Polipropilen glicol (PPG)este un polimer neionic obținut prin polimerizarea prin deschidere de inel a oxidului de propilenă. Acesta posedă proprietăți de bază, cum ar fi solubilitate reglabilă în apă, o gamă largă de vâscozitate, stabilitate chimică puternică și toxicitate scăzută. Aplicațiile sale acoperă multiple industrii, inclusiv produse chimice, farmaceutice, substanțe chimice de uz zilnic, alimente și producție industrială. PPG-urile cu greutăți moleculare diferite (de obicei, de la 200 la peste 10.000) prezintă diferențe funcționale semnificative. PPG-urile cu greutate moleculară mică (cum ar fi PPG-200 și 400) sunt mai solubile în apă și sunt utilizate în mod obișnuit ca solvenți și plastifianți. PPG-urile cu greutate moleculară medie și mare (cum ar fi PPG-1000 și 2000) sunt mai solubile în ulei sau semisolide și sunt utilizate în principal în emulsificare și sinteza elastomerilor. Următoarea este o analiză detaliată a principalelor sale domenii de aplicare:
1. Industria poliuretanului (PU): Una dintre materiile prime de bază
PPG este o materie primă poliolică esențială pentru producerea de materiale poliuretanice. Prin reacția cu izocianați (cum ar fi MDI și TDI) și combinarea cu agenți de extindere a lanțului, poate produce diferite tipuri de produse PU, acoperind întreaga gamă de categorii de spumă, de la moale la rigidă:
Elastomeri poliuretanici: PPG-1000-4000 sunt utilizați în mod obișnuit în prepararea poliuretanului termoplastic (TPU) și a elastomerilor poliuretanici turnați (CPU). Acești elastomeri sunt utilizați în tălpi de încălțăminte (cum ar fi tălpile intermediare de amortizare pentru pantofii sport), etanșări mecanice, benzi transportoare și catetere medicale (cu o biocompatibilitate excelentă). Aceștia oferă rezistență la abraziune, rezistență la rupere și flexibilitate.
Acoperiri/adezivi poliuretanici: PPG îmbunătățește flexibilitatea, rezistența la apă și aderența acoperirilor și este utilizat în vopselele OEM auto, vopselele industriale anticorozive și acoperirile pentru lemn. În adezivi, îmbunătățește rezistența la lipire și rezistența la intemperii, fiind potrivit pentru lipirea metalelor, materialelor plastice, pielii și a altor materiale.
2. Produse chimice zilnice și îngrijire personală: Aditivi funcționali
PPG, datorită blândeții sale, proprietăților emulgatoare și hidratante, este utilizat pe scară largă în produsele de îngrijire a pielii, cosmetice, detergenți și alte produse. Produsele cu diferite greutăți moleculare au roluri distincte:
Emulgatori și solubilizanți: PPG cu greutate moleculară medie (cum ar fi PPG-600 și PPG-1000) este adesea combinat cu acizi grași și esteri ca emulgator neionic în creme, loțiuni, șampoane și alte formulări, stabilizând sistemele ulei-apă și prevenind separarea. PPG cu greutate moleculară mică (cum ar fi PPG-200) poate fi utilizat ca solubilizant, ajutând la dizolvarea ingredientelor solubile în ulei, cum ar fi parfumurile și uleiurile esențiale, în formulări apoase.
Hidratante și emoliente: PPG-400 și PPG-600 oferă un efect hidratant moderat și o senzație răcoritoare, non-grasă. Pot înlocui o parte din glicerină din loțiunile tonice și seruri, îmbunătățind alunecarea produsului. În balsamuri, pot reduce electricitatea statică și pot spori netezimea părului. Aditivi pentru produse de curățare: În gelurile de duș și săpunurile de mâini, PPG poate ajusta vâscozitatea formulei, poate spori stabilitatea spumei și poate reduce iritația agenților tensioactivi. În pasta de dinți, acționează ca umectant și agent de îngroșare, împiedicând uscarea și crăparea pastei.
3. Aplicații farmaceutice și medicale: Aplicații cu siguranță ridicată
Datorită toxicității sale reduse și biocompatibilității excelente (conformă cu standardele USP, EP și alte standarde farmaceutice), PPG este utilizat pe scară largă în formulările farmaceutice și materialele medicale.
Purtători și solvenți de medicamente: PPG cu greutate moleculară mică (cum ar fi PPG-200 și PPG-400) este un solvent excelent pentru medicamentele slab solubile și poate fi utilizat în suspensii orale și injectabile (necesitând un control strict al purității și îndepărtarea urmelor de impurități), îmbunătățind solubilitatea și biodisponibilitatea medicamentului. În plus, PPG poate fi utilizat ca bază pentru supozitoare pentru a îmbunătăți eliberarea medicamentului.
Modificarea materialelor medicale: În materialele poliuretanice medicale (cum ar fi vasele de sânge artificiale, valvele cardiace și cateterele urinare), PPG poate ajusta hidrofilicitatea și biocompatibilitatea materialului, reducând răspunsul imun al organismului, îmbunătățind în același timp flexibilitatea materialului și rezistența la coroziune a sângelui. Excipienți farmaceutici: PPG poate fi utilizat ca și componentă de bază în unguente și creme pentru a îmbunătăți penetrarea medicamentelor prin piele și este potrivit pentru medicamente topice (cum ar fi unguentele antibacteriene și steroizi).
4. Lubrifianți industriali și utilaje: Lubrifianți de înaltă performanță
PPG oferă o lubrifiere excelentă, proprietăți antiuzură și rezistență la temperaturi ridicate și scăzute. De asemenea, are o compatibilitate puternică cu uleiurile minerale și aditivii, ceea ce îl face o materie primă cheie pentru lubrifianții sintetici.
Uleiuri hidraulice și pentru angrenaje: PPG-urile cu greutate moleculară medie și mare (cum ar fi PPG-1000 și 2000) pot fi utilizate pentru a crea fluide hidraulice anti-uzură potrivite pentru sistemele hidraulice de înaltă presiune din utilajele de construcții și mașinile-unelte. Acestea mențin o fluiditate excelentă chiar și la temperaturi scăzute. În uleiurile pentru angrenaje, acestea îmbunătățesc proprietățile anti-gripare și anti-uzură, prelungind durata de viață a angrenajelor.
Fluide pentru prelucrarea metalelor: PPG-ul poate fi utilizat ca aditiv în fluidele de prelucrare a metalelor și de șlefuire, asigurând lubrifiere, răcire și prevenirea ruginii, reducând uzura sculelor și îmbunătățind precizia prelucrării. De asemenea, este biodegradabil (unele PPG-uri modificate satisfac cererea de fluide de tăiere ecologice). Lubrifianți speciali: Lubrifianții utilizați în medii specializate la temperaturi ridicate, presiune înaltă sau medii acide și alcaline, cum ar fi echipamentele aerospațiale și pompele și valvele chimice, pot înlocui uleiurile minerale tradiționale și pot îmbunătăți fiabilitatea echipamentelor.
5. Prelucrarea alimentelor: aditivi alimentari
PPG de calitate alimentară (conform FDA) este utilizat în principal pentru emulsificare, antispumare și hidratare în procesarea alimentelor:
Emulsificare și stabilizare: În produsele lactate (cum ar fi înghețata și smântâna) și în produsele de patiserie (cum ar fi prăjiturile și pâinea), PPG acționează ca emulgator pentru a preveni separarea uleiului și a îmbunătăți uniformitatea texturii și gustul produsului. În băuturi, stabilizează aromele și pigmenții pentru a preveni separarea.
Antispumant: În procesele de fermentare a alimentelor (cum ar fi fabricarea berii și a sosului de soia) și în procesarea sucurilor, PPG acționează ca antispumant pentru a suprima spumarea și a îmbunătăți eficiența producției fără a afecta aroma.
Umectant: În produse de patiserie și dulciuri, PPG acționează ca un hidratant pentru a preveni uscarea și crăparea, prelungind durata de valabilitate.
6. Alte domenii: Modificare funcțională și aplicații auxiliare
Acoperiri și cerneluri: Pe lângă acoperirile poliuretanice, PPG poate fi utilizat ca modificator pentru rășinile alchidice și epoxidice, îmbunătățind flexibilitatea, nivelarea și rezistența la apă a acestora. În cerneluri, poate ajusta vâscozitatea și poate îmbunătăți imprimabilitatea (de exemplu, cernelurile offset și gravură).
Auxiliari textili: Folosiți ca finisaj antistatic și balsam pentru textile, reduc acumularea de electricitate statică și sporesc moliciunea. În vopsire și finisare, pot fi utilizați ca agent de nivelare pentru a îmbunătăți dispersia colorantului și a spori uniformitatea vopsirii.
Antispumanți și deemulgatori: În producția chimică (de exemplu, fabricarea hârtiei și tratarea apelor uzate), PPG poate fi utilizat ca antispumant pentru a suprima spumarea în timpul producției. În producția de petrol, poate fi utilizat ca deemulgator pentru a ajuta la separarea țițeiului de apă, crescând astfel recuperarea petrolului. Puncte cheie de aplicare: Aplicarea PPG necesită o analiză atentă a greutății moleculare (de exemplu, greutatea moleculară mică se concentrează pe solvenți și hidratare, în timp ce greutatea moleculară medie și mare se concentrează pe emulgare și lubrifiere) și a gradului de puritate (produsele de înaltă puritate sunt preferate în industria alimentară și farmaceutică, în timp ce gradele standard pot fi selectate în funcție de nevoile industriale). Unele aplicații necesită, de asemenea, modificări (de exemplu, grefare sau reticulare) pentru a îmbunătăți performanța (de exemplu, creșterea rezistenței la căldură și a ignifugării). Odată cu creșterea cerințelor de protecție a mediului și de performanță ridicată, domeniile de aplicare ale PPG modificate (de exemplu, PPG biodegradabil și PPG biodegradabil) se extind.
Data publicării: 29 oct. 2025