Polipropilen glikol (PPG)je neionski polimer, pridobljen s polimerizacijo propilen oksida z odpiranjem obroča. Ima ključne lastnosti, kot so nastavljiva topnost v vodi, širok razpon viskoznosti, visoka kemijska stabilnost in nizka toksičnost. Njegova uporaba zajema več panog, vključno s kemikalijami, farmacevtskimi izdelki, vsakodnevnimi kemikalijami, hrano in industrijsko proizvodnjo. PPG-ji z različnimi molekulskimi masami (običajno od 200 do več kot 10.000) kažejo pomembne funkcionalne razlike. PPG-ji z nizko molekulsko maso (kot sta PPG-200 in 400) so bolj topni v vodi in se pogosto uporabljajo kot topila in mehčala. PPG-ji s srednjo in visoko molekulsko maso (kot sta PPG-1000 in 2000) so bolj topni v olju ali so poltrdni in se uporabljajo predvsem pri emulgiranju in sintezi elastomerov. Sledi podrobna analiza njegovih glavnih področij uporabe:
1. Industrija poliuretana (PU): ena od ključnih surovin
PPG je ključna poliolna surovina za proizvodnjo poliuretanskih materialov. Z reakcijo z izocianati (kot sta MDI in TDI) in kombiniranjem s podaljševalci verige lahko proizvede različne vrste PU izdelkov, ki pokrivajo celoten spekter kategorij od mehke do trde pene:
Poliuretanski elastomeri: PPG-1000-4000 se pogosto uporabljajo pri pripravi termoplastičnega poliuretana (TPU) in litih poliuretanskih elastomerov (CPU). Ti elastomeri se uporabljajo v podplatih čevljev (kot so blažilni vmesni podplati za športne čevlje), mehanskih tesnilih, tekočih trakovih in medicinskih katetrih (z odlično biokompatibilnostjo). Ponujajo odpornost proti obrabi, odpornost proti trganju in prožnost.
Poliuretanski premazi/lepila: PPG izboljša prožnost, vodoodpornost in oprijem premazov ter se uporablja v avtomobilskih barvah za proizvajalce originalne opreme, industrijskih protikorozijskih barvah in lesnih premazih. V lepilih povečuje trdnost vezi in odpornost proti vremenskim vplivom, zaradi česar je primeren za lepljenje kovin, plastike, usnja in drugih materialov.
2. Dnevne kemikalije in osebna nega: Funkcionalni dodatki
PPG se zaradi svoje blagosti, emulgirajočih in vlažilnih lastnosti pogosto uporablja v izdelkih za nego kože, kozmetiki, detergentih in drugih izdelkih. Izdelki z različnimi molekulskimi masami imajo različne vloge:
Emulgatorji in solubilizatorji: PPG s srednjo molekulsko maso (kot sta PPG-600 in PPG-1000) se pogosto meša z maščobnimi kislinami in estri kot neionski emulgator v kremah, losjonih, šamponih in drugih formulacijah, s čimer stabilizira sisteme olje-voda in preprečuje ločevanje. PPG z nizko molekulsko maso (kot je PPG-200) se lahko uporablja kot solubilizator, ki pomaga raztopiti sestavine, topne v olju, kot so dišave in eterična olja, v vodnih formulacijah.
Vlažilna sredstva in mehčala: PPG-400 in PPG-600 nudita zmeren vlažilni učinek in osvežujoč, nemasten občutek. V tonikih in serumih lahko nadomestita nekaj glicerina, kar izboljša drsenje izdelka. V balzamih lahko zmanjšata statično elektriko in izboljšata gladkost las. Dodatki v čistilnih izdelkih: V gelih za prhanje in milih za roke lahko PPG prilagodi viskoznost formule, izboljša stabilnost pene in zmanjša draženje površinsko aktivnih snovi. V zobni pasti deluje kot humektant in zgoščevalec, ki preprečuje izsušitev in razpokanje paste.
3. Farmacevtske in medicinske aplikacije: aplikacije z visoko stopnjo varnosti
Zaradi nizke toksičnosti in odlične biokompatibilnosti (v skladu z USP, EP in drugimi farmacevtskimi standardi) se PPG pogosto uporablja v farmacevtskih formulacijah in medicinskih materialih.
Nosilci zdravil in topila: PPG z nizko molekulsko maso (kot sta PPG-200 in PPG-400) je odlično topilo za slabo topna zdravila in se lahko uporablja v peroralnih suspenzijah in injekcijah (kar zahteva strog nadzor čistosti in odstranitev sledov nečistoč), kar izboljša topnost in biološko uporabnost zdravil. Poleg tega se PPG lahko uporablja kot osnova za supozitorije za izboljšanje sproščanja zdravil.
Modifikacija medicinskih materialov: V medicinskih poliuretanskih materialih (kot so umetne krvne žile, srčne zaklopke in urinski katetri) lahko PPG prilagodi hidrofilnost in biokompatibilnost materiala, s čimer zmanjša imunski odziv telesa, hkrati pa izboljša prožnost materiala in odpornost proti koroziji krvi. Farmacevtske pomožne snovi: PPG se lahko uporablja kot osnovna sestavina v mazilih in kremah za izboljšanje prodiranja zdravil skozi kožo in je primeren za lokalna zdravila (kot so antibakterijska in steroidna mazila).
4. Industrijsko mazanje in stroji: visokozmogljiva maziva
PPG ponuja odlično mazljivost, protiobrabne lastnosti ter odpornost na visoke in nizke temperature. Prav tako je zelo združljiv z mineralnimi olji in dodatki, zaradi česar je ključna surovina za sintetična maziva.
Hidravlična in zobniška olja: Srednje- in visokomolekularna PPG-ja (kot sta PPG-1000 in 2000) se lahko uporabljajo za izdelavo hidravličnih tekočin proti obrabi, primernih za visokotlačne hidravlične sisteme v gradbenih strojih in obdelovalnih strojih. Ohranjajo odlično tekočnost tudi pri nizkih temperaturah. V zobniških oljih izboljšajo lastnosti proti zatikanju in obrabi, s čimer podaljšajo življenjsko dobo zobnikov.
Tekočine za obdelavo kovin: PPG se lahko uporablja kot dodatek v tekočinah za obdelavo kovin in brušenje, saj zagotavlja mazanje, hlajenje in preprečevanje rje, zmanjšuje obrabo orodja in izboljšuje natančnost obdelave. Je tudi biorazgradljiv (nekateri modificirani PPG-ji izpolnjujejo povpraševanje po okolju prijaznih rezalnih tekočinah). Posebna maziva: Maziva, ki se uporabljajo v visokotemperaturnih, visokotlačnih ali specializiranih medijih (kot so kisla in alkalna okolja), kot so vesoljska oprema ter kemične črpalke in ventili, lahko nadomestijo tradicionalna mineralna olja in izboljšajo zanesljivost opreme.
5. Predelava hrane: aditivi za živila
PPG živilske kakovosti (skladen s FDA) se uporablja predvsem za emulgiranje, odstranjevanje pene in vlaženje pri predelavi hrane:
Emulgiranje in stabilizacija: V mlečnih izdelkih (kot sta sladoled in smetana) in pekovskih izdelkih (kot so torte in kruh) PPG deluje kot emulgator, ki preprečuje ločevanje olja in izboljšuje enakomernost teksture in okusa izdelka. V pijačah stabilizira okuse in pigmente, da prepreči ločevanje.
Odstranjevalnik pene: V procesih fermentacije hrane (kot je varjenje piva in sojine omake) in predelavi sokov PPG deluje kot odstranjevalnik pene, ki zavira penjenje in izboljšuje učinkovitost proizvodnje, ne da bi pri tem vplival na okus.
Humektant: V pecivu in sladkarijah PPG deluje kot vlažilec, ki preprečuje izsušitev in razpokanje, s čimer podaljša rok uporabnosti.
6. Druga področja: Funkcionalna modifikacija in pomožne aplikacije
Premazi in črnila: Poleg poliuretanskih premazov se PPG lahko uporablja kot modifikator za alkidne in epoksidne smole, s čimer izboljša njihovo fleksibilnost, izravnavo in vodoodpornost. V črnilih lahko prilagodi viskoznost in izboljša tiskanje (npr. ofsetna in gravurna črnila).
Pomožna sredstva za tekstil: Uporablja se kot antistatična obdelava in mehčalo za tekstil, zmanjšuje nabiranje statične elektrike in povečuje mehkobo. Pri barvanju in dodelavi se lahko uporablja kot izravnalno sredstvo za izboljšanje disperzije barvila in povečanje enakomernosti barvanja.
Odpenjevalci in deemulgatorji: V kemični proizvodnji (npr. pri proizvodnji papirja in čiščenju odpadnih voda) se PPG lahko uporablja kot odpenjevalec za preprečevanje penjenja med proizvodnjo. Pri proizvodnji nafte se lahko uporablja kot deemulgator, ki pomaga ločiti surovo nafto od vode, s čimer se poveča izkoristek nafte. Ključne točke uporabe: Uporaba PPG zahteva skrbno upoštevanje molekulske mase (npr. nizka molekulska masa se osredotoča na topila in vlaženje, medtem ko se srednja in visoka molekulska masa osredotoča na emulgiranje in mazanje) in stopnje čistosti (izdelki visoke čistosti so prednostni v živilski in farmacevtski industriji, medtem ko se standardne stopnje lahko izberejo glede na industrijske potrebe). Nekatere uporabe zahtevajo tudi modifikacijo (npr. cepljenje ali zamreženje) za izboljšanje učinkovitosti (npr. izboljšanje toplotne odpornosti in zaviranja gorenja). Z naraščajočimi zahtevami po varstvu okolja in visoki učinkovitosti se širijo področja uporabe modificiranega PPG (npr. biološko osnovanega PPG in biorazgradljivega PPG).
Čas objave: 29. oktober 2025