Kas ir polipropilēnglikols?

Polipropilēnglikols (PPG) ir bezkrāsains, bez smaržas, viskozs šķidrums, kas ir propilēnoksīda polimērs. To sauc arī par polipropilēna oksīdu. Ir vairākas dažādas formas, kas atšķiras atkarībā no polimēra molekulāro vienību skaita. Tā ir daudzu mājsaimniecības produktu un kosmētikas sastāvdaļa, un to plaši izmanto rūpniecībā citu produktu ražošanā. No 2011. gada šīs ķīmiskās vielas galvenajai ražošanas metodei ir nepieciešamas izejvielas, kas nāk no naftas ķīmijas rūpniecības; tomēr tiek pētītas alternatīvas metodes, kas nav atkarīgas no fosilā kurināmā.

Polipropilēnglikola ķīmisko sastāvu var apkopot kā H(C3H6O)nOH, kur C3H6O ir propilēna oksīds un n ir šīs molekulārās vienības gadījumu skaits — parasti no 300 līdz 4,000. Tādējādi tas sastāv no atkārtotām propilēna oksīda vienībām ar ūdeņraža atomu vienā galā un hidroksilgrupu (OH) otrā galā. Tirdzniecībā ir pieejamas vairākas dažādas PPG formas. Tos parasti nosauc pēc molārās masas, kas vairāk vai mazāk atbilst propilēnoksīda vienību skaitam polimērā, piemēram, PPG 425, PPG 1200 un PPG 4000.

Parastā ražošanas procesā propilēns — benzīna ražošanas blakusprodukts — tiek pārveidots par propilēna oksīdu. Pēc tam šo savienojumu polimerizē, kā katalizatoru izmantojot spēcīgu bāzi, piemēram, kālija hidroksīdu. Cenšoties samazināt atkarību no fosilā kurināmā, tiek meklēti alternatīvi ražošanas līdzekļi. Viena no piedāvātajām metodēm ietver glikozes pārvēršanu no kukurūzas pienskābē, ko pēc tam var izmantot ar vara katalizatoru, lai sintezētu PPG.

Daudzos aspektos polipropilēnglikols pēc īpašībām atgādina polietilēnglikolu (PEG). Šķidruma viskozitāte palielinās, un tā šķīdība ūdenī samazinās, palielinoties molārajai masai vai molekulmasai. Molārā masa ir atkarīga no molekulāro vienību skaita polimērā.

Daudzi polipropilēnglikola lietojumi ir saistīti ar tā fizikālajām, nevis ķīmiskajām īpašībām, lai gan tā zemā toksicitāte ir svarīgs faktors daudzos tā lietojumos. PPG polimērus izmanto daudzos kosmētikas un personīgās higiēnas līdzekļos, lai absorbētu un saglabātu mitrumu, kā arī kā biezinātājus. Mulsinoši, Kosmētikas, tualetes piederumu un smaržu asociācijai (CTFA) ir sava šo savienojumu akronīmu sistēma — piemēram, PPG-9 šajā sistēmā ir PPG 425 molārās masas izteiksmē. PPG tiek izmantoti kā putu mazināšanas līdzekļi daudzos rūpnieciskos procesos, tostarp pārtikas ražošanā, kā smērvielas un reoloģijas pētījumos. Tos izmanto arī dažu veidu poliuretāna, elastīgu epoksīda sveķu un ar starojumu cietināmu pārklājumu ražošanā.