во что добавляют пропиленгликоль

Все, что нужно знать о пропиленгликоле, в одной статье

Пропиленгликоль сочетает в себе преимущества сходных по структуре веществ, почти не имея их недостатков. Физические свойства и полное отсутствие токсичности позволяют использовать его в совершенно разных областях от теплоносителей до косметики и пищи.

Используется уже 80 лет

Полипропиленгликоль – двухатомный спирт. Это прозрачная жидкость без запаха со сладковатым вкусом плотностью ниже, чем у близких продуктов – этиленгликоля и глицерина, но более вязкая. Благодаря очень простой химической структуре, пропиленгликоль стал одним из ключевых крупнотоннажных продуктов основного органического синтеза.

История его применения насчитывает более 80 лет, хотя открыт он был гораздо раньше – в середине 19 века. В 1856 году французский химик Шарль Вюрц смог сначала синтезировать первый из двухатомных спиртов– этиленгликоль, а затем его гомологи – пропиленгликоль и бутиленгликоль.

Тогда способом получения стал гидролиз калиевой щелочью пропиленгликольдиацетата, синтезированного из дибромпропана при взаимодействии с ацетатом серебра. Сейчас основная технология производства – гидратация окиси пропилена при температуре от 160 ℃ до 200 ℃ при давлении около 1,6 Мпа. В результате реакции выделяется около 85% вещества.

Исходя из степени очистки, пропиленгликоль делится на пищевой и технический. Как и в случае с моноэтиленгликолем при производстве монопропиленгликоля образуется два сопродукта – ди- и трипропиленгликоль: 13% и 1,5% от общего выхода продукта соответственно.

Еще один вариант получения пропиленгликоля – синтез био-пропиленгликоля из лактата аммония, полученного сбраживанием сахаросодержащего сырья, а также переработка другого растительного спирта – глицерина.

Расширение этого направления на данный момент стимулирует развитие технологий, рост цен на нефть и дисбаланс спроса и предложения на пропилен. В мире пропиленгликоль из возобновляемого сырья производят BioChem Technology Group, Archer Daniels Midland Company и Oleon Н.В.

Стабильный рост в перспективе

Глобальный объем производства пропиленгликоля в 2020 году составил 2,7 млн тон. Крупнейшие мировые производители – Китай, США и Германия. По оценкам эксперта, в ближайшее время этот мировой рынок будет расти на 5% ежегодно. Наибольший рост предполагается в Китае и других развивающихся регионах.

Основные поставщики пропиленгликоля – «Нижнекамскнефтехим» и СИБУР

Еще одно из основополагающих свойств пропиленгликоля – способность выступать пластификатором, а также растворителем для различных веществ, в том числе большинства низкомолекулярных органических соединений, содержащих кислород и азот. Это делает его востребованным веществом в производствах целлофановых и поливинилхлоридных плёнок, а также в лакокрасочной индустрии.

И в жар, и в холод

Благодаря возможности повышать и понижать температуру жидкостей, существенные объемы пропиленгликоля направляются на производство антифризов и теплоносителей.

Как отмечают поставщики жидкостей для теплоносителей, водный раствор пропиленгликоля отличается отсутствием прямой зависимости между ростом концентрации и теплофизическими свойствами раствора. При понижении концентрации температура кристаллизации, теплопроводность и теплоемкость не снижаются. Это позволяет экономить пропиленгликоль при создании готовых продуктов.

Хотя наиболее популярен в этой сфере в качестве компонента моноэтиленгликоль, чрезвычайно низкая токсичность пропиленгликоля позволяет его использовать в отопительных системах с открытым контуром, а также на объектах с повышенными требованиями к экологической безопасности.

Среди них – общественные и жилые помещения, фармацевтические, косметические, пищевые производства, так как даже при разгерметизации системы отопления или охлаждения и попадании теплоносителя или антифриза на базе пропиленгликоля в организм риска отравления людей нет.

Также пропиленгликоль не опасен для воздуха, грунта и грунтовых вод: он быстро разлагается и не накапливается. Долгосрочные тесты на токсичность, проведенные на грызунах и собаках, показывают, что это вещество не является канцерогеном.

Безопасность пропиленгликоля была оценена и подтверждена международными и национальными институтами, например, Организацией экономического сотрудничества и развития (ОЭСР). Это позволяет использовать это вещество в фармацевтике в качестве растворителя для активных ингредиентов в лекарствах и пищевой промышленности (присадка E1520), например, для растворения ароматизаторов в напитках или поддержания влажности корма для животных.

Помимо этого, химическая нейтральность молекулы пропиленгликоля (т. е. обычно она не вступает в реакцию с другими веществами) делает его полезным при сочетании контрастирующих химических веществ, например, в парфюмерии, для создания единой однородной жидкости.

Еще одной набирающей популярность сферой применения пропиленгликоля становится производство жидкости для электронных сигарет. Пропиленгликоль помогает правильно смешивать компоненты жидкости, а также улучшает вкусопередачу и повышает текучесть жидкости, позволяя ей лучше парить. Конкурент вещества в этой области – глицерин.

Полезный побочный продукт

Благодаря исключительно высокой растворяющей способности и большой вязкости, достаточно широкое распространение получил один из сопродуктов пропиленгликоля – дипропиленгликоль.

Он активно используется в сфере производства смол, пластиков и чернил. Добавки дипропиленгликоля к другим гликолям улучшают их свойства как селективных растворителей для экстракции ароматических углеводородов.

Помимо этого, это вещество используется как компонент гидравлических жидкостей, в качестве антиобледенительной присадки к топливу и в аэрозолях с бактерицидными свойствами (наиболее эффективно – в смеси с изопропиловым спиртом).

Эксперты считают сектор пропиленгликоля перспективным и прогнозируют дальнейший стабильный спрос на этот продукт в долгосрочной перспективе. Но в ближайшее время на определенный период объемы потребления гликолей могут сократиться на фоне стремящихся к многолетним пикам цен, которые на споте в Европе приближаются к 1000 евро. При этом мощности по производству рискуют снизиться из-за разразившегося в нескольких ключевых странах производства энергокризиса.

Нина Адамова из ЦЭП Газпромбанка отмечает, что за последние месяцы цены на гликоли в России не опускались ниже 100 тысяч рублей за тонну (с учетом НДС), хотя объем производства внутренними предприятиями за январь-август 2021 года не снизился, оставаясь примерно на уровне аналогичного периода прошлого года.

На внешних рынках стоимость гликолей также остается на максимумах и продолжает расти. Эксперт поясняет, что на глобальном уровне на рынке гликолей меньше, чем на других химических секторах отражаются последствия энергокризиса в Китае и Европе. Это связано с тем, что основной продуцент гликолей в мировой нефтехимической отрасли 2 ближневосточные компании, которые в отличие от европейских, китайских и других азиатских производителей, не страдают от этой проблемы.

Источник

В чем опасность пропиленгликоля при курении электронных сигарет

Что такое пропиленгликоль, и какими качествами он обладает?

Начнем, пожалуй, с того, что пропиленгликоль – это продукт переработки нефтяной промышленности, который принадлежит к классу двухатомных спиртов.

Внешне он представляет собой вязкую жидкость, не имеющую запаха, но со слегка сладковатым привкусом.

Используют пропиленгликоль практически всюду, потому что он легко растворяется в воде, спирте, ацетоне и множестве других жидкостей.

Производство пропиленгликоля относительно сложный и трудоемкий процесс. Изображу его в пошаговом варианте.

Теперь поговорим детальнее о его свойствах.

Пропиленгликоль востребован во многих отраслях по причине того, что:

В силу таких показателей пропиленгликоль пользуется популярностью в медицине, пищевой промышленности, косметической индустрии, автомобильной промышленности и производстве бытовой химии, пластмасс и антифризов.

Единственная достойная альтернатива пропиленгликолю – глицерин, но и тот уступает продукту универсальностью своего применения.

Что касается безопасности пропиленгликоля, то на этом вопросе стоит остановиться детальнее.

Опасен ли пропиленгликоль для человека?

Соглашусь с тем, что сама мысль о применении пропиленгликоля для антифриза и косметики одновременно, вызывает некоторое недоверие к продукту. Да что там недоверие, такое утверждение вызывает не хилое беспокойство о собственном здоровье.

К слову, именно этот аргумент нередко приводят производители косметики, не использующие пропиленгликоль. Правда, как выяснилось, такой маркетинговый ход и вправду работает, только вот в действительности он никак себя не оправдывает.

Почему? Потому, что пропиленгликоль не опасен для человека, он не вредный и не токсичный.

Действительно опасными являются его «сородичи» — полипропилен или этилен гликоль, которые раньше как раз и использовались в антифризах.

Позже, когда было изучено их пагубное воздействие на организм человека, их применять практически перестали, и вместо них стали использовать пропиленгликоль, который никакого вреда для человеческого здоровья не представляет.

Учитывая, что это продукт нефтепереработки, звучит не слишком убеждающее? Возможно, но правда в том, что пропиленгликоль перед поступлением в открытый доступ для использования в промышленностях, проходит тщательную очистку, благодаря чему может похвастаться своими уникальными, а главное абсолютно безопасными, показателями.

Кроме того, пропиленгликоль является биоразлагаемым материалом, который не представляет угрозы окружающей среде.

Чтобы действительно нанести какой-либо ущерб здоровью человека, пропиленгликоль нужно использовать очень долго и в стабильно высоких дозах, что в реальности практически невозможно.

И еще один аргумент «за» — пропиленгликоль был признан практически во всем мире безвредным препаратом, разрешенным к использованию. Об этом свидетельствуют стандарты, разрешения и решения многих международных ассоциаций.

Пропиленгликоль используется в косметологии. Но в больших количествах он вызывает привыкание организма и разные побочные эффекты. Могут возникать аллергические реакции на теле, которые сопровождаются дерматитом кожи. В больших дозах пропиленгликоль считается токсичным компонентом для органов дыхания, может отрицательно влиять на нервную и иммунную системы. Поэтому производители стараются применять этот компонент в умеренных концентрациях.

Пары этого компонента не оказывают раздражающего действия на глаза и слизистые оболочки, не вызывают опасных аллергических реакций, но дышать ими всё же не рекомендуется. В больших концентрациях пропиленгликоль может испортить кондитерские изделия и выпечку, вызвать неприятный вкус.

Глицерин при неправильном применении вызывает обезвоженность кожи. Это связано с тем, что он интенсивно вытягивает влагу из глубоких слоёв эпидермиса на поверхность, вместо того, чтобы её брать из окружающей среды. Кожа становится более сухой, усиливается пересыхание верхних слоёв эпидермиса.

При приёме внутрь могут возникать побочные эффекты в виде вздутия живота, рвоты, головокружения. Противопоказано глицерин принимать беременным и кормящим ребёнка женщинам. У чувствительных людей он способен вызвать раздражение и аллергическую реакцию из-за непереносимости компонентов.

Косметика должна содержать около 7% этого вещества, тогда она будет иметь положительный эффект. Глицерин обладает высоким мочегонным действием, поэтому рекомендуем принимать его в умеренных количествах.

Пары глицерина слишком тяжелы для дыхания и сладковаты на вкус. Были известны случаи обмороков от дыма глицерина. При его применении возникает потребность в использовании современного оборудования, которое превращает эти пары с помощью специальных жидкостей в безвредный дым.

Глицерин ядовит. Чистое, химическое вещество считается нетоксичным в умеренных дозах. Но при термическом разложении и долгом хранении он образует акролеин, который легко всасывается в кожу и в большом количестве вызывает рак. Хочется ещё раз подчеркнуть, что особенно опасны пары глицерина, даже если забыть про акролеин.

Где искать альтернативу

Мы выяснили, что это такое – пропиленгликоль (Propylene Glycol). А также узнали, что это вещество может содержаться практически во всей косметике для лица. Но неужели нет никакой альтернативы?

Оказывается, всё не так плохо. В первую очередь в качестве замены пропиленгликоля химики рекомендуют глицерин. EWG оценивает его класс опасности в два балла, что означает очень низкую опасность. Вещество на самом деле обладает отличным увлажняющим эффектом и к тому же прекрасный растворитель.

Для изготовления домашней косметики в качестве альтернативы пропиленгликолю рекомендуют получаемые из растительного сырья пирролидонкарбоновая кислота (Sodium PCA) и Гиалуроновая кислота (Sodium hyaluronic acid).

Пропиленгликоль в составе косметики для лица – это вещество лабораторного происхождения. Если использовать его на здоровой коже, то никаких последствий это не вызовет.

Если же использовать при уходе за повреждённой кожей при наличии шелушения, прыщей, угрей, ранок, покраснений, царапин и других повреждений кожного покрова, тогда есть большая вероятность развития аллергической реакции в виде контактного дерматита.

Свойства глицерина

Еще одна добавка, которая активно используется в промышленности, – глицерин, являющийся трехатомным спиртом. Его получают, синтезируя химическое и растительное сырье. По своим свойствам напоминает пропиленгликоль. Имеет вязкую прозрачную консистенцию, сладкий вкус и отлично соединяется с водой в любом соотношении. Товары с этим веществом маркируют кодом Е 422.

Более подробно про глицерин

Ссылаясь на многочисленные источники, где общаются вейперы и где можно найти хоть какую-либо информацию о парении электронных сигарет, можно отметить, что глицерин способен распадаться только при 3500°С. Если это на самом деле так, то, вроде бы, волноваться не о чем.

Все бы ничего, если бы не диссертация Белоусова А.С. «Разработка высокоэффективной технологии получения акролеина из растительного сырья», где ни о каких 3500°С и речи нет. Согласно исследованиям этого ученого, дегидратация (распад глицерина) возможен уже при 150-400°С как в жидкой фазе, так и в фазе пара при наличии катализаторов.

В качестве катализаторов для распада глицерина используется:

Представленные выше катализаторы чаще всего используются в качестве веществ, с помощью которых возможен синтез акролеина из глицерина в промышленных целях и объемах. То есть, когда больше 30% глицерина превращается в акролеин – токсичное вещество, а не чуть-чуть и немножко.

Если же говорить о вейпинге, то нужно учитывать то, что в дрипка, бакомайзерах, генезисах используются спиральные намотки из довольно хитрых сплавов. К примеру, фехраль и кантал являются сплавами железа, алюминия и хрома. Эти намотки фиксируются гайками из меди и латуни (сплав цинка и меди). Да и сам атомайзер выполнен из нержавеющей многокомпонентной стали, в которой присутствует хром, никель, железо.

Беря во внимание эти данные, можно с полной уверенностью сказать, что катализаторов для превращения глицерина в акролеин в дрипке или генезисе – «мама не горюй»!

Как видим, не все так прекрасно и безопасно, как красиво излагают на сайтах, где продаются жижки для парения. Но при этом не все так уж и страшно.

Необходимо понимать, что акролеин является тем самым веществом, которое создает эффект неприятной горечи в подсолнечном или любом другом долго стоящем масле. В общем это к чему? Если в ваш организм и легкие начнет попадать это токсичное вещество, то вы уж точно поймете, что «масло прогорело»!

Безопасная основа жидкости

Жидкости для электронных сигарет бывают, как с преобладанием глицерина, так и пропиленгликоля. В первом случае, они имеют более вязкую консистенцию. Но поскольку оба компонента наделены разными свойствами, они замечательно дополняют друг друга.

Наиболее популярно соотношение глицерина к пропиленгликолю 50/50 (50VG), но процентный состав может быть и 70 на 30 (70VG). Пропорции составов могут варьироваться на усмотрение вэйпера. Также можно самостоятельно давать различные добавки.

Краткая характеристика компонентов:

Чем заменить пропиленгликоль, если во время парения или после появились неприятные ощущения и чувство дискомфорта? В таком случае лучше выбрать катриджи с более высоким содержанием глицерина или полностью глицериновые.

Научные исследования о вреде электронных сигарет

О безвредности электронных сигарет говорят результаты научных исследований, проведенных в разное время в различных странах мира.

Наиболее авторитетными из них можно назвать следующие:

Результаты данных исследований и экспериментов легко можно найти в Глобальной Сети. Они в явной форме свидетельствуют о том, что пропиленгликоль для электронных сигарет не только не способен нанести ощутимый вред здоровью человека, но и даже вызвать аллергические реакции! С данными выводами, в подавляющем своем большинстве, соглашаются и профессиональные медики.

Таким образом, слухи о не имеют под собой никаких оснований. Частично они возникают из-за недостаточной осведомленности людей об этом сравнительно новом продукте. Частично они спровоцированы производителями традиционных сигарет, теряющими рынки сбыта. Как бы там ни было, пропиленгликоль, содержащийся в большинстве марок жидкостей для вейпинга, не является ядом.

Можно ли назвать состав жидкости действительно безопасным

Жидкость для е-устройств является основным элементом, генерирующим пар при курении. В сигарете располагается в специальном картридже или контейнере.

Как правило, раствор для заправки электронных девайсов включает в себя четыре – пять компонентов. При соблюдении определённого соотношения, они способны полностью воссоздать вкус стандартной сигареты.

Крепость жидкости для е-сигареты определяется уровнем содержания никотина. Выделяют несколько категорий крепости:

При использовании электронных сигарет стоит помнить о возможной передозировке никотином, так как, в отличии от обычной, электронная сигарета работает дольше и существует риск курения без остановки длительное время. Парить сигарету следует из расчета: 1 стандартная сигарета – 10-15 затяжек электронной.

По прошествии 10 секунд после затяжки, никотин достигает мозга.

Ароматизаторы – дополнительный элемент электронной сигареты. Отличительная черта от стандартной сигареты, своего рода электронный кальян. Ароматизаторы изготавливаются исключительно из натуральных пищевых добавок. На сегодняшний день, рынок представлен сотнями различных вкусов. Классифицировать их можно по четырем основным категориям:

Стоит указать, что жидкости могут также отличаться по соотношению пропиленгликоля и глицерина. Стандартный вариант 60%/40%. Такой состав обеспечит достаточное количество пара с умеренным вкусом. Подобное сочетание является приемлемым для любого человека.

При индивидуальной непереносимости того или иного элемента, количество в составе жидкости можно уменьшать.

Или, например, убрать глицерин совсем. При курении будет вырабатываться мало пара и он будет резковатым на вкус. Если же убрать пропиленгликоль, пара будет огромное количество, но вкус практически не будет ощущаться.

Осуществляя первую затяжку, человек насыщает свой организм свинцом, формальдегидами, угарным газом, мышьяком, синильной кислотой и еще множеством соединений, вызывающих появление раковых опухолей.

Некоторые опытные курильщики, в качестве жидкости используют самозамес. Это позволяет снизить затраты в несколько раз на покупку стандартных жидкостей, приготовить высококачественный состав без лишних ингредиентов, подобрать индивидуальное решение исходя из вкусовых предпочтений (вкус, крепость).

Источник

Сфера применения пропиленгликоля

Пропиленгликоль — вещество, которые было получено в результате переработки нефтепродуктов. Жидкость обладает вязкой консистенцией, не имеет цвета и ярко выраженного запаха. Имеет слегка сладкий вкус.

Применяется в роли растворителя для альдегидов, сложных соединений эфиров и кислот, также для растворения одноатомных спиртов.

Перечислим основные отличия материала, благодаря которым было получено широкое распространение пропиленгликоля.

Основные области применения

Пропиленгликоль используется практически во всех современных сферах производства.

Пропиленгликоль может входить в состав отдельных смазочных веществ, полимерных пластмасс, антиобледенителей, применяемых в теплоносителях, а также в отдельных веществах, служащих как для производственных целей, так и для решения бытовых задач.

Гликоли относятся к категории пожароопасных и взрывоопасных материалов. Поэтому во время работы с пропиленгликолем необходимо соблюдать основные правила безопасности, чтобы избежать неприятностей и создания аварийных ситуаций.

Пропиленгликоль как антифриз для отопления

Нежелательно применение такого антифриза в тех системах, где присутствуют цинковые элементы (в том числе и контуры с трубами, которые внутри покрыты оцинковкой). Все потому, что даже при невысоких рабочих температурах (в среднем около +70 по Цельсию) оцинкованный слой или часть, содержащая цинк внутри, может отсоединяться и отслаиваться. Часть вещества выпадает в виде нерастворимых солей и осадка. Часто это можно наблюдать в тех частях системы отопления, которая отвечает за нагрев антифриза. Со временем в этих местах усиливается коррозийный очаг, который приводит к быстрому выходу системы из рабочего состояния. Требуется внеплановый ремонт или даже замена части контура.

При заправке системы отопления пропиленгликолем важно соблюдать основные правила, чтобы не создать аварийной ситуации, а также повысить эффективность работы антифриза. Перед заливкой раствора, отвечающего за теплообмен, необходимо провести гидравлические испытания и исследования. Это необходимо, чтобы преждевременно выявить участки разгерметизации и места протечек. Если в контуре была применена какая-то другая жидкость, его необходимо тщательно почистить и помыть перед тем как применять антифриз на основе пропиленгликоля. После заправки контура, его нельзя тут же запускать и вводить в эксплуатацию. Должно пройти некоторое время, чтобы из системы ушли все пузырьки воздуха, которые изначально присутствуют в любом теплоносителе.

Особенности применения теплоносителей на основе пропиленгликоля

Часто применение хладоносителей и теплоносителей, созданных на базе пропиленгликоля, в производстве может вызывать ряд проблем, связанных с контактом вещества с металлическими поверхностями. В таком случае появляются три основные проблемы:

Если не были применены присадки, срок работы гликоля составляет 5 лет, после чего его необходимо удалить из полости отопительной, или охлаждающей системы. Проводится промывка при помощи щелочного раствора и заливается новая жидкость. Если контур работает в условиях с частым и достаточно длительным воздействием низких температур — раствор рекомендуется менять не реже 1 раза в 3 года.

Консультации и рекомендации можно получить у менеджера нашей компании, связавшись через форму обратной связи на сайте. Специалист обязательно перезвонит и ответит на все интересующие вас вопросы, при необходимости подберет самый оптимальный вариант решения задачи.

Источник