甘油是什么?

 

Glycerin

 

甘油,1779年由斯柴尔(Scheel)首先发现,1823年人们认识到油脂成分中含有Chevreul,希腊语为甘甜的意思,因此命名为甘油(Glycerine)。第一次世界大战期间,因其为制造火药的原料,则产量大增。甘油的应用太广了,生活中我们经常可以接触到甘油。英文是glycerin及glycerol。

甘油通常是从油脂中提炼制成的。

从饮食到化妆品再到工业用品。例如以甘油为原料可以制作出包括食品、化妆品在内的各种人们需要的商品。丙三醇是通过制作肥皂所产生的天然副产品,当中的优点(请查阅“手工皂的好处”)不少。当然也可通过由石油热解体中的丙烯合成,即是工业用途的—合成甘油。工业用途范围就製造硝化甘油、醇酸樹脂和環氧樹脂。在醫學方面,用以製取各種製劑、溶劑、吸濕劑、防凍劑和甜味劑,配劑外用軟膏或栓劑等。

 

 

究竟甘油为何物呢?

丙三醇是无色味甜澄明黏稠液体。无臭。有暖甜味。俗称甘油,能从空气中吸收潮气,也能吸收硫化氢、氰化氢和二氧化硫。难溶于苯、氯仿、四氯化碳、二硫化碳、石油醚和油类。相对密度1.26362。熔点17.8℃。沸点290.0℃(分解)。折光率1.4746。闪点(开杯)176℃。急性毒性:LD50:31500 mg/kg(大鼠经口)。 丙三醇是甘油三酯分子的骨架成分。
当人体摄入食用脂肪时,其中的甘油三酯经过体内代谢分解,形成甘油并储存在脂肪细胞中。因此,甘油三酯代谢的最终产物便是甘油和脂肪酸。可用作溶剂,润滑剂,药剂和甜味剂。

甘油的作用

甘油广泛应用于护肤品、食品当中,比如说甘油可以用来冬季防止皮肤受冻。
甘油油具有很强的吸湿性。纯净的甘油能同时适当的吸收空气中的水分,所以搽在皮肤上能形成一层薄膜。有隔绝空气和防止水分蒸发的作用,还能吸收空气中的水分,所以,冬季人们常用甘油搽于手和面部等暴露在空气中的皮肤表面,能够使皮肤保持柔软,富有弹性,不受尘埃,气候等损害而干燥,起到防止皮肤冻伤的的作用。N年前就已经被利用,跟透明质酸,胶原蛋白等知名大牌保湿成份相比,甘油就是个丑小鸭。但是当你拿到任何一个产品的成分表时,大多数都会看到甘油的身影。原因就是成本便宜且有效。

甘油的脱水反应
甘油油具有很强的吸湿性,浓度过高的甘油具有刺激性。而且,因为吸湿效果太好,直接用在皮肤上反而有可能会直接从皮肤中吸收水分。因此我们应该在使用前拿捏好比例加入纯水稀释甘油。

甘油的副作用
甘油现在使用率是比较高的,因为许多的化妆品中都含有一定量的甘油。甘油涂抹在皮肤上,可以吸收空气中的水分,并且还可以很好的锁住水分,这样就可以起到很好的保湿的作用。但是如果甘油使用过量,或者使用方法不当,也是有一定的危害的,首先是甘油对于眼睛和皮肤有一定的刺激作用,接触的时间太长,会引起头疼、恶心、呕吐等症状,尤其是孕妇、糖尿病人、患有肾病的人、高血压的人使用,会更加的明显。甘油的工业生产方法可分为两大类:以天然油脂为原料的方法,所得甘油俗称天然甘油;以丙烯为原料的合成法,所得甘油俗称合成甘油。
天然甘油的生产
1984年以前,甘油全部从动植物脂制皂的副产物中回收。直到目前,天然油脂仍为生产甘油的主要原料,基中约42%的天然甘油得自制皂副产,58%得自脂肪酸生产。制皂工业中油脂的皂化反应。皂化反应产物分成两层:上层主要是含脂肪酸钠盐(肥皂)及少量甘油,下层是废碱液,为含有盐类,氢氧化钠的甘油稀溶液,一般含甘油9-16%,无机盐8-20%。油脂反应。油脂水解得到的甘油水(也称甜水),其甘油含量比制皂废液高,约为14-20%,无机盐0-0.2%。近年来已普遍采用连续高压水解法,反应不使用催化剂,所得甜水中一般不含无机酸,净化方法比废碱液简单。无论是制皂废液,还是油脂水解得到的甘油水所含的甘油量都不高,而且都含有各种杂质,天然甘油的生产过程包括净化、浓缩得到粗甘油,以及粗甘油蒸馏、脱色、脱臭的精制过程。这一过程在一些书刊中有详细介绍。
合成甘油的生产
从丙烯合成甘油的多种途径可归纳为两大类,即氯化和氧化。现在工业上仍在使用丙烯氯化法及丙烯不定期乙酸氧化法。
(1)丙烯氯化法  这是合成甘油中最重要的生产方法,共包括四个步骤,即丙烯高温氯化、氯丙烯次氯酸化、二氯丙醇皂化以及环氧氯丙烷的水解。环氧氯丙烷水解制甘油是在150℃、1.37MPa二氧化碳压力下,在10%氢氧化和1%碳酸钠的水溶液中进行,生成甘油含量为5-20%的含氯化钠的甘油水溶液,经浓缩、脱盐、蒸馏,得纯度为98%以上的甘油。
(2)丙烯过乙酸氧化法  丙烯与过乙酸作用合成环氧丙烷,环氧丙烷异构化为烯为丙醇。后者再与过乙酸反应生成环氧丙醇(即缩水甘油),最后水解为甘油。过乙酸的生产不需要催剂,乙醛与氧气气相氧化,在常压、150-160℃、接触时间24s的条件下,乙醛转化率11%,过乙酸选择性83%。上述后两步反应在特殊结构的反应精馏塔中连续进行。原料烯丙醇和含有过乙酸的乙酸乙酯溶液送入塔后,塔釜控制在60-70℃、13-20kPa。塔顶蒸出乙酸乙酯溶剂和水,塔釜得至甘油水溶液。此法选择性和收率均较高,采用过乙酸为氧化剂,可不用催化剂,反应速度较快,简化了流程。生产1t甘油消耗烯丙醇1.001t,过乙酸1.184t,副产乙酸0.947t。目前,天然甘油和合成甘油的产量几乎各占50%,而丙烯氯化法约占合志甘油产量的80%。我国天然甘油占总产量90%以上。
(3)工业级甘油  工业级甘油量用1/2量的蒸馏水稀释,搅拌充分后,加入活性炭,并加热至60~70℃进行脱色处理,然后,真空过滤,保证滤液澄清透明。控制滴加速度,将滤液加到事先处理好的732型强酸阳树脂和717型强碱阴阳树脂混合的柱内,以吸附除去甘油中的电解质和醛类、色素、酯类等非电解质杂质。  除去杂质后的甘油溶液进行减压蒸馏,控制真空度93326Pa以上,釜温在106~108℃,蒸出大部分水之后,再将釜温升到120℃快速脱水,不出水时停止加热,所得釜内物料即为成品。

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