Что такое пропиленгликоль

Пропилегликоль (ПЭГ) – двухатомный спирт (альтернативные названия – 1,2-пропандиол и α-пропиленгликоль), прозрачная вязкая жидкость без цвета и запаха. В промышленности синтезируется по реакции окиси пропилена. Производители пользуются некаталитическим высокотемпературным (200-220 градусов) или низкотемпературным каталитическим способом получения. В качестве катализаторов идут щелочь, серная кислота или ионообменная смола. Другой способ синтеза пропандиола – обработка биодизеля или трехатомного спирта глицерина.

Физические свойства пропиленгликоля

Гигроскопичная бесцветная жидкость с ассиметричным атомом углерода. За счет последнего вещество хорошо растворимо в хлороформе, ацетоне, диэтиловом спирте, прочих органических растворителях и воде. Пропандиол не токсичен и не летуч, что расширяет сферу применения.

• Молярная масса – 76 граммов/моль.
• Температура плавления – минус 59 градусов.
• Температура кипения – 188,2 градуса.
• Плотность – 1,036 грамма на кубический сантиметр.
• Теплопроводность – 0,34.

Сфера применения

По статистике почти половина пропандиола применяется как сырье для получения ненасыщенных полиэфирных смол. Это возможно благодаря свойству гликоля вступать в химическую реакцию с ненасыщенными малеиновыми ангидридами и изофталевой кислотой. Продуктом реакции становится частично ненасыщенный сополимер, который в дальнейшем сшивается и образует термореактивную пластмассу. В результате реакции пропиленгликоля и оксида пропилена получают полимеры для производства полиуретана, олигомеры и другие органические соединения.

Пищевой пропиленгликоль (по международной классификации – Е1520) применяется как растворитель и консервант продуктов. Корма для животных, производство табачных изделий и жидкостей для парогенераторов, производство средств косметики и личной гигиены – еще несколько областей использования 1,2-пропандиола.

Одно из ключевых свойств гликоля – повышение и понижение температуры жидкостей – нашло применение при производстве противообледенительных жидкостей для самолетов, автомобильных антифризов, теплоносителей для инженерных систем и климатического оборудования. Низкая токсичность вещества позволяет использовать его в отопительных системах с открытым контуром, на объектах с повышенными требованиями к экологической безопасности.

Свойства пропиленгликоля как теплоносителя

Теплоносители/антифризы на основе водного раствора пропиленгликоля обладают:

• Высокой плотность в сравнении с дистилированной водой.
• Отсутствием прямой зависимости между ростом концентрации и теплофизическими свойствами раствора. При понижении концентрации температура кристаллизации, теплопроводность и теплоемкость не снижаются, что позволяет экономить пропиленгликоль при создании готовых продуктов.
• Повышенная динамическая и кинематическая вязкость в сравнении с водой. В зоне положительных рабочих температур разница составляет 4-5 раз, при концентрации 55 % - в 10-15 раз.

При проектировании систем отопления воздуха и промышленного кондиционирования эти факторы также учитываются специалистом. При снижении теплоемкости и теплопроводности раствора требуется повышение скорости циркуляции жидкости в инженерной системе. Из-за этого предъявляют повышенные требования к эксплуатации пропиленгликолевых теплоносителей в различных температурных условиях. При проектировании систем промышленного кондиционирования и отопления воздуха эти факторы также учитываются специалистами.