[プロピレングリコール 技術ノート 1] 凍結防止, 破裂防止, 腐食抑制の効果を有するプロピレングリコール技術ノート

[プロピレングリコール Propylene Glycol 技術ノート 1] 産業用途においてプロピレングリコールはどのように使用されますか?
What Are the Industrial Applications of Propylene Glycol?
February 5, 2025 JP Loonan (出典 RawSource社 技術資料より) https://rawsource.com/industrial-applications-of-propylene-glycol/

 

プロピレングリコール(PG)は, さまざまな業界で欠かせないユニークな特性を持つ, 幅広く使用されている化学物質です。水分を吸収し, 有効成分を溶解し, さまざまな条件下で安定性を維持する能力により, 不凍液, 食品, 化粧品から繊維に至るまで, さまざまな製品の主要成分としての地位を確立しています。この記事では, プロピレングリコールの幅広い産業用途を詳しく調べ, その汎用性とイノベーションへの貢献に焦点を当てます。

 

 

プロピレングリコールの化学的性質

プロピレングリコールの化学的性質を理解することは, その産業的重要性を理解する上で不可欠です。

 

1. 吸湿性
プロピレングリコールは水を効率的に吸収するため, さまざまな製品の保湿に優れた成分となります。この性質により, 焼き菓子やローションなどの製品は, 時間が経っても望ましい質感と効能を維持できます。

 

2. 水溶性
プロピレングリコールは水に溶けるため, 液体洗剤から注射用医薬品に至るまで, 水性製剤にシームレスに組み込むことができます。

 

3. 低い毒性
プロピレングリコールは無毒で, 人体や環境に対して安全です。そのため, 食品加工や化粧品など, 消費者との接触が避けられない用途では, エチレングリコールよりも多く選ばれています。

 

4. 化学的安定性
さまざまな温度や化学環境に対する安定性により, 製品の保存期間全体にわたって効果が持続し, 無駄が減り信頼性が向上します。

 

5. 適合性
プロピレングリコールは, 樹脂, 顔料, 香料など, さまざまな物質とよく混ざるため, 非常に多様な業界で使用できます。

 

プロピレングリコールの工業用途
プロピレングリコール(PG)は, その多機能性により, さまざまな工業用途で重要な成分として使用されています。溶剤, 保湿剤, 不凍剤, 安定剤として作用する能力により, 多くの産業で欠かせない成分として定着しています。ここでは, その工業用途について詳しく説明します。(3. 不凍液と冷却剤のみ掲載)

 

3. 不凍液と冷却剤
プロピレングリコールは、不凍液や冷却システムでエチレングリコールの環境に優しい代替品として広く使用されています。
無毒の不凍液: 毒性が低いため、食品グレードや医薬品冷却システムなど、人や動物との偶発的な接触の可能性がある用途に最適です。
熱調節: PG は HVAC システム、冷蔵、産業用冷却プロセスに不可欠なコンポーネントであり、幅広い範囲で安定した温度を維持します。
環境安全性: プロピレングリコールは生分解性があるため、環境への影響が最小限に抑えられ、環境に配慮した産業にとって好ましい選択肢となっています。

 

 (3. 不凍液と冷却剤以外の内容は原文を参照願います)

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(ここから原文の引用)

February 5, 2025 JP Loonan (出典 RawSource社 技術資料より) https://rawsource.com/industrial-applications-of-propylene-glycol/

Propylene glycol (PG) is a widely used chemical with a unique combination of properties that make it indispensable in numerous industries. Its ability to absorb moisture, dissolve active ingredients, and maintain stability across a variety of conditions has established it as a key component in products ranging from food and cosmetics to antifreeze and textiles. This article delves into the broad spectrum of industrial applications of propylene glycol, highlighting its versatility and contribution to innovation.

Chemical Properties of Propylene Glycol
Understanding the chemical properties of propylene glycol is essential to appreciating its industrial relevance.
1. Hygroscopic Nature
Propylene glycol absorbs water efficiently, making it an excellent ingredient for moisture retention in various products. This property ensures that products such as baked goods and lotions maintain their desired texture and efficacy over time.
2. Water-Solubility
Its ability to dissolve in water allows propylene glycol to integrate seamlessly into aqueous formulations, ranging from liquid detergents to injectable pharmaceuticals.
3. Low Toxicity
Propylene glycol is non-toxic and safe for human and environmental use, which is why it is often preferred over ethylene glycol in applications where consumer contact is inevitable, such as food processing or cosmetics.
4. Chemical Stability
Its stability across varying temperatures and chemical environments ensures that it remains effective throughout the shelf life of the product, reducing waste and enhancing reliability.
5. Compatibility
Propylene glycol mixes well with a wide range of substances, including resins, pigments, and flavors, enabling its use in highly diverse industries.

 

Industrial Applications of Propylene Glycol
Propylene glycol (PG) serves as a vital component across diverse industrial applications due to its multifunctional properties. Its ability to act as a solvent, humectant, antifreeze agent, and stabilizer has established it as an indispensable ingredient in many industries. Here’s a detailed exploration of its industrial uses:
1. Food and Beverage Industry
Propylene glycol plays a critical role in food preservation, moisture retention, and flavor stabilization.
Preservation: Its humectant properties prevent moisture loss, helping baked goods, confections, and processed foods stay fresh for extended periods. This ensures that products maintain their texture, taste, and shelf life. For example, propylene glycol is often used in icings to keep them soft and spreadable.
Flavor Stabilization: PG acts as a solvent for flavoring agents and colorants, ensuring even distribution and consistent taste in beverages, candies, and processed foods. In soft drinks, it helps deliver a uniform flavor experience.
Anti-Crystallization: In frozen desserts, such as ice cream, PG prevents the formation of ice crystals, preserving the creamy texture.
(表は省略, 表の詳細は原文を参照願います)

 

2. Pharmaceutical and Cosmetic Industry
The pharmaceutical and personal care industries rely heavily on propylene glycol for its safety and effectiveness.
Pharmaceutical Solvent: PG is a preferred solvent for active pharmaceutical ingredients (APIs), ensuring their uniform distribution in oral syrups, injectable drugs, and topical formulations. For instance, it enhances the absorption of APIs in ointments and creams.
Moisturizer in Cosmetics: In personal care products, such as moisturizers, shampoos, and conditioners, PG attracts and retains moisture, improving the hydration of skin and hair.
Textural Enhancer: PG improves the spreadability of cosmetic creams and serums, delivering a smooth application and luxurious feel.
(表は省略, 表の詳細は原文を参照願います)

 

3. Antifreeze and Coolants
Propylene glycol is widely used as an eco-friendly alternative to ethylene glycol in antifreeze and cooling systems.
Non-Toxic Antifreeze: Its low toxicity makes it ideal for applications where accidental contact with humans or animals is possible, such as in food-grade and pharmaceutical cooling systems.
Thermal Regulation: PG is a vital component in HVAC systems, refrigeration, and industrial cooling processes, as it maintains stable temperatures across a wide range.
Environmental Safety: Propylene glycol’s biodegradability ensures minimal environmental impact, making it a preferred choice for eco-conscious industries.
(表は省略, 表の詳細は原文を参照願います)

 

4. Paints, Coatings, and Inks
Propylene glycol enhances the performance and durability of paints, coatings, and inks.
Viscosity Control: It regulates the thickness of water-based paints and coatings, ensuring a smooth and even application.
Freeze Protection: PG prevents coagulation and degradation in paints stored at low temperatures, preserving their usability and performance.
Improved Longevity: By enhancing the stability of paints and coatings, PG helps reduce peeling and cracking, improving the aesthetic appeal and durability of surfaces.

 

5. Plastics and Polymers
In the plastics and polymer industries, propylene glycol is a key raw material for manufacturing unsaturated polyester resins (UPRs).
Composite Materials: UPRs derived from PG are used to create lightweight, durable composites for automotive, marine, and construction applications.
Adhesives and Laminates: Propylene glycol-based polymers improve the bonding strength and flexibility of adhesives and laminates, making them suitable for high-performance applications.

 

6. Textile and Leather Industry
Propylene glycol improves the quality and processing of textiles and leather products.
Dye Carrier: PG ensures the even absorption of dyes, resulting in consistent and vibrant coloration of fabrics and leather goods.
Softening Agent: It enhances the suppleness of textiles and leather, improving their tactile properties and durability.

 

7. Agriculture and Animal Feed
Propylene glycol is used in agricultural formulations to enhance the efficacy of pesticides and as a feed additive.
Pesticide Formulation: PG acts as a solvent and stabilizer in pesticide solutions, ensuring uniform distribution and improved efficacy.
Livestock Feed Additive: It enhances the flavor and digestibility of animal feed, contributing to better nutrition and growth for livestock.
Propylene glycol’s diverse properties, including its safety, solubility, and versatility, make it indispensable in various industrial applications. From preserving food and enhancing pharmaceuticals to improving paints and protecting against freezing, PG plays a critical role in modern industries. Its non-toxic and environmentally friendly profile further underscores its importance as a sustainable choice for industrial innovation.
(原文の引用ここまで)

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