Le dipropylène glycol (DPG) est un liquide incolore, presque inodore et hygroscopique couramment utilisé comme solvant, plastifiant et humectant.
Il s'agit d'un diol avec deux unités de propylène glycol liées ensemble, et il a une faible volatilité et une faible toxicité, ce qui le rend adapté à une utilisation dans les cosmétiques, les parfums et les applications industrielles.
Numéro CAS :
25265-71-8
Synonymes:
Éther dipropylique de 1,2-propylène glycol, 4-(2-hydroxypropoxy)-2-propanol, DPG, mélange d'isomères de dipropylène glycol, éther dipropylique de propylène glycol
Le dipropylène glycol (DPG) est un composé polyvalent avec de nombreuses applications industrielles et commerciales.
Ses propriétés physicochimiques uniques le rendent précieux dans les produits de soins personnels, les produits pharmaceutiques et les processus industriels.
Cette revue fournit un examen approfondi des propriétés chimiques, des méthodes de synthèse, de la caractérisation analytique, du profil toxicologique, de l’impact environnemental et des applications émergentes du dipropylène glycol.
L’accent est mis sur les avancées récentes en matière de chimie verte, les considérations de sécurité et les orientations futures de la recherche et du développement.
Introduction
Le dipropylène glycol (DPG) est un membre de la famille des glycols, une classe de composés caractérisée par la présence de deux groupes hydroxyles.
Les glycols sont largement utilisés comme solvants, humectants et intermédiaires dans la synthèse chimique.
Le DPG, en particulier, est un liquide clair, inodore et légèrement visqueux qui est produit comme sous-produit du processus d'hydratation de l'oxyde de propylène.
Sa compatibilité avec une large gamme de matériaux et son faible profil de toxicité en font un ingrédient attractif dans de nombreux secteurs.
L’objectif de cette revue est de fournir un aperçu complet du dipropylène glycol, englobant sa nature chimique, sa production industrielle, ses techniques analytiques, son évaluation toxicologique et ses implications environnementales.
Grâce à cette synthèse des connaissances actuelles, nous souhaitons souligner l’importance du DPG dans la science et la technologie modernes, identifier les lacunes dans les connaissances et suggérer des orientations potentielles pour les recherches futures.
Propriétés chimiques et structure
Le dipropylène glycol est constitué d'un mélange d'isomères, principalement des formes alcooliques primaires et secondaires. Sa formule moléculaire est C6H14O3 et sa masse moléculaire est d'environ 134,17 g/mol.
Le composé est produit lors de la réaction de l'oxyde de propylène avec l'eau, conduisant à un mélange de mono-, di- et tripropylène glycols.
Les principales propriétés physiques du DPG comprennent un point d'ébullition d'environ 230 °C, un point de fusion de -80 °C et une viscosité d'environ 100 cP à 25 °C.
Il est miscible à l’eau et à la plupart des solvants organiques, ce qui contribue à sa polyvalence dans la science de la formulation.
Chimiquement, le DPG est stable dans des conditions normales, mais peut subir une oxydation lorsqu'il est exposé à des agents oxydants puissants.
Il participe aux réactions alcooliques typiques, telles que l'estérification et l'éthérification, et sert d'intermédiaire réactif dans la production de polyuréthanes et de plastifiants.
Techniques analytiques de caractérisation
Plusieurs méthodes d'analyse sont employées pour identifier et quantifier le dipropylène glycol et ses isomères. Parmi celles-ci, on peut citer :
Chromatographie en phase gazeuse (GC) : utile pour séparer et quantifier les isomères de DPG, en particulier lorsqu'elle est associée à une détection par ionisation de flamme (FID).
Spectrométrie de masse (MS) : souvent associée à la GC pour l'identification moléculaire basée sur les rapports masse/charge.
Spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) : fournit des informations sur les groupes fonctionnels, en particulier les groupes hydroxyles.
Spectroscopie par résonance magnétique nucléaire (RMN) : permet l'élucidation structurelle de différents isomères grâce aux spectres d'hydrogène et de carbone.
Chromatographie liquide haute performance (HPLC) : adaptée aux échantillons non volatils et peut être utilisée avec une détection d'indice de réfraction ou UV.
Ces méthodes garantissent collectivement une identification précise, une évaluation de la pureté et un contrôle de la qualité dans les environnements de recherche et industriels.
Production industrielle et synthèse
Le dipropylène glycol est synthétisé comme produit secondaire lors de l'hydratation non catalytique de l'oxyde de propylène. Le procédé comprend les étapes suivantes :
Matière première : L'oxyde de propylène réagit avec l'eau sous température et pression contrôlées.
Mécanisme de réaction : La réaction se déroule via une attaque nucléophile de l'eau sur le cycle époxyde, formant des mono-, di- et tripropylène glycols.
Séparation et purification : Le mélange de produits est distillé pour séparer le DPG des autres glycols et de l'eau.
Le rendement et la composition du mélange de glycol dépendent du rapport molaire eau/oxyde de propylène, du temps de réaction et de la température.
Les progrès dans la conception des catalyseurs et l’optimisation des procédés ont amélioré la sélectivité et l’efficacité de la production de DPG.
Applications
Le DPG est utilisé dans un large éventail d'applications en raison de sa solvabilité, de sa faible volatilité et de sa nature hygroscopique :
Produits de soins personnels : Fonctionne comme solvant, support et humectant dans les lotions, les déodorants, les parfums et les produits capillaires.
Produits pharmaceutiques : Utilisé comme solvant pour les formulations orales, topiques et injectables. Améliore la solubilité et la biodisponibilité des médicaments.
Solvants industriels : Agit comme support dans les encres d'impression, les peintures et les revêtements en raison de son point d'ébullition élevé et de son pouvoir solvant.
Liquides de dégivrage : Un composant des formulations de dégivrage des avions et des pistes.
Production de plastifiants : Sert d’intermédiaire dans la fabrication de plastifiants et de polyuréthanes.
INFORMATIONS DE SÉCURITÉ CONCERNANT LE DIPROPYLÈNE GLYCOL
Mesures de premiers secours :
Description des mesures de premiers secours :
Conseils généraux :
Consultez un médecin.
Montrez cette fiche de données de sécurité au médecin traitant.
Sortez de la zone dangereuse :
En cas d'inhalation :
En cas d'inhalation, déplacer la personne à l'air frais.
En cas d'arrêt respiratoire, pratiquer la respiration artificielle.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec la peau :
Retirez immédiatement les vêtements et les chaussures contaminés.
Laver avec du savon et beaucoup d'eau.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec les yeux :
Rincer abondamment à l'eau pendant au moins 15 minutes et consulter un médecin.
Continuer à rincer les yeux pendant le transport vers l’hôpital.
En cas d'ingestion :
NE PAS faire vomir.
Ne jamais rien donner par voie orale à une personne inconsciente.
Rincer la bouche avec de l'eau.
Consultez un médecin.
Mesures de lutte contre l'incendie :
Moyens d'extinction :
Moyens d’extinction appropriés :
Utiliser de l’eau pulvérisée, de la mousse résistante à l’alcool, un produit chimique sec ou du dioxyde de carbone.
Dangers particuliers résultant de la substance ou du mélange
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique
Conseils aux pompiers :
Portez un appareil respiratoire autonome pour lutter contre l'incendie si nécessaire.
Mesures en cas de déversement accidentel :
Précautions individuelles, équipement de protection et procédures d'urgence
Utiliser un équipement de protection individuelle.
Évitez de respirer les vapeurs, les brouillards ou les gaz.
Évacuer le personnel vers des zones sûres.
Précautions environnementales :
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Méthodes et matériaux de confinement et de nettoyage :
Absorber avec un matériau absorbant inerte et éliminer comme déchet dangereux.
Conserver dans des récipients appropriés et fermés pour l'élimination.
Manipulation et stockage :
Précautions pour une manipulation sans danger :
Éviter l’inhalation de vapeurs ou de brouillards.
Conditions de stockage sûr, y compris d’éventuelles incompatibilités :
Conserver le récipient bien fermé dans un endroit sec et bien aéré.
Les récipients ouverts doivent être soigneusement refermés et maintenus en position verticale pour éviter les fuites.
Classe de stockage (TRGS 510) : 8A : matières dangereuses combustibles et corrosives
Contrôles de l'exposition/protection individuelle :
Paramètres de contrôle :
Composants avec paramètres de contrôle du lieu de travail
Ne contient aucune substance présentant des valeurs limites d’exposition professionnelle.
Contrôles d'exposition :
Contrôles techniques appropriés :
Manipuler conformément aux bonnes pratiques d’hygiène industrielle et de sécurité.
Lavez-vous les mains avant les pauses et à la fin de la journée de travail.
Équipement de protection individuelle :
Protection des yeux/du visage :
Lunettes de sécurité bien ajustées.
Écran facial (8 pouces minimum).
Utilisez un équipement de protection oculaire testé et approuvé selon les normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou EN 166 (UE).
Protection de la peau :
Manipuler avec des gants.
Les gants doivent être inspectés avant utilisation.
Utiliser des gants appropriés
technique de retrait (sans toucher la surface extérieure du gant) pour éviter tout contact cutané avec ce produit.
Jetez les gants contaminés après utilisation conformément aux lois en vigueur et aux bonnes pratiques de laboratoire.
Se laver et se sécher les mains.
Contact complet :
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Contact par éclaboussures
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Cela ne doit pas être interprété comme une approbation pour un scénario d’utilisation spécifique.
Protection du corps :
Combinaison complète de protection contre les produits chimiques. Le type d'équipement de protection doit être sélectionné en fonction de la concentration et de la quantité de la substance dangereuse sur le lieu de travail spécifique.
Protection respiratoire :
Lorsque l'évaluation des risques montre que les respirateurs à épuration d'air sont appropriés, utilisez un respirateur complet avec des cartouches respiratoires combinées polyvalentes (US) ou de type ABEK (EN 14387) comme solution de secours aux contrôles techniques.
Si le respirateur est le seul moyen de protection, utilisez un respirateur à adduction d’air complet.
Utilisez des respirateurs et des composants testés et approuvés conformément aux normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou CEN (UE).
Contrôle de l'exposition environnementale
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Stabilité et réactivité :
Stabilité chimique :
Stable dans les conditions de stockage recommandées.
Matériaux incompatibles :
Agents oxydants forts :
Produits de décomposition dangereux :
Des produits de décomposition dangereux se forment en cas d'incendie.
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique.
Considérations relatives à l’élimination :
Méthodes de traitement des déchets :
Produit:
Proposez les solutions excédentaires et non recyclables à une entreprise d’élimination agréée.
Contactez un service professionnel agréé d’élimination des déchets pour éliminer ce matériau.
Emballage contaminé :
Éliminer comme produit non utilisé