Оксид полиэтилена (ПЭО), также известный как полиэтиленгликоль , представляет собой полимер, который растворяется в воде, образуя вязкие растворы. Он используется в различных областях, таких как фармацевтика, керамика и в качестве загустителя в продуктах личной гигиены.
Название ИЮПАК | Поли(оксиэтилен) |
Молекулярная формула | (C2H4O)n |
Количество CAS | 25322-68-3 |
Синонимы | Полиэтиленгликоль; ПЭГ, ПЭО |
ИнЧИ | ИнХИ=1S/C2H4O/c1-2-3/h2-3H,1H3 |
Свойства полиэтиленоксида
Формула полиэтиленоксида
Формула полиэтиленоксида: (C2H4O)n, где «n» представляет собой количество повторяющихся звеньев в полимерной цепи. Каждая повторяющаяся единица состоит из двух атомов углерода, четырех атомов водорода и одного атома кислорода.
оксид полиэтилена Молярная масса
Молярная масса ПЭО варьируется в зависимости от количества повторяющихся звеньев (n) в полимерной цепи. Поскольку формула имеет вид (C2H4O)n, молярную массу можно рассчитать путем сложения атомных масс двух атомов углерода, четырех атомов водорода и одного атома кислорода.
Температура кипения полиэтиленоксида
ПЭО имеет относительно высокую температуру кипения по сравнению со многими другими органическими соединениями. Точная температура кипения зависит от таких факторов, как молекулярная масса и наличие примесей. Обычно его температура кипения составляет от 300°C до 400°C.
Температура плавления полиэтиленоксида
ПЭО имеет относительно низкую температуру плавления. Температура плавления зависит от молекулярной массы и может находиться в диапазоне примерно от 50°С до 70°С. ПЭО с более высокой молекулярной массой имеет тенденцию иметь более высокую температуру плавления.
Плотность полиэтиленоксида г/мл
Плотность ПЭО варьируется в зависимости от молекулярной массы и конкретной формы полимера. Обычно плотность находится в диапазоне примерно от 1,1 г/мл до 1,3 г/мл. Однако важно отметить, что на плотность может влиять наличие примесей или добавок.
Молекулярный вес полиэтиленоксида
ПЭО – полимер с широким диапазоном молекулярных масс. Молекулярная масса определяет физические свойства и поведение полимера. Оно может варьироваться от нескольких тысяч до нескольких миллионов граммов на моль, в зависимости от желаемого применения и процесса полимеризации.
Структура полиэтиленоксида
ПЭО имеет линейную структуру полимерной цепи, в которой каждая повторяющаяся единица соединена со следующей через атом кислорода. Такая структура придает полимеру его уникальные свойства, такие как растворимость и способность образовывать вязкие растворы в воде.
Растворимость полиэтиленоксида
ПЭО хорошо растворяется в воде. При растворении в воде образует вязкие растворы за счет взаимодействия полимерных цепей и молекул воды. На растворимость ПЭО также могут влиять такие факторы, как температура, молекулярная масса и концентрация.
Появление | Белый твердый |
Удельный вес | 1,1 – 1,3 г/мл |
Цвет | Бесцветный |
Запах | Без запаха |
Молярная масса | Варьируется (в зависимости от n) |
Плотность | 1,1 – 1,3 г/мл |
Точка плавления | 50°С – 70°С |
Точка кипения | 300°С – 400°С |
Мигающая точка | Непригодный |
Растворимость в воде | Растворимый |
Растворимость | Растворим в воде |
Давление газа | Слабый |
Плотность пара | Нет в наличии |
пКа | Непригодный |
рН | Нейтральный |
Безопасность и опасность полиэтиленоксида
ПЭО считается относительно безопасным при правильном обращении. Однако, как и любое химическое вещество, необходимо соблюдать определенные меры предосторожности. Следует избегать прямого контакта с кожей, поскольку у некоторых людей это может вызвать раздражение или повышенную чувствительность. Следует свести к минимуму вдыхание пыли или тумана, поскольку они могут раздражать дыхательную систему. При работе с ПЭО рекомендуется обеспечить достаточную вентиляцию, чтобы предотвратить накопление паров. В случае случайного проглатывания следует обратиться за медицинской помощью. Важно соблюдать надлежащие процедуры хранения и обращения, в том числе хранить вдали от источников возгорания. В целом, при работе с ПЭО крайне важно соблюдать надлежащие меры безопасности в лаборатории и на рабочем месте.
Символы опасности | Никто |
Описание безопасности | Работайте с достаточной вентиляцией. Избегайте прямого контакта с кожей. Сведите к минимуму вдыхание пыли/тумана. |
Идентификационные номера ООН | Непригодный |
код ТН ВЭД | 3907,20 |
Класс опасности | Неклассифицированный |
Группа упаковки | Непригодный |
Токсичность | Низкая токсичность |
Методы синтеза полиэтиленоксида
Синтез ПЭО использует разные методы. Обычно используемый подход заключается в полимеризации мономеров оксида этилена . Этот процесс требует реакции оксида этилена с инициатором или катализатором, таким как гидроксид щелочного металла или кислотное соединение. Инициатор открывает кольцевую структуру оксида этилена, позволяя мономерам соединяться и образовывать полимерную цепь ПЭО.
В другом процессе используется анионная полимеризация оксида этилена с использованием алкоксида щелочного металла или гидрида щелочного металла в качестве катализатора. Этот метод позволяет контролировать молекулярную массу и получать четко определенные структуры ПЭО.
Полимеризация с раскрытием цикла производных этиленоксида , таких как эпихлоргидрин или этиленкарбонат, с использованием катализатора приводит к образованию цепей ПЭО.
Методы живой полимеризации или контролируемой радикальной полимеризации позволяют точно производить ПЭО с определенной молекулярной массой и узкой полидисперсностью.
Различные методы полимеризации облегчают синтез ПЭО, позволяя производить ПЭО с различной молекулярной массой, структурой и свойствами в зависимости от желаемого применения.
Использование полиэтиленоксида
Благодаря своим уникальным свойствам ПЭО имеет множество применений в разных областях. Некоторые распространенные варианты использования включают в себя:
- Фармацевтика: действует как вспомогательное вещество в лекарственных препаратах, улучшая растворимость и биодоступность плохо растворимых лекарств.
- Керамика: действует как связующее при обработке керамики, помогая придавать форму и придавая керамическим изделиям прочность в сыром виде.
- Средства личной гигиены: служит загустителем в лосьонах, кремах и шампунях, придавая вязкость и стабильность.
- Клеи: Это компонент клеевых составов, обеспечивающий адгезионные свойства и гибкость.
- Текстиль: находит применение при обработке текстиля в качестве проклеивающего вещества, способствуя улучшению ткачества и уменьшению обрыва нити.
- Бумажная промышленность: действует как удерживающий агент, улучшая удержание мелких частиц в процессе изготовления бумаги и повышая прочность бумаги.
- Твердые электролиты. Твердотельные батареи и топливные элементы используют его в качестве твердого электролита из-за его высокой ионной проводимости.
- Очистка воды: облегчает флокуляцию взвешенных частиц в процессах очистки воды, тем самым облегчая их удаление.
- Системы контролируемого высвобождения: помогает в разработке систем доставки лекарств для контролируемого высвобождения лекарств в течение длительного периода времени.
- Упаковка: действует как барьер для влаги в упаковке пищевых продуктов, защищая содержимое от впитывания влаги.
- Смазочные материалы: служит смазочной добавкой в различных областях применения, снижая трение и износ.
Вопросы:
Вопрос: Как сделать полиэтиленоксид?
Ответ: ПЭО можно получить путем полимеризации мономеров этиленоксида с использованием инициаторов или катализаторов, таких как гидроксиды щелочных металлов или кислотные соединения.
Вопрос: Загущается ли полиэтиленоксид при высоких температурах?
Ответ: ПЭО может образовывать гели при высоких температурах из-за своих термочувствительных свойств, переходя из жидкого в гелеобразное состояние.
Вопрос: Является ли полиэтиленоксид биоразлагаемым?
Ответ: Нет, ПЭО не поддается биоразложению, поскольку он обладает высокой устойчивостью к ферментативному разложению.
Вопрос: Совместим ли ацетон с «полиэтиленоксидом»?
О: Да, ацетон обычно совместим с ПЭО и может использоваться в качестве растворителя.
Вопрос: Что такое полиэтиленоксид?
Ответ: ПЭО представляет собой полимер с цепочечной структурой, состоящей из повторяющихся звеньев оксида этилена.
Вопрос: Является ли окисление, ограниченное диффузией, проблемой для полиэтилена?
Ответ: Окисление, ограниченное диффузией, обычно не является проблемой для полиэтилена, поскольку он обладает хорошей устойчивостью к окислительной деструкции.
Вопрос: Растворяется ли полиэтиленоксид в этаноле?
Ответ: Да, ПЭО растворим в этаноле и образует прозрачные растворы.
Вопрос: Является ли полиэтиленоксид термогелем?
Ответ: Да, ПЭО может проявлять термогелеобразование, образуя гели или гелеобразные структуры при нагревании.
Вопрос: Безопасен ли полиэтиленоксид?
Ответ: ПЭО обычно считается безопасным при правильном обращении, но следует принять меры предосторожности, чтобы избежать прямого контакта с кожей и вдыхания пыли/тумана.