از مواد شیمیایی پرکاربرد در صنعت می‌توان به پروپیلن گلایکول اشاره کرد. پروپیلن گلایکول ماده‌ای است که در خنک کننده‌ها و ضد یخ‌ها، حلال‌های صنعتی، لوازم آرایشی، صنایع دارویی، صنایع غذایی، دخانیات و صنعت رنگ مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به کاربردهای بسیار زیاد این ماده، در این مقاله قصد داریم توضیح دهیم پروپیلن گلایکول چیست و چه کاربردهایی دارد، خواص فیزیکی و شیمیایی آن چیست و شرایط ایمنی و نگهداری آن چگونه است.
فهرست مطلب
خواص فیزیکی و شیمیایی
پروپیلن گلایکول (Propylene glycol) مایعی با ویسکوزیته بالا، نسبتا پایدار، رطوبت گیر و بی‌رنگ است و بوی کمی دارد. تقریبا طعمی ندارد و مقدار بسیار کمی طعم اسیدی دارد. پروپیلن گلایکول در آب و بسیاری از حلال‌های ارگانیک حل می‌شود.
ویژگی‌های دیگر این ماده عبارت است از:
| فرمول شیمیایی | C3H8O2 |
| وزن مولکولی | 76.1 گرم بر مول |
| شکل فیزیکی |
مایع بی‌رنگ |
| نقطه انجماد |
60- درجه سانتی‌گراد |
| نقطه جوش |
187 درجه سانتی‌گراد |
| دمای خود‌اشتعالی |
371 درجه سانتی‌گراد |
| چگالی |
در 25 درجه سانتی‌گراد 1.032 گرم بر میلی‌لیتر |
| ویسکوزیته | در دمای 20 درجه سانتی‌گراد 56 سانتی‌پویز |
نحوه تولید پروپیلن گلایکول
پروپیلن گلایکول از پروپیلن اکسید تولید می‌شود. سازندگان از فرایند بدون کاتالیزور با دمای بالای 200 درجه سانتی‌گراد یا فرایند همراه با کاتالیزور برای تولید این ماده استفاده می‌کنند. عمدتا کاتالیزور این واکنش اسید سولفوریک است. واکنش شیمیایی تشکیل این ماده به این صورت است:
C3H6O+H2o →C3H8O2+H
پروپیلن گلایکول همچنین از گلیسرول که محصول جانبی تولید بیودیزل است، به دست می‌آید.
کاربردهای پروپیلن گلایکول در صنایع مختلف
1. ضد یخ
در چند سال گذشته پروپیلن گلایکول در نسخه های جدید ضد یخ‌ها، به دلیل سمی بودن کمتر، جایگزین اتیلن گلایکول شده‌اند. اتیلن گلایکول یک ماده شیمیایی بسیار سمی است که هنگام مصرف به کریستال‌های کلسیم اگزالات تبدیل می‌شود. این کریستال‌ها در قلب، ریه و کلیه جمع می‌شوند و می‌توانند به بدن آسیب جدی برسانند. همچنین بوی شیرین و طعم خاص اتیلن گلایکول باعث می‌شود کودکان و حیوانات خانگی آن را مصرف کنند. در نتیجه ضد یخ پروپیلن گلایکول یک جایگزین غیر سمی است. در صورت مصرف و تجزیه به دو ماده شیمیایی بی‌ضرر تبدیل می‌شود: اسید استیک یا سرکه و اسید پیروویک. پروپیلن گلایکول مانند اتیلن گلایکول نقطه انجماد آب را با ایجاد اختلال در تشکیل کریستال‌های یخ کاهش می‌دهد.
2. صنایع غذایی
گواهی دیگری بر ماهیت غیر سمی پروپیلن گلایکول، استفاده از آن در صنایع غذایی است که به عنوان مرطوب کننده، حلال و نگهدارنده استفاده می‌شود. یکی از دلایلی که پروپیلن گلایکول در محصولات غذایی مختلف استفاده می‌شود، این است که به خودی خود واکنش نشان نمی‌دهد و به آن اجازه می‌دهد بدون تاثیر بر مواد دیگر، کار خود را انجام دهد. خواص رطوبت سنجی پروپیلن گلایکول در کاربردهای غذایی مهم است. پروپیلن گلایکول با جذب و نگهداری مواد مبتنی بر آب و روغن، باعث توزیع همگن در یک مخلوط می‌شود. با پروپیلن گلایکول رنگ‌های افزوده شده در مواد غذایی به طور یکنواخت پخش می‌شود. رطوبت سنجی در پروپیلن گلایکول محصولات پخته شده را مرطوب نگه می‌دارد.
3. صنعت داروسازی
پروپیلن گلایکول در طیف وسیعی از داروهای خوراکی، موضعی و وریدی به عنوان تثبیت کننده دارو و حلال استفاده می‌شود. پروپیلن گلایکول در داروهای داخل وریدی استفاده می‌شود و کمک می‌کند مواد شیمیایی به طور موثرتر جذب شود.
پروپیلن گلایکول یک حل کننده دارویی رایج در داروهای موضعی، خوراکی و تزریقی است. یعنی مواد دیگر را که معمولا جامد هستند بدون تغییر ساختار اصلی آن‌ها حل می‌کند. از این ماده به عنوان تثبیت کننده ویتامین ها استفاده می‌شود.
4. صنایع آرایشی
پروپیلن گلایکول علاوه بر صنایع غذایی، در صنایع آرایشی نیز به عنوان مرطوب کننده استفاده می‌شود. این ماده در محصولات مراقبت از مو به کار گرفته می‌شود و رطوبت را در مو نگه می‌دارد. این ماده شیمیایی نه تنها با جذب رطوبت پوست و مو را نرم می‌کند، بلکه رشد باکتری‌ها را محدود می‌کند و ماندگاری محصولات آرایشی را بیشتر می‌کند.
شرایط نگهداری و ایمنی پروپیلن گلایکول
این ماده در کل بی خطر است. در هر صورت، ممکن است باعث آسیب جزئی به چشم شود. در نتیجه در حین کار با این ماده بهتر است از عینک ایمنی استفاده کنید. تماس پوست با این ماده میتواند باعث ساییده شدن پوست شود و واکنش‌های آلرژیک ایجاد کند. معمولا تماس طولانی مدت برای پوست غیر تحریک کننده است. خوردن پروپیلن گلایکول باعث تحریک دستگاه گوارش و تهوع، استفراغ و اسهال می‌شود. همچنین استنشاق این ماده معمولا کم خطر است. ممکن است باعث تحریک مجاری تنفسی شود. این ماده در دمای اتاق بخار ندارد به همین دلیل قرار گرفتن در معرض بخار محتمل نیست. پروپیلن گلایکول باید فقط در ظرف دربسته نگهداری شود و به دور از حرارت، جرقه، شعله یا عوامل اکسید کننده قوی باشد. این ماده قابل احتراق است و در هنگام نگهداری آن باید اقدامات احتیاطی زیادی صورت بگیرد. این ماده حداقل برای یک سال پایدار می‌ماند.
سوالات متداول
-
آیا پروپیلن گلیکول همان اتیلن گلیکول است؟
خیر، از آن جایی که هردو در ساخت ضدیخ‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند و نقطه ذوب پایینی دارند، ممکن است اشتباه گرفته شوند، ولی حقیقت این است که این دو یکی نیستند. اتیلن گلیکول برای انسان‌ها بسیار سمی و خطرناک است و در محصولات غذایی مورد استفاده قرار نمی‌گیرد.
-
آیا پروپیلن گلیکول در مواد غذایی خطرناک به شمار می‌رود؟
خیر، این ماده، ماده‌ی سالمی شناخته می‌شود و از سوی سازمان غذا و داروی آمریکا تایید شده است. و از آن به صورت مستقیم و غیر مستقیم به عنوان افزودنی به خوراکی‌ها اضافه می‌شود.
جمع‌بندی
ما در این مقاله توضیح دادیم پروپیلن گلایکول چیست و چه کاربردهایی دارد. این ماده شیمیایی در صنعت ضد یخ، داروسازی، صنایع غذایی و آرایشی کاربردهای بسیاری دارد. در پایان نیز به شرایط ایمنی در هنگام کار با پروپیلن گلایکول و شرایط نگهداری آن اشاره کردیم.
