главная > справочник > химическая энциклопедия:

ПРОПИЛЕНГЛИКОЛИ

ПРОПИЛЕНГЛИКОЛИ (пропандиолы) С₃Н₆ (ОН)₂, мол.м. 76,09. Известны 2 изомера: 1,2-пропиленгликоли СН₃СНОНСН₂ОН (1,2-пропандиол) и 1,3-пропиленгликоли СН₂ОНСН₂СН₂ОН. пропиленгликоли-бесцв. вязкие гигроскопичные жидкости сладковатого вкуса, без запаха.

Для 1,2-пропиленгликоли т.пл. -60°С, т.кипропиленгликоли 189°С, 96-98°С/11 мм рт.ст.; 1,0361; 1,4324; h 56мПа·с; g 36,5 мН/м; m 12,1·10^-30 Кл·м; давление пара <1,3кПа (20°С); 2,483 кДж/кг·К; 64,5 кДж/моль, - 1839,3 кДж/моль, -486,1 кДж/моль; теплопроводность 0,218 Вт/м·К (20 °C); e 32,0.

Для 1,3-пропиленгликоли т.пл. -32°С, т. кипропиленгликоли 213,5°С, 110^°С/12 мм рт. ст.; 1,0529; 1,4398. 1,2-пропиленгликоли раств. в воде. диэтиловом эфире. одноатомных спиртах. карбоновых кислотах, альдегидах. аминах. ацетоне. этиленгликоле. ограниченно раств. в бензоле. При смешении его с Водой или аминами резко снижается температура замерзания растворов; так, температура замерзания 40%-ного водного раствора — 23 °С, а 50%-ного — 35 °С. Это свойство используют для приготовления антифризов.

По хим. свойствам пропиленгликоли-типичные гликоли. С щелочными металлами и щелочами образуют гликоляты, с карбоновы-ми кислотами и ангидридами - одно- и двузамещенные сложные эфиры. этерификация 1,2-пропиленгликоли и моноэфиров приводит к ди-эфирам. При дегидратации в присутствии кислот или щелочей 1,2-пропиленгликоли образует смесь диметил-1,4-диоксанов, в присутствии Н₃РО₄ при 250^°С-пропионовый альдегид, в присутствии А1РО₄-аллило-вый спирт и ацетон. При каталитич. дегидрировании 1,2-пропиленгликоли дает ацетол СН₃СОСН₂ОН или пропионовый альдегид. пропионовую кислоту, метилглиоксаль и др. Окисление 1,2-пропиленгликоли приводит к смеси ацетона, пропионового альдегида, молочной кислоты, формальдегида. ацетальдегида и др.

При взаимодействии 1,2-пропиленгликоли с пропиленоксидом в зависимости от состава исходной смеси и условий реакции образуются ди-, три- и полипропиле.гликоли НО [—СН₂СН— —(СН₃)O—]_nН.

В промышленности 1,2-пропиленгликоли получают гидратацией пропиленоксида: некаталитич. гидратацией при 200-220 °С, каталитической в присутствии кислот, щелочей, ионообменных смол (катионитов в Н-форме, анионитов в гидрокарбонатной форме и т.пропиленгликоли). Каталитич. гидратацию в присутствии небольших кол-в щелочи или H₂SO₄ осуществляют при 150-180°С и давлении 1,5-1,8 МПа в течение 20-30 мин; реакц. смесь содержит ок. 20% 1,2-пропиленгликоли, до 1,5% дипропиленгликоля и небольшое кол-во полигликолей (в присут. щелочей кол-во полигликолей увеличивается), после выпаривания и послед. ректификации получают товарные пропиле.гликоли высокого качества.

1,2-пропиленгликоли может быть получен также ири ацстоксилировании смеси пропилена и кислорода уксусной кислотой в присутствии соед. Т1, Сu или Fe при 100-200 °С; гидролизом 1,2-дихлорпропа-на при нагр. в присутствии катализатора; при окислении пропилена надуксусной, надпропионовой кислотами или Н₂О₂ при 80 °С (наряду со сложными эфирами и пропиленоксидом); при гидролизе пропиленкарбоната в присутствии третичных аминов либо четвертичных солей фосфония или аммония при 50-150 °С и давлении 1-5 МПа; при гидрировании пропиленкарбоната в присутствии меднохромового катализатора (220 °С, давление до 30 МПа) образуется смесь 1,2-пропиленгликоли и метанола; при гидролизе отходов растит. сырья с послед. гидрогенолизом высших полиолов при 200-240 °С и 20 МПа-смесь пропилен- и этиленгликоле., глицерина и др. многоатомных спиртов.

Применяют 1,2-пропиленгликоли (ок. 40%) в произ-ве ненасыщ. полиэфирных смол (для строит. индустрии и произ-ва автомобилей), эластичных полиуретанов, алкидных смол; в фарма-цевтич. и косметич. промышленности (ок. 10%) как растворитель прир. и синтетич. веществ при приготовлении мазей, паст, кремов, шампуней и т.д.; в пищ. промышленности (10-12%) как растворитель пищ. добавок и увлажнитель табака (благодаря своей гигроскопичности). 1,2-пропиленгликоли обладает умеренными консервирующими и бактерицидными свойствами. Его используют также при изготовлении тормозных жидкостей, антифризов и теплоносителей, в качестве пластификатора при произ-ве целлофановых и поливинилхлоридных пленок.

В связи с заменой эфиров этиленгликоля менее токсичными соед. возрастает применение эфиров 1,2-пропиленгликоли 1,2-пропиленгликоли-горючая жидкость. Т. вспропиленгликоли в открытой чашке 107°С, т. самовоспл. 421 °С, КПВ 2,6-12,6% по объему. Токсичность 1,2-пропиленгликоли (ЛД₅₀ 34,6 мг/кг, крысы) ниже, чем у этиленгликоля.

Мировое производство 1,2-пропиленгликоли 450 тыс. т/год (1985).

Лит.: Дымент О.Н., Казанский К. С., Мирошников A.M., Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена, М., 1976; Филимош-кин А. Г., Воронин Н. И., Химические реакции полимеров пропилена и этилена, Томас, 1990; Kirk-Othmer encyclopedia, 3 ed., v. 11, N.Y., 1980, p. 951-56. Б. Б. Чесноков.