Propylenglykol (C3H8O2) ist eine vielseitige chemische Verbindung, die als Lösungsmittel, Feuchthaltemittel und Emulgator in verschiedenen Branchen wie der Lebensmittel-, Pharma- und Kosmetikindustrie verwendet wird. Es wird auch in Frostschutz- und Auftaulösungen verwendet.
| IUPAC-Name | Propan-1,2-diol |
| Molekularformel | C3H8O2 |
| CAS-Nummer | 57-55-6 |
| Synonyme | 1,2-Dihydroxypropan, 1,2-Propandiol, Methylethylglykol, Methylethylenglykol, PG |
| InChI | InChI=1S/C3H8O2/c1-3(5)2-4/h3-5H,2H2,1H3 |
Eigenschaften von Propylenglykol
Molmasse von Propylenglykol
Propylenglykol hat eine Molmasse von 76,09 g/mol. Es ist eine farb- und geruchlose Flüssigkeit mit leicht süßlichem Geschmack. Die Molmasse von Propylenglykol ist wichtig für die Bestimmung seiner physikalischen und chemischen Eigenschaften. Es wird häufig als Lösungsmittel, Feuchthaltemittel und Emulgator in verschiedenen Branchen wie der Lebensmittel-, Pharma-, Kosmetikindustrie usw. verwendet.
Siedepunkt von Propylenglykol
Der Siedepunkt von 1,2-Propandiol beträgt 188,2 °C (370,8 °F) bei Atmosphärendruck. Diese Temperatur liegt deutlich über dem Siedepunkt von Wasser und ist daher ein nützlicher Bestandteil in Frostschutz- und Auftaulösungen. Der hohe Siedepunkt von 1,2-Propandiol macht es auch in Wärmeübertragungsflüssigkeiten nützlich, wie sie beispielsweise in Solarwarmwasserbereitern verwendet werden.
Schmelzpunkt von Propylenglykol
1,2-Propandiol hat einen Schmelzpunkt von -60 °C (-76 °F). Aufgrund seines niedrigen Schmelzpunkts eignet es sich für die Herstellung bestimmter Polymertypen, beispielsweise Polyesterharze. Aufgrund seines niedrigen Schmelzpunkts eignet es sich auch als Mittel zur Gefrierpunktsenkung, weshalb es häufig in Frostschutz- und Auftaulösungen verwendet wird.
Dichte von Propylenglykol g/ml
Die Dichte von 1,2-Propandiol beträgt 1,036 g/ml bei 25 °C (77 °F). Diese Dichte ist etwas höher als die von Wasser, das eine Dichte von 1 g/ml hat. Die Dichte von 1,2-Propandiol ist wichtig für die Bestimmung seiner Konzentration in Lösungen wie Frostschutzmitteln, Enteisungslösungen und Wärmeübertragungsflüssigkeiten.
Molekulargewicht von Propylenglykol
Das Molekulargewicht von 1,2-Propandiol beträgt 76,09 g/mol. Dies wird berechnet, indem die Atomgewichte der Atome, aus denen es besteht, nämlich Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, addiert werden. Das Molekulargewicht ist wichtig, um die Menge an 1,2-Propandiol zu bestimmen, die in einer bestimmten Anwendung benötigt wird, und um seine physikalischen und chemischen Eigenschaften zu verstehen.
Struktur von Propylenglykol
Die Struktur von Propylenglykol besteht aus zwei Hydroxylgruppen (-OH), die an eine Propankette gebunden sind. Daraus ergibt sich die chemische Formel C3H8O2. Die Struktur von Propylenglykol ist wichtig für das Verständnis seiner Eigenschaften, wie etwa seiner Löslichkeit in Wasser und seiner Fähigkeit, Wasserstoffbrückenbindungen zu bilden.
Propylenglykol-Formel
Die chemische Formel für 1,2-Propandiol lautet C3H8O2. Diese Formel stellt die Anzahl und Art der Atome dar, die in einem Molekül 1,2-Propandiol vorhanden sind. Die Formel ist wichtig für das Verständnis der chemischen Eigenschaften von 1,2-Propandiol, beispielsweise seiner Reaktivität mit anderen Chemikalien und seiner Fähigkeit, verschiedene Arten von Bindungen zu bilden.
| Aussehen | Farb- und geruchlose Flüssigkeit |
| Spezifisches Gewicht | 1,036 bei 25°C |
| Farbe | Farblos |
| Geruch | Geruchlos |
| Molmasse | 76,09 g/Mol |
| Dichte | 1,036 g/ml bei 25 °C |
| Fusionspunkt | -60 °C (-76 °F) |
| Siedepunkt | 188,2 °C (370,8 °F) bei Atmosphärendruck |
| Blitzpunkt | 110°C (230°F) geschlossener Becher |
| Löslichkeit in Wasser | Vollständig wasserlöslich |
| Löslichkeit | Löslich in Ethanol, Aceton und Chloroform |
| Dampfdruck | 0,0007 mmHg bei 25 °C |
| Wasserdampfdichte | 2,62 (Luft = 1) |
| pKa | pKa1= 13,5, pKa2= 13,2 |
| pH-Wert | Neutral (pH 7) |
Sicherheit und Gefahren von Propylenglykol
Chemiker halten 1,2-Propandiol im Allgemeinen für unbedenklich für die Verwendung in Lebensmitteln, Pharmazeutika, Kosmetika usw. Allerdings kann die Exposition gegenüber hohen Konzentrationen von 1,2-Propandiol-Dämpfen oder -Nebeln zu Reizungen der Atemwege, Husten und Kurzatmigkeit führen. Die Einnahme großer Mengen 1,2-Propandiol kann zu Magen-Darm-Beschwerden und Übelkeit führen. 1,2-Propandiol ist brennbar und kann mit Luft explosionsfähige Gemische bilden. Es kann auch mit Oxidationsmitteln wie Wasserstoffperoxid reagieren und eine gefährliche Reaktion hervorrufen. Um das Brand- und Expositionsrisiko zu minimieren, sind eine ordnungsgemäße Handhabung und Lagerung erforderlich.
| Gefahrensymbole | Keine zugeordnet, aber es ist entzündlich und reizt die Atemwege |
| Sicherheitsbeschreibung | P261, P271, P280, P302+P352, P304+P340, P305+P351+P338, P312, P405 |
| UN-Identifikationsnummern | UN 3082 |
| HS-Code | 2905.32.00 |
| Gefahrenklasse | 9 (Verschiedene gefährliche Güter) |
| Verpackungsgruppe | III |
| Toxizität | Niedrig bis mäßig |
Methoden zur Synthese von Propylenglykol
Chemiker können 1,2-Propandiol mit verschiedenen Methoden synthetisieren.
Eine starke Säure wie Schwefelsäure katalysiert die Hydratisierung von Propylenoxid, die aus der Chlorhydrierung von Propylen mit hypochloriger Säure resultiert. Um 1,2-Propandiol herzustellen, muss dem Propylenoxid Wasser zugesetzt werden.
Eine weitere chemische Methode ist die Hydrogenolyse von Glycerin , einem Nebenprodukt der Biodieselproduktion. Um 1,2-Propandiol herzustellen, wandeln Sie zunächst Glycerin in 1,2-Propandiol um und hydrieren dann das 1,2-Propandiol.
Biologische Methoden zur Herstellung von 1,2-Propandiol umfassen die Fermentation von Zuckern oder Kohlenhydraten durch bestimmte Mikroorganismen wie Bakterien oder Hefen. Diese Mikroorganismen können 1,2-Propandiol aus einer Vielzahl von Kohlenstoffquellen produzieren, darunter Glucose, Fructose und Saccharose.
Bei einer anderen biologischen Methode werden nachwachsende Rohstoffe wie Maisstärke oder Zellulose mithilfe von Enzymen in 1,2-Propandiol umgewandelt. Dieses Verfahren ist umweltfreundlicher als chemische Methoden und könnte eine nachhaltigere Möglichkeit zur Herstellung von 1,2-Propandiol bieten.
Verwendung von Propylenglykol
Propylenglykol ist eine vielseitige Verbindung mit vielfältigen Einsatzmöglichkeiten in verschiedenen Branchen. Hier sind einige seiner häufigsten Anwendungen:
- Lebensmittel- und Getränkeindustrie: Wird als Feuchthaltemittel, Lösungsmittel und Konservierungsmittel in Lebensmitteln und Getränken verwendet.
- Pharmazeutische Industrie: Wird als Lösungsmittel und Hilfsstoff in pharmazeutischen Produkten und als Träger zur Abgabe von Wirkstoffen in topischen Präparaten verwendet.
- Kosmetikindustrie: Wird als Feuchthaltemittel, Lösungsmittel und Viskositätsregulator in Kosmetika, Hautpflegeprodukten und Haarprodukten verwendet.
- Körperpflegeindustrie: Wird aufgrund seiner antibakteriellen Eigenschaften in Deodorants, Zahnpasten und Mundwässern verwendet.
- Industrielle Anwendungen: Wird als Kühlmittel und Wärmeübertragungsflüssigkeit in industriellen Prozessen, als Lösungsmittel in Farben und Beschichtungen sowie als Bestandteil von Hydraulikflüssigkeiten verwendet.
- E-Zigaretten: Wird als Hauptbestandteil in E-Zigaretten-E-Liquids verwendet.
- Tierfutter: Wird als Futterzusatz für Nutztiere und Geflügel verwendet, um den Feuchtigkeitsgehalt von Lebensmitteln aufrechtzuerhalten und deren Verderb zu verhindern.
- Frostschutzmittel: Wird als Bestandteil von Frostschutz- und Enteisungslösungen für Autos, Flugzeuge und Landebahnen verwendet.
Fragen:
F: Was ist Propylenglykol?
A: 1,2-Propandiol ist eine synthetische organische Verbindung mit der chemischen Formel C3H8O2. Es handelt sich um eine klare, farb- und geruchlose Flüssigkeit, die häufig als Lösungsmittel, Feuchthaltemittel und Konservierungsmittel in verschiedenen Branchen verwendet wird, darunter Lebensmittel und Getränke, Pharmazeutika, Kosmetika und industrielle Anwendungen.
F: Ist Propylenglykol schädlich für Sie?
A: 1,2-Propandiol wird von Aufsichtsbehörden wie der FDA und der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit als sicher für die Verwendung in Verbraucherprodukten angesehen, wenn es in akzeptablen Mengen verwendet wird. Allerdings kann es bei manchen Menschen zu Reizungen oder allergischen Reaktionen auf 1,2-Propandiol kommen, weshalb es von Menschen mit bestimmten gesundheitlichen Problemen, wie z. B. einer Nieren- oder Lebererkrankung, mit Vorsicht angewendet werden sollte.
F: Wo kann man Propylenglykol vor Ort kaufen?
A: 1,2-Propandiol kann in örtlichen Geschäften gekauft werden, die Heimwerkerbedarf für E-Zigaretten oder E-Zigaretten führen, sowie in einigen Kunsthandwerksläden, die Bedarf für die Seifen- oder Lotionsherstellung führen. Möglicherweise ist es auch im Chemiefachhandel oder bei Industrielieferanten erhältlich.
F: Was ist Propylenglykol und ist es sicher?
A: 1,2-Propandiol ist eine synthetische organische Verbindung, die in verschiedenen Branchen häufig als Lösungsmittel, Feuchthaltemittel und Konservierungsmittel verwendet wird. Bei Verwendung in akzeptablen Mengen wird es von Aufsichtsbehörden wie der FDA und der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit als sicher angesehen. Allerdings sollte es von Menschen mit bestimmten gesundheitlichen Problemen mit Vorsicht angewendet werden, da es bei manchen Menschen zu Reizungen oder allergischen Reaktionen kommen kann.
F: Wo kann man Propylenglykol-Frostschutzmittel kaufen?
A: 1,2-Propandiol-Frostschutzmittel kann in den meisten Autoteilegeschäften sowie in einigen Baumärkten und Online-Händlern gekauft werden, die auf Automobilprodukte spezialisiert sind.
F: Was ist Propylenglykoldampfen?
A: 1,2-Propandiol wird üblicherweise als Basisflüssigkeit in E-Liquids für elektronische Zigaretten oder E-Zigaretten verwendet. Es trägt dazu bei, den Geschmack und das Nikotin des E-Liquids zu liefern und den Dampf zu erzeugen, der inhaliert wird. Obwohl die Verwendung im Allgemeinen als sicher gilt, kann es bei manchen Menschen beim Dampfen zu Reizungen oder allergischen Reaktionen auf 1,2-Propandiol kommen.