聚乙二醇分子量越高,粘性就越大,保湿性就越强吗
一,先回答你的第一个问题,通常说,对于不含有非有机基团的高分子来说,分子量决定了其黏度,也就是你说的粘性。分子量越大,粘性也就越大。但是对于聚乙二醇来说并不是这样的,由于聚乙二醇含有羟基基团,所以聚乙二醇的黏度受羟基基团之间的氢键效应和分子之间的流动性两个方面的影响。基本上以分子两在600左右为分界线。分子量小于600的时候,由于分子链段比较段,分子运动受分子链段影响较小,但是正因为分子链段比较短,分子链上的羟基彼此可以靠近,氢键效应产生的效果较大,所以粘度比较大,最大能达到25左右(分子量在180左右)。而分子量在600左右的时候,氢键效应和分子运动效应为最小,此时的聚乙二醇黏度为最低大概为2.0,分子量大于600以后,由于分子长度的增加,分子链段上的羟基彼此不容易靠近,氢键带来的效果不明显,但同时由于分子链较长,分子链段的移动受阻,黏度随着分子量的增加而增大。
第二个问题,聚乙二醇的保湿性是由于聚乙二醇中有羟基,由于羟基能够很好的与水分子结合。而聚乙二醇与水分子之间的结合能力是取决于有多少羟基能与水分子结合,在分子量比较低的时候,由于羟基比较少,能够与水分子结合的羟基数量不是很多,而反过来当分子量很大的时候,由于分子链段对羟基的包裹,使得水分子不能和羟基结合到一起。所以这里有一个黄金结合点,就是在一定的分子量下,保湿性最好!(这里的具体的数据我没有,你可以查下相关的数据,或者自己做下相关的实验)
聚乙二醇(Polyethylene Glycol,PEG),分子式为HOCH2(CH2OCH 2)nCH2OH或H(OCH2CH2)nOH,分子量在200~6000之间,随分子量的不同表现为从无色粘稠液体到蜡状固体,溶于水、乙醇和有机溶剂,热稳定性好,与许多化学试剂起反应,本身不会变质,是一种极好的润滑剂.聚乙二醇具有浊点特性,即一定分子量的聚乙二醇溶液被加热到一定温度时.出现微粒沉淀物,开始出现沉淀物时的温度称为该分子量聚乙二醇的浊点.聚乙二醇可由乙二醇缩合制成.
聚乙二醇水溶液,浊点温度CPT一般高于100℃,对于浊点高于100℃ 的非离子表面活性剂一般采用外延法测定或在高温密封安瓿内进行,试验表明10%PEG-200在6mol/L的NaC1溶液中加热至98℃ 未出现浑浊,外延法对其不适用.10%PEG-500在6 mol/L的NaC1溶液中在大约50℃时出现明显浑浊,说明该浓度PEG-500的亲水性比PEG-200弱.
表1- 1聚乙二醇(Polyethylene Glycol,PEG)物理化学性质
品种/指标 外观分子量粘度
25℃CPS熔点
℃PH羟值
mgKOH/g浊点
℃
PEG-200无色透明190-21022-23-50±26.0-8.0534-590>100
PEG-400无色透明380-42037-455±26.0-8.0268-294>100
PEG-600无色透明570-6301.9-2.120±26.0-8.0178-196>100
PEG-800白色膏体760-8402.2-2.428±26.0-8.0133-147>100
PEG-1000白色蜡状950-10502.4-3.037±26.0-8.0107-118>100
PEG-1500白色蜡状1425-15753.2-4.546±26.0-8.071-79—
PEG-2000白色固体1800-22005.0-6.751±26.0-8.051-62—
PEG-4000白色固体3600-44008.0-1155±26.0-8.025-32—
PEG-6000白色固体5500-750012-1657±26.0-8.015-20—
在一般条件下,聚乙二醇是很稳定的,但在120℃或更高的温度下它能与空气中的氧发生作用。在惰性气氛中(如氮和二氧化碳),它即使被加热至200~240℃也不会发生变化,当温度升至300℃会发生热裂解。加入抗氧化剂,如质量分数为0.25%~0.5%的吩噻嗪,可提高它的化学稳定性。它的任何分解产物都是挥发性的,不会生成硬壳或粘泥状的沉淀物。
聚乙二醇为环氧乙烷水解产物的聚合物,无毒、无刺激性,广泛应用于各种药物制剂中。低分子量的聚乙二醇毒性相对较大,综合来看,二醇类的毒性相当低。局部应用聚乙二醇特别是黏膜给药可导致刺激性疼痛。在外用洗剂中,本品能增加皮肤的柔韧性,并具有与甘油类似的保湿作用。大剂量口服可出现腹泻。在注射剂中,最大的聚乙二醇300浓度约为30%(V/V),浓度大于40%(V/V)可出现溶血现象。
聚环氧乙烷与水的加聚物。分子量在700以下者,在20℃时为无色无臭不挥发粘稠液体,略有吸水性。分子量在700~900之间者为半固体。分子量1000及以上者为浅白色蜡状固体或絮片状石蜡或流动性粉末。混溶于水,溶于许多有机溶剂,如醇、酮、氯仿、甘油酯和芳香烃等;不溶于大多数脂肪烃和乙醚。
随着分子量的提高,其水溶性、蒸汽压、吸水性和有机溶剂的溶解度等相应下降,而凝固点、相对密度、闪点和粘度则相应提高。对热稳定,与许多化学品不起作用,不水解。
PEG-200 无色透明 -50±2 6.0-8.0 190-210 22-23 534-590
PEG-400 无色透明 5±2 6.0-8.0 380-420 37-45 268-294
PEG-600 无色透明 20±2 6.0-8.0 570-630 1.9-2.1 178-196
PEG-800 白色膏体 28±2 6.0-8.0 760-840 2.2-2.4 133-147
PEG-1000 白色蜡状 37±2 6.0-8.0 950-1050 2.4-3.0 107-118
PEG-1500 白色蜡状 46±2 6.0-8.0 1425-1575 3.2-4.5 71-79
PEG-2000 白色固体 51±2 6.0-8.0 1800-2200 5.0-6.7 51-62
PEG-4000 白色固体 55±2 6.0-8.0 3600-4400 8.0-11 25-32
PEG-6000 白色固体 57±2 6.0-8.0 5500-7500 12-16 15-20
PEG-8000 白色固体 60±2 6.0-8.0 7500-8500 16-18 12-15
PEG-10000 白色固体 61±2 6.0-8.0 8600-10500 19-21 8-11
PEG-20000 白色固体 62±2 6.0-8.0 18500-22000 30-35 -
丙二醇聚乙二醇300粘度比较,丙二醇粘度大,因为丙二醇的分子量大于乙二醇,分子间作用力就会强,所以丙二醇的粘度更大。
1,2-丙二醇为一种化学试剂,是一种有机化合物,与水、乙醇及多种有机溶剂混溶,其化学式为C3H8O2。常态下为无色粘稠液体,近乎无味,细闻微甜。丙二醇可用作不饱和聚酯树脂的原料。在化妆品、牙膏和香皂中可与甘油或山梨醇配合用作润湿剂。在染发剂中用作调湿、匀发剂,也用作防冻剂,还用于玻璃纸、增塑剂和制药工业。