Что такое пропиленгликоль

Описание пропиленгликоля

Для редко посещаемого дачного дома лучше использовать незамерзающую жидкость

Вещество активно используется в отопительных контурах по причине нетоксичности и безопасности. Представляет собой вязкую жидкость без цвета со свойственным запахом, которая применяется во многих отраслях хозяйствования.

Свойства жидкости:

• раствор выдерживает без изменения состояния температуры от -40 до +100°С, для чистой субстанции рабочие параметры в диапазоне -60 – +185°С;
• вещество содержит до 5% карбоксилатов, защищающих внутренность трубы от разрушения;
• в состав гликоля для отопления вводят антикоррозионные, противонакипные и стабилизирующие добавки.

Плотность пропиленгликоля меньше, чем у глицерина и этиленгликоля, но больше аналогичного показателя этанола. Вязкость субстанции больше, чем у спиртов и этиленгликоля, особенно в условиях холода. Производится вещество из окиси пропилена методом гидратации при +160 – +200°С под давлением в 1,6 Мпа.

Реакция протекает в вакууме, в процессе выделяется:

• пропиленгликоль – 85%;
• дипропиленгликоль – 13%;
• трипропиленгликоль – 2%.

Хладоносители ХНТ для промышленных систем охлаждения

Пропиленгликоль растворяется в воде, спирте, представляет собой гигроскопическую густую бесцветную жидкость, обладающую слабым характерным запахом. Его основные физические характеристики:

• температурная точка самовоспламенения 421°С, кипения 187.4°С, замерзания -60°С;
• плотность при комнатной температуре — 1, 037 г/см3;
• показатель токсичности ЛД50 — 34,6 мг/кг;
• растворы пропиленгликоля концентрацией менее 65% не горючи.

Пропиленгликоль в виде водного раствора используется как хладоноситель для различных отраслей промышленности, например, пищевой, где он применяется при охлаждении продуктов питания во вторичном контуре в диапазоне температур -60°С — +10°С или при экстренном замораживании. Вопреки высокой стоимости хладоносители на основе пропиленгликоля для температур эксплуатации от +2°С до -18°С остаются конкурентоспособными на промышленном рынке.

Пропиленгликоль допущен к использованию в качестве пищевой добавки (Е 1520) всеми странами, что подтверждает его низкую токсичность. Благодаря этому, применение хладоносителей на основе пропиленгликоля не ухудшает качество пищевых продуктов, даже при случайном прямом попадании небольшого, менее 0,25%, количества хладагента из-за утечки.

Более низкий параметр коррозионной активности пропиленгликоля, по сравнению с другими водными растворами солей, спиртов, дает возможность использовать более дешевые марки стали для оборудования. Это снижает уровень затрат на теплообменные системы и трубную арматуру к ним. Теплофизические свойства хладоносителей на основе пропиленгликоля сравнительно средние, однако это компенсируется их стабильностью, а также способностью вещества растворять отложения накипи и продукты коррозии на внутренних поверхностях оборудования и контуров.

Пропиленгликоль нейтрален к неполярным резинам и полимерам, поэтому не наносит повреждений уплотнителям. Вторичный контур холодильного оборудования, использующего хладоноситель на основе пропиленгликоля, характеризуется низкими расходами по эксплуатации. Его срок службы – до 30 лет, сопоставим со временем морального устаревания оборудования.

Основные характеристики водных растворов пропиленгликоля различных концентраций.

          Компания «Спектропласт» реализует пропиленгликолевые хладоносители марки ХНТ с различным диапазоном температур эксплуатации. Компания обладает накопленным производственным опытом использования хладоносителей на основе пропиленгликоля марки ХНТ в новых холодильных системах, а также в оборудовании, работавшем на CaCl₂ хладагенте. Срок эксплуатации продуктов марки ХНТ — до 15 лет. 

Гигиенический сертификат на хладоносители ХНТ.

Прайс-лист на хладоносители и очищающие составы для заправки систем охлаждения.

Источник более подробной информацию о различных видах хладоносителей находится на сайте http://www.hladonositeli.ru/

Вред и токсичность пропиленгликоля в косметике

Что касается краткосрочных эффектов ежедневного применения, то самым распространенным последствием использования средств, содержащих пропиленгликоль и различные PEG, является аллергический контактный дерматит. Данные вещества известны своей способностью усугублять угревую сыпь и экзему за счет разрушения мембран клеток кожи (Gonzalo, 1999). Пропиленгликоль, используемый в качестве усилителя абсорбции и увлажнителя, как показали исследования, провялет токсичность и способен вызывать раздражение и повышение чувствительности человеческой кожи (аллергию на косметику) при концентрации всего 2%, в то время как эксперты от косметической индустрии рекомендуют использовать в составе средств до 50% данного вещества (Johnson, 2001).

Современные исследования не подтверждают способность пропиленгликоля и других гликолей в составе косметики вызывать развитие рака. Самки животных, потреблявшие в пищу большие количества этиленгликоля, производили на свет детенышей с врожденными дефектами, а у самцов снижалось количество сперматозоидов (Anderson et al., 1985). Вред пропиленгликоля (propylene glycol) и этиленгликоля заключается в том, что эти вещества влияют на химические процессы в организме, повышая кислотность, что провоцирует проблемы с обменом веществ.

Однако эти эффекты наблюдались у животных, которым вводили в организм высокие дозы этих химикатов, — вряд ли вы станете поглощать зубную пасту с содержанием PEG прямо из тюбика, однако ваш двухлетний малыш может с радостью сделать это, если ему представится такая возможность.

Существует еще одна потенциальная опасность: примеси, обнаруженные в различных PEG, включают оксид этилена, 1,4-диоксан, полициклические ароматические вещества, а также тяжелые металлы вроде свинца, железа, кобальта, никеля, кадмия и мышьяка. Токсичность PEG-соединений повышается при нанесении содержащих их средств, на поврежденную кожу. Все вредные примеси можно легко и экономично удалить в процессе производства путем вакуумной очистки, однако нет никакой гарантии, что PEG или пропиленгликоль, содержащийся в шампуне для вашего ребенка, был очищен от всех возможных токсинов. Несмотря на все это, PEG-соединения до сих пор широко используются в производстве натуральной косметики и средств личной гигиены, часто скрывая за названиями растений.

Тот лишь факт, что пропиленгликоль имеет столько различных применений, не означает, что все косметические средства, содержащие PEG, одинаково токсичны

Промышленные растворы этого вещества имеют высокую концентрацию и требуют особой осторожности в обращении; в косметической же индустрии используются очень небольшие количества пропилен- и полиэтиленгликолей. Вполне возможно, что вы годами пользовались средствами с содержанием PEG или propylene glycol, и вовсе не стоит теперь паниковать по этому поводу – но если вам хотелось бы уменьшить нынешний уровень токсической нагрузки на организм, имеет смысл избегать применения средств, содержащих гликоли, особенно теперь, когда есть множество доступных альтернатив

Теплоноситель на основе пропиленгликоля – характеристики и свойства

Универсальная вода часто используется в качестве теплоносителя в домашних системах отопления. Она отличается доступностью, экологической чистотой и неплохими показателями эффективности. Однако она приводит к повышенной коррозии металлов, образованию накипи и другим проблемам. Современный теплоноситель на пропиленгликоле подходит для решения данных проблем.

Производство современных жидкостей для отопительных систем

В отличие от обычной воды в современные антифризы добавляются комплексы присадок, значительно улучшающие их основные качества. Из-за этого их популярность возрастает, а сфера применения становится шире. Благодаря тому что они не боятся низких температур их можно использовать в наших климатических условиях.

Раньше антифризы обычно производились на основе этиленгликоля. Данное вещество помогало добиться желаемого результата, но отличалось токсичностью. Со временем производители стали переходить на новые технологии, позволившие создать теплоноситель на пропиленгликоле, т.к. по европейским стандартам качества он попадает под безопасные вещества.

Среди основных качеств, которые удалось получить:

• повышение экологической безопасности;
• снижение токсичности до нуля;
• расширение допустимого температурного диапазона;
• обеспечение сохранности металлических и резиновых элементов.

Стоит отметить продукцию торговых марок Spektrogen и XHT. Данные марки созданы преимущественно на основе пропиленгликоля. Это вещество также известно как сертифицированная пищевая добавка, что свидетельствует о безопасности для человеческого организма.

Характеристики теплоносителя и особенности применения

По своему внешнему виду жидкость Spektrogen S-40 прозрачна и однородна, но в некоторых случаях её окрашивают красителем, для того чтобы можно было обнаружить протечки. Она не имеет ярко выраженного запаха, поэтому допускается применение в домашних условиях.

Основные характеристики:

• температура кипения свыше +106оС;
• температура замерзания до -70оС;
• кристаллизация от -40оС;
• коррозионное воздействие – не более 2 г/м2.

Благодаря таким характеристикам — это вещество выгодно отличается от других аналогов, в том числе в той же ценовой категории. Благодаря использованию пропиленгликоля в качестве основного вещества не только удалось избавиться от токсичности, но также получилось значительно понизить температуру замерзания. Вследствие этого обеспечивается механическая устойчивость отопительной системы во время морозов.

Ещё одним популярным продуктом является теплоноситель XHT-40, ориентированный в первую очередь на домашние системы отопления. Он демонстрирует примерно аналогичные характеристики. Замерзание наступает при температуре -72оС, а кристаллизация жидкости при -40оС. К достоинствам можно отнести снижение коррозионного воздействия на металлы – латунь, сталь, чугун, в том числе из-за электрохимического воздействия.

Специальные присадки и добавки в составе позволяют получить новые свойства теплоносителя XHT-40:

• сохранение всех металлических, пластиковых и резиновых компонентов системы;
• предотвращение набухания и вспенивания прокладок;
• защита от образования накипи и отложения солей.

Вместе с этим использование теплоносителя на пропиленгликоле XHT-40, как и продукции Spektrogen полностью оправдано с экономической точки зрения. Срок службы составляет не менее 5 лет, а для ХНТ до 15 лет, в течение которых сохраняется безопасность. Система отопления продолжает исправно работать без каких-либо нареканий. Такие теплоносители подходят для тех, кто выбирает надёжность и эффективность.

Основные производители

Один из крупнейших производителей пропиленгликоля на территории Российской Федерации — предприятие «Нижнекамскнефтехим» (Республика Татарстан).

Ведущие мировые компании, поставляющие добавку Е 1520:

• BASF (Германия).
• INEOS (Германия, Великобритания).
• Dow Chemical, международный холдинг с штаб-квартирой в США.

Споры о безопасности пропиленгликоля связаны с его названием, которое созвучно другому химическому соединению — этиленгликолю. Последний действительно является токсичным соединением, в пищевом, косметическом, фармацевтическом производствах его не применяют.

Различия пропиленгликоля с этиленгликолем

При нагревании этиленгликоля происходит расширение жидкости на 1,5%

Этиленгликоль является органическим кислотосодержащим раствором, представителем многоатомных спиртов. Это бесцветная прозрачная жидкость маслянистой густоты без запаха. Попадание в организм вызывает токсическое отравление.

Отличия от пропиленгликоля:

• при замерзании объем воды с пропиленгликолем увеличивается только на 0,1%, а теплоноситель с этиленгликолем становится больше на 1,5%;
• энергоноситель с пропиленгликолем выдерживает испарение воды из раствора и не замерзает до -60°С, этиленгликоль кристаллизируется при -13°С, глицерин – +17°С;
• токсичность пропиленгликоля ЛД50 от 20 до 30 тыс. мг/кг, аналогичный показатель этиленгликоля – ЛД52 – 4700 мг/кг.

Токсическое вещество быстро всасывается в организм, вызывает отек легких и сердечную недостаточность. Вещество не используется в открытых системах, т. к. проникает через кожу и при дыхании. Отработанный энергоноситель на основе этиленгликоля не выливается в грунт или канализацию, а отдается на переработку.

Примечания

1. ↑ 1 2 3 Glycols. Ed. by G. O. Gurme, F. Johnston. New York, Reinhold PublCorp., 1953. 389 p.
2. ↑ Осипов О. A., Минкин В. И.. Гарновский А. Д. Справочник по дипольным моментам. Изд. 3-е. М., «Высшая школа». 1971. 416 с.
3. ↑ Woolley Е. М., George R. E., J. Solut. Chem., 1974, v. 3, № 2, p. 119—126.
4. ↑ Крешков А. И. Основы аналитической химии. Т. 3. М., «Химия», 1970. 472 с.
5. ↑ Litovitz Т. A., Higgs В., Meister R., J. Chem. Phys., 1954, v. 22, № 8, p. 1281—1283.
6. ↑ 1 2 Gallant R. W., Hydrocarb. Process.. 1967, v. 46, № 5, p. 201—215.
7. ↑ Kato J. «Якугаку дзасси» (J. Pharm. Soc. Japan). 1958, v. 78, № 5, p. 565— 567; Rao V. M., Trans. Faraday Soc, 1962, v. 58, № 11, p. 2139—2143.
8. ↑ Glycols. Properties and Uses. Midland (Michigan), The Dow Chem. Co., 1961. 64 p.
9. ↑ Mellan I. Polyhydric Alcohols. Washington, Spartan Books, 1962. 208 p.
10. ↑ Mellan I. Compatibility and Solubility. London, Noyes Develop. Corp., 1968. 304 p.
11. ↑ A guide to glycols. The Dow Chemical company, 2003
12. ↑ Краткая химическая энциклопедия. Т. 4. Под ред. И. Л. Кнунянца. М. «Советская энциклопедия», 1965, 1182 с.
13. ↑ Пат. США 3491152 A970); РЖХим, 1971, 6Н47.
14. ↑ Howard W.L., J. Chem. a. Eng. Data, 1969, v. 14, № 1, p. 129- пат. США 3632657 A972
15. ↑ Терминологический словарь-справочник по пищевым добавкам и специям — Д. А. Васильев, Л. П. Пульчаровская, Г. Н. Зеленов; Кафедра микробиологии, вирусологии, эпизоотологии, ветеринарно — санитарной экспертизы Кафедра биотехнологии и переработки сельскохозяйственной продукции Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии.
16. ↑ Ам-Ам. Пищевые добавки.

Применение

Перед заливкой в отопительную систему незамерзающей жидкости необходимо произвести гидравлические испытания.

Правильный выбор антифриза заслуживает особого внимания, важно подобрать тот, который будет полностью соответствовать системе отопления. Для этих целей производится анализ ее элементов, а также перечисляются материалы, из которых она состоит

После этого подбирается антифриз, который не будет содержать опасных для материалов системы добавок.

Для систем отопления наиболее популярной является незамерзающая жидкость с карбоксилатными присадками. Как правило, ее используют не менее 5 лет. Также стоит отметить, что теплоноситель пропиленгликоль для системы отопления без эффективных присадок особо опасен для медных теплообменников и может привести к их непригодности уже после года эксплуатации.

В процессе использования происходит загрязнение теплоносителя, поэтому его качество требует постоянного контроля, который желательно производить в лабораторных условиях.

Антифриз пропиленгликоль для систем отопления заменять необходимо только после гидравлического испытания системы и промывки ее щелочным раствором.