на основі пропіленгліколю не горять.
Пропіленгліколь - за хімічною структурою являє собою двоатомний спирт. Як і всі спирти, має властивість добре утримувати вологу, тому широко використовується виробниками косметичної продукції як гігроскопічного зволожуючого інгредієнта. Показано, що у великих кількостях пропіленгліколь може викликати звикання і надавати побічні дії, тому чесні виробники (за їх заявками) намагаються не використовувати цей зволожуючий компонент.
За своїм складом і властивостями відрізняється від етиленгліколю, який використовують в якості антифризу і гальмівної рідини в автомобілях. Деякі фірми помилково зрівнюють властивості етиленгліколю та пропіленгліколю, що в корені невірно. У органічної хімії відміну речовин навіть на один атом тягне за собою зміну властивостей сполук.
Пропіленгліколь у вигляді водного розчину використовується в різних галузях промисловості в якості холодоносія (теплоносія) холодильного (теплообмінного) обладнання при охолодженні різних харчових продуктів до температур в інтервалі від + 12 ° С до -50 ° С, а також при погружном (екстреному) заморожуванні ягід , птиці, та ін. продуктів.
Пропіленгліколь може застосовуватися в якості харчової добавки (E-1520). Завдяки низькій токсичності пропиленгликоля потрапляння невеликого (до 0,25%) кількості хладоносителя на його основі в результаті випадкових протікань в харчовий продукт не викликає псування останнього.
Пропіленгліколь отримують з нафтопродуктів методами сублімації, очищення з наступною апробацією на чистоту і сумісність з клітинами тваринного походження. За своїм складом - це багатоатомний спирт і має всі властивості спиртів. За деякими даними (Л. Д. Бергельсон «Мембрани, молекули, клітини»), входить до складу ліпідної мембрани клітини у вигляді ефірів жирних кислот, які беруть участь і в процесах «транспорту» великих молекул всередину клітини Пропіленгліколь - безбарвна густа рідина зі слабким характерним запахом, змішується з водою і спиртом, володіє гігроскопічними властивостями. Його температура кипіння при атмосферному тиску 187,4 ° C, температура замерзання -60 ° C, щільність при 20 ° C - 1, 037 г / см3. ЛД50 - 34,6 мг / кг. Температура самозаймання 421 ° C. Водні розчини пропіленгліколю до 60 ° C не горючі. На основі пропіленгліколю виробляються найбільш безпечні з екологічних та токсикологічними властивостями побутові теплоносії.
Пропіленгліколь дозволений до застосування у всіх країнах для використання в якості харчової добавки (Е 1520). Завдяки низькій токсичності пропиленгликоля потрапляння невеликого (до 0,25%) кількості теплоносія на його основі в результаті випадкових протікань в харчовий продукт не викликає псування останнього.
Корозійна активність пропиленгликоля нижче, ніж у більшості відомих водних розчинів солей і спиртів, що дозволяє пред'являти невисокі вимоги до сортності стали для обладнання і знизити вартість використовуваного обладнання.
Залежність температури замерзання теплоносіїв від концентрації в них пропиленгликоля (табл.1):
Теплоносії на основі пропіленгліколяНізкозамерзающіе теплоносії на основі водного розчину пропіленгліколю широко використовуються в різних галузях промисловості в якості теплоносіїв (антифризів), в тому числі в системах опалення, вентиляції, кондиціонування житлових будинків і громадських будівель, в системах охолодження харчових виробництв, а також в іншому теплообмінному обладнанні в інтервалі температур від мінус 40 ° С до плюс 108 ° С. Зокрема, на основі пропіленгліколю проводиться низкозамерзающий теплоносій ХНТ-40, застосовуваний для систем опалення та кондиціонування котеджів і будівель. При аварійному розливі теплоносія ХНТ його досить зібрати мокрою ганчіркою. У той же час, при протоці етіленглікольсодержащіх теплоносіїв рекомендується міняти або плитку, або дерев'яна підлога і утеплювач, що ввібрали отруйний етиленгліколь.
Однак, через високу вартість (більше 70 руб. / Кг) не всі можуть дозволити залити в систему теплоносій ХНТ. Тому, як альтернативний варіант теплоносія на основі пропіленгліколю, на ринку з'явилися економічні, екологічно і токсикологічних безпечні теплоносії (антифризи) марки «ТЕЖ». Відрізняються вони основою і температурою замерзання:
ХНТ - не замерзає до -60 ° C (не руйнує труби до -80 ° C);
ТЕЖ - не замерзає тільки до -5 ° C (не руйнує труби до -25 ° C).
Види теплоносіїв (антифризів)
Теплоносій - рушійна рідка або газоподібна середовище, що використовується для здійснення теплообміну. Найбільш поширеними видами теплоносіїв в системах опалення є: вода і водні розчини етиленгліколю та пропіленгліколю з модифікують присадками.
Вода - займає приблизно 68% від усього обсягу використовуваних теплоносіїв. Антифризи (низкозамерзающие рідини) займають залишилися приблизно 30% обсягу теплоносіїв. У свою чергу антифризи виробляються на основі: етиленгліколю - близько 25% від усього обсягу теплоносіїв;
пропиленгликоля - близько 5% від усього обсягу використовуваних теплоносіїв.
Як правило, решту 2% антифризів доводиться на спеціальні безводні охолоджуючі рідини. Антифриз є сумішшю води, основного компонента (як правило, етиленгліколю або пропіленгліколю) і цільових добавок.
Для зниження корозійної активності антифризів використовуються інгібітори корозії. Також до складу теплоносія вводять інгібітори накипоутворення, набухання і розчинення гумових ущільнювачів систем опалення, пенооборазованія і мн. ін.
Інгібітори - (від лат. Inhibeo - затримую) в хімії - речовини, які гальмують хімічні процеси, наприклад корозію, полімеризацію, окислення. Відносна маса інгібіторів, що додаються в реакційне середовище, може змінюватися від часток відсотка (інгібітори полімеризації) до кількох відсотків (присадки до мастил).
Необхідно також відзначити, що в даний час на ринку антифризів з'явилися нові економічні теплоносії на основі органічних солей марки ТЕЖ (ацетату і форміату калію) з температурним діапазоном експлуатації від + 102 ° C до -5 ° C.
Для зручності порівняння основні переваги та недоліки вищезазначених теплоносіїв наведені в таблиці 1.