Етиленгліколь і пропіленгліколь. Яка є різниця і чи можна їх змішувати?

• Головна
• Охолоджуюча рідина
• …

Дуже часто я приділяю увагу в своїх статтях антифризам та інформації про такі речовини, як етиленгліколь та пропіленгліколь. Адже без них робота антифризів і тосолів взагалі неможлива. Але чому застосовуються саме ці дві рідини? Що це таке і як вони працюють? Які між ними відмінності і чи можна їх змішувати? Як бачите, питань дуже багато, тому сьогодні я вирішив послідовно на них відповісти — інформація однозначно корисна, тож читаємо…

Для початку невелике визначення

Етиленгліколь (пропіленгліколь) – це найпростіші двоатомні спирти, які застосовуються в багатьох сферах промисловості: від косметики і медицини до автомобільної промисловості. Обидві рідини прозорі, трохи маслянисті, з солодкуватим запахом. Етиленгліколь – токсичний, але дешевший за свого дорогого побратима, пропіленгліколь – екологічно безпечний і має вдосконалені характеристики.

Сфера застосування

На практиці водні розчини діетиленгліколю використовуються як антифриз значно рідше, ніж звична нам моноетиленгліколева суміш. Це пояснюється не фізичними характеристиками речовини (вони не розрізняються настільки істотно), а різними обсягами виробництва і доступністю на ринку. Теплоносій на основі пропіленгліколю або етиленгліколю є доступнішим, і вартість його виробництва не така висока.

Крім інженерних систем, діетиленгліколь широко використовується як селективний розчинник при екстракції нафтопродуктів і ароматичних вуглеводнів – бензолу, толуолу, ксилолу. Він відмінно розчиняє ці речовини і не впливає на нафтенові і парафінові вуглеводні. Завдяки кращій розчинності в воді, розчинник на основі ДЕГ значно ефективніший, що дозволяє отримувати готовий продукт різного ступеня чистоти.

Ще одне напрямок використання – видалення водяної пари з газу, що прокачується по трубопровідним системам. Це дозволяє мінімізувати ризик утворення конденсату та крижаних заторів всередині труб. Діетиленгліколь також дозволяє ефективно очищати газ від сторонніх домішок – діоксиду вуглецю та сірководню.

Діетиленгліколь незамінний при виробництві деяких полімерних матеріалів – термостійких та вогнестійких поліуретанів, ненасичених поліефірних смол, стійких до дії лугу алкідних смол та модифікуючих компонентів. Це синтез активаторів полімеризації, стабілізаторів, пластифікаторів, антиоксидантів, затверджувачів епоксидних смол.

Причини загоряння – в акумуляторі

Хоча в електронних сигаретах, як і в інших гаджетах, вибухає тільки акумулятор, можливі причини загоряння сигарет різняться за специфікою. Проблема може полягати у несумлінності виробника або в недотриманні правил безпеки при використанні пристрою.

Причини вибухів, пов’язані з порушенням техніки виробництва:

• Використання дешевых батарей з ушкодженнями або з неякісних матеріалів;
• Комплектація сигарет несправним або несумісним пристроєм для зарядки.

Споживачі часто неуважно ставляться до експлуатації гаджета і догляду за ним, що призводить до загрози здоров’ю та життю.

Поширені помилки, які роблять споживачі:

• Забувають регулярно очищати сигарету від рідини, що просочилася з атомайзера і здатної створити коротке замикання в батареї;
• Користуються зарядним пристроєм від інших електронних пристроїв, що не відповідаєш для акумулятора сигарети;
• Не стежать за температурою батареї, допускаючи перегрів під час зарядки.

Причиною вибуху може стати пошкодження корпусу внаслідок падіння на тверду поверхню або спроби розкрити акумулятор, що призводить до порушення цілісності оболонки.

Технологія виготовлення та безпека

Сьогодні в хімічній промисловості поширені дві технології отримання діетиленгліколю: спільний синтез з МЕГ та отримання безпосередньо з етиленгліколю.

• Перший метод здійснюється за реакцією гідратації окису етилену. На виході утворюється як звичний етиленгліколь, так і дігліколь. Якщо варіювати співвідношення вихідних реагентів, можна отримувати різний вихід продуктів реакції. Наприклад, якщо в реакції бере участь вода і окис етилену в співвідношенні 17 до 1, то частка ДЕГ на виході становить не більше 10%. Якщо зменшити мольну концентрацію води до 14 до 1, то вихід діетиленгліколю збільшується до 20%. Ця пропорція вважається найефективнішою, оскільки подальше зменшення концентрації води не веде до збільшення частки ДЕГ у готовому продукті, а призводить до утворення побічних високомолекулярних гліколів. Технологія хороша тим, що після відділення від інших гліколів МЕГ може використовуватися повторно у наступних циклах органічного синтезу.
• Друга технологія виробництва базується на реакції окису етилену та МЕГ. Процес ділиться на кілька стадій, що гарантує високий вихід необхідного продукту. Частка високомолекулярних гліколів у суміші мінімальна.

Що буде, якщо залити в теплу підлогу воду зі свердловини?

Всім привіт! Допоможіть мені вирішити проблему. У мене змонтована тепла підлога. Залив воду зі свердловини. Дивіться, що вийшло, після спеки влітку. Вода зацвіла. Всередині якась слиз. Система працює, але хочу її промити. А головне, – як уникнути цього в майбутньому?

Я вам раджу:

1. Промити систему.
2. Прибрати всі комплектуючі з чорного металу і замінити їх на мідні, нержавіючі та ін.
3. Залити в закриту систему воду, очищену зворотним осмосом.
4. Додатково встановити сепаратор для шламу.

Якщо ви думаєте, що іржа в теплій підлозі ні до чого не призведе, подивіться фотографії, зроблені користувачем.

Ось так виглядають труби, забиті іржею.

Елементи системи і гілки.

Не використовуйте в теплій підлозі воду зі свердловини, а також дистильовану воду, оскільки рівень pH дистильованої води знижується після контакту з повітрям. Внаслідок цього рівень кислотності дистильованої води може збільшитися, що веде до кислотної корозії. Заливайте в систему спеціально підготовлений теплоносій або обессолену воду.

Застосування

Важливою властивістю етиленгліколь є здатність знижувати температуру замерзання води, тому ця речовина знайшла широке застосування як компонент автомобільних антифризів та гальмівних рідин. Корозійно активний, тому застосовується з інгібіторами корозії.

Етиленгліколь є вихідною сировиною для виробництва вибухової речовини нітрогліколю.

Також його використовують у виробництві целофану, поліуретанів та ряду інших продуктів. В обмежених масштабах етиленгліколь використовують як розчинник для друкованих та деяких інших фарб, у виробництві чорнила і паст для кулькових ручок, а також в органічному синтезі.

Чи шкідливий гліцерин для електронних сигарет

Гліцерин нешкідливий, але він може вступати в реакцію з різними речовинами, що роблять його небезпечним у складі рідини, через що безпека куріння електронних сигарет залишається під питанням.

Мікрочастинки гліцерину, осідаючи на стінках дихальних шляхів, в горлі та пазухах носа, утворюють тонку плівку, яка поглинає воду. Виникає сухість у роті, спрага, а також можливі втрати смаку і запаху.

Рідко виникають патології видільної системи та подразнення верхніх дихальних шляхів. При потраплянні в організм може статися отруєння, тому потрібно регулярно перевіряти сигарету на наявність пошкоджень.

Гліцерин переносить хімікати, з якими контактує, тому необхідно дотримуватись гігієни і не експериментувати з речовинами, не знаючи їх властивостей.

Небезпечний нагрітий гліцерин, він виділяє отруйні пари акролеїну (сильний канцероген).

Заходи безпеки

Етиленгліколь – горюча речовина. Температура спалаху парів 120 °C. Температура самозаймання 380 °C. Температурні межі запалення парів в повітрі, °C: нижній – 112, верхній – 124. Межі займання парів у повітрі від нижнього до верхнього, 3,8-6,4% (за обсягом). Етиленгліколь токсичний. Летальна доза при одноразовому пероральному вживанні становить 100-300 мл етиленгліколю (1,5-5 мл на 1 кг маси тіла). Пари мають не такою високою токсичністю і становлять небезпеку лише при хронічному вдиханні.

дезінфікуючі засоби широкого застосування для дезінфекції на об’єктах залізничного транспорту, харчової промисловості, ЛПУ, ветеринарного нагляду

етиленгліколь
загальні
систематичне найменування	етандіол -1,2
традиційні назви	гліколь, етиленгліколь, 1,2-діоксіетан, 1,2-етандіол
Хім. формула	C2H6O2
Рац. формула	C2H4 (OH) 2
Фізичні властивості
стан	безбарвна рідина
молярна маса	62,068 г / моль
густина	1,113 г / см³
термічні властивості
Т. плав.	-12,9 °C
Т. кип.	197,3 °C
Т. доп.	111 °C
Пр. взрв.	3,2 ± 0,1 об.%
тиск пара	0,06 ± 0,01 мм рт. ст.
Хімічні властивості
pKa	15,1 ± 0,1
Оптичні властивості
Показник переломлення	1,4318
Класифікація
Реєстр. номер CAS	107-21-1
PubChem	174
Реєстр. номер EINECS	203-473-3
SMILES
RTECS	KW2975000
ChEBI	30742
ChemSpider	13835235
Безпека
ГДК	5 мг / м³
ЛД50	4700 мг / кг (щури, перорально)
токсичність
Наводяться дані для стандартних умов (25 °C, 100 кПа), якщо не вказано іншого.

як уникнути

Ознайомтеся з правилами експлуатації і дотримуйтесь їх. Потрібно стежити за станом приладу, щоб вчасно помітити перегрівання або несправність і запобігти вибуху.

Ось запобіжні заходи, які будуть корисні власникові електронної сигарети і допоможуть отримувати від процесу “ширяння” задоволення без небезпечних наслідків вибуху:

1. Зберігайте пристрій подалі від прямого попадання сонячних променів і оберігайте від різких перепадів температури.
2. Слідкуйте за нагріванням акумулятора. Якщо батарея швидко стає гарячою або починає здуватися – її необхідно терміново замінити.
3. Пар не повинен давати неприємного запаху і гіркого присмаку. Відчувши зміну звичного аромату і смаку, перевірте, чи не протікає курильна рідина на батарею.
4. Дотримуйтесь чистоти. Не забувайте очищати акумулятор від бруду, яка може накопичитися. Протирати поверхню батареї можна тільки за допомогою спирту. Використання засобів для чищення протипоказане.
5. Не використовуйте несумісні зарядні пристрої. Це позначається на роботі батареї.
6. Якщо термін дії акумулятора закінчується або виявляється несправність пристрою, не користуйтеся пристроєм, поки не заміните необхідні деталі. Купуйте нові акумулятори у виробника, щоб уникнути підробок.
7. Сигарета не повинна працювати дуже довго. Не забувайте вимикати пристрій, коли не плануєте використовувати його.

чим небезпечна

Куріння – небезпека. Загроза здоров’ю населення. Курці підтверджують небажання відмовитися від спокуси покурити після ситного обіду, на автобусній зупинці, при очікуванні або просто від неробства.

Технології та інновації сприяли розвитку і впровадженню електронок у світовий сигаретний бізнес. Отруйні речовини в курильних елементах суттєво зменшилися.

Неможливо вважати сигаретні альтернативи корисними. Десятихвилинне використання курильних пристроїв викликає помітні порушення у дихальних шляхах людини.

Процес може погано позначитися на здоров’ї. Відбувається опір дихальних шляхів, що збільшує ризик розвитку астми.

Процес амбулаторного лікування може ефективно допомогти у відновленні хворого, але хвороба може непередбачувано прогресувати. Електронки також шкідливі. У складі рідини відсутні смоли, чадний газ, хімічні речовини, тар, миш’як, бензоперін, толуол, акролеїн, нікель, кадмій, формальдегід та інші шкідливі речовини.

застосування

Завдяки своїй дешевизні етиленгліколь знайшов широке застосування в техніці.

• Як компонент автомобільних антифризів і гальмівних рідин, що становить 60% його споживання. Суміш 60% етиленгліколю та 40% води замерзає при -49 °C. Корозійно активний, тому застосовується з інгібіторами корозії;
• Використовується як теплоносій з вмістом не більше 50% в системах опалення (в основному приватні будинки);
• У вигляді теплоносія у автомобілях, в системах рідинного охолодження комп’ютерів;
• У виробництві целофану, поліуретанів і ряду інших полімерів. Це друге основне застосування;
• Як розчинник фарбувальних речовин;
• В органічному синтезі:

• в якості високотемпературного розчинника.
• для захисту карбонільної групи шляхом отримання 1,3-діоксолану. Обробкою речовини з карбонільною групою в бензолі або толуолі етиленгліколем у присутності кислого каталізатора (толуолсульфонової кислоти, BF3 • Et2O тощо) і азеотропною відгонкою води, що утворюється. Наприклад, захист карбонільної групи з ізофороном.

Що таке антифриз?

Антифриз – це хімічний розчин, який, на відміну від води, не замерзає при температурі нижче 0 градусів Цельсія.

Вода при замерзанні розширюється і може розірвати труби опалення, батареї, пошкодити сантехніку, наприклад, сифон під раковиною або унітаз.

Важливо! Антифриз, залежно від хімічного складу, не замерзає при температурі нижче -30 … -65 °C. При більш низьких температурах речовина не твердне, а переходить в желеподібну форму.

Очищення і осушення

Осушується молекулярним ситом 4A, напівводним сульфатом кальцію, сульфатом натрію, Mg + I2, фракційною перегонкою під зниженим тиском, азеотропною відгонкою з бензолом. Чистота отриманого продукту легко визначається за щільністю.

Таблиця щільності водних розчинів етиленгліколю, 20 °C

концентрація%	30	35	40	45	50	55	60
Щільність, г / мл	1,050	1,058	1,067	1,074	1,082	1,090	1,098

Де взяти готові рецепти

наверх
Коли з інгредієнтами все зрозуміло, то постає питання – що і в яких пропорціях додавати? На допомогу приходить Інтернет, адже існують десятки сайтів з рецептами приготування рідин для парогенераторів. Ось деякі з них:

• e-liquid-recipes.com – Величезна колекція рецептів від вейперов з усього світу. Має зручний функціонал сортування за відгуками, рейтингом, інгредієнтами і так далі. Сайт англомовний, зате в коментарях можна знайти багато корисної інформації від парильників з того чи іншого рецепту;
• vapecraft – україномовний аналог, але коментарів в ньому менше. Рецепти додаються кожен день, тому знайти щось цікаве буде нескладно;
• 99juices.com – ще один англомовний ресурс з більш сучасним інтерфейсом і дуже зручним сортуванням.

Вибрати свій перший рецепт можна на цих ресурсах за допомогою сортування по популярності. Однак не варто братися за самозамес, який передбачає використання безлічі ароматизаторів – для новачка це буде складно. Оптимальним рішенням буде суміш з двома-трьома ароматизаторами і безліччю позитивних відгуків.

Заходи безпеки

Етиленгліколь – горюча речовина. Температура спалаху парів 120 °C. Температура самозаймання 380 °C. Температурні межі запалення парів в повітрі, °C: нижній – 112, верхній – 124. Межі займання парів у повітрі від нижнього до верхнього, 3,8-6,4% (за обсягом).

Етиленгліколь помірно токсичний. За ступенем впливу на організм відноситься до речовин 3-го класу небезпеки.

Летальна доза при одноразовому пероральному вживанні становить 100-300 мл етиленгліколю (1,5-5 мл / кг маси тіла). Має відносно низьку летючість при нормальній температурі, пари мають не настільки високою токсичністю і становлять небезпеку лише при хронічному вдиханні. Певну небезпеку становлять тумани, однак при їх вдиханні про небезпеку сигналізують роздратування і кашель. Протиотрутою при отруєнні етиленгліколем є етанол і 4-метилпіразол.

В організмі метаболізується шляхом окислення до альдегіду гліколевої кислоти і далі до гліколевої кислоти, яка потім розпадається до мурашиної кислоти і діоксиду вуглецю. Також він частково окислюється до щавлевої кислоти, яка викликає ушкодження ниркової тканини. Етиленгліколь і його метаболіти виводяться з організму з сечею.

харчовий

У харчовій промисловості пропіленгліколь (Е1520) – поширений консервант, який міститься в:

• ковбасі;
• кондитерських виробах;
• продуктах з довгим терміном зберігання (консерви);
• спеціях, соусах;
• кормах для домашніх вихованців.

На негативні думки наводить факт того, що пропіленгліколь отримано з нафтопродуктів. При зловживанні товарами з Е1520 страждають нирки, нервова система.

Вплив пропіленгліколю на організм не вивчено до кінця, але є випадки прояву алергічних реакцій, запалень. Варто задуматися курцям вейпа про своє здоров’я, тому що вони щодня вдихають молекули цієї речовини, піддаючи ризику легкі, горло, ніс, нирки та інші органи.

калькулятори самозамеса

наверх
Інтернет допомагає сьогодні в усьому, в тому числі і в створенні рідин. Замість того, щоб вираховувати самостійно вміст нікотину або пропорції пропіленгліколю і гліцерину, можна просто скористатися калькулятором. Наприклад, можна порекомендувати такі:

• калькулятор ruvape.club – дуже простий і наочний калькулятор;
• steam-engine.org – англомовний, але дуже просунутий калькулятор. Втім, знання мови особливо і не потрібно, адже всі позначення (VG, PG) і так англійською, а цифри зрозумілі всім;
• perehodinapar – калькулятор-програма для Windows і Mac. Працює в спрощеному і повному режимі. У першому можна швидко порахувати рідину, а в другому відкривається потужний інструмент для самозамеса. Програма може самостійно завантажувати рецепти з великих сайтів, зберігати призначені для користувача, а також має стартовий набір з 30 перевірених часом. Дозування будь-якого інгредієнта можна прорахувати дуже точно, розрахувати вартість самозамеса, вибрати рецепт, який можна замішати, виходячи з наявних ароматизаторів. Можливостей дуже багато, в тому числі і попередження про небезпечні ароматизатори, однак розібратися в програмі буде складніше, ніж з онлайн-калькулятором.

Всі калькулятори інтуїтивно зрозумілі і адаптивні (крім останнього – це більш складний інструмент). Потрібно тільки виставити потрібне значення, наприклад, нікотину, пропіленгліколю і обсяг підсумкової рідини, а все інше калькулятор порахує сам.

склад

Пропіленгліколь складається з вуглецю, водню, кисню. Ці елементи беруться в різному співвідношенні. Хімічна формула компонента – C3H8O2. Це рідина, яка представляє собою рацемічну суміш з декількох ізомерних структур. Одна з них обертає площину поляризації вліво, інша вправо. Це пов’язано з асиметричним становищем атома вуглецю.

До складу гліцерину входить вуглець, водень, кисень. Кожен атом вуглецю пов’язаний з атомом вуглецю і гідроксильною групою. Хімічна формула речовини – C3H5(OH)3. Крім того, кожен атом вуглецю має додаткову зв’язок з атомом водню. Гліцерин має валентність чотири. Це говорить про те, що він володіє тенденцією до утворення чотирьох зв’язків.

Огляд популярних марок

В Україні застосовують різні марки антифризу на основі етиленгліколю. До найпопулярніших відносяться «Фелікс», «Аляска», «Синтек», Long Life, Nord. Вони характеризуються оптимальним співвідношенням ціни і якості.

Представлені антифризи призначені для суворих умов нашого клімату. Також розроблена лінійка коштів дозволяє водієву підібрати необхідний засіб для двигуна свого автомобіля. Представлені засоби ефективно протистоять утворенню корозії, а також забезпечують хороші охолоджуючі властивості радіатора.

Популярні сьогодні в Україні продукти ефективно захищають системи двигуна від утворення відкладень, особливо в водяному насосі, моторному відсіку і підвідних каналах.

Найменування

Пропіленгліколь проводиться в Німеччині. Виготовлений і сертифікований він був вперше на початку XX століття. Термін «пропіленгліколь» утворився в результаті злиття слів «пропилен» (вуглеводневий радикал) і «гліколь» (двоатомний спирт). Можливі назви цієї речовини наступні:

• Propylene Glycol.
• Пропіленгліколь.
• Монопропіленгліколь.
• Дипропіленгліколь.
• Трипропіленгліколь.
• Е-1520.