Полипропилен гликол (PPG)е нейоногенен полимер, получен чрез полимеризация на пропиленов оксид с отваряне на пръстена. Той притежава основни свойства като регулируема разтворимост във вода, широк диапазон на вискозитет, силна химическа стабилност и ниска токсичност. Приложенията му обхващат множество индустрии, включително химикали, фармацевтични продукти, ежедневни химикали, храни и промишлено производство. PPG с различни молекулни тегла (обикновено вариращи от 200 до над 10 000) показват значителни функционални разлики. PPG с ниско молекулно тегло (като PPG-200 и 400) са по-разтворими във вода и често се използват като разтворители и пластификатори. PPG със средно и високо молекулно тегло (като PPG-1000 и 2000) са по-разтворими в масло или полутвърди и се използват предимно в емулгиране и синтез на еластомери. Следва подробен анализ на основните му области на приложение:
1. Полиуретанова (PU) индустрия: Една от основните суровини
PPG е ключова полиолна суровина за производството на полиуретанови материали. Чрез реакция с изоцианати (като MDI и TDI) и комбиниране с удължители на веригата, той може да произвежда различни видове PU продукти, обхващащи пълната гама от категории мека до твърда пяна:
Полиуретанови еластомери: PPG-1000-4000 се използват често при производството на термопластичен полиуретан (TPU) и ляти полиуретанови еластомери (CPU). Тези еластомери се използват в подметки на обувки (като например междинни подметки за спортни обувки), механични уплътнения, конвейерни ленти и медицински катетри (с отлична биосъвместимост). Те предлагат устойчивост на износване, устойчивост на разкъсване и гъвкавост.
Полиуретанови покрития/лепила: PPG подобрява гъвкавостта, водоустойчивостта и адхезията на покритията и се използва в автомобилни OEM бои, индустриални антикорозионни бои и дървени покрития. В лепилата той подобрява здравината на свързване и устойчивостта на атмосферни влияния, което го прави подходящ за свързване на метали, пластмаси, кожа и други материали.
2. Ежедневни химикали и лична хигиена: Функционални добавки
PPG, поради своята мекота, емулгиращи и хидратиращи свойства, се използва широко в продукти за грижа за кожата, козметика, перилни препарати и други продукти. Продуктите с различно молекулно тегло имат различни роли:
Емулгатори и солюбилизатори: PPG със средно молекулно тегло (като PPG-600 и PPG-1000) често се смесва с мастни киселини и естери като нейоногенен емулгатор в кремове, лосиони, шампоани и други формулировки, стабилизирайки системите масло-вода и предотвратявайки разделянето им. PPG с ниско молекулно тегло (като PPG-200) може да се използва като солюбилизатор, помагайки за разтварянето на маслоразтворими съставки като аромати и етерични масла във водни формулировки.
Овлажнители и емолиенти: PPG-400 и PPG-600 предлагат умерен хидратиращ ефект и освежаващо, немазно усещане. Те могат да заместят част от глицерина в тоници и серуми, подобрявайки плъзгането на продукта. В балсамите те могат да намалят статичното електричество и да подобрят гладкостта на косата. Добавки в почистващите продукти: В душ геловете и сапуните за ръце PPG може да регулира вискозитета на формулата, да подобри стабилността на пяната и да намали дразненето от повърхностноактивни вещества. В пастата за зъби действа като овлажнител и сгъстител, предотвратявайки изсъхването и напукването на пастата.
3. Фармацевтични и медицински приложения: Приложения с висока безопасност
Поради ниската си токсичност и отличната си биосъвместимост (съответстваща на USP, EP и други фармацевтични стандарти), PPG се използва широко във фармацевтични формулировки и медицински материали.
Носители на лекарства и разтворители: Нискомолекулният PPG (като PPG-200 и PPG-400) е отличен разтворител за трудноразтворими лекарства и може да се използва в перорални суспензии и инжекционни форми (изискващи строг контрол на чистотата и отстраняване на следи от примеси), подобрявайки разтворимостта и бионаличността на лекарството. Освен това, PPG може да се използва като основа за супозитории за подобряване на освобождаването на лекарството.
Модификация на медицински материали: В медицинските полиуретанови материали (като изкуствени кръвоносни съдове, сърдечни клапи и уринарни катетри), PPG може да регулира хидрофилността и биосъвместимостта на материала, намалявайки имунния отговор на организма, като същевременно подобрява гъвкавостта на материала и устойчивостта му на корозия на кръвта. Фармацевтични помощни вещества: PPG може да се използва като основен компонент в мехлеми и кремове за подобряване на проникването на лекарства през кожата и е подходящ за локални лекарства (като антибактериални и стероидни мехлеми).
4. Индустриални смазки и машини: Високоефективни смазки
PPG предлага отлична смазваща способност, противоизносни свойства и устойчивост на високи и ниски температури. Също така има силна съвместимост с минерални масла и добавки, което го прави ключова суровина за синтетични смазочни материали.
Хидравлични и трансмисионни масла: Средно- и високомолекулните PPG (като PPG-1000 и 2000) могат да се използват за създаване на противоизносни хидравлични течности, подходящи за хидравлични системи с високо налягане в строителни машини и машинни инструменти. Те поддържат отлична течливост дори при ниски температури. В трансмисионните масла те подобряват противозадирните и противоизносните свойства, удължавайки живота на предавките.
Течности за металообработване: PPG може да се използва като добавка в течности за металообработване и шлифоване, осигурявайки смазване, охлаждане и предотвратяване на ръжда, намалявайки износването на инструментите и подобрявайки точността на обработка. Освен това е биоразградим (някои модифицирани PPG отговарят на търсенето на екологично чисти течности за рязане). Специални смазочни материали: Смазочните материали, използвани във високотемпературни, високонапорни или специализирани среди (като киселинни и алкални среди), като например аерокосмическо оборудване и химически помпи и клапани, могат да заменят традиционните минерални масла и да подобрят надеждността на оборудването.
5. Преработка на храни: Хранителни добавки
PPG с хранителен клас (съвместим с FDA) се използва предимно за емулгиране, обезпеняване и овлажняване в хранително-вкусовата промишленост:
Емулгиране и стабилизиране: В млечните продукти (като сладолед и сметана) и печивата (като торти и хляб), PPG действа като емулгатор, за да предотврати отделянето на масла и да подобри еднородността на текстурата и вкуса на продукта. В напитките той стабилизира ароматите и пигментите, за да предотврати отделянето им.
Пеногасител: В процесите на ферментация на храни (като например варене на бира и соев сос) и обработка на сокове, PPG действа като пеногасител, за да потисне образуването на пяна и да подобри ефективността на производството, без да влияе на вкуса.
Овлажнител: В сладкишите и бонбоните, PPG действа като овлажнител, за да предотврати изсъхване и напукване, удължавайки срока на годност.
6. Други области: Функционална модификация и спомагателни приложения
Покрития и мастила: В допълнение към полиуретановите покрития, PPG може да се използва като модификатор за алкидни и епоксидни смоли, подобрявайки тяхната гъвкавост, изравняване и водоустойчивост. В мастилата, той може да регулира вискозитета и да подобри печатаемостта (напр. офсетови и гравюрни мастила).
Спомагателни вещества за текстил: Използва се като антистатично покритие и омекотител за текстил, намалява натрупването на статично електричество и подобрява мекотата. При боядисване и довършителни работи може да се използва като изравняващ агент за подобряване на дисперсията на багрилото и повишаване на равномерността на боядисването.
Пеногасители и деемулгатори: В химическото производство (напр. производство на хартия и пречистване на отпадъчни води), PPG може да се използва като пеногасител за потискане на образуването на пяна по време на производството. В производството на петрол може да се използва като деемулгатор, който помага за отделянето на суровия петрол от водата, като по този начин увеличава добива на петрол. Ключови точки на приложение: Приложението на PPG изисква внимателно обмисляне на молекулното тегло (напр. нискомолекулното тегло се фокусира върху разтворители и овлажняване, докато средното и високомолекулното тегло се фокусира върху емулгиране и смазване) и степента на чистота (продуктите с висока чистота са предпочитани в хранително-вкусовата и фармацевтичната промишленост, докато стандартните степени могат да бъдат избрани въз основа на индустриалните нужди). Някои приложения изискват и модификация (напр. присаждане или омрежване), за да се подобрят производителността (напр. повишаване на топлоустойчивостта и огнеустойчивостта). С нарастващите изисквания за опазване на околната среда и висока производителност, областите на приложение на модифицирания PPG (напр. биобазиран PPG и биоразградим PPG) се разширяват.
Време на публикуване: 29 октомври 2025 г.