معرفی شیمیایی و خواص عمومی
پروپیلن کربنات با فرمول شیمیایی C4H6O3 یک کربنات استر آلی حلقوی به‌صورت مایع شفاف و با نقطه جوش بالا (242°C) است. این حلال، به طور کامل با آب و حلال‌های آلی مانند اتانول، استون و دی متیل استرها قابل اختلاط است. ساختار شیمیایی پروپیلن کربنات، گشتاور دوقطبی ایجاد می‌کند که سبب حلالیت عالی پلیمرها و الکترولیت‌ها می‌شود. همچنین، نقطه اشتعال 126 درجه سانتی‌گراد پروپیلن کربنات و فراریت کم آن سبب شده که در مقایسه با بسیاری از حلال‌های آلی، شرایط کاری ایمن‌تری داشته باشد .
روش تولید
معمولاً پروپیلن کربنات از واکنش کاتالیزوری پروپیلن اکسید با دی اکسید کربن سنتز می‌شود. شرایط فرآیندی شامل دمای 150-250 درجه سانتی‌گراد و فشار 10-50 بار و کاتالیزورهای برپایه برومید (Bromide) است. استفاده از راکتورهای پیوسته به دلیل بازده بالاتر و کنترل محصولات جانبی، کارآمدتر هستند .
ویژگی‌های فنی
خواص دی الکتریک برجسته‌ی پروپیلن کربنات، آن را به گزینه‌ای مناسب برای الکترولیت‌های باتری به ویژه در باتری‌های لیتیوم یونی تبدیل کرده است. زیرا علاوه بر مقاومت نسبتا بالا در برابر هیدرولیز، اکسیداسیون و تخریب حرارتی، هدایت یونی خوبی ایجاد می‌کند. علاوه بر این، پروپیلن کربنات سازگاری عالی با پلیمرهای مختلف دارد و به عنوان نرم کننده یا حلال سبب افزایش انعطاف پذیری شده و به فرآیندپذیری بهتر پلیمرها، کمک می‌کند. پروپیلن کربنات در شرایط بی اثر، پایدار است و در صورت نگهداری در شرایط مناسب (در دمای زیر 35 درجه سانتی‌گراد و ظروف دربسته) ماندگاری عالی دارد. با این حال، با اکسید کننده‌های قوی تجزیه می‌شود ..
حوزه‌های کاربرد
پروپیلن کربنات یک حلال چند کاره است که به طور گسترده در بخش‌های مختلف صنعتی از جمله چسب‌ها، لوازم آرایشی، دارویی، پلاستیک و الاستومرها استفاده می‌شود.
صنعت چسب و پوشش
استفاده از پروپیلن کربنات در چسب‌ها و پوشش‌ها، سبب کاهش ویسکوزیته، بهبود سرعت پخت و چسبندگی بهتر می‌شود. از این حلال، به‌خصوص در پوشش‌های پلی یورتانی استفاده می‌شود که به‌عنوان پوشش‌های محافظ در صنایع خودروسازی و ساختمانی عمل می‌کنند. زیرا به طور قابل توجهی در سرعت تشکیل فیلم، دوام، مقاومت شیمیایی و چسبندگی بهتر پوشش به بسترها مؤثر است. همچنین افزودن پروپیلن کربنات به عنوان رقیق کننده به رزین‌های اپوکسی سبب کاهش ویسکوزیته، افزایش جریان‌پذیری، تسهیل نرخ نفوذ به داخل خلل و فرج سطوح متخلخل (مانند بتن و چوب) و بهبود همترازی پوششِ بر پایه اپوکسی روی سطوح مختلف شده و به آزادسازی بهتر حباب‌های داخل رزین نیز کمک می‌نماید. علاوه براین، باتوجه به فراریت و سمیت پایین پروپیلن کربنات، از آن به‌عنوان پاک‌کننده و چربی‌زدا در صنایع رنگ نیز استفاده می‌شود. زیرا با کاهش کشش سطحی و بهبود خیس شدن سطح، به حذف آلودگی و تمیزکردن سطح کمک می‌کند.
صنعت دارویی و آرایشی
خلوص بالا، حلالیت عالی، تحریک کم و زیست سازگاری پروپیلن کربنات، منجر به کاربرد آن در لوازم آرایشی و دارویی، مانند محصولات مراقبت شخصی (کرم‌ها و لوسیون‌ها) و سیستم‌های دارورسانی شده است.
صنعت لاستیک و پلاستیک
از پروپیلن کربنات، به‌عنوان یک نرم کننده و رقیق کننده واکنش در صنعت پلاستیک و الاستومرها استفاده می‌شود. زیرا انعطاف پذیری، پایداری حرارتی و سازگاری مواد در حین فرآیند را بهبود می‌دهد.
صنعت الکترونیک
استفاده از الکترولیت‌های برپایه پروپیلن کربنات برای باتری‌های لیتیوم یونی، سبب افزایش ایمنی باتری، پایداری حرارتی و عملکرد الکتریکی آن‌ها می‌شود.