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丙二醇
本詞條是多義詞，共2個(gè)義項(xiàng)
可用作不飽和聚酯樹(shù)脂的原料
1,2-丙二醇為一種化學(xué)試劑，是一種有機(jī)化合物，與水、乙醇及多種有機(jī)溶劑混溶, 其化學(xué)式為C3H8O2。常態(tài)下為無(wú)色粘稠液體，近乎無(wú)味，細(xì)聞微甜。丙二醇可用作不飽和聚酯樹(shù)脂的原料。在化妝品、牙膏和香皂中可與甘油或山梨醇配合用作潤(rùn)濕劑。在染發(fā)劑中用作調(diào)濕、勻發(fā)劑，也用作防凍劑，還用于玻璃紙、增塑劑和制藥工業(yè)。
基本信息
| 中文名 | 丙二醇 |
| 主要危害 | 易燃; 燃燒產(chǎn)生刺激煙霧。 |
| 別名 | ;1,2-二羥基丙烷;α-丙二醇;甲基乙二醇;丙烯乙二醇;一丙醇;1,2-二羥基丙醇 |
| 化學(xué)式 | C3H8O2 |
| 熔點(diǎn) | -60 °C |
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基本信息
產(chǎn)品英文名稱：1,2-Propanediol;1,2-Dihydroxypropane;α-Propylene glycol;Propylene glycol
英文別名：(+/-)-1-Glycerol, polymer-supported; ethane-1,2-diol - prop-1-ene (1:1)
物性數(shù)據(jù)
1.性狀：無(wú)色黏稠穩(wěn)定的吸水性液體，幾乎無(wú)味無(wú)臭，易燃，低毒。
2.沸點(diǎn)（oC,101.3kPa）：187.3
3.熔點(diǎn)（oC,流動(dòng)點(diǎn)）：-60
4.相對(duì)密度（g/mL,20/20oC）：1.0381
5.相對(duì)密度（20℃，4℃）：1.0362
6.折射率（n20oC）：1.4329
7.黏度（mPa·s,0oC）：243
8.黏度（mPa·s,20oC）：56.0
9.黏度（mPa·s,40oC）：18
10.閃點(diǎn)（oC,閉口）：98.9
11.閃點(diǎn)（oC,開(kāi)口）：107
12.燃點(diǎn)（oC）：421.1
13.燃燒熱（KJ/mol,定壓）：1827.5
14.燃燒熱（KJ/mol,定容）：1825.0
15.燃燒熱（KJ/mol,20oC,101.3kPa）：1853.1
16.蒸發(fā)熱（KJ/kg）：538.1
17.生成熱（KJ/mol,20oC）：500.3
19.臨界溫度（oC）：351
20.臨界壓力（MPa）：5.9
22.爆炸下限（%,V/V）：2.6
23.爆炸上限（%,V/V）：12.5
24.體膨脹系數(shù)（K ,20oC）：0.000695
25.體膨脹系數(shù)（K ,55oC）：0.000743
26.蒸氣壓（kPa,55oC）：0.19
28.相對(duì)密度（25℃，4℃）：1.0328
29.常溫折射率（n25）：1.4314
30.溶度參數(shù)(J·cm )0.5：29.516
31.van der Waals面積（cm ·mol ）：6.960×10
32.van der Waals體積（cm ·mol ）：46.760
34.氣相標(biāo)準(zhǔn)聲稱熱(焓)( kJ·mol ) ：-421.29
35.液相標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(焓)(kJ·mol )：-1838.14
36.液相標(biāo)準(zhǔn)聲稱熱(焓)( kJ·mol )：-485.72
37.液相標(biāo)準(zhǔn)熱熔(J·mol ·K )：189.9
毒理學(xué)數(shù)據(jù)
1、毒性分級(jí) 低毒。
2、急性毒性口服- 大鼠 LD50: 20000 毫克/ 公斤；口服- 小鼠 LC50: 32000 毫克/ 公斤。
3、刺激數(shù)據(jù)眼睛 -兔子 100毫克 輕度。
4、屬低毒類。毒性和刺激性都很小。大鼠經(jīng)口LD50為32.5mL/kg。但有溶血性，不宜用于靜脈注射。把它添加到食品和飲料中時(shí)，和乙二醇一樣，有引起腎臟障礙的危險(xiǎn)。因此有些國(guó)家已禁止在食品工業(yè)中使用。
分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)
1、摩爾折射率：18.97
2、摩爾體積（cm /mol）：73.4
3、等張比容（90.2K）：182.3
4、表面張力（dyne/cm）：38.0
5、極化率（10 cm ）：7.52
計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)
1.疏水參數(shù)計(jì)算參考值（XlogP）:無(wú)
2.氫鍵供體數(shù)量:2
3.氫鍵受體數(shù)量:2
4.可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:1
5.互變異構(gòu)體數(shù)量：無(wú)
6.拓?fù)浞肿訕O性表面積40.5
7.重原子數(shù)量:5
8.表面電荷:0
9.復(fù)雜度:20.9
10.同位素原子數(shù)量:0
11.確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
12.不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:1
13.確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
14.不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
15.共價(jià)鍵單元數(shù)量:1
性質(zhì)與穩(wěn)定性
1.可燃性液體。有吸濕性，對(duì)金屬不腐蝕。與二元酸反應(yīng)生成聚酯，與硝酸反應(yīng)生成硝酸酯，與鹽酸作用生成氯代醇。與稀硫酸在170℃加熱轉(zhuǎn)變成丙醛。用硝酸或鉻酸氧化生成羥基乙酸、草酸、乙酸等。與醛反應(yīng)生成縮醛。1,2-丙二醇脫水生成氧化丙烯或聚乙二醇。
2.毒性和刺激性都非常小，迄今尚未發(fā)現(xiàn)受害者。大鼠靜脈注射和腹腔注射LD507000~8000mg/kg，經(jīng)口LD502800mg/kg。但也有報(bào)道，當(dāng)添加在食品和飲料中一次服用量過(guò)高時(shí)，有引起致命的假寐和腎臟障礙的危險(xiǎn)。
3.存在于煙葉、煙氣中。
合成方法
1.環(huán)氧丙烷直接水合法 為加壓非催化水解法。由環(huán)氧丙烷與水在150-160℃、0.78-0.98MPa壓力下，直接水合制得，反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)蒸發(fā)、精餾，得成品。
4. 采用1,2-二氯丙烷為原料
該法有兩條工藝路線：
一是二氯丙烷在弱堿水溶液中直接水解成丙二醇；
二是二氯丙烷和羧酸鹽反應(yīng)先生成酯，酯再水解成丙二醇。
（一）直接水解工藝 把1,2-二氯丙烷、水、碳酸氫鈉和十六烷基三丁基溴化鏻一起加入反應(yīng)釜內(nèi)，在100℃二氧化碳分壓1.0MPa下反應(yīng)18h，得到80%的丙二醇?？刂贫缺榈募恿纤俣?，即高溫時(shí)加料速度快，低溫時(shí)則慢。實(shí)例：在300ml的高壓釜內(nèi)加入60g碳酸鈣和150g水，攪拌升溫至230℃，以0.03g/(min·100gHO)的速度連續(xù)加入二氯丙烷11.5h；在此溫度繼續(xù)攪拌30min，之后急冷至室溫，丙二醇收率約95%?？刂茰囟仍?30-300℃內(nèi)，只要相應(yīng)改變二氯丙烷的投料速度，丙二醇的收率皆可達(dá)到95%以上。
（二）兩步水解工藝 先將原料在釜式反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)，二氯丙烷達(dá)到一定轉(zhuǎn)化率后，再打料至一活塞流反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)，最后水解成丙二醇。實(shí)例：將606kg 二氯丙烷加進(jìn)2立方米反應(yīng)釜中，再加入800kg乙酸鈉、556kg1,2-丙二醇、10kg乙酸和1kg水，攪拌升溫至180℃，4h后冷至120℃，抽出物料，經(jīng)預(yù)熱器升溫至180℃，以500L/h的速度通過(guò)一長(zhǎng)400m、內(nèi)徑25mm、容積230L的活塞流式反應(yīng)器，在第2個(gè)攪拌釜中收集產(chǎn)物，冷至室溫，分析產(chǎn)物為：44kg二氯丙烷、334kg丙二醇、32kg乙酸鈉、44kg乙酸、234kg1,2-二乙酰氧基丙烷、693kg丙二醇單乙酸酯、45kg1-氯丙烯、547kgNACL和1kg水。
用途
1.丙二醇是不飽和聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、增塑劑、表面活性劑的重要原料，這方面的用量約占丙二醇總消費(fèi)量的45%左右，這種不飽和聚酯大量用于表面涂料和增強(qiáng)塑料。丙二醇的粘性和吸濕性好，在食品、醫(yī)藥和化妝品工業(yè)中廣泛用作吸濕劑、抗凍劑、潤(rùn)滑劑和溶劑。在食品工業(yè)中，丙二醇和脂肪酸反應(yīng)生成丙二醇脂肪酸酯，主要用作食品乳化劑；丙二醇是調(diào)味品和色素的優(yōu)良溶劑。由于毒性低，在食品工業(yè)中用作香料、食用色素的溶劑。丙二醇在醫(yī)藥工業(yè)中常用作制造各類軟膏、油膏的溶劑、軟化劑和賦形劑等，在醫(yī)藥工業(yè)中用作調(diào)合劑、防腐劑、軟膏、維生素、青霉素等的溶劑。由于丙二醇與各類香料具有較好互溶性，因而也用作化妝品的溶劑和軟化劑等等。丙二醇還用作煙草增濕劑、防霉劑，食品加工設(shè)備潤(rùn)滑油和食品標(biāo)記油墨的溶劑。丙二醇的水溶液是有效的抗凍劑。也用作煙草潤(rùn)濕劑、防霉劑、水果催熟防腐劑、防凍液和熱載體等。
安全存儲(chǔ)
安全操作的措施：忌吸入或接觸本品。只可在空氣流通之處使用。搬運(yùn)或使用后用水徹底清洗。
安全存儲(chǔ)的條件：本品雖不會(huì)自燃，但屬可燃物。長(zhǎng)期存放不變質(zhì)，但開(kāi)口則吸潮。貯存和運(yùn)輸容器宜選用鍍鋅鐵桶、鋁材或不銹鋼制造的。按一般低毒化學(xué)品規(guī)定貯運(yùn)。切避免接觸水及潮濕環(huán)境。儲(chǔ)罐必須保持清潔、干燥、無(wú)銹。必須存儲(chǔ)于有圍堤、空氣流通，以及不受日曬、不接近明火和其它熱源的地方。大型儲(chǔ)存罐（容量為100 m 或以上）建議使用氮封。保持容器密閉。保持干燥。
存儲(chǔ)溫度：最高40°C。
毒性試驗(yàn)數(shù)據(jù)
文獻(xiàn)、期刊報(bào)道的毒性作用試驗(yàn)數(shù)據(jù) | |||||
編號(hào) | 毒性類型 | 測(cè)試方法 | 測(cè)試對(duì)象 | 使用劑量 | 毒性作用 |
1 | 急性毒性 | 口服 | 兒童 | 79 mg/kg/56W-I | |
2 | 急性毒性 | 腸外 | 嬰兒 | 10 mg/kg/3D-C | 1.營(yíng)養(yǎng)和代謝系統(tǒng)毒性——其他變化 |
3 | 急性毒性 | 口服 | 大鼠 | 20 mg/kg | 詳細(xì)作用沒(méi)有報(bào)告除致死劑量以外的其他值 |
4 | 急性毒性 | 腹腔注射 | 大鼠 | 6660 mg/kg | 詳細(xì)作用沒(méi)有報(bào)告除致死劑量以外的其他值 |
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參考資料
[1]
1,2-丙二醇 · 物競(jìng)化學(xué)品[引用日期2017-11-07]
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