بولي بروبيلين غليكول (PPG) أو أكسيد البولي بروبيلين هو بوليمر من مونومر البروبيلين غليكول. يتميز بملاءة ممتازة، وسمية منخفضة وثبات عالي، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات مثل مستحضرات التجميل والأدوية ومواد التشحيم.
| اسم الأيوباك | بولي (أكسيد البروبيلين) |
| الصيغة الجزيئية | C3H6O.n |
| CAS رقم | 25322-69-4 |
| المرادفات | أكسيد البولي بروبيلين إن بي جي؛ مادة البولي بروبيلين جليكول |
| إنتشي | إنتشي = 1S/C3H6O/c1-2-3-4/h2-3H2,1H3 |
خصائص مادة البولي بروبيلين جلايكول
صيغة البولي بروبيلين غليكول
الصيغة الكيميائية للبولي بروبيلين جلايكول هي C3H6O.n، حيث يمثل “n” عدد الوحدات المتكررة في سلسلة البوليمر. ويتكون من ثلاث ذرات كربون وست ذرات هيدروجين وذرة أكسجين واحدة.
مادة البولي بروبيلين جلايكول الكتلة المولية
تختلف الكتلة المولية لـ PPG اعتمادًا على طول سلسلة البوليمر. ويتم تحديده عن طريق إضافة الكتل الذرية للعناصر المكونة، بما في ذلك الكربون والهيدروجين والأكسجين، في النسبة المناسبة.
نقطة غليان مادة البولي بروبيلين جلايكول
يحتوي PPG على نقطة غليان عالية نسبيًا مقارنة بالعديد من المذيبات الشائعة الأخرى. يمكن أن تتراوح درجة الغليان من حوالي 180 درجة مئوية إلى 220 درجة مئوية، اعتمادًا على متوسط الوزن الجزيئي للبوليمر.
نقطة انصهار مادة البولي بروبيلين جلايكول
ليس لدى PPG نقطة انصهار مميزة لأنه بوليمر ذو نطاق واسع من الأوزان الجزيئية. ومع ذلك، عند درجات الحرارة المنخفضة يمكن أن يتصلب إلى حالة شمعية أو شبه صلبة.
كثافة مادة البولي بروبيلين جلايكول جم / مل
تبلغ كثافة PPG عادةً حوالي 0.95 إلى 1.04 جم / مل. ومع ذلك، يمكن أن يختلف هذا قليلاً اعتمادًا على متوسط الوزن الجزيئي للبوليمر ودرجة الحرارة التي يتم قياسه فيها.
البولي بروبلين جلايكول الوزن الجزيئي
يمكن أن يختلف الوزن الجزيئي لـ PPG بشكل كبير اعتمادًا على عملية البلمرة والخصائص المطلوبة. ويتم التعبير عنه عادة كمتوسط الوزن الجزيئي لمراعاة توزيع أطوال السلسلة.
هيكل البولي بروبيلين غليكول
يحتوي PPG على بنية خطية تتكون من سلسلة من وحدات أكسيد البروبيلين المتكررة. تربط ذرة الأكسجين ذرات الكربون في العمود الفقري، لتشكل سلسلة بوليمر مرنة وثابتة.
ذوبان مادة البولي بروبيلين جليكول
PPG قابل للذوبان بدرجة عالية في الماء والعديد من المذيبات العضوية. تعتمد قابليته للذوبان على متوسط الوزن الجزيئي للبوليمر، حيث تكون الأشكال ذات الوزن الجزيئي الأعلى أقل قابلية للذوبان في الماء ولكنها أكثر قابلية للذوبان في المذيبات غير القطبية.
هذه الخصائص تجعل PPG مركبًا متعدد الاستخدامات يستخدم في تطبيقات مختلفة مثل مستحضرات التجميل والأدوية ومواد التشحيم وما إلى ذلك.
| مظهر | واضح، عديم اللون إلى سائل أصفر شاحب |
| جاذبية معينة | 0.95 – 1.04 جم/مل |
| لون | عديم اللون إلى أصفر شاحب |
| يشم | عديم الرائحة |
| الكتلة المولية | يختلف باختلاف طول سلسلة البوليمر |
| كثافة | 0.95 – 1.04 جم/مل |
| نقطة الانصهار | يختلف (شمعي أو شبه صلب في درجات حرارة منخفضة) |
| نقطة الغليان | 180 درجة مئوية – 220 درجة مئوية |
| نقطة فلاش | > 100 درجة مئوية |
| الذوبان في الماء | قابل للذوبان |
| الذوبان | قابل للذوبان في المذيبات العضوية |
| ضغط البخار | ضئيلة |
| كثافة بخار | > 1 (الهواء = 1) |
| pKa | غير قابل للتطبيق |
| الرقم الهيدروجيني | حيادي |
سلامة ومخاطر مادة البولي بروبيلين جلايكول
يعتبر PPG بشكل عام آمنًا للاستخدام في التطبيقات المختلفة. أنها ليست سامة للغاية ولا تشكل أي مخاطر صحية كبيرة. ومع ذلك، كما هو الحال مع أي مادة كيميائية، ينبغي اتخاذ الاحتياطات اللازمة لتجنب التعرض المفرط. الاتصال المباشر بالعينين أو التعرض للجلد لفترة طويلة قد يسبب تهيجًا طفيفًا. يُنصح بالتعامل معه في مناطق جيدة التهوية لتجنب استنشاق الأبخرة أو الضباب. في حالة الابتلاع العرضي أو ملامسة الجلد بشكل واسع، يجب طلب العناية الطبية. وينبغي اتباع ممارسات التخزين والتعامل المناسبة لضمان السلامة، بما في ذلك إبعادها عن اللهب المكشوف والمواد غير المتوافقة.
| رموز الخطر | لا أحد |
| وصف الأمان | سمية منخفضة. تعامل بحذر وتجنب التعرض المفرط. |
| أرقام تعريف الأمم المتحدة | غير قابل للتطبيق |
| رمز النظام المنسق | 39072000 |
| فئة الخطر | لا تصنف على أنها خطرة من قبل معظم الوكالات التنظيمية |
| مجموعة التعبئة | غير قابل للتطبيق |
| تسمم | تعتبر بشكل عام آمنة مع مستويات منخفضة من السمية |
طرق تصنيع مادة البولي بروبيلين جلايكول
يمكن لطرق مختلفة تصنيع PPG.
تعد بلمرة أكسيد البروبيلين ذات الفتح الدائري طريقة شائعة لتصنيع PPG. في هذه العملية، تتفاعل مونومرات أكسيد البروبيلين مع مادة بادئة، مثل الكحول أو الأمينات، في وجود محفز، عادة ما يكون مركبًا قلويًا. وينتج من التفاعل سلسلة بوليمر تحتوي على وحدات أكسيد البروبيلين ، ويمكننا التحكم في طول السلسلة عن طريق ضبط ظروف التفاعل.
هناك طريقة أخرى وهي تفاعل كربونات البروبيلين مع الماء أو الكحول لتصنيع PPG. في ظل الظروف المناسبة، تخضع كربونات البروبيلين للتحلل المائي أو التحلل الكحولي، مما يؤدي إلى تكوين PPG.
يستخدم التكثيف المتعدد الجليكولات مثل جلايكول الإيثيلين والبروبيلين جلايكول لتجميع PPG. في هذه العملية، نقوم بتفاعل الجليكولات معًا في وجود محفز، عادة ما يكون حمضًا أو قاعدة. يعزز المحفز تكوين روابط استر بين وحدات الجليكول، مما يؤدي إلى إنتاج PPG.
بالإضافة إلى ذلك، يمكننا تصنيع PPG عن طريق البلمرة المشتركة لأكسيد البروبيلين مع أكسيد الإيثيلين أو الإيبوكسيات الأخرى. تسمح عملية البلمرة المشتركة هذه بدمج وحدات مونومر مختلفة، مما يؤدي إلى تكوين بوليمرات مشتركة ذات خصائص مناسبة.
توفر لنا طرق التوليف هذه المرونة في التحكم في الوزن الجزيئي وطول السلسلة والخصائص الأخرى لـ PPG، مما يجعلها مناسبة لمختلف التطبيقات الصناعية.
استخدامات مادة البولي بروبيلين جلايكول
لدى PPG العديد من التطبيقات في مختلف الصناعات بسبب خصائصه المتنوعة. فيما يلي بعض الاستخدامات الشائعة:
- تستخدم صناعة مستحضرات التجميل PPG في منتجات العناية بالبشرة مثل الكريمات والمستحضرات والمرطبات لخصائصها المطرية والمرطبة.
- تستخدم صناعة المستحضرات الصيدلانية PPG كسواغ في التركيبات الصيدلانية، حيث تعمل كمذيب ومثبت ومعدل لزوجة.
- تستخدم تطبيقات الآلات والسيارات PPG كمواد تشحيم وسائل هيدروليكي نظرًا لخصائص التشحيم الممتازة والثبات الحراري.
- تستخدم منتجات العناية الشخصية مثل الشامبو والبلسم ومزيلات العرق مادة PPG للاحتفاظ بالرطوبة وتنعيم الشعر والجلد.
- تستخدم صناعة المواد الغذائية PPG كمادة مضافة للأغذية، حيث تعمل كمرطب ومذيب ونكهة في العديد من المنتجات.
- تستخدم صناعة معالجة النسيج PPG كحامل للصباغة لضمان التوزيع الموحد للأصباغ على الأقمشة.
- يعمل PPG كمادة خام في إنتاج رغاوي البولي يوريثان، واللدائن، والراتنجات وغيرها من البوليمرات البلاستيكية الحرارية والمتصلدة بالحرارة في صناعة البلاستيك والبوليمر.
- تشتمل التركيبات اللاصقة على PPG لتحسين قوة اللصق والمرونة.
- تستخدم تركيبات مانع التجمد والمبرد PPG بسبب نقطة التجمد المنخفضة وخصائص نقل الحرارة الممتازة.
- تستخدم العمليات الصناعية المختلفة، بما في ذلك الطلاءات والمنظفات والدهانات وعوامل التنظيف، مادة PPG لخصائصها المذيبة والاستحلابية والترطيبية.
تسلط هذه التطبيقات المتنوعة الضوء على الفائدة الواسعة لـ PPG عبر مختلف الصناعات.
أسئلة:
س: ما هو البولي بروبيلين جلايكول؟
ج: PPG هو مركب متعدد الاستخدامات يستخدم في العديد من الصناعات بسبب ملاءته واستقراره وسميته المنخفضة.
س: هل مادة البولي بروبيلين جلايكول هي نوع من البوليولات؟
ج: نعم، PPGs هي نوع من البوليولات، وهي مركبات تحتوي على مجموعات هيدروكسيل متعددة (OH).
س: هل سيتوقف البولي بروبيلين غليكول عن النمو؟
ج: لا، ليس لدى PPG خصائص مثبطة للنمو.
س: هل مادة البولي بروبيلين جلايكول آمنة؟
ج: يعتبر PPG بشكل عام آمنًا للاستخدام في مجموعة متنوعة من التطبيقات لأنه يحتوي على مستويات منخفضة من السمية.
س: هل 1,3 بروبانديول هو نفس مادة البولي بروبيلين جلايكول؟
ج: لا، 1،3 بروبانيديول وPPG مركبان مختلفان لهما تركيب كيميائي مختلف.
س: هل مادة البولي بروبيلين جلايكول جيدة للمعجون الحراري لوحدة المعالجة المركزية؟
ج: لا يُستخدم PPG بشكل شائع كمركب حراري للمعالجات لأنه لا يتمتع بخصائص التوصيل الحراري اللازمة.
س: هل سيتوقف البولي بروبيلين غليكول عن النمو؟
ج: لا، ليس لدى PPG خصائص مثبطة للنمو.
س: هل مادة البولي بروبيلين جلايكول هي نوع من البوليولات؟
ج: نعم، PPGs هي نوع من البوليولات، وهي مركبات تحتوي على مجموعات هيدروكسيل متعددة (OH).
س: هل مادة البولي بروبيلين جلايكول صالحة للأكل؟
ج: PPG غير مخصص للاستهلاك ولا يعتبر صالحًا للأكل.