聚乙烯吡咯烷酮PVP水处理膜工业中的应用
聚乙烯基吡咯烷酮(Polyvinylpyrrolidone 简称PVP)又叫聚维酮(Povidone)是N-乙烯基吡咯烷酮(N-Vinylpyrrolidone,简称NVP)在特定条件下聚合而成的一种水溶性均聚物,具有吸附络合性、生理相容性和吸水和保水等性能。PVP的这些优良性能使聚乙烯基吡咯烷酮在化妆品、食品、医药,工业等领域有着广泛的应用前景。例如,药典名聚维酮(Polyvinylpyrrolidone 简称PVP)被收载于欧洲药典,英国药典、日本药典、美国药典、中国药典以及FCC(《食品化学典范》)中。现研究发现聚乙烯吡咯烷酮在水处理行业上不但是改性膜材料的好材料也是优良的制孔剂,因此在水处理行业得到了广泛应用
随着社会的进步和发展,人们的生活水平越来越高,但随之而来的是水资源污染的日益恶化,尤其是各种有机物对水源的污染,导致传统的水处理工艺中预加氯氧化、混凝沉淀、过滤、消毒等工艺已经不能满足现在水质的要求,而膜分离技术由于其出色的出水水质,广泛适用性在污水回用工程上成为当今最为关注的水处理技术之一。所以在水处理膜的成本、性能、以及膜后期的处理上都进行了大量的研究。随着国家十二五计划中对节能环保要求的提高和该行业资金的大力投入,特别是我国水资源的严重稀缺,水处理及其相关行业会有一个重点的发展契机。
现最常用来做水处理膜的高分子材料有:聚偏氟乙烯(PVDF)、聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、聚氯乙烯(PVC)、聚酰胺(PA)、聚丙烯腈(PAN),但是直接用这些高分子材料制成的水处理膜都各自存在缺陷,比如制造成本高、机械性能差、水通量小、膜容易污染及破损等这种缺陷。所以寻找制造成本低、机械性能好、水通量大以及不容易污染破损的水处理膜是当今重中之重。其中膜污染问题,可以使用膜表面改性技术增强膜表面的亲水性以减小污染。通过表面改性技术可制出适当的分离膜,既具有足够的机械强度,又能有效地降低膜污染。膜表面改性技术主要有有机物接枝膜改性,等离子聚合法,有机物嵌段共聚膜改性,溶剂化,离子移变凝胶膜和共混复合改性等,其中共混复合改性方面的研究越来越引起人们的重视。该方法在溶剂中加入改善性能的助溶剂,使两种膜材料的相容性(互溶性)得到改善,诱导一种膜材料在另一种膜材料表面成膜,使界面高分子互相贯穿成网络结构,即互穿聚合物网络。
一.聚乙烯吡咯烷酮系列在改性高分子膜材料的应用:
1.NVP接枝改性高分子膜材料(以NVP接枝改性聚偏氟乙烯(PVDF)制成的水处理膜的研究为例来说明):
N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)是聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和共聚物(PVP/VA)的单体,制成的聚合物具有良好的溶解性,生物相溶性,化学稳定性,低毒性和成膜性,从而使它从化学物中脱颖而出,在化学、药学和材料领域有着广泛的应用,比如单体NVP通过接枝其他的高分子材料(棉纤维、PET纤维素、橡胶、聚丙烯膜和其他聚合物膜)都在保留各自的性能上又具有了PVP的优良的性能,从而使各高分子聚合物的应用性价和范围都得到了提高。
聚偏氟乙烯(PVDF)是一种综合性能优良的高分子材料,具有良好的化学稳定性和耐热性,被广泛的应该用于膜材料,在环保、水处理、石油化工、食品加工等领域有广泛的应用,但是聚片氟乙烯(PVDF)却有一个缺点就是疏水性,这一缺点导致其应用领域大大受到了限制,性价比也大打折扣。通过研究表明聚偏氟乙烯(PVDF)的疏水性是由于其结构中缺少亲水性基团,而通过接枝技术在其结构式中引入亲水基团是改进其性能的重中之重。
关于接枝聚偏氟乙烯(PVDF)材料的研究已经做过很多,比如丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺等单体,由于聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的上级原料单体N-乙烯基吡咯烷酮(N-NVP)在各方面的优越性,使得用N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)改性后的聚偏氟乙烯(PVDF)最后脱颖而出,不但使聚偏氟乙烯(PVDF)在更广泛的领域得到了应用,也解决了比如用聚偏氟乙烯(PVDF)制做的滤膜带静电导致容易被污染以及水通量小等实际应用上的问题。
2.PVP系列共混改性高分子膜材料(以与聚氯乙烯(PVC)共混改性研究来说明):
聚氯乙烯(PVC)大家都知道,不管在工业上还是生活上最常用到的就是它,它具有化学稳定性好,机械强度高,价格低廉,强耐酸碱性等优点,使其在膜分离技术领域得到了广泛的应用,但是PVC材料的亲水性差,导致制成的膜分离效果低下、抗污染能力差以及干湿膜的差别也很大(基本产品都是湿态膜),而湿态膜存在不抗菌、不易运输且只能在甘油中保存等缺点,大大制约了其应用领域与价值。为此,当今对PVC材料在水处理膜上应用研究都集中在对其的亲水性的改性上,国内外都大量的报道了在共混改性这方面上不同的方案,例如:PVC/VC-CO-VAC(氯乙烯-醋酸乙烯)、PVC/CEVA、PVC/CPVC(羧化聚氯乙烯)、PVC/SAN(聚乙烯-丙烯腈共聚物)、PVC/IB-CO-MIL(异丁烯-马来酸酐共聚物)、PVC/PAN(聚丙烯腈)、PVC/PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PVC/PVP(聚乙烯吡咯烷酮)、PVC/PVP-VA(乙烯吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物)等不同的共混改性研究,并且用改性后制成的膜都在不同条件、不同领域下得到了应用,以及各方面的性能都得到了不同的提升,但在通过大量的实验数据对比,得出在同等的条件下(比如同等的基准物质的截留率)用聚乙烯吡咯烷酮PVP或者聚乙烯吡咯烷酮共聚物PVP-VA系列改性后的PVC材料膜在各方面的性能上是挺好的。
同理也有大量的报道用聚乙烯吡咯烷酮PVP来改性其它的高分子材料,如用改性后的聚砜或者聚醚砜制成的长久亲水性的中空纤维膜不但在污水处理上得到大量应用,也在医疗以及净化水上等领域上的高档膜中占到了一席之地。同理也有大量的报道用聚乙烯吡咯烷酮PVP来改性其它的高分子材料,如用改性后的聚砜或者聚醚砜制成的长久亲水性的中空纤维膜不但在污水处理上得到大量应用,也在医疗以及净化水上等领域上的高档膜中占到了一席之地。
二. PVP作为制孔剂在水处理行业上得应用:
聚乙烯吡咯烷酮PVP系列(聚乙烯吡咯烷酮均聚物、聚乙烯吡咯烷酮共聚物、不溶性的聚乙烯吡咯烷酮聚和物)不但在改性材料上对膜技术作出了重大贡献,并且它还是水处理膜上重要的制孔剂,现市场上很多水处理膜都是用聚乙烯吡咯烷酮PVP系列作制孔剂。
比如:由于美国Dow化学公司尝试以聚乙烯基吡咯烷酮调控聚偏氟乙烯(PVDF)基材纳滤膜孔,并获得了成功,由此打开了聚乙烯基吡咯烷酮全新的应用领域。但是,这种用作制孔剂的聚乙烯基吡咯烷酮与传统聚乙烯基吡咯烷酮在分子链的结构上有明显的不同。传统聚乙烯基吡咯烷酮是在水溶液中,通过氧化还原引发体系引发聚合反应而得到的线性聚合物。期间,链增长自由基与氧化剂间发生的链转移反应是决定聚合物平均分子量的关键。但正因如此,聚合物的分子量分布极宽,分布指数一般可达5以上,以此传统聚乙烯基吡咯烷酮为制孔剂得到的滤膜孔径分布不均,膜的机械强力差,水通量低。为此,Dow化学国内工厂曾经对PVP树脂的理化指标,尤其是分子量分布提出了新的要求。为了满足客户的需求,已经与国内在水处理膜应用研究领域上有专长的高等院校进行项目合作,目的为实现对PVP树脂生产过程的可控化,制备符合客户要求及分子量分布均匀的新型PVP树脂
比如:由于美国Dow化学公司尝试以聚乙烯基吡咯烷酮调控聚偏氟乙烯(PVDF)基材纳滤膜孔,并获得了成功,由此打开了聚乙烯基吡咯烷酮全新的应用领域。 但是,这种用作制孔剂的聚乙烯基吡咯烷酮与传统聚乙烯基吡咯烷酮在分子链的结构上有明显的不同。 传统聚乙烯基吡咯烷酮是在水溶液中,通过氧化还原引发体系引发聚合反应而得到的线性聚合物。 期间,链增长自由基与氧化剂间发生的链转移反应是决定聚合物平均分子量的关键。 但正因如此,聚合物的分子量分布极宽,分布指数一般可达5以上,以此传统聚乙烯基吡咯烷酮为制孔剂得到的滤膜孔径分布不均,膜的机械强力差,水通量低。 为此,Dow化学国内工厂曾经对PVP树脂的理化指标,尤其是分子量分布提出了新的要求。 为了满足客户的需求,已经与国内在水处理膜应用研究领域上有专长的高等院校进行项目合作,目的为实现对PVP树脂生产过程的可控化,制备符合客户要求及分子量分布均匀的新型PVP树脂
二甲基亚砜作为一种优秀的溶剂,二甲基亚砜常用于化学合成中的绿色溶剂替代品。它可溶解许多有机化合物和无机化合物,包括难以溶解的高分子化合物,使得一些反应可以在更温和的条件下进行。由于全球需求的持续增长,特别是在制药行业和电子材料行业的推动下,DMSO市场有望达到1.5亿美元以上。
一、用途
医药:二甲基亚砜也是一种有用的药物成分。它可以促进药物吸收和穿透皮肤,因此常常用于药物增透剂、药物运载剂和局部mazui剂等领域。此外,二甲基亚砜还被用于生物医学研究和制造医药中间体。
金属加工:二甲基亚砜还可以作为金属加工液的添加剂,用于金属表面的清洗、抛光和防腐蚀等领域。
电子材料:二甲基亚砜在电子材料中的应用也越来越广泛。它可以用作光学玻璃和导电膜的制备过程中的溶剂,在显示屏等电子产品的制造中具有重要作用。
其他领域:二甲基亚砜还可以用于制备纤维、树脂和聚合物材料,以及染料、颜料和印刷油墨等化工产品。
二、市场趋势预测
随着全球人口老龄化加剧,医药行业需求不断增加,二甲基亚砜在化学合成反应中起到重要作用,其在制药过程中的应用也越来越广泛。因此,医药行业的需求量将不断增长。
随着科技的不断发展,二甲基亚砜在电子行业的应用逐渐得到拓展。目前已经有人开始探讨二甲基亚砜在电池电解液中的应用,这将为二甲基亚砜的需求量增长提供新的动力。
由于二甲基亚砜在制造过程中具有毒性和对环境的危害,环保行业的监管力度逐渐加强,二甲基亚砜的使用量将会受到限制。但与此同时,环保行业也将成为二甲基亚砜的重要需求方,尤其是在油漆溶剂及废水处理等方面,其应用前景广阔。
基于以上分析,预计未来二甲基亚砜市场的需求量将会持续增长,但同时需求结构也将发生变化。建议相关企业在制定发展策略时关注市场需求的若干关键因素,并加强研发力度,拓展产品用途,以抢占市场先机。
三、工艺概述
DMSO工艺是利用煤化工、合成氨、炼厂气、天然气加工副产酸性气体及其他含有硫化氢(H2S)气体回收硫的一种高附加值方法,首先使酸性气体中的H2S和甲醇反应转化为二甲基硫醚DMS。
H2S+2CH3OH→(CH3)2S+2H2O
此反应后,通过精制可得到二甲基硫醚(DMS)产品。中间产品DMS通过加入氧气和二氧化氮气体,在催化剂的作用下,可转变成DMSO,经过精制可得到DMSO产品,其主反应式为:
(CH3)2S+1/2O2→(CH3)2SO
目前二甲基亚砜市场价格为25000—33000元/吨,单套DMSO最高产量为1万吨,年产两万吨DMSO投资约3个亿,吨成本不足1万元,经济效益显著。
1.聚乙烯吡咯烷酮是什么
聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是一种人造的合成高分子,以其独特的化学稳定性、良好的溶解性和非反应性而被广泛应用于医药、化妆品以及食品工业中。近年来,PVP由于这些特性,也开始在现代农业中扮演重要的角色,尤其是在作物保护和增产方面显示出其独特的价值。
PVP的化学特性使其成为理想的辅料,可以用来改善农药和肥料的配方。它能有效地增强活性成分的稳定性,提高其在作物上的附着力和持久性。这不仅有助于提高农药和肥料的使用效率,还可以减少对环境的污染,因为更少的农药和肥料就能达到预期的效果。
此外,PVP在水凝胶技术中的应用更是一大突破。PVP基水凝胶能够作为智能释放系统,精确控制水分和营养素的释放,这对于干旱地区的作物生长尤为重要。这种水凝胶技术不仅提高了灌溉效率,而且通过减少水分和肥料的浪费,进一步优化了资源的使用。PVP的这些应用展示了其在现代农业中的多功能性和环保潜力。随着全球对可持续农业实践的需求不断增长,PVP的这些特性使其成为了提高作物产量和质量、同时降低环境影响的关键材料。通过继续研究和优化PVP及其复合材料的应用,我们可以期待在未来的农业生产中实现更高的效率和更低的环境成本。
2.PVP水凝胶在农业中的应用
PVP(聚乙烯吡咯烷酮)与聚乙烯醇(PVA)结合制成的水凝胶在现代农业中的应用展现了其在作物保护、精确施肥和有效灌溉中的巨大潜力。这些水凝胶利用其独特的物理化学特性,实现了对农业化学物质的持续和控制释放,从而优化了资源的使用并减少了环境污染。
水凝胶的技术描述
PVP和PVA的组合形成的水凝胶是通过物理或化学交联的方式实现的。这种结构不仅能够维持大量的水分,还可以通过调控其网络结构来控制水和营养物的释放速度。例如,通过冻融循环可以增强水凝胶的机械性能,使其更适合在农业中长时间使用(MDPI)。
多功能用途
作物保护
PVP水凝胶可以作为载体,将农药均匀地分布在作物表面,减少药剂的流失和挥发,提高防治效果,同时减少对环境的影响。
精准施肥
通过控制肥料的释放,PVP水凝胶帮助作物更有效地吸收营养,减少肥料的过量使用和流失,这对于维护土壤健康和水体清洁具有重要意义。
节水灌溉
在干旱或水资源紧张的地区,PVP水凝胶可以吸收并储存大量水分,然后在作物生长过程中根据需要逐渐释放,显著提高灌溉效率并减少水资源浪费。
通过这些应用,PVP水凝胶不仅提高了农业生产的效率,也为农业可持续性提供了新的解决方案。它们的开发和使用展示了如何通过高科技材料改进传统农业技术,以适应全球变化带来的挑战。
3.PVP在提高作物产量中的作用
聚乙烯吡咯烷酮(PVP)在提高作物产量和质量中的应用,尤其是在大豆种植中,提供了一个显著提升农业效率的实例。通过与海藻酸钠(Na-alginate)结合,PVP在生物接种剂的开发中发挥了关键作用,显著提高了固氮细菌的存活率和活性,从而增强了大豆的生长和产量。
大豆种植案例研究
在大豆种植中,PVP和Na-alginate的结合被用来制备液体接种剂,其中包含固氮细菌Bradyrhizobiumjaponicum。这种接种剂能显著提高细菌的存活率和结瘤能力,这是因为PVP提供了一个保护环境,减少了细菌在贮存过程中的死亡率,同时也优化了细菌与植物根系的交互作用(MDPI)。
实验结果
在连续的田间试验中,使用PVP和Na-alginate制备的液体接种剂显著提高了大豆的结瘤数、豆荚数、每荚种子数、种子产量以及每公顷的产量。这些结果不仅显示了PVP在提高作物生产效率中的直接作用,还突出了其在促进可持续农业实践中的潜力(MDPI)。
通过这些应用,PVP和Na-alginate的结合在大豆种植中创建了一个更有效的生物接种系统,这对于提高大豆的整体生产力和可持续性有着直接的正面影响。这种创新的使用方式不仅提升了农作物的产量和品质,也为全球大豆生产提供了一个可复制的成功模式,有助于解决全球粮食安全问题。
4.环保优势与未来应用
聚乙烯吡咯烷酮(PVP)在农业中的应用不仅提高了作物产量和质量,同时也展示了显著的环保优势。这些优势是通过减少化学物质的使用、优化资源管理和增强农业生态系统的可持续性来实现的。随着全球对环保农业技术的需求增加,PVP的应用预计将扩展到更多的农业实践中。
环保影响
PVP在作物保护和生产中的使用可以显著减少对传统化学农药和肥料的依赖。例如,PVP水凝胶技术通过控制释放机制减少了肥料和农药的过量使用,从而减少了这些化学物质可能对环境造成的污染。此外,PVP的生物接种技术通过提高植物对氮的利用效率,进一步减少了化肥的需求,这对于保护土壤健康和防止水体富营养化尤为重要(MDPI)(MDPI)。
可持续农业的推动者
PVP的技术创新不仅提高了农业产出的效率,还支持了农业生产的环境可持续性。例如,PVP基水凝胶在保持土壤湿度和营养的同时,还能有效地减少水资源的浪费。这种技术在干旱地区尤其有利,有助于适应气候变化带来的挑战。未来,随着新材料和技术的进一步研发,预计PVP将在节水农业、有机农业和精准农业中发挥更大的作用。
通过这些应用,PVP不仅在实际农业生产中提供了直接的环保优势,而且其在推动可持续农业实践中的角色将越来越被重视。未来,随着对环保农业技术的需求持续增长,PVP及其相关技术的开发和应用将继续扩展,为全球农业的可持续发展贡献力量。
5.结论:PVP在现代农业中的重要性及前景
聚乙烯吡咯烷酮(PVP)已经从一个主要用于医药和化妆品行业的化学物质转变为现代农业中的关键材料。通过本文的探讨,我们可以看到PVP在提高农业生产效率、增强环保措施以及推动可持续农业实践中的多重价值。
PVP的重要性
PVP通过其在作物保护、精准施肥和有效灌溉中的应用,显著提高了作物的生长条件和产量。这些技术不仅减少了对传统化学产品的依赖,也优化了资源的使用,减少了农业活动对环境的负面影响。此外,PVP的使用在提高作物对逆境的抵抗力,如干旱或病虫害,中也显示了巨大的潜力。
环境与未来展望
随着全球对环保和可持续农业技术的需求增长,PVP的应用预计将进一步扩展。未来的研发可能会带来更高效、更环保的PVP公式,这将进一步推动其在有机农业和减少农业碳足迹方面的应用。同时,PVP的创新应用可能会涉及更广泛的作物种类和更复杂的农业系统,以应对全球气候变化和食品安全的挑战。
通过本文的分析,我们可以清晰地看到PVP作为现代农业中不可或缺的一部分,其对于推动全球农业可持续发展的贡献是显著的。随着技术的不断进步和应用的不断扩展,PVP将继续在全球农业生产中发挥其重要作用。
1,3丙二醇具有多功能用途的,可助防腐的多元醇保湿剂。
无色、无臭、吸湿性的黏稠液体
产品名称:BIOBLANCA-1,3-PDO
中文名称:1,3-丙二醇
INCI名称:Propanediol
[应用领域]
个人洗护产品
医药中间体
工业化学品
应用领域及产品级别
生产工艺
我们的工艺:
·两种生物发酵工艺·可再生植物原料·
100%生物基产品
功能用途
.润肤
·溶剂
.增粘
.增效
·保湿剂
.植物提取
活性物载体
产品优势
增溶
对善精等有较好的溶解性在提取植物原料时可作为溶剂。
活性物载体
可以有效运送活性成分,增强使用效果。
保湿
增加皮肤含水量,防止皮肤干燥
改善肤感
可减少某些配方体系的粘稠感
温和无刺激
不会对皮肤产生刺激或致敏作用
协同防腐
具有防腐特性,与其他防腐剂联用,可增强体系防腐效果。
[功效作用]
助溶增溶
1,3-丙二醇被用于溶解皮肤护理和药品中的活性物质,
用于防晒活性物质的增溶剂,在防晒乳液中实现增强的功效和改善的感官。
对香精等有较好的溶解性。
在植物提取物制备过程中,可作为溶剂。
保湿性能优异
保湿性能 VS 石油基来源1,3-丁二醇,1,2-丙二醇,
测试条件:
A.皮肤水分测定仪器825PC*(Courage+Khazaka)
B.1,3-丙二醇(5%)、1,2-丙二醇(5%)、1,3-丁二醇(5%)
测试结果:
1,3-丙二醇具有比1,2-丙二醇,1,3-丁二醇更好的保湿效果
皮肤水分测试
蓝色:1,3-丙二醇
灰色:1,3-丁二醇
浅灰色:1,2-丙二醇
黑色:空白
保湿性能优异,调节肤感
保湿性能VS甘油
测试条件:
A、皮肤水分测定仪器(ASA-M2);
B、1,3-丙二醇(10%)、1,3-丙二醇(5%)+甘油(5%)
甘油(10%)
测试结果:
A.1,3-丙二醇在使用初期,保湿效果优于甘油;
B.1,3-丙二醇与甘油混合使用可以提高甘油保湿效果和降低甘油粘腻肤感。
皮肤水分测试
蓝色:1,3-丙二醇 10%
橙色:1,3-丙二醇 5%+
甘油 5%
浅灰色:甘油 10%
温和不刺激,无过敏
刺激性 VS 石油基来源1,2-丙二醇
测试条件:
A、207个测试受体;
B、1,3-丙二醇(25%,50%,75%)、
1,2-丙二醇(25%,50%,75%)、空白(25%,50%,75%)
测试结果:
1,3-丙二醇在75%浓度时未见有明显刺激。
大量研究表明:
1,3-丙二醇在刺激性测试中,未发现有明显刺激,
即便是很高浓度时,也未发现有过敏等异常现象。
皮肤斑贴测试
蓝色:1,3-丙二醇
灰色:1,2-丙二醇
黑色:空白
提高防腐剂功效
研究表明,当与苯氧乙醇等其他防腐剂组合使用时,1,3-丙二醇可以增强防腐剂系统的整体抗菌活性。
这有助于延长产品的保质期,并随着时间的推移保持其质量。
Krause和Schmitz在含有1,3-丙二醇的护肤乳液中以推荐使用水平的50%测试了七种不同的防腐剂。测试的防腐剂为苯氧乙醇、乙基己基甘油、辛二醇、脱氢乙酸/苯甲酸、苯甲醇、苯甲酸钠和山梨酸钾。
测试结果:
1,3-丙二醇增强了这些防腐剂的功效,使它们在较低浓度下更有效。此外,1,3-丙二醇本身对某些微生物表现
出一定的抗菌活性。作者建议1-3丙二醇可以作为一种天然有效的替代品来提高化妆品配方的保存效果。
良好的消费者体验
护肤品消费者感知测试研究
测试条件:
A、护肤乳;B、1,3-丙二醇(5%)、
1,2-丙二醇(5%)、1,3-丁二醇(5%)、甘油(5%)
测试结果:
1,3-丙二醇配制的护肤乳液产品,对消费者的感知较高。在某些制剂中,丙二醇也能有效地减少高浓度甘油的粘性。
消费者肤感测试
蓝色:1,3-丙二醇
绿色:1,2-丙二醇
黄色:1,3-丁二醇
橙色:甘油
个人护理应用
洗面奶
化妆水、精华
洗发水
润唇膏
保湿喷雾
沐浴露
1,3丙二醇具有多功能用途的,可助防腐的多元醇保湿剂。
无色、无臭、吸湿性的黏稠液体
产品名称:BIOBLANCA-1,3-PDO
中文名称:1,3-丙二醇
INCI名称:Propanediol
[应用领域]
个人洗护产品
医药中间体
工业化学品
应用领域及产品级别
生产工艺
我们的工艺:
·两种生物发酵工艺·可再生植物原料·
100%生物基产品
功能用途
.润肤
·溶剂
.增粘
.增效
·保湿剂
.植物提取
活性物载体
产品优势
增溶
对善精等有较好的溶解性在提取植物原料时可作为溶剂。
活性物载体
可以有效运送活性成分,增强使用效果。
保湿
增加皮肤含水量,防止皮肤干燥
改善肤感
可减少某些配方体系的粘稠感
温和无刺激
不会对皮肤产生刺激或致敏作用
协同防腐
具有防腐特性,与其他防腐剂联用,可增强体系防腐效果。
[功效作用]
助溶增溶
1,3-丙二醇被用于溶解皮肤护理和药品中的活性物质,
用于防晒活性物质的增溶剂,在防晒乳液中实现增强的功效和改善的感官。
对香精等有较好的溶解性。
在植物提取物制备过程中,可作为溶剂。
保湿性能优异
保湿性能 VS 石油基来源1,3-丁二醇,1,2-丙二醇,
测试条件:
A.皮肤水分测定仪器825PC*(Courage+Khazaka)
B.1,3-丙二醇(5%)、1,2-丙二醇(5%)、1,3-丁二醇(5%)
测试结果:
1,3-丙二醇具有比1,2-丙二醇,1,3-丁二醇更好的保湿效果
皮肤水分测试
蓝色:1,3-丙二醇
灰色:1,3-丁二醇
浅灰色:1,2-丙二醇
黑色:空白
保湿性能优异,调节肤感
保湿性能VS甘油
测试条件:
A、皮肤水分测定仪器(ASA-M2);
B、1,3-丙二醇(10%)、1,3-丙二醇(5%)+甘油(5%)
甘油(10%)
测试结果:
A.1,3-丙二醇在使用初期,保湿效果优于甘油;
B.1,3-丙二醇与甘油混合使用可以提高甘油保湿效果和降低甘油粘腻肤感。
皮肤水分测试
蓝色:1,3-丙二醇 10%
橙色:1,3-丙二醇 5%+
甘油 5%
浅灰色:甘油 10%
温和不刺激,无过敏
刺激性 VS 石油基来源1,2-丙二醇
测试条件:
A、207个测试受体;
B、1,3-丙二醇(25%,50%,75%)、
1,2-丙二醇(25%,50%,75%)、空白(25%,50%,75%)
测试结果:
1,3-丙二醇在75%浓度时未见有明显刺激。
大量研究表明:
1,3-丙二醇在刺激性测试中,未发现有明显刺激,
即便是很高浓度时,也未发现有过敏等异常现象。
皮肤斑贴测试
蓝色:1,3-丙二醇
灰色:1,2-丙二醇
黑色:空白
提高防腐剂功效
研究表明,当与苯氧乙醇等其他防腐剂组合使用时,1,3-丙二醇可以增强防腐剂系统的整体抗菌活性。
这有助于延长产品的保质期,并随着时间的推移保持其质量。
Krause和Schmitz在含有1,3-丙二醇的护肤乳液中以推荐使用水平的50%测试了七种不同的防腐剂。测试的防腐剂为苯氧乙醇、乙基己基甘油、辛二醇、脱氢乙酸/苯甲酸、苯甲醇、苯甲酸钠和山梨酸钾。
测试结果:
1,3-丙二醇增强了这些防腐剂的功效,使它们在较低浓度下更有效。此外,1,3-丙二醇本身对某些微生物表现
出一定的抗菌活性。作者建议1-3丙二醇可以作为一种天然有效的替代品来提高化妆品配方的保存效果。
良好的消费者体验
护肤品消费者感知测试研究
测试条件:
A、护肤乳;B、1,3-丙二醇(5%)、
1,2-丙二醇(5%)、1,3-丁二醇(5%)、甘油(5%)
测试结果:
1,3-丙二醇配制的护肤乳液产品,对消费者的感知较高。在某些制剂中,丙二醇也能有效地减少高浓度甘油的粘性。
消费者肤感测试
蓝色:1,3-丙二醇
绿色:1,2-丙二醇
黄色:1,3-丁二醇
橙色:甘油
个人护理应用
洗面奶
化妆水、精华
洗发水
润唇膏
保湿喷雾
沐浴露
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