プロピレングリコール (C3H8O2) は、食品、製薬、化粧品などのさまざまな業界で溶剤、保湿剤、乳化剤として使用される多用途の化合物です。不凍液や解凍液にも使用されます。
| IUPAC名 | プロパン-1,2-ジオール |
| 分子式 | C3H8O2 |
| CAS番号 | 57-55-6 |
| 同義語 | 1,2-ジヒドロキシプロパン、1,2-プロパンジオール、メチルエチルグリコール、メチルエチレングリコール、PG |
| インチチ | InChI=1S/C3H8O2/c1-3(5)2-4/h3-5H,2H2,1H3 |
プロピレングリコールの性質
プロピレングリコールのモル質量
プロピレングリコールのモル質量は 76.09 g/mol です。無色無臭の液体で、わずかに甘い味があります。プロピレングリコールのモル質量は、その物理的および化学的特性を決定する上で重要です。食品、医薬品、化粧品などのさまざまな業界で溶剤、保湿剤、乳化剤として広く使用されています。
プロピレングリコールの沸点
1,2-プロパンジオールの沸点は、大気圧で 188.2°C (370.8°F) です。この温度は水の沸点よりも大幅に高いため、不凍液や解凍溶液の有用な成分となります。 1,2-プロパンジオールは沸点が高いため、太陽熱温水器などの熱伝達流体にも役立ちます。
プロピレングリコールの融点
1,2-プロパンジオールの融点は -60°C (-76°F) です。この融点が低いため、ポリエステル樹脂などの特定の種類のポリマーの製造に役立ちます。融点が低いため、凝固点降下剤としても役立ちます。そのため、不凍液や解凍液によく使用されます。
プロピレングリコールの密度 g/ml
1,2-プロパンジオールの密度は、25°C (77°F) で 1.036 g/mL です。この密度は、水の密度 1 g/mL よりわずかに高くなります。 1,2-プロパンジオールの密度は、不凍液、除氷剤、伝熱流体などの溶液中の濃度を決定する際に重要です。
プロピレングリコールの分子量
1,2-プロパンジオールの分子量は 76.09 g/mol です。これは、構成原子、つまり炭素、水素、酸素の原子量を加算することによって計算されます。分子量は、特定の用途に必要な 1,2-プロパンジオールの量を決定し、その物理的および化学的特性を理解するために重要です。
プロピレングリコールの構造
プロピレングリコールの構造は、プロパン鎖に結合した 2 つのヒドロキシル基 (-OH) で構成されています。これにより、化学式 C3H8O2 が得られます。プロピレングリコールの構造は、水への溶解度や水素結合を形成する能力などの特性を理解するために重要です。
プロピレングリコール配合
1,2-プロパンジオールの化学式は C3H8O2 です。この式は、1,2-プロパンジオールの分子内に存在する原子の数と種類を表します。この式は、他の化学物質との反応性やさまざまな種類の結合を形成する能力など、1,2-プロパンジオールの化学的特性を理解するために重要です。
| 外観 | 無色無臭の液体 |
| 比重 | 25℃で1.036 |
| 色 | 無色 |
| 匂い | 無臭 |
| モル質量 | 76.09 g/モル |
| 密度 | 1.036 g/mL（25℃） |
| 融合点 | -60°C (-76°F) |
| 沸点 | 大気圧で 188.2°C (370.8°F) |
| フラッシュドット | 110°C (230°F) 密閉カップ |
| 水への溶解度 | 水に完全に溶ける |
| 溶解性 | エタノール、アセトン、クロロホルムに可溶 |
| 蒸気圧 | 0.0007 mmHg（25℃） |
| 蒸気密度 | 2.62 (空気 = 1) |
| pKa | pKa1=13.5、pKa2=13.2 |
| pH | 中性(pH7) |
プロピレングリコールの安全性と危険性
化学者は一般に、1,2-プロパンジオールは食品、医薬品、化粧品などに使用しても安全であると考えています。ただし、高濃度の 1,2-プロパンジオールの蒸気やミストにさらされると、呼吸器への刺激、咳、息切れを引き起こす可能性があります。 1,2-プロパンジオールを大量に摂取すると、胃腸の不快感や吐き気を引き起こす可能性があります。 1,2-プロパンジオールは可燃性であり、空気と爆発性混合物を形成する可能性があります。また、過酸化水素などの酸化剤と反応して危険な反応を引き起こす可能性があります。火災や暴露の危険を最小限に抑えるためには、適切な取り扱いと保管が必要です。
| ハザードシンボル | 指定されていませんが、引火性があり、気道を刺激します。 |
| セキュリティの説明 | P261、P271、P280、P302+P352、P304+P340、P305+P351+P338、P312、P405 |
| 国連識別番号 | 国連 3082 |
| HSコード | 2905.32.00 |
| 危険等級 | 9（その他の危険物） |
| 梱包グループ | Ⅲ |
| 毒性 | 低から中程度 |
プロピレングリコールの合成方法
化学者はさまざまな方法を使用して 1,2-プロパンジオールを合成できます。
硫酸などの強酸は、次亜塩素酸によるプロピレンのクロルヒドリン化により生じるプロピレンオキシドの水和を触媒します。 1,2-プロパンジオールを生成するには、プロピレンオキシドに水を加える必要があります。
別の化学的方法には、バイオディーゼル生産の副産物であるグリセロールの水素化分解が含まれます。 1,2-プロパンジオールを作成するには、まずグリセロールを 1,2-プロパンジオールに変換し、次に 1,2-プロパンジオールを水素化します。
1,2-プロパンジオールを生成する生物学的方法には、細菌や酵母などの特定の微生物による糖や炭水化物の発酵が含まれます。これらの微生物は、グルコース、フルクトース、スクロースなどのさまざまな炭素源から 1,2-プロパンジオールを生成できます。
別の生物学的方法には、コーンスターチやセルロースなどの再生可能資源を 1,2-プロパンジオールに変換する酵素の使用が含まれます。このプロセスは化学的方法よりも環境に優しく、1,2-プロパンジオールを製造するためのより持続可能な方法を提供できる可能性があります。
プロピレングリコールの用途
プロピレングリコールは、さまざまな業界で幅広い用途に使用される多用途化合物です。一般的なアプリケーションのいくつかを次に示します。
- 食品および飲料産業: 食品および飲料の保湿剤、溶剤、防腐剤として使用されます。
- 製薬産業: 医薬品の溶媒および賦形剤として、また局所製剤の有効成分を送達する担体として使用されます。
- 化粧品産業: 化粧品、スキンケア製品、ヘア製品の保湿剤、溶剤、粘度調整剤として使用されます。
- パーソナルケア産業: 抗菌特性があるため、消臭剤、歯磨き粉、マウスウォッシュに使用されています。
- 産業用途: 工業プロセスにおける冷却剤および熱伝達流体として、塗料およびコーティングの溶媒として、および油圧作動油の成分として使用されます。
- 電子タバコ: 電子タバコのリキッドの主成分として使用されます。
- 動物用飼料: 食品の水分含有量を維持し、腐敗を防ぐために、家畜や家禽の飼料サプリメントとして使用されます。
- 不凍液: 自動車、飛行機、滑走路の不凍液および除氷液の成分として使用されます。
質問:
Q: プロピレングリコールとは何ですか?
A: 1,2-プロパンジオールは、化学式 C3H8O2 の合成有機化合物です。無色透明、無臭の液体で、食品、飲料、医薬品、化粧品、産業用途などのさまざまな業界で溶剤、保湿剤、防腐剤として一般的に使用されています。
Q: プロピレングリコールは体に悪いですか?
A: 1,2-プロパンジオールは、許容レベルで使用される場合、FDA や欧州食品安全局などの規制当局によって消費者製品での使用が安全であると見なされています。ただし、人によっては 1,2-プロパンジオールに対して刺激やアレルギー反応を起こす可能性があるため、腎臓や肝臓疾患などの特定の健康状態を持つ人は注意して使用する必要があります。
Q: プロピレングリコールはどこで購入できますか?
A: 1,2-プロパンジオールは、電子タバコやベイプ用の DIY 用品を扱う地元の店や、石鹸やローション作りに必要な材料を扱う一部の工芸品店で購入できます。化学薬品の専門店や工業用サプライヤーでも入手できる場合があります。
Q: プロピレングリコールとは何ですか?安全ですか?
A: 1,2-プロパンジオールは、さまざまな業界で溶剤、保湿剤、防腐剤として一般的に使用される合成有機化合物です。許容レベルで使用される場合、FDA や欧州食品安全機関などの規制機関によって安全に使用できると見なされます。ただし、特定の健康状態にある人は注意して使用する必要があり、人によっては刺激やアレルギー反応を引き起こす可能性があります。
Q: プロピレングリコール系不凍液はどこで購入できますか?
A: 1,2-プロパンジオール不凍液は、ほとんどの自動車部品店のほか、一部のホームセンターや自動車製品を専門に扱うオンライン小売店でも購入できます。
Q: プロピレングリコールベーピングとは何ですか?
A: 1,2-プロパンジオールは、電子タバコや電子タバコのリキッドのベースリキッドとして一般的に使用されています。これは、電子リキッドのフレーバーとニコチンを届けるだけでなく、吸入される蒸気を生成するのにも役立ちます。一般に、1,2-プロパンジオールは使用しても安全であると考えられていますが、人によっては、蒸気を吸う際に 1,2-プロパンジオールに対する刺激やアレルギー反応を経験する可能性があります。