聚乙二醇 (PEG) 是一种用途广泛的化合物,用于各个行业。它是水溶性的,通常用作药物、化妆品和个人护理产品中的润滑剂、溶剂或成分。
国际纯粹和应用化学联合会名称 | 聚氧乙烯 |
分子式 | (C2H4O)n |
CAS 号 | 25322-68-3 |
同义词 | 聚环氧乙烷、PEG、聚乙二醇、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇二甲醚、聚乙二醇单丁醚、聚乙二醇二丁醚、聚乙二醇单乙醚 |
乙酰胆碱 | InChI=1S/C2H4O/c1-2-3/h2-3H,1H2 |
聚乙二醇的性质
聚乙二醇分子式
聚乙二醇的分子式为(C2H4O)n,其中“n”代表聚合物链中环氧乙烷重复单元的数量。它是由环氧乙烷单体单元组成的线性聚合物。
聚乙二醇 摩尔质量
PEG 的摩尔质量根据聚合物链的长度而变化。它的计算方法是将每个重复单元的摩尔质量乘以链中的单元数。平均摩尔质量从每摩尔几百克到几千克不等。
聚乙二醇的沸点
与其他常见有机化合物相比,PEG 具有相对较高的沸点。沸点随着聚合物摩尔质量的增加而增加。例如,摩尔质量约为200的PEG,其沸点约为325摄氏度。
聚乙二醇的熔点
PEG的熔点较低,一般在20至70摄氏度之间。熔点还取决于聚合物的摩尔质量。较低摩尔质量的 PEG 往往具有较低的熔点。
聚乙二醇密度 g/mL
PEG 的密度根据摩尔质量和浓度而变化。通常,PEG 的密度范围为约 1.12 至 1.23 克每毫升。较高摩尔质量的 PEG 往往具有较高的密度。
聚乙二醇分子量
PEG的分子量是指聚合物链的平均重量。它是通过将链中所有重复单元的摩尔质量相加来计算的。分子量是决定PEG理化性质的重要参数。
聚乙二醇的结构
PEG的结构由重复的环氧乙烷单元链组成。每个环氧乙烷单元由两个碳原子、四个氢原子和一个氧原子组成。一个单元的氧原子与相邻单元的碳原子键合,形成线性聚合物链。
聚乙二醇的溶解度
由于聚合物链中存在亲水基团(-OH),PEG 非常易溶于水。 PEG 在有机溶剂中的溶解度根据摩尔质量和溶剂的性质而变化。一般来说,摩尔质量较低的 PEG 在有机溶剂中表现出更好的溶解度。
外貌 | 透明、无色至淡黄色液体 |
比重 | 1.12 – 1.23 克/毫升(20°C 时) |
颜色 | 无色 |
闻 | 无味 |
摩尔质量 | 变化(通常为数百至数千克/摩尔) |
密度 | 取决于摩尔质量和浓度 |
融合点 | 20°C – 70°C(根据摩尔质量而变化) |
沸点 | 约325°C(根据摩尔质量而变化) |
闪点 | 非易燃 |
水中溶解度 | 非常易溶 |
溶解度 | 可溶于有机溶剂(取决于溶剂的摩尔质量和性质) |
蒸汽压力 | 虚弱的 |
蒸气密度 | 大于空气(约 3.5 g/L) |
酸度 | 取决于 PEG 上存在的不同官能团而变化 |
酸碱度 | 中性(pH 7) |
聚乙二醇的安全性和危险性
PEG 被认为可以安全地用于各种应用。它无毒,如果处理正确,通常不会造成重大健康风险。然而,与任何化学品一样,必须小心处理。避免接触眼睛和皮肤、摄入或吸入灰尘或蒸气。在高浓度下,它可能会引起敏感个体的轻微皮肤刺激或过敏反应。使用 PEG 时,应使用足够的通风和个人防护装备。遵循正确的储存和处置程序以避免环境污染非常重要。请务必参阅安全数据表并根据当地法规和指南进行处理。
危险符号 | 没有任何 |
安全说明 | 无毒;小心轻放 |
联合国识别号 | 不适用 |
海关编码 | 39072000 |
危险等级 | 未分类 |
包装组别 | 不适用 |
毒性 | 低毒;可能会对敏感人群造成轻微的皮肤刺激或过敏反应 |
聚乙二醇的合成方法
PEG的合成涉及多种方法。一种常见的方法是在受控条件下聚合环氧乙烷单体,通常使用氢氧化钾或硫酸等催化剂。该反应在高温高压下发生,形成 PEG 链。
另一种方法包括使乙二醇与碱性催化剂如氢氧化钠或氢氧化钾反应。这种碱催化缩合过程导致 PEG 的产生。
为了制备 PEG,环氧乙烷可以在酸性或碱性催化剂存在下与水反应。这种开环聚合过程产生两端带有羟基的 PEG 链。
使用催化剂促进环氧乙烷与各种醇(例如甲醇或乙醇)之间的反应以获得PEG。
值得注意的是,催化剂、反应条件和起始材料的选择会影响所得 PEG 的性质和分子量。这些合成方法可以灵活地生产具有不同分子量和特性的 PEG,以满足制药、化妆品和工业流程等行业的特定应用。
聚乙二醇的用途
聚乙二醇(PEG)由于其多功能特性而在各个行业中得到广泛应用。以下是 PEG 的一些常见用途:
- 制药行业使用 PEG 作为各种药物制剂的关键成分,包括口服混悬剂、软膏剂、乳膏剂和栓剂。它溶解、结合和改变药物制剂的粘度。
- 化妆品和个人护理产品在保湿霜、乳液、洗发水和牙膏中使用 PEG 作为增稠剂、乳化剂和保湿剂。它提高了产品的稳定性及其保湿性能。
- PEG 在许多工业过程中充当润滑剂,例如金属加工、纺织制造和塑料生产。它可以减少摩擦并充当脱模剂。
- 在食品工业中,PEG作为食品添加剂,改善冰淇淋、巧克力和烘焙食品等产品的质地、稳定性和稠度。
- 医疗设备和程序将 PEG 作为重要组成部分。导管、更衣室和医疗检查使用 PEG 作为肠道清洁剂。
- 兽医学将 PEG 用于多种用途,包括配制药物、外用制剂以及用作动物泻药。
- PEG 在化学反应和聚合反应中充当反应介质和溶剂,有助于聚合物、树脂和其他特种化学品的合成。
- 生物研究领域的研究人员使用 PEG 作为蛋白质纯化的沉淀剂。 PEG 在生物化学和分子生物学领域中用作细胞保存的冷冻保护剂。
多样化的应用凸显了 PEG 在许多行业中的重要性,因为它能够改变各种配方和工艺中的粘度、溶解度和稳定性。
问题:
问:什么是聚乙二醇?
答:聚乙二醇 (PEG) 是一种多功能化合物,具有润滑、增溶和保湿特性,可用于各个行业。
问:如何处理聚乙二醇?
答:可以通过用肥皂和水清洗或使用可有效去除油基物质的清洁剂来去除 PEG。
问:聚乙二醇安全吗?
答:如果正确使用,PEG 通常被认为是安全的,但它可能会对敏感个体造成轻微的皮肤刺激或过敏反应。
问:聚乙二醇3350和加电解质的聚乙二醇一样吗?
答:PEG 3350 是一种用作泻药的 PEG,而含有电解质的 PEG 是一种用于医疗手术前肠道准备的制剂。
问:聚乙二醇会对我造成什么伤害?
答:如果使用不当或过量,PEG 可能会引起皮肤刺激、过敏反应,或者在极少数情况下会引起肾毒性或电解质失衡等不良反应。
问:我怎么知道我是否对聚乙二醇过敏?
答:PEG 过敏反应可能包括皮肤发红、瘙痒、皮疹、肿胀或呼吸困难。请咨询医疗保健专业人士以获得正确的诊断和建议。
问:聚乙二醇存在于什么中?
答:PEG 存在于多种产品中,例如药品、化妆品、个人护理用品、工业润滑剂、食品添加剂和医疗器械。