Polypropyleenglycol (PPG)Propyleenpropyleen (PPG) is een niet-ionisch polymeer dat wordt verkregen door ringopeningspolymerisatie van propyleenoxide. Het bezit kerneigenschappen zoals een instelbare wateroplosbaarheid, een breed viscositeitsbereik, sterke chemische stabiliteit en lage toxiciteit. De toepassingen ervan strekken zich uit over meerdere industrieën, waaronder de chemische industrie, farmaceutische industrie, huishoudelijke chemicaliën, voedingsmiddelenindustrie en industriële productie. PPG's met verschillende molecuulgewichten (doorgaans variërend van 200 tot meer dan 10.000) vertonen aanzienlijke functionele verschillen. PPG's met een laag molecuulgewicht (zoals PPG-200 en 400) zijn beter oplosbaar in water en worden vaak gebruikt als oplosmiddelen en weekmakers. PPG's met een gemiddeld en hoog molecuulgewicht (zoals PPG-1000 en 2000) zijn beter oplosbaar in olie of halfvast en worden voornamelijk gebruikt bij emulgering en de synthese van elastomeren. Hieronder volgt een gedetailleerde analyse van de belangrijkste toepassingsgebieden:
1. Polyurethaan (PU) industrie: een van de belangrijkste grondstoffen
PPG is een belangrijke polyolgrondstof voor de productie van polyurethaanmaterialen. Door te reageren met isocyanaten (zoals MDI en TDI) en te combineren met ketenverlengers, kunnen er verschillende soorten PU-producten mee worden gemaakt, die het volledige spectrum van zachte tot harde schuimsoorten bestrijken.
Polyurethaanelastomeren: PPG-1000-4000 worden veel gebruikt bij de bereiding van thermoplastisch polyurethaan (TPU) en gegoten polyurethaanelastomeren (CPU). Deze elastomeren worden gebruikt in schoenzolen (zoals dempende tussenzolen voor sportschoenen), mechanische afdichtingen, transportbanden en medische katheters (met uitstekende biocompatibiliteit). Ze bieden slijtvastheid, scheurweerstand en flexibiliteit.
Polyurethaan coatings/lijmen: PPG verbetert de flexibiliteit, waterbestendigheid en hechting van coatings en wordt gebruikt in autolakken voor OEM-fabrikanten, industriële anticorrosieverven en houtcoatings. In lijmen verbetert het de hechtsterkte en weerbestendigheid, waardoor het geschikt is voor het verlijmen van metalen, kunststoffen, leer en andere materialen.
2. Dagelijkse chemicaliën en persoonlijke verzorging: functionele additieven
PPG wordt, vanwege zijn milde, emulgerende en hydraterende eigenschappen, veel gebruikt in huidverzorgingsproducten, cosmetica, wasmiddelen en andere producten. Producten met verschillende molecuulgewichten hebben elk een eigen functie:
Emulgatoren en oplosmiddelen: PPG met een gemiddeld moleculair gewicht (zoals PPG-600 en PPG-1000) wordt vaak gecombineerd met vetzuren en esters als niet-ionische emulgator in crèmes, lotions, shampoos en andere formuleringen. Het stabiliseert olie-watersystemen en voorkomt scheiding. PPG met een laag moleculair gewicht (zoals PPG-200) kan worden gebruikt als oplosmiddel om in olie oplosbare ingrediënten zoals geurstoffen en etherische oliën in waterige formuleringen op te lossen.
Hydraterende en verzachtende ingrediënten: PPG-400 en PPG-600 bieden een gematigd hydraterend effect en een verfrissend, niet-vettig gevoel. Ze kunnen een deel van de glycerine in toners en serums vervangen, waardoor het product beter over het haar glijdt. In conditioners kunnen ze statische elektriciteit verminderen en het haar gladder maken. Toevoegingen aan reinigingsproducten: In douchegels en handzepen kan PPG de viscositeit van de formule aanpassen, de schuimstabiliteit verbeteren en de irritatie van oppervlakteactieve stoffen verminderen. In tandpasta werkt het als bevochtigingsmiddel en verdikkingsmiddel, waardoor de pasta niet uitdroogt en barst.
3. Farmaceutische en medische toepassingen: toepassingen met hoge veiligheidseisen
Vanwege de lage toxiciteit en uitstekende biocompatibiliteit (conform USP, EP en andere farmaceutische normen) wordt PPG veelvuldig gebruikt in farmaceutische formuleringen en medische materialen.
Geneesmiddeldragers en oplosmiddelen: Laagmoleculair polypropyleen (PPG) (zoals PPG-200 en PPG-400) is een uitstekend oplosmiddel voor slecht oplosbare geneesmiddelen en kan worden gebruikt in orale suspensies en injecteerbare preparaten (waarbij strikte zuiverheidscontrole en verwijdering van sporen van onzuiverheden vereist zijn), waardoor de oplosbaarheid en biologische beschikbaarheid van het geneesmiddel worden verbeterd. Bovendien kan PPG worden gebruikt als basis voor zetpillen om de afgifte van het geneesmiddel te verbeteren.
Modificatie van medische materialen: In medische polyurethaanmaterialen (zoals kunstmatige bloedvaten, hartkleppen en urinekatheters) kan PPG de hydrofiliteit en biocompatibiliteit van het materiaal aanpassen, waardoor de immuunreactie van het lichaam wordt verminderd en tegelijkertijd de flexibiliteit en corrosiebestendigheid van het materiaal worden verbeterd. Farmaceutische hulpstoffen: PPG kan worden gebruikt als basiscomponent in zalven en crèmes om de penetratie van geneesmiddelen door de huid te verbeteren en is geschikt voor topische geneesmiddelen (zoals antibacteriële en steroïde zalven).
4. Industriële smering en machines: hoogwaardige smeermiddelen
PPG biedt uitstekende smerende eigenschappen, slijtagebescherming en weerstand tegen hoge en lage temperaturen. Het is bovendien zeer goed compatibel met minerale oliën en additieven, waardoor het een belangrijke grondstof is voor synthetische smeermiddelen.
Hydraulische en tandwieloliën: Middel- en hoogmoleculaire PPG's (zoals PPG-1000 en 2000) kunnen worden gebruikt om slijtagebestendige hydraulische vloeistoffen te maken die geschikt zijn voor hogedruk-hydraulische systemen in bouwmachines en werktuigmachines. Ze behouden een uitstekende vloeibaarheid, zelfs bij lage temperaturen. In tandwieloliën verbeteren ze de anti-vastloop- en anti-slijtage-eigenschappen, waardoor de levensduur van de tandwielen wordt verlengd.
Metaalbewerkingsvloeistoffen: PPG kan worden gebruikt als additief in metaalbewerkings- en slijpvloeistoffen. Het zorgt voor smering, koeling en roestpreventie, vermindert gereedschapslijtage en verbetert de bewerkingsnauwkeurigheid. Het is bovendien biologisch afbreekbaar (sommige gemodificeerde PPG's voldoen aan de vraag naar milieuvriendelijke snijvloeistoffen). Speciale smeermiddelen: Smeermiddelen die worden gebruikt in omgevingen met hoge temperaturen, hoge druk of speciale media (zoals zure en alkalische omgevingen), zoals ruimtevaartapparatuur en chemische pompen en kleppen, kunnen traditionele minerale oliën vervangen en de betrouwbaarheid van de apparatuur verbeteren.
5. Voedselverwerking: Voedselveilige additieven
Voedselveilig PPG (conform FDA-richtlijnen) wordt voornamelijk gebruikt voor emulgering, schuimvorming en bevochtiging in de voedingsmiddelenindustrie:
Emulgering en stabilisatie: In zuivelproducten (zoals ijs en room) en gebak (zoals cake en brood) fungeert PPG als emulgator om oliescheiding te voorkomen en de textuur en smaak van het product te verbeteren. In dranken stabiliseert het aroma's en kleurstoffen om scheiding te voorkomen.
Ontschuimer: Bij voedselfermentatieprocessen (zoals het brouwen van bier en sojasaus) en sapverwerking fungeert PPG als ontschuimer om schuimvorming te onderdrukken en de productie-efficiëntie te verbeteren zonder de smaak aan te tasten.
Vochtinbrengend middel: In gebak en snoepgoed fungeert PPG als vochtinbrengend middel om uitdroging en barsten te voorkomen en de houdbaarheid te verlengen.
6. Overige gebieden: Functionele modificatie en hulpapplicaties
Coatings en inkten: Naast polyurethaancoatings kan PPG worden gebruikt als modificator voor alkyd- en epoxyharsen, waardoor hun flexibiliteit, egalisatie en waterbestendigheid verbeteren. In inkten kan het de viscositeit aanpassen en de bedrukbaarheid verbeteren (bijvoorbeeld offset- en diepdrukinkten).
Textielhulpstoffen: Deze worden gebruikt als antistatische afwerking en wasverzachter voor textiel, waardoor statische elektriciteit wordt verminderd en de zachtheid wordt verbeterd. Bij het verven en afwerken kan het worden gebruikt als egalisatiemiddel om de verfverspreiding te verbeteren en de uniformiteit van het verfproces te verhogen.
Schuimremmers en demulgatoren: In de chemische industrie (bijvoorbeeld papierproductie en afvalwaterzuivering) kan PPG worden gebruikt als schuimremmer om schuimvorming tijdens de productie te onderdrukken. In de olieproductie kan het worden gebruikt als demulgator om ruwe olie van water te scheiden, waardoor de oliewinning wordt verhoogd. Belangrijkste toepassingsgebieden: Bij de toepassing van PPG moet zorgvuldig rekening worden gehouden met het molecuulgewicht (bijvoorbeeld een laag molecuulgewicht is gericht op oplosmiddelen en bevochtiging, terwijl een gemiddeld en hoog molecuulgewicht zich richt op emulgering en smering) en de zuiverheidsgraad (hoogzuivere producten hebben de voorkeur in de voedingsmiddelen- en farmaceutische industrie, terwijl standaardkwaliteiten kunnen worden gekozen op basis van industriële behoeften). Sommige toepassingen vereisen ook modificatie (bijvoorbeeld enten of verknopen) om de prestaties te verbeteren (bijvoorbeeld het verhogen van de hittebestendigheid en brandvertragendheid). Met de toenemende vraag naar milieubescherming en hoge prestaties breiden de toepassingsgebieden van gemodificeerde PPG (bijvoorbeeld biobased PPG en biologisch afbreekbare PPG) zich uit.
Geplaatst op: 29 oktober 2025