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聚乙二醇的各种用途

聚乙二醇的各种用途

发布日期:2017-09-29 作者: 点击:

 聚乙二醇系列产品无毒、无刺激性,味微苦,具有良好的水溶性,并与许多有机物组份有良好的相溶性。它们具有优良的润滑性、保湿性、分散性、粘接剂、抗静电剂及柔软剂等,在化妆品、制药、化纤、橡胶、塑料、造纸、油漆、电镀、农药、金属加工及食品加工等行业中均有着极为广泛的应用。

提到聚乙二醇,相信许多朋友都会觉得陌生。不过如果告诉大家,在我们身边随处可以找到聚乙二醇的身影,例如在化妆品、牙膏和药物中都少不了它,恐怕许多朋友不免要问,为什么聚乙二醇会出现在这些产品中?它有什么作用?对人体有毒吗?那么在今天,就为大家简要介绍一下这种有着广泛应用的化合物。

我们日常生活中常见的高分子化合物通常都是不溶于水的——很难想象一块塑料布或者一件化纤衣物放在水中会逐渐消失,但是聚乙二醇却在水中有很高的溶解度,这是因为它分子中的氧原子会和水分子发生比较强的相互作用,我们称之为氢键。当我们把聚乙二醇放到水中时,每个聚乙二醇分子都会和很多个水分子亲密地打成一团,所以即便是分子量高达数万的聚乙二醇分子,在水中也会很快溶解。聚乙二醇不仅极易溶于水,和许多有机化合物之间的溶解性也非常好。正是由于这个独特的性质,聚乙二醇被广泛应用于各种日用化学品,例如化妆品、洗浴用品和牙膏中。它的一个主要作用是作为溶剂或者表面活性剂,帮助化学性质互不相同的各个组分均匀混合在一起。同时,聚乙二醇与水之间具有强烈的相互作用,所以这些产品中加入的聚乙二醇有助于保持湿润。另外,有些日化用品要求具有一定的粘度,这时候聚乙二醇又派上用场了。由于低分子量的聚乙二醇是粘稠的液体,它们能够显著地增加这些日化用品的粘度。

化工原料

化妆品、牙膏等日化用品虽然不是食物,但与我们身体的各个部分也有着频繁的接触,这就要求它们必须具有良好的生物安全性,而作为其中一个组成部分的聚乙二醇自然也不例外。无论是乙二醇还是环氧乙烷都有着不小的毒性,环氧乙烷更是被用来杀灭微生物。那么由它们反应得到的聚乙二醇也应该有不小的毒性吧?恰恰相反,大量的研究证明,聚乙二醇的毒性非常低。例如经口服进入体内的聚乙二醇仅仅非常小一部分会被肠道吸收或者被降解为小分子化合物,特别是分子量较高的聚乙二醇,大部分都会在较短时间内经由尿液和粪便排除体外。动物实验表明聚乙二醇的半致死量一般都在 1-10g/kg 的范围,这说明聚乙二醇的急性毒性几乎可以忽略不计。即便是长期摄入聚乙二醇,除非是非常大的量,否则也不会造成明显的伤害,也没有发现其它的慢性毒副作用,例如致癌性和影响生殖能力。由于聚乙二醇经常作为添加剂使用在化妆品和洗浴用品中,它对皮肤和眼睛的影响也比较受关注。研究表明,聚乙二醇很难透过正常完好的皮肤进入人体,动物实验中也没有发现由于皮肤渗透而导致的急性中毒,所以只要皮肤没有严重破损,基本上不用担心由于皮肤接触聚乙二醇而导致的中毒。同时聚乙二醇对皮肤和眼睛的刺激也非常轻微。[1]可以说聚乙二醇是对人体非常安全的一种化合物,这也是它被广泛应用于化妆品等领域的一个重要原因。

聚乙二醇和聚乙二醇脂肪酸酯在化妆品工业和制药工业中的应用很广泛。由于聚乙二醇兼有很多优良的性质: 水溶性、不挥发性、生理惰性、温和性、润滑性和使皮肤润湿、柔软、有愉快用后感等。可选取不同相对分子质量级分的聚乙二醇改变制品的粘度、吸湿性和组织结构。相对分子质量低的聚乙二醇(Mr<2000)适于用作润湿剂和稠度调节剂,用于膏霜、乳液、牙膏和剃须膏等,也适用于不清洗的护发制品,赋予头发有丝状光泽。相对分子质量高的聚乙二醇(Mr>2000)适用于唇膏、除臭棒、香皂、剃须皂、粉底和美容化妆品等。在清洗剂中,聚乙二醇也用作悬浮剂和增稠剂。在制药工业上,用作油膏、乳剂、软膏、洗剂和栓剂的基质。市售符合食品和药物使用的聚乙二醇(如Polyethylene Glycol NF,Dow chemical Co.)更适于化妆品使用。甲氧基聚乙二醇和聚丙二醇的应用与聚乙二醇相近。

聚乙二醇广泛用于多种药物制剂,如注射剂、局部用制剂、眼用制剂、口服和直肠用制剂。固体级别的聚乙二醇可以加入液体聚乙二醇调整黏度,用于局部用软膏;聚乙二醇混合物可用作栓剂基质;聚乙二醇的水溶液可作为助悬剂或用于调整其他混悬介质的黏稠度;聚乙二醇和其他乳化剂合用,增加乳剂稳定性。此外,聚乙二醇还用作薄膜包衣剂、片剂润滑剂、控释材料等。


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