Voor een offerte of ondersteuning

Tel: 0168 - 722 026
E-mail: info@hydratechbenelux.nl


Warning: Missing argument 2 for Blocks::GetBlock(), called in /home/hydraglobal/public_html/technical.php on line 47 and defined in /home/hydraglobal/public_html/class/blocks.class.php on line 6

Notice: Undefined variable: lang in /home/hydraglobal/public_html/class/blocks.class.php on line 10

Propyleenglycol

Technische informatie

Kerngegevens over Propyleenglycol

Mono Propyleenglycol, gewoonlijk aangeduid als Propyleenglycol maar ook wel aangeduid als Propane-1,2-diol, MPG, PG en voedselgraad glycol.

Propylene Glycol is jarenlang dé glycol voor gebruik in levensmiddelen- en drankensystemen geweest, Of wanneer er een vereiste was voor een niet-toxisch classificatie. Bijv. waarbij de ontwerper of eindgebruiker elk risico van toevallige vergiftiging wil elimineren, zoals kan optreden bij mengsels van water en ethyleenglycol.

Propyleenglycol is soms geclassificeerd als Pharmacopeia rang, of geschikt zijn voor toepassing in farmaceutische producten. Bijv. USP, EP en JP. Een andere generieke classificatie gebruikt in de USA is GRAS (Generally Considered As Safe, oftewel algemeen als veilig beschouwd), die vaak wordt omgezet naar betekenis 'food grade', oftewel voedeselgraad. Er zijn echter geen Europese landen die Propyleenglycol toestaan voor gebruik als additief voor levensmiddelen. Daarom kan het 'food grade' label beschouwd worden als een beetje onecht. 

Nette Propyleenglycol Propyleenglycol heeft een LD50 van> 20,000mg / kg BW (BW is lichaamsgewicht) dat zich positioneert als 'relatief onschuldig' volgens de Hodge en Sterner toxiciteit Schaal. In vergelijkende termen een klein kind met een gewicht van 30 kilogram zou ongeveer 600 ml nette Propyleenglycol moeten innemen voordat hij ernstig ziek wordt. Dat wil dus zeggen dat toxiciteit in feite een relatief begrip is.

Propyleenglycol heeft een veel lagere capaciteit voor efficiënte warmteoverdracht, vergeleken met  op ethyleenglycol gebaseerde mengsels. Het is ook veel dunner bij lage temperaturen en verschaft dus een grotere uitdaging om rond te pompen. Onlangs is een Propyleenglycol op basis van plantaardige extracten commercieel beschikbaargeworden, zo niet altijd financieel haalbaar. Propaan-1,3-diol, heeft vergelijkbare warmteoverdracht- en pompkenmerken met propaan-1,2-diol, maar een beter milieuprofiel.

Minimum aanbevolen hoeveelheden Propyleenglycol

to om biologische besmetting te minimaliseren.

De vraag wordt vaak gesteld wat de aanbevolen minimale concentratie moet zijn van propyleenglycol dat gebruikt moet worden in een oplossing van water. Hydratech beveelt ten minste 25-30% v / v voor een vorstbescherming van onder -10 °C, maar meestal heeft de gebruiker slechts vorstbescherming nodig tot bijvoorbeeld -2 °C, wat aanzienlijk minder propyleenglycol vereist per volume.
 

Er zijn verschillende redenen voor de aanbevolen minimale concentratie;

1)     Corrosie, Schilfer & Biologische bestrijding. De op propyleenglycol gebaseerde warmtegeleidende vloeistoffen of koudemiddelen van Hydratech zijn zo geformuleerd om te werken in zowel de koel- en verwarmingssystemen bij uiteenlopende concentraties. Om bescherming over een lange periode te geven, moet het initiële mengsel de juiste balans van corrosieremmers, schilferremmers en biologische remmers hebben om de corrosie onder controle te huden bij verschillende concentraties. De remmers in CoolFlow NTP zijn geformuleerd om de best mogelijke prestaties en vloeistoflevensduur te leveren met propyleenglycol niveaus tussen 25 en 60% v / v. Het verminderen van de propyleenglycolconcentratie naar onder 25% verlaagt de remmerconcentraties tot een niveau dat mogelijk geen adequate corrosiebescherming, schilferbescherming en biologische bescherming levert voor een systeem.

2)    Verhoogde pH-buffering tegen zure afbraak. Zowel ethyleenglycol als propyleenglycol breken af bij blootstelling aan hoge temperaturen. Bij een hogere concentratie van de vloeistof, is er tevens een grotere concentratie van remmers in de oplossing. De hogere concentratie van remmers / inhibitoren zorgen voor een verhoogde pH-buffering tegen zure bijproducten, die kunnen worden gevormd als gevolg van propyleenglycoldegradatie.

3)    Biologische integriteit van de vloeistof. De derde reden voor het gebruik van ten minste 25% propyleenglycol in het systeem betreft  de mogelijke bacteriële groei. Bij concentraties op of boven 20% remmen zowel ethyleenglycol als propyleenglycol de groei en proliferatie van de meeste bacteriën en schimmels. De verlaagde oppervlaktespanning in de glycoloplossing onderbreekt de celwanden van de bacteriën, wat resulteert in een omgeving die bacteriegroei tegen gaat. Bij zeer lage glycolconcentraties, bijvoorbeeld beneden de 1%, fungeren zowel ethyleenglycol als propyleenglycol als voedingsstof voor bacteriën. Bij deze concentraties zullen bacteriën propyleenglycol biologisch afbreken en snelle groei van bacteriële verontreiniging veroorzaken. Bij niveaus boven de 1%% en onder de 20% kunnen sommige bacteriën overleven met een beperkte groei, met name bij gematigde temperaturen.

De onderstaande tabel geeft de typische resultaten voor microbiële activiteit weer bij verminderde propyleenglycolconcentraties.

The presence of bacteria does not always imply bacterial growth.  Solutions of 25% or more glycol are biostatic, not biocidal.  Therefore if a source of bacteria is introduced in to solutions of Propylene Glycol, the fluid may show the presence of bacteria.  For this reason Hydratech recommend the pre-commission cleaning of new installations and periodic testing of the system fluid to check for any biological activity – please refer to the SureFlow Fluid Maintenance Program for more guidance.  To further minimise the possibility of contamination from external contamination, all Hydratech formulations include both short-term and long-term biocides.

Health, Safety and Environmental Info on Propylene Glycol

1)  OECD Screening Information Data Set (SIDS) Assessment for Propylene Glycol

Chemical Name  Propylene glycol (1,2-dihydroxypropane)   CAS No. 57-55-6
Structural Formula  CH3-CHOH-CH2OH
Recommendations  The chemical is currently of low priority for further work.

Summary Conclusions

Human Health
Propylene Glycol is not acutely toxic. The lowest oral LD50 values range between 18 and 23.9 grams (5 different species) and the reported dermal LD50 is 20.8 grams. Propylene Glycol is essentially non-irritating to the skin and mildly irritating to the eyes. Numerous studies support that Propylene Glycol is not a skin sensitizer. Repeated exposures of rats to propylene glycol in drinking water or feed did not result in adverse effects at levels up to 10% in water (estimated at about 10 g/kg bw/day) or 5% in feed (dosage reported as 2.5 g/kg bw/day) for periods up to 2 years. In cats, two studies of at least 90 days duration show that a species-specific effect of increased Heinz bodies was observed (NOAEL = 80 mg/kg bw/day; LOAEL = 443 mg/kg bw/day), with other haematological effects (decrease in number of erythrocytes and erythrocyte survival) reported at higher doses (6-12% in diet, or3.7-10.1 g/cat/day). Propylene glycol did not cause fetal or developmental toxicity in rats, mice, rabbits, or hamsters (NOAELs range from 1.2 to 1.6 g/kg bw/day in four species). No reproductive effects were found when propylene glycol was administered at up to 5% in the drinking water (reported as 10.1 g/kg bw/day) of mice. Propylene glycol was not a genetic toxicant as demonstrated by a battery of in vivo(micronucleus, dominant lethal, chromosome aberration) and in vitro (bacterial and mammalian cells and cultures) studies. No increase in tumors was found in all tissues examined when propylene glycol was administered in the diet of rats (2.5 g/kg bw/day for 2 years), or applied to the skin of female rats (100% Propylene Glycol; total dose not reported; 14 months) or mice (mouse dose estimated at about 2 g/kg bw/week; life-time). These data support a lack of carcinogenicity for Propylene Glycol.

Environment [Also refer to Environmental Fate information in section 2) below]
Propylene Glycol is not volatile, but is miscible with water. Air monitoring data is not available, but concentrations of Propylene Glycol in the atmosphere are expected to be extremely low because of its low vapour pressure and high water solubility. It is readily biodegraded in water or soil. Four studies reported >60% biodegradation in water in 10 days. Propylene Glycol is not expected to bioaccumulate, with a calculated BCF <1. Measured freshwater aquatic toxicity data for fish, daphnia and algae report LC/EC50 values of >18,000 mg/l. Therefore, Propylene Glycol is not acutely toxic to aquatic organisms except at very high concentrations. Using an assessment factor of 100 and the Ceriodaphnia data (48- hour EC 50 = 18,340 mg/l), the PNEC is 183 mg/l.

Exposure
Propylene glycol production capacity in the USA was 1312 million pounds (596 kilotonnes) in 1998. Domestic demand was 1050 million pounds (477 kilo-tonnes). Propylene glycol is used as an ingredient in cosmetics at concentrations of <0.1% to >50%.  Approximately 4000 cosmetic products contained propylene glycol in 1994. Uses of propylene glycol, with percent of demand, are: Unsaturated polyester resins 26%;  Antifreeze and de-icing fluids 22%;  Food, drug and cosmetics uses 18%;  Liquid detergents 11%;  Functional fluids (inks, specialty anti-freeze, de-icing lubricants) 4%;   Pet foods, 3%;  Paints and coatings 5%;  Tobacco 3%;  Miscellaneous including plasticiser use 8%.

Please Login for access to complete pdf of OECD SID for Propylene Glycol.

2)  Environmental Fate of Propylene Glycol

2.1  In Soil
Soil factors affecting the fate and behaviour of Propylene Glycol in the terrestrial environment are pH, organic matter, clay content, cation exchange capacity, aeration and texture.  The major processes that determine the mobility and distribution of Propylene Glycol in the terrestrial environment are partitioning into surface and ground water given the high aqueous solubility, as well as rapid biodegradation and photolysis. Volatilization and sorption to soils are fate processes with only minor importance.

Propylene Glycol is approximated to have a half-life in soil due to biodegradation equal to or less than that in water (from 1 to 5 days). However, degradation rates will vary with soil properties, temperature and other environmental conditions. ATSDR (1997) estimated the half-life of Propylene Glycol in water to be l to 4 days under aerobic and 3 to 5 days under anaerobic conditions, assuming first order kinetics. The half-life in soil is expected to be equal to or slightly less than that for water.Soil temperature potentially has a large influence on Propylene Glycol biodegradation rates. Klecka et al. (1993) evaluated the effects in microcosms of substrate concentration and temperature on the microbially-mediated loss rates of five different ADFs, which included Ethylene Glycol, Propylene Glycol, and Di-Ethylene Glycol. The soil was a sandy loam with 2.8% organic carbon content.  High levels of glycols were not inhibitory to biodegradation, and all three glycols degraded rapidly in soils with starting concentrations ranging from 390 to 5,300 mg/kg (the soils were collected from an area adjacent to a international airport runway).

Complete biodegradation for soils with lower initial concentrations (>400 ppm Propylene Glycol) occurred after about 11 days; however, a soil with a starting concentration of approximately 3,300 ppm (w:w) Propylene Glycol showed a loss at 8°C of about 76% over a 111 d period (leaving a remaining concentration of approximately 800 ppm). The initial degradation appeared to follow zero-order kinetics;  i.e. the rate of loss was independent of the initial starting concentration at levels above 100 ppm w:w.  Average degradation rates were in the range of 66 to 93 mg/kg soil/day at 25&C; 20 to 27 mg/kg soil/day at 8°C.; and only 2.3 to 4.5 mg/kg soil/day at -2°C.  Environmental temperature is a major factor influencing biodegradation rates, therefore.  No information was found on concentrations of Propylene Glycol in soil within a field setting.

2.2 In Water
Propylene Glycol is highly soluble in water, and readily metabolized by microbes and higher organisms once released into the environment. The biodegradation process requires oxygen; therefore, dissolved oxygen (DO) concentrations in receiving waters may be negatively impacted following a large Propylene Glycol release.  Corrosion inhibitor additives may also cause adverse effects to the biodegrading microorganisms, thereby slowing the degradation process. Research results of a Propylene Glycol based heat transfer fluid containing tolytriazole in water had a degradation rate approximately three times lower (slower) than for pure Propylene Glycol. Bielefeldt et al. (2002) examined secondary effects of Propylene Glycol introduction to soils on groundwater flow using 15 cm saturated sand columns. Rapid Propylene Glycol biodegradation was found to be accompanied by a decrease in the saturated hydraulic conductivity by one to three orders of magnitude, likely as a result of bacterial biomass build-up around soil particles.

2.3  In Air
Propylene Glycol is not expected to readily volatilize into air from water, due to its high solubility and low vapour pressure. If released into the atmosphere during high temperatures, Propylene Glycol should exist almost entirely in the vapour phase and undergo rapid photochemical oxidation. The half-life for this reaction has been estimated to be 20-32 hours.