वैश्विक - प्रीमियर प्रोपलीन ग्लाइकोल: बहुकार्यात्मक जैविक यौगिक

भौतिक एवं रासायनिक गुण

रूपं गन्धं च : १. प्रोपिलीनग्लाइकोल् निर्वर्णः, पारदर्शी, चिपचिपा द्रवरूपेण दृश्यते । अस्य मन्दः मधुरः स्वादः भवति, प्रायः गन्धहीनः च भवति, येन यत्र तटस्थसंवेदीरूपरेखा आवश्यकी भवति तत्र अनुप्रयोगेषु उपयुक्तं भवति ।

विलयनशीलता : १. इदं उत्तमं मिश्रणं प्रदर्शयति, जलेन, इथेनॉलेन, ईथरेन, एसीटोनेन, क्लोरोफॉर्मेन, अन्यैः अनेकैः कार्बनिकविलायकैः सह सम्पूर्णतया मिश्रणं कर्तुं समर्थः अस्ति । एषः गुणः विविधसूत्रेषु प्रभावी विलायकरूपेण पायसकारकरूपेण च कार्यं कर्तुं शक्नोति ।

प्रमुख भौतिक स्थिरांक : १. ७६.०९ ग्राम/मोल् इत्यस्य मोलद्रव्यमानेन सह प्रोपिलीनग्लाइकोल् इत्यस्य घनत्वं २५ डिग्री सेल्सियस इत्यत्र प्रायः १.०३६ ग्राम/से.मी.३ भवति, यत् जलात् किञ्चित् सघनतरं भवति । अस्य द्रवणबिन्दुः - ५९°C भवति, येन सः विस्तृततापमानपरिधिं पारं द्रवस्थितौ तिष्ठति । मानकदाबस्य अधीनं उष्णताबिन्दुः १८८.२°C भवति, यत् सामान्यपर्यावरणतापमानस्य स्थिरतां सूचयति । ज्वालाबिन्दुः तुल्यकालिकरूपेण अधिकः भवति, ९९°C (बन्दः - कप) परितः, आकस्मिकप्रज्वलनस्य जोखिमं न्यूनीकरोति ।

रासायनिक अभिक्रियाशीलता : १. डायोल् इत्यस्य रूपेण प्रोपिलीनग्लाइकोल् मद्यसमूहानां विशिष्टेषु विविधरासायनिकविक्रियासु भागं ग्रहीतुं शक्नोति । कार्बोक्जिलिक-अम्लैः सह विक्रियायां एस्टरं निर्मातुं शक्नोति, यत् अनेकेषां औद्योगिक-उपभोक्तृ-उत्पादानाम् संश्लेषणे महत्त्वपूर्णम् अस्ति । तदतिरिक्तं विशिष्टपरिस्थितौ निर्जलीकरणविक्रियाः भवितुं शक्नोति, येन अन्तःआणविकचक्रीयईथरस्य अथवा अन्तरआणविकबहुलकस्य निर्माणं भवति

अनुप्रयोग क्षेत्र

खाद्य-पेय-उद्योगः : १. अस्मिन् क्षेत्रे प्रोपिलीनग्लाइकोल् बहुविधकार्यं करोति । इदं आर्द्रकारकरूपेण कार्यं करोति, पक्ववस्तूनि, मिष्टान्नानि, दुग्धवस्तूनाम् इत्यादिषु खाद्यपदार्थेषु आर्द्रतां धारयितुं साहाय्यं करोति, तस्मात् तेषां शेल्फ - आयुः विस्तारयति, बनावटं च निर्वाहयति विलायकरूपेण अस्य उपयोगः स्वादानाम्, वर्णानाम्, संरक्षकाणां च विलयनार्थं भवति, येन खाद्य-पेय-सूत्रेषु एकरूपं वितरणं सुनिश्चितं भवति । यथा - शीतलपेयस्य द्रवस्वादेषु, खाद्यपदार्थेषु आवश्यकतैलानां वाहकत्वेन च सामान्यतया दृश्यते । यूरोपीयसङ्घस्य खाद्यसंयोजकरूपेण (E1520) अपि अनुमोदितः अस्ति, तथा च सामान्यतया निर्दिष्टसीमायां प्रयोगे अमेरिकी खाद्यऔषधप्रशासनेन (FDA) सुरक्षितरूपेण (GRAS) मान्यतां प्राप्नोति

औषध उद्योग : १. औषधनिर्माणेषु प्रोपिलीनग्लाइकोल् इत्यस्य महत्त्वपूर्णा भूमिका भवति । जले सुलभतया न विलीयमानानाम् औषधानां विलायकरूपेण अस्य व्यापकरूपेण उपयोगः भवति, येन तेषां मौखिक-इञ्जेक्शन-युक्त-सामयिक-औषधेषु निर्माणं सुलभं भवति यथा, अनेकेषु द्रवमौखिकौषधेषु प्रोपिलीनग्लाइकोल् सक्रियऔषधसामग्रीणां विलयनार्थं सहायकं भवति, येन सटीकमात्रा सुनिश्चिता भवति । क्रीम-लेपन-इत्यादीनां सामयिक-सूत्रेषु एतत् आर्द्रक-प्रवेश-वर्धक-रूपेण कार्यं करोति, येन त्वचायाः औषधानां अवशोषणं सुधरति । अस्य केचन जीवाणुनाशक-कवक-विरोधी गुणाः अपि सन्ति, येन औषध-उत्पादानाम् संरक्षणे योगदानं भवति ।

सौन्दर्यप्रसाधनं तथा व्यक्तिगतपरिचर्या : १. प्रसाधनसामग्रीणां, व्यक्तिगतसेवानां च विशालसरणौ प्रोपिलीनग्लाइकोल् एकः मुख्यः घटकः अस्ति । मॉइस्चराइजर्, सीरम, क्लीनजर इत्यादिषु त्वचासंरक्षणपदार्थेषु एतत् आर्द्रकारकरूपेण कार्यं करोति, वायुतः आर्द्रतां आकृष्य त्वचायां बध्नाति, अतः त्वचा जलयुक्ता भवति अस्य विलायकगुणाः अस्य विविधसक्रियसामग्रीणां सुगन्धानां च विलयनं कर्तुं समर्थाः भवन्ति, येन उत्पादेषु तेषां समवितरणं सुनिश्चितं भवति । शैम्पू, कण्डिशनर इत्यादिषु केशसंरक्षणसामग्रीषु अपि अस्य उपयोगः भवति यत् तेषां बनावटं सुधारयितुम्, केशदण्डे लाभप्रदसामग्रीणां वितरणे च सहायकं भवति नेलपॉलिश इत्यस्मिन् प्रोपिलीनग्लाइकोल् प्लास्टिसाइजररूपेण कार्यं करोति, येन पालिशः भंगुरः भूत्वा सहजतया चिप् न भवति ।

औद्योगिक अनुप्रयोग : १. विभिन्नानां औद्योगिकसामग्रीणां निर्माणे प्रोपिलीनग्लाइकोल् अत्यावश्यकः घटकः अस्ति । असंतृप्त-पॉलिएस्टर-रालस्य संश्लेषणे अयं प्रमुखः कच्चा मालः अस्ति, यस्य व्यापकरूपेण उपयोगः फाइबरग्लास् - प्रबलितप्लास्टिकस्य निर्माणे भवति एतेषां प्लास्टिकानां उच्चबल-भार-अनुपातस्य, जंग-प्रतिरोधस्य च कारणतः, वाहन-निर्माण-समुद्री-आदिषु उद्योगेषु अनुप्रयोगः प्राप्यते वाहन-उद्योगे इञ्जिनस्य तापमानस्य नियमनार्थं प्रोपलीन-ग्लाइकोल् - आधारितं एंटीफ्रीज-शीतलन-सूत्राणां उपयोगः भवति, येन अतितापनं, जमणं च निवारितं भवति लेपनेषु, मसिषु, चिपकणेषु च विलायकरूपेण, वाहकरूपेण च कार्यं करोति, तेषां कार्यक्षमतां, अनुप्रयोगगुणान् च वर्धयति ।

सज्जीकरणविधयः

इपोक्सी प्रोपेन जलविघटन : १. एषा औद्योगिकपद्धतिषु अन्यतमः अस्ति । अस्मिन् क्रमे इपोक्सी प्रोपेन (प्रोपाइलीन आक्साइड्) उत्प्रेरकस्य उपस्थितौ जलेन सह विक्रिया करोति । प्रतिक्रिया भिन्न-भिन्न-स्थितौ भवितुम् अर्हति । प्रत्यक्षजल - जलीकरणपद्धत्या उच्चतापमानस्य (150 - 200°C परिधितः) तथा दबावस्य (0.98 - 2.94 MPa) उपयोगः भवति, यत्र जलस्य - इपोक्सी प्रोपेनस्य मोलर अनुपातः सामान्यतया 20 इत्यस्य परितः भवति यद्यपि इपोक्सी प्रोपेनस्य प्रोपलीनग्लाइकोलपर्यन्तं परिवर्तनस्य दरः प्रायः 85% यावत् प्राप्तुं शक्नोति तथापि उत्पादैः केचन पॉलीप्रोपाइलीनग्लाइकोल् अपि उत्पद्यन्ते अन्यः उपायः अम्ल - उत्प्रेरकजलविपाकः अस्ति, यत्र अल्पमात्रायां अम्ल-उत्प्रेरकं (सल्फ्यूरिक-अम्लम् इत्यादि) योज्यते । प्रतिक्रिया तुल्यकालिकरूपेण न्यूनतापमानेन (50 - 70°C) क्रियते, तथा च उच्च-शुद्धतायुक्तं प्रोपिलीनग्लाइकोल् प्राप्तुं वैक्यूम-आसवन-सदृश-प्रक्रियाभिः परिणामित-उत्पादस्य निष्प्रभावीकरणं शुद्धीकरणं च आवश्यकं भवति

ग्लिसरॉल उत्प्रेरक जलजनविघटन : १. प्रोपिलीनग्लाइकोल् इत्यस्य उत्पादनार्थं ग्लिसरॉलस्य कच्चा मालरूपेण उपयोगः कर्तुं शक्यते । अस्मिन् पद्धत्या ग्लिसरॉल प्रथमं स्वस्य हाइड्रोक्सिलसमूहानां प्रोटोनीकरणं करोति, तदनन्तरं आणविकनिर्जलीकरणं कृत्वा एनोल्स्, कीटो - एल्डीहाइड् टौटोमर् इत्यादीनां मध्यवर्ती उत्पादानाम् निर्माणं करोति ततः एते मध्यवर्ती उत्पादाः उत्प्रेरकस्य (यथा ताम्र-आधारितस्य उत्प्रेरकस्य) उपस्थितौ जलजनीकरणं कुर्वन्ति, अन्ततः १,२ - प्रोपिलीनग्लाइकोल् इति उत्पादनं भवति अस्याः पद्धत्याः लाभः अस्ति यत् नवीकरणीय-आहारस्य (ग्लिसरॉल) उपयोगः भवति, यत् बायोडीजल-उत्पादनम् इत्यादिभ्यः स्रोतेभ्यः प्राप्तुं शक्यते ।

जैव प्रौद्योगिकी विधि : १. केचन सूक्ष्मजीवाः, यथा जीवाणुनाम्, खमीरस्य च कतिपयानि जातयः, किण्वनप्रक्रियाद्वारा प्रोपिलीनग्लाइकोल्-उत्पादनार्थं अभियांत्रिकीरूपेण कर्तुं शक्यन्ते । यथा, एस्केरिचिया कोलाई अथवा क्लेब्सिएला निमोनिया इत्यस्य आनुवंशिकरूपेण परिवर्तनं कृत्वा तेषां शर्कराः (यथा ग्लूकोजः) अथवा ग्लिसरॉलः प्रोपिलीनग्लाइकोल् इत्यत्र परिवर्तनं कर्तुं शक्यते पारम्परिकरासायनिकपद्धतीनां तुलने एषः जैवप्रौद्योगिकीविषयकः दृष्टिकोणः अधिकं पर्यावरणसौहृदः अस्ति, यतः एषः सौम्यपरिस्थितौ कार्यं करोति, सम्भाव्यतया नवीकरणीयकार्बनस्रोतानां उपयोगं कर्तुं शक्नोति च परन्तु एतेषां पद्धतीनां उत्पादकता, व्यय - प्रभावशीलता च अद्यापि सक्रियसंशोधनस्य सुधारस्य च क्षेत्राणि सन्ति ।

सावधानताएँ

स्वास्थ्यविचाराः : १. यद्यपि प्रोपलीनग्लाइकोल् सामान्यतया अनुमोदितसीमायाः अन्तः आहारस्य, औषधस्य, सौन्दर्यप्रसाधनस्य च उपयोगाय सुरक्षितं मन्यते तथापि उच्चस्तरीयसंपर्कस्य अथवा सेवनस्य स्वास्थ्ये नकारात्मकप्रभावाः भवितुम् अर्हन्ति अधिकमात्रायां सेवनेन उदरेण, वमनं, अतिसार इत्यादीनि लक्षणानि भवन्ति । गम्भीरेषु सति चयापचय-अम्ल-रोगः भवितुम् अर्हति, यत्र शरीरे अत्यधिकं अम्ल-सञ्चयः भवति । सान्द्रप्रोपाइलीनग्लाइकोल् इत्यनेन सह त्वचासंपर्कः केषुचित् व्यक्तिषु विशेषतः संवेदनशीलत्वक्युक्तेषु जलनं जनयितुं शक्नोति । दीर्घकालं वा पुनः पुनः त्वक्-संपर्कं वा वर्जयेत् । औद्योगिकपरिवेशेषु प्रयोगे प्रोपलीनग्लाइकोलवाष्पस्य निःश्वासं निवारयितुं समुचितवायुप्रवाहः आवश्यकः भवति, यतः उच्चस्तरीयश्वासप्रश्वासयोः श्वसनस्य असुविधा भवितुम् अर्हति

अग्निविस्फोटस्य च खतराः : १. प्रोपिलीनग्लाइकोल् ज्वलनशीलं भवति, यद्यपि तस्य ज्वालाबिन्दुः तुल्यकालिकरूपेण अधिकः भवति । अस्य वाष्पाः कतिपयेषु परिस्थितिषु वायुना सह विस्फोटकमिश्रणं निर्मातुं शक्नुवन्ति । भण्डारणक्षेत्राणि, नियन्त्रणक्षेत्राणि च मुक्तज्वालानां, स्फुलिङ्गानाम्, अन्यप्रज्वलनस्रोतानां च दूरं स्थापयितव्यानि । अग्निप्रतिरोधी भण्डारणपात्रं तथा समुचितं अग्निनिरोधसाधनं येषु क्षेत्रेषु प्रोपिलीनग्लाइकोलस्य संग्रहणं वा उपयोगः वा भवति तत्र उपलभ्यन्ते।
पर्यावरणीयप्रभावः : यद्यपि प्रोपिलीनग्लाइकोल् जैवविघटनीयः अस्ति तथापि पर्यावरणे विशेषतः जलपिण्डेषु बृहत् - स्तरीयं विमोचनं अद्यापि प्रभावं कर्तुं शक्नोति जलीयतन्त्रेषु विघटनेन प्राणवायुस्य सेवनं कर्तुं शक्नोति, येन जलजीवानां प्रभावः सम्भाव्यते । अतः पर्यावरणे प्रोपिलीनग्लाइकोल् इत्यस्य अनियंत्रितरूपेण मुक्तिः न भवेत् इति समुचितं अपशिष्टप्रबन्धनं निरोधस्य च उपायाः भवितव्याः ।

विनिर्देशाः

गुणवत्ता नियन्त्रणपत्रम्