ویژگیهای شیمیایی و خواص عمومی پلی اتیلن گلایکول PEG 200
پلی اتیلن گلایکول یک پلی اتر خطی با فرمول کلی H–(OCH₂CH₂)n–OH است که گریدهای مختلف آن بر اساس وزن مولکولی متوسط نام گذاری میشوند. PEG 200 مادهای با حدود 4 واحد اتیلن اکساید است که محدوده وزن مولکولی آن 180-220 g/mol و عدد هیدروکسیل 510-623mg KOH/g، گزارش شده است.
پلی اتیلن گلایکول 200 بهصورت مایع بیرنگ عرضه میشود و دارای دو گروه هیدروکسیل انتهایی است که امکان انجام واکنشهایی مانند استری شدن، اتری شدن و واکنش با ایزوسیاناتها را فراهم میکند. وزن مولکولی پایینتر PEG 200 در مقایسه با PEG 400 و PEG 600، باعث میشود در واحد جرم، گروههای هیدروکسیل بیشتری در دسترس باشد و در نتیجه عدد هیدروکسیل آن بالاتر باشد. این ویژگی در کاربردهای واسطه شیمیایی و واکنشهایی که عدد هیدروکسیل اهمیت دارد، PEG 200 را از گریدهای سنگینتر متمایز میکند .
روش تولید پلی اتیلن گلایکول PEG 200
پلی اتیلن گلایکول، عمدتا از روش پلیمریزاسیون حلقه باز آنیونی اتیلن اکسید (EO)، در حضور آغازگرهایی مانند آب، مونو اتیلن گلایکول یا دی اتیلن گلایکول و با استفاده از کاتالیزورهای قلیایی تولید میشود. این واکنش، در دمای 80 تا 140 درجه سانتیگراد و فشار کنترل شده 1 تا 7 بار انجام میشود. وزن مولکولی پلی اتیلن گلایکول، با نسبت اتیلن اکساید به آغازگر، مقدار کاتالیزور و زمان واکنش کنترل میشود. پس از اتمام واکنش، مراحل خنثیسازی و فیلتراسیون برای حذف آب، بقایای کاتالیزور و مواد فرار انجام میشود .
ویژگیهای فنی پلی اتیلن گلایکول PEG 200
ویسکوزیته سینماتیک PEG 200 تولیدی پتروشیمی شازند، در دمای 40 oC حدود 21-25 Cst، است و با افزایش دما ویسکوزیته آن ها کاهش می یابد. ویسکوزیته پایین این گرید باعث میشود در فرمولاسیونهایی که خیس شوندگی سریع، اختلاط، انتقال یا پمپ کردن آسان اهمیت دارد، انتخاب مناسبی باشد و افزایش محدودی در ویسکوزیته نهایی ایجاد کند.
بهطور کلی ترکیبهای پلی اتیلن گلایکول، جاذب رطوبت هستند و با افزایش وزن مولکولی، جذب آب کاهش پیدا میکند. بنابراین PEG 200 در مقایسه با PEG 400 و PEG 600 رطوبت پذیرتر و سیال تر است. ترکیب این ویژگی با ویسکوزیته پایین آن، نقش PEG 200 را بیشتر به سمت حلالیت، carrier، نگهدارنده رطوبت و کمک فرآیند سوق میدهد .
کاربردهای پلی اتیلن گلایکول PEG 200
صنعت شویندهها و پاک کنندههای خانگی و صنعتی
از PEG 200 در فرمولاسیون شوینده و پاککنندهها به عنوان حلال، مرطوب کننده و کمک فرآیند استفاده میشود. علاوه بر ویسکوزیته پایین PEG 200 که به اختلاط آسان و حفظ سیالیت محصول و تنظیم ویسکوزیته کمک میکند، سازگاری آن با طیف وسیعی از سورفکتانتها و سمیت کم این ماده منجر به کاربرد آن در محصولات لباسشویی و پاک کننده سطوح سخت شده است.
صنعت رنگ و جوهر
یکی از کاربردهای شاخص PEG 200، کمک به دیسپرس شدن رنگها و استفاده به عنوان carier یا کمک حلال در رنگها و جوهرها است. زیرا حلالیت بالا و ویسکوزیته کم این گرید میتواند به خیس شدن و توزیع یکنواخت مواد قطبی کمک کند.
صنعت کشاورزی و آفت کشها
در فرمولاسیون قارچ کشها و حشره کشها، از PEG 200 استفاده میشود. در این کاربرد، PEG 200 میتواند به انتقال و توزیع اجزای فرمولاسیون کمک کند و به دلیل محلول بودن در آب و سیالیت بالا، برای سیستم های مایع و کنسانترههایی که نیاز به اختلاط آسان دارند مناسب است.
صنعت چسب، روانکارها و کمک فرآیندهای صنعتی
به دلیل قابلیت روانکاری، حلالیت و حضور گروههای هیدروکسیل انتهایی در PEG 200، میتواند به عنوان افزودنی، نرم کننده، کمک حلال یا ماده واسطه در برخی چسب ها، روانکارها و فرمولاسیونهای صنعتی استفاده شود. تفاوت اصلی آن با PEG 400 در این حوزه، سیالیت بیشتر است، بنابراین در مواردی که فرآیندپذیری و جریان پذیری اولویت دارد، گزینهی مناسبی است.