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丙二醇简称“PG”学名1,2-丙二醇,无色粘稠稳定的吸水性液体,几乎无味无臭。用于表面涂料和玻璃纤维增强的不饱和聚酯树脂(UPR)。也可用作防冻剂,替代乙二醇用于防冻和在食品中用作冷却剂等。另外还有大量丙二醇被用于生产增塑剂和液压制动用液体,还可用于非离子洗涤剂和在药物、化妆品、动物食品、烟草工业中作为保湿剂。此外,丙二醇还是一种性能良好的溶剂,可用于打印油墨和环氧树脂等方面。
丙二醇对皮肤基本是无害的,是卸妆乳中常见的保湿材料,功效是协助水分子溶解面部的污垢,避免卸妆中皮肤迅速地干燥。此外,丙二醇还经常添加在其它很多护肤品中,不仅具有保湿的功能,还能帮助化妆品的活性成分渗透到肌肤中。
当然,丙二醇对皮肤也有一定的副作用,尤其是皮肤非常敏感的人,使用了含有丙二醇的化妆品以后,会在面部出现灼热感、痒感,出现红斑、丘疹等等,这很有可能是丙二醇刺激皮肤所导致的刺激性皮炎。
物理性质
1.性状:无色黏稠稳定的吸水性液体,几乎无味无臭,可燃,低毒。
2.沸点(ºC,101.3kPa):187.3
3.熔点(ºC,流动点):-60
4.相对密度(g/mL,20/20ºC):1.0381
5.相对密度(20℃,4℃):1.0362
6.折射率(n,20ºC):1.4329
7.黏度(mPa·s,0ºC):243
8.黏度(mPa·s,20ºC):56.0
9.黏度(mPa·s,40ºC):18
10.闪点(ºC,闭口):98.9
11.闪点(ºC,开口):107
12.燃点(ºC):421.1
13.燃烧热(kJ/mol,定压):1827.5
14.燃烧热(kJ/mol,定容):1825.0
15.燃烧热(kJ/mol,20ºC,101.3kPa):1853.1
16.蒸发热(kJ/kg):538.1
17.生成热(kJ/mol,20ºC):500.3
18.比热容(kJ/(kg·K),20ºC,定压):2.48
19.临界温度(ºC):351
20.临界压力(MPa):5.9
21.热导率(W/(m·K)):0.217714
22.爆炸下限(%,V/V):2.6
23.爆炸上限(%,V/V):12.5
24.体膨胀系数(K-1,20ºC):0.000695
25.体膨胀系数(K-1,55ºC):0.000743
26.蒸气压(kPa,55ºC):0.19
27.溶解性:能与水、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等多种有机溶剂混溶。对烃类、氯代烃、油脂的溶解度虽小,但比乙二醇的溶解能力强。
28.相对密度(25℃,4℃):1.0328
29.常温折射率(n25):1.4314
30.溶度参((J·cm-3)1/2):29.516
31.van der Waals面积(cm2·mol-1):6.960×109
32.van der Waals体积(cm3·mol-1):46.760
33.气相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):-1902.55
34.气相标准声称热(焓)(kJ·mol-1) :-421.29
35.液相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):-1838.14
36.液相标准声称热(焓)(kJ·mol-1):-485.72
37.液相标准热熔(J·mol-1·K-1):189.9 [2]
毒性和刺激性都非常小,尚未发现受害者。大鼠静脉注射和腹腔注射LD50:7000~8000mg/kg,经口LD50:2800mg/kg。但也有报道,当添加在食品和饮料中一次服用量过高时有引起致命的假寐和肾脏障碍的危险。
制备方法
1. 环氧丙烷直接水合法 为加压非催化水解法。由环氧丙烷与水在150-160℃、0.78-0.98MPa压力下,直接水合制得,反应产物经蒸发、精馏,得成品。
2. 环氧丙烷间接水合法 由环氧丙烷与水用硫酸作催化剂间接水合制得。
3. 丙烯直接催化氧化法。
4. 采用1,2-二氯丙烷为原料:
该法有两条工艺路线:
一、二氯丙烷在弱碱水溶液中直接水解成丙二醇;
二、二氯丙烷和羧酸盐反应先生成酯,酯再水解成丙二醇。
化学性质:丙二醇是一类二元醇,其分子中含有两个醇基(-OH)。这些羟基使得它可以发生许多有价值的化学反应,例如酯化、醚化和氧化等,从而可以制备多种化合物。