丙三醇

甘油，1779年由斯柴爾（Scheel）首先發現，1823年人們認識到油脂成分中含有Chevreul,希臘語為甘甜的意思，因此命名為甘油（Glycerine）。第一次世界大戰期間，因其為製造火藥的原料，則產量大增。

1. 無色、透明、無臭、粘稠液體，味甜，具有吸濕性。與水和醇類、胺類、酚類以任何比例混溶，水溶液為中性。溶於11倍的乙酸乙酯，約500倍的乙醚。不溶於苯、氯仿、四氯化碳、二硫化碳、石油醚、油類、長鏈脂肪醇。可燃，遇二氧化鉻、氯酸鉀等強氧化劑能引起燃燒和爆炸。也是許多無機鹽類和氣體的良好溶劑。對金屬無腐蝕性，作溶劑使用時可被氧化成丙烯醛。

2. 化學性質：與酸發生酯化反應，如與苯二甲酸酯化生成醇酸樹脂。與酯發生酯交換反應。與氯化氫反應生成氯代醇。甘油脱水有兩種方式：分子間脱水得到二甘油和聚甘油；分子內脱水得到丙烯醛。甘油與鹼反應生成醇化物。與醛、酮反應生成縮醛與縮酮。用稀硝酸氧化生成甘油醛和二羥基丙酮；用高碘酸氧化生成甲酸和甲醛。與強氧化劑如鉻酸酐、氯酸鉀或高錳酸鉀接觸，能引起燃燒或爆炸。甘油也能起硝化和乙酰化等作用。

3. 無毒。即使飲入總量達100 g的稀溶液也無害，在機體內水解後氧化而成為營養源。在動物實驗中，如使之飲用極大量時，具有與醇相同的麻醉作用。

4. 存在於烤煙煙葉、白肋煙煙葉、香料煙煙葉、煙氣中。

5. 天然存在於煙草、啤酒、葡萄酒、可可中。 ^[3] 

摩爾折射率：20.51

摩爾體積（cm³/mol）：70.9 cm³/mol

等張比容（90.2 K）：199.0

表面張力：61.9 dyne/cm

極化率（10^-24 cm³）：8.13 ^[3] 

疏水參數計算參考值（XlogP）：無

氫鍵供體數量：3

氫鍵受體數量：3

可旋轉化學鍵數量：2

互變異構體數量：0

拓撲分子極性表面積：60.7

重原子數量：6

表面電荷：0

複雜度：25.2

同位素原子數量：0

確定原子立構中心數量：0

不確定原子立構中心數量：0

確定化學鍵立構中心數量：0

不確定化學鍵立構中心數量：0

共價鍵單元數量：1 ^[3] 

1、毒性分級

無毒 ^[6] 

2、急性毒性

大鼠口徑LD₅₀：26000 mg/kg；

小鼠口徑LC₅₀：4090 mg/kg。

3、刺激數據

兔經皮：500 mg/24h，輕度刺激；

兔經眼：126 mg，輕度刺激。 ^[3] 

1.貯存於清潔乾燥處，應注意密封貯存。注意防潮，防水，防熱，嚴禁與強氧化劑混放。可用鍍錫或不鏽鋼容器貯存。

2.採用鋁桶或鍍鋅鐵桶包裝或用酚醛樹脂襯裏的貯槽貯存。貯運中要防潮、防熱、防水。禁止將甘油與強氧化劑（如硝酸、高錳酸鉀等）放在一起。按一般易燃化學品規定貯運。

甘油的工業生產方法可分為兩大類：以天然油脂為原料的方法，所得甘油稱天然甘油；以丙烯為原料的合成法，所得甘油稱合成甘油。

1984年以前，甘油全部從動植物脂制皂的副產物中回收。至今為止，天然油脂仍為生產甘油的主要原料，其中約42%的天然甘油得自制皂副產，58%得自脂肪酸生產。制皂工業中油脂的皂化反應，皂化反應產物分成兩層：上層主要是含脂肪酸鈉（肥皂）及少量甘油，下層是廢鹼液，為含有鹽類，氫氧化鈉的甘油稀溶液，一般含甘油9~16%，無機鹽8~20%。油脂反應，油脂水解得到的甘油水（也稱甜水），其甘油含量比制皂廢液高，約為14~20%，無機鹽0~0.2%。近年來已普遍採用連續高壓水解法，反應不使用催化劑，所得甜水中一般不含無機酸，淨化方法比廢鹼液簡單。無論是制皂廢液，還是油脂水解得到的甘油水所含的甘油量都不高，而且都含有各種雜質，天然甘油的生產過程包括淨化、濃縮得到粗甘油，以及粗甘油蒸餾、脱色、脱臭的精製過程。

從丙烯合成甘油的多種途徑可歸納為兩大類，即氯化和氧化。現在工業上仍在使用丙烯氯化法及丙烯不定期乙酸氧化法。

這是合成甘油中最重要的生產方法，共包括四個步驟，即丙烯高温氯化、氯丙烯次氯酸化、二氯丙醇皂化以及環氧氯丙烷的水解。環氧氯丙烷水解制甘油是在150 ℃、1.37 MPa二氧化碳壓力下，在10%氫氧化鈉和1%碳酸鈉的水溶液中進行，生成甘油含量為5-20%的含氯化鈉的甘油水溶液，經濃縮、脱鹽、蒸餾，得純度為98%以上的甘油。

丙烯與過乙酸作用合成環氧丙烷，環氧丙烷異構化為烯丙醇。後者再與過乙酸反應生成環氧丙醇（即縮水甘油），最後水解為甘油。過乙酸的生產不需要催化劑，乙醛與氧氣氣相氧化，在常壓、150~160 ℃、接觸時間24 s的條件下，乙醛轉化率11%，過乙酸選擇性83%。上述後兩步反應在特殊結構的反應精餾塔中連續進行。原料烯丙醇和含有過乙酸的乙酸乙酯溶液送入塔後，塔釜控制在60~70 ℃、13-20 kPa。塔頂蒸出乙酸乙酯溶劑和水，塔釜得至甘油水溶液。此法選擇性和收率均較高，採用過乙酸為氧化劑，可不用催化劑，反應速度較快，簡化了流程。生產1 t甘油消耗烯丙醇1.001 t，過乙酸1.184 t，副產乙酸0.947 t。目前，天然甘油和合成甘油的產量幾乎各佔50%，而丙烯氯化法約佔合成甘油產量的80%。我國天然甘油佔總產量90%以上。

工業級甘油量用1/2量的蒸餾水稀釋，攪拌充分後，加入活性炭，並加熱至60～70℃進行脱色處理，然後，真空過濾，保證濾液澄清透明。控制滴加速度，將濾液加到事先處理好的732型強酸陽樹脂和717型強鹼陰陽樹脂混合的柱內，以吸附除去甘油中的電解質和醛類、色素、酯類等非電解質雜質。

除去雜質後的甘油溶液進行減壓蒸餾，控制真空度93326 Pa以上，釜温在106～108 ℃，蒸出大部分水之後，再將釜温升到120 ℃快速脱水，不出水時停止加熱，所得釜內物料即為成品。

1.甘油是重要的有機化工原料，在國民經濟的許多部門被廣泛應用。它是優良的吸濕劑、抗凍劑、潤滑劑、溶劑及助溶劑，是生產聚酯、炸藥、醫藥等的重要原料。在食品工業中，可用作保水劑(用於麪包、蛋糕類)、載體溶劑(用於香料、色素、非水溶性防腐劑)、稠化劑(用於飲料、配製酒等)、增塑劑(用於糖果、甜點、肉類製品等)；在着色食品中可用作載色劑。甘油還可用作食品加工和包裝機械的潤滑劑。在藥物和化妝品製造中常用作軟化劑、黏度改進劑和溶劑。在高分子材料中，甘油常用於生產聚氨酯泡沫塑料、聚醚等的原料，是生產醇酸樹脂和賽璐珞的重要原料，特別在製造醇酸樹脂漆中的需用量很大。在煙草工業、陶瓷工業、皮革工業、木材工業及照相等方面也都有廣泛的應用。並用作汽車和飛機燃料以及油田的防凍劑。

2.用作分析試劑，氣相色譜固定液。測硼絡合劑。用作溶劑、潤滑劑、化妝品的配製以及製藥工業。

3.用作聚乙烯醇和澱粉膠黏劑的增韌劑，也用於製造不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂、聚酯、丙三醇環氧樹脂等。作為重要的有機化工原料，廣泛用於軍工、食品、醫藥、日用化工等行業，用途達1700多種。

國防工業：甘油與硝酸作用生成的硝化甘油是極強的敏感炸藥，甘油還用作飛機燃料的抗凍劑。

食品工業：用作溶劑、吸濕劑和載色劑。在調味和着色食品中，由於甘油具有黏性而有助於食品成型。在食品的快速冷凍中，甘油可用作與食品直接接觸的傳熱介質。甘油還是食品加工和包裝機械的潤滑劑。此外，聚甘油和聚甘油酯在製造鬆脆食品和人造奶油方面的應用正逐年增加。

醫藥工業：用作軟化劑、黏度改進劑和溶劑。甘油瘡木酚可用作鎮靜劑，硝化甘油是冠狀痙攣中的一種血管擴張藥等。

日用化工：用於化妝品、牙膏、食用香精的添加劑，煙草的防幹劑。塑料工業：用作聚氨酯泡沫塑料生產中的起始劑。

紡織印染工業：用作潤滑劑、吸濕劑、防縮防皺處理劑、擴散劑、滲透劑等。此外，甘油在陶瓷、照相、皮革和木材等工業也有廣泛用途。

4.丙三醇用於不鏽鋼拋光溶液、三價鉻鍍鉻溶液和化學鍍銅等。在氰化鍍鋅中能使鍍層平滑細緻，提高陰極極化作用，也使鍍層光亮。丙三醇和三乙醇胺按一定比例配合可用於常温光亮鍍鎳。

本品為1,2,3-丙三醇，按無水物計算，含C₃H₈O₃不得少於98.0%。 ^[4] 

本品為無色、澄清的黏稠液體，有引濕性，水溶液（1→10）顯中性反應。

本品與水或乙醇能任意混溶，在丙酮中微溶，在三氯甲烷或乙醚中均不溶。 ^[4] 

本品的相對密度（通則0601），在25 ℃時為1.258~1.268。 ^[4] 

本品的折光率（通則0622）應為1.470~1.475。 ^[4] 

本品的紅外光吸收圖譜應與對照的圖譜（光譜集1268圖）一致 ^[4]  。

酸鹼度

取本品25.0 g，用水稀釋至50 mL，搖勻，加酚酞指示劑0.5 mL，溶液應無色，加0.1 mol/L氫氧化鈉溶液0.2 mL，溶液應顯粉紅色。

取本品50 mL，置於50 mL納氏比色管中，與對照液（取比色用重鉻酸鉀液0.2 mL，加水稀釋至50 mL製成）比較，不得更深。

取本品5.0 g，依法檢查（通則0801），與標準氯化鈉溶液5.0 mL製成的對照液比較，不得更濃（0.001%）。

取本品10 g，依法檢查（通則0802），與標準硫酸鉀溶液2.0 mL製成的對照液比較，不得更濃（0.002%）。

取本品5.0 g，加水5 mL，混勻，加稀硫酸1 mL，置水浴上加熱5分鐘，加不含碳酸鹽的2 mol/L氫氧化鈉溶液（取適量的氫氧化鈉，加水振搖配置成飽和溶液，冷卻後，倒入聚乙烯塑料瓶中，密閉靜置數日後，取上層清液5.6 mL，加新沸放冷的水使成50 mL，搖勻，即得）3 mL，滴加硫酸銅試液1 mL，混勻，應為藍色澄清溶液，繼續在水浴上加熱5分鐘，溶液仍為藍色，無沉澱產生。

取本品40 g，加新沸過的冷水40 mL，再加氫氧化鈉滴定液（0.1 mol/L）10 mL，搖勻後，煮沸5分鐘，放冷，加酚酞指示液數滴，用鹽酸滴定液（0.1 mol/L）滴定剩餘的氫氧化鈉，並將滴定的結果用空白試驗校正，消耗的氫氧化鈉滴定液（0.1 mol/L）不得過4.0 mL。

取本品4.0 g，加10%氫氧化鉀溶液5 mL，混勻，在60℃放置5分鐘，不得顯黃色或發生氨臭。

取本品4.0 g，照易炭化物檢查法（通則0842）項下方法檢查，靜置時間為1小時，如顯色，與對照溶液（取比色用氯化鈷溶液0.2 mL、比色用重鉻酸鉀溶液1.6 mL與水8.2 mL製成）比較，不得更深。

照氣相色譜法（通則0521）測定 。

內標溶液：每1 mL中含0.5 mg正己醇的甲醇溶液。

供試品溶液：取本品約10 g，精密稱定，置25 mL量瓶中，精密加入內標溶液5 mL，加甲醇溶解並稀釋至刻度，搖勻。

對照品溶液：取二甘醇、乙二醇、1,2-丙二醇各適量，精密稱定，加甲醇溶解並稀釋製成每1 mL中含有二甘醇與乙二醇各0.5 mg、1,2-丙二醇2 mg的混合溶液，精密量取5 mL，置25 mL量瓶中，精密加入內標溶液5mL，用甲醇稀釋至刻度，搖勻。

系統適用性溶液：分別取二甘醇、乙二醇、1,2-丙二醇、正己醇與甘油適量，精密稱定，加甲醇溶解並稀釋製成每1 mL中含有甘油400 mg，二甘醇、乙二醇、1,2-丙二醇與正己醇各0.1 mg的溶液。

色譜條件：用6%氰丙基苯基-94%二甲基聚硅氧烷（或極性相近）為固定液的毛細管柱為色譜柱，程序升温，起始温度為100 ℃，維持4分鐘，以每分鐘50 ℃的速率升温至120 ℃，維持10分鐘，再以每分鐘50 ℃的速率升温至220 ℃，維持20分鐘，進樣口温度為200 ℃，檢測器温度為250 ℃，進樣體積1 µL。

系統適用性要求：系統適用性溶液色譜圖中，各成分峯之間的分離度應符合要求，對照品溶液重複進樣，二甘醇、乙二醇和1,2-丙二醇峯面積與內標峯面積比值的相對標準偏差均不得大於5%。

測定法：精密量取供試品溶液與對照品溶液，分別注入氣相色譜儀，記錄色譜圖至主成分峯保留時間的2倍。

限度：按內標法以峯面積計算，供試品溶液中含二甘醇與乙二醇均不得過0.025%，含1,2-丙二醇不得過0.1%，如有其他雜質峯，扣除內標峯按面積歸一化法計算，單個雜質不得過0.1%，雜質總量不得過1.0%。

取本品，照水分測定法（通則0832笫一法）測定，含水分不得過2.0%。

取本品20.0 g，加熱至發火，停止加熱，使自然燃燒後，放冷，依法檢查（通則0841），遺留殘渣不得過2 mg。

取本品10.0 g，依法檢查（通則0807），與標準鐵溶液1.0 mL製成的對照液比較，不得更深（0.0001%）。

取本品2.5 g，加水8 mL，搖勻，加入草酸銨試液5~6滴，放置15分鐘，溶液應澄清。

取本品5.0 g，加醋酸鹽緩衝液（pH3.5）2 mL與水適量使成25 mL，依法檢查（通則0821第一法），含重金屬不 得過百萬分之二。

取本品6.65 g，加水23 mL和鹽酸5 mL，混勻，依法檢查（通則0822第一法），應符合規定（0.00003%）。

取本品0.20 g，精密稱定，加水90 mL，混勻，精密加入2.14%（g/mL）高碳酸鈉溶液50 mL，搖勻，暗處放置15分鐘後，加50%（g/mL）乙二醇溶液10 mL，搖勻，暗處放置20分鐘，加酚酞指示液0.5 mL，用氫氧化鈉滴定液（0.1 mol/L）滴定至紅色，30秒內不褪色，並將滴定的結果用空白試驗校正，每1 mL氫氧化鈉滴定液（0.1 mol/L）相當於9.21 mg的C₃H₈O₃。

潤滑性瀉藥。

密封，在乾燥處保存。

甘油栓。