글리콜은 폴리하이드록시알코올 그룹에 속하는 유기 화합물입니다. 에틸렌 글리콜 및 글리세롤 외에도 프로필렌 글리콜(구조식: C 3 H 8 O 2 )은 많은 상업 및 산업 응용 분야에서 이 화합물 그룹을 대표하는 가장 널리 사용되는 물질입니다. 프로필렌 글리콜은 화장품의 피부 관리제, 점도 감소제, 용제 또는 향료로 사용되는 지방족 알코올입니다. 또한 보습제, 항산화제, 유화 안정제 역할도 합니다. 따라서 프로필렌 글리콜이 무엇인지, 그 특성이 무엇인지 알아 보는 것이 좋습니다.
프로필렌 글리콜 – 일반적인 특성
이제는 경제의 여러 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 자동차, 화장품 및 제약 산업에서 사용되는 것은 그 특성 때문입니다. 이 물질의 안전한 사용뿐만 아니라 화학적, 물리적 특성에 대한 기본 정보는 안전 보건 자료에서 확인할 수 있습니다. 프로필렌 글리콜의 기본 특징 및 매개변수:
- 유성, 무색, 무취의 액체로 약간 달콤한 맛이 난다.
- 이는 높은 점도(예: 에틸렌 글리콜에 비해 높음)가 특징입니다.
- 이는 흡습성 물질로 간주됩니다. 즉, 주변 공기로부터 물을 쉽게 흡수합니다.
- 아세톤, 클로로포름, 물에 용해되며,
- 수많은 수지, 염료, 에센셜 오일을 완벽하게 용해시키며,
- 구조식에서 볼 수 있듯이 인접한 탄소 원자에 2개의 수산기가 존재하여 우수한 수용성과 높은 흡습성을 가지고 있습니다.
- 이 글리콜의 밀도는 1.04g/cm3입니다.
프로판디올이라고도 알려진 체계적 이름인 프로판-1,2-디올인 프로필렌 글리콜은 두 화합물의 분자 구조가 매우 유사하기 때문에 물리적 특성이 에틸렌 글리콜 과 유사합니다. 에틸렌 글리콜과 달리 프로필렌 글리콜은 독성이 없습니다. 산업 규모에서 글리콜은 프로필렌 옥사이드의 촉매 및 비촉매 수화 과정에서 얻어집니다. 비촉매 공정의 경우 반응 온도는 200~220ᵒC에 이릅니다. 이온교환수지나 소량의 황산(촉매)을 사용하면 180ᵒC를 넘지 않는 낮은 온도에서 공정이 진행됩니다. 완제품은 프로판-1,2-디올 20%, 디프로필렌글리콜 1.5%이고 나머지 성분은 소량의 폴리프로필렌글리콜이다. 프로필렌 글리콜은 폐기물에서도 얻을 수 있습니다. 그러면 바이오프로필렌글리콜이라고 합니다.
프로필렌 글리콜 – 용도
프로필렌 글리콜이 사용되는 도메인과 부문의 목록은 매우 많습니다. 집에서는 프로필렌글리콜을 사용하는 것이 일반적입니다. 따라서 프로필렌 글리콜이 어떤 용도로 사용되는지 살펴 보겠습니다.
- 화장품 산업에서는 크림 성분, 치약 첨가제, 구강 세정제 및 스틱 탈취제;
- 의학 및 약국에서는 약물의 활성 성분을 분배하기 위한 액체로 사용됩니다.
- 식품 산업에서는 식품 가공을 용이하게 하고 외관, 맛 및 유통기한을 향상시키는 물질로 사용됩니다.
- 향유 및 마사지 오일의 향료 담체;
- 전기 절연 바니시, 브레이크액 및 냉각수 생산용;
- 주조 기술의 보조 재료 생산용;
- 수지 및 접착제 생산용;
- 우주 기술에서는 냉각수 또는 냉각수의 구성 요소로 사용됩니다.
- 플라스틱 산업 에서는 흡습제로서;
- 담배 제품에서는 니코틴 희석제로 사용됩니다.
앞서 언급한 바이오프로필렌 글리콜은 최종 제품과 추가 화학 합성을 위한 중간체로서 다양한 응용 가능성을 지닌 제품입니다. 주로 냉각 시스템, 부동액, 폴리에스테르 수지 및 세제 의 작동 유체 생산에 사용됩니다. 용매나 부동액 역할을 하는 혼합물에서도 발견될 수 있습니다.
화장품의 프로필렌 글리콜
화장품 제조에 사용되는 프로필렌글리콜은 그 특별한 특성으로 인해 전 세계적으로 쉽게 사용됩니다. 보습제란 화장품에 첨가되는 성분으로 각질층에 수분을 유지시켜준다는 뜻입니다. 내약성이 뛰어나 발적이나 자극을 유발해서는 안됩니다. 이 보습제 의 존재는 건조를 방지하고 경피 통과 촉진제 중 하나입니다. INCI 이름은 프로필렌 글리콜 입니다. INCI는 국제화장품성분명칭(International Nomenclature of Cosmetic Ingredients)을 의미합니다. 이 시스템은 유럽 연합의 모든 국가와 중국, 일본, 미국에서 유효합니다. INCI는 화장품에 사용되는 모든 성분과 물질에 대한 설명입니다. 물질명은 식물 및 동물 유래 물질을 제외하고는 영어로 기재하며, 그 이후에는 라틴어로 명칭을 기재합니다. 포장 라벨이나 전단지에 입력된 순서는 우연이 아니라는 점을 기억하십시오. 농도가 가장 높은 성분이 항상 먼저 나열됩니다. 화장품에 글리콜을 사용하는 방법에 대한 정보를 간략하게 요약해 보겠습니다. 기능: 보습제, 용제, 가소제 . 최고의 이점: 피부에 수분을 유지합니다. 사용 대상 : 피부에 수분 공급이 필요한 사람. 얼마나 자주 사용해야합니까? 알레르기가 발생하지 않으면 적어도 하루에 한 번 정기적으로 사용하십시오.
식품에 프로필렌 글리콜이 존재함
프로필렌 글리콜은 식품 첨가물 중 E 1520으로 알려져 있습니다. 많은 소비자는 글리콜이 무엇이며 식품 산업에서 어떤 역할을 하는지 스스로에게 묻습니다. 프로필렌 글리콜이 첨가된 모든 식품을 고려할 때, 프로필렌 글리콜이 식품에 보습제 및 용매(한 성분을 다른 성분으로 용해시키는 데 도움)로 존재한다는 것을 아는 것이 유용합니다. 프로필렌 글리콜은 또한 고결 방지제, 항산화제, 향미 강화제, 유화제 , 보조제, 안정제 또는 증점제로도 기능합니다. 또한 코팅 및 항균제 역할을 합니다(음식을 오염시킬 수 있는 박테리아나 곰팡이와 같은 미생물을 죽이거나 성장시키는 데 도움이 됨). 또한 베이킹 식품에 일반적으로 사용되는 바닐라 또는 아몬드 추출물과 같은 향료와 일부 식품 착색제에서도 발견됩니다. 식품의 부패를 방지하기 위한 첨가물이나 소스의 증점제로 흔히 사용됩니다. 프로필렌 글리콜은 포장 식품에 유익한 많은 특성을 가지고 있습니다. 많은 식품 제조업체에서는 가공식품의 유통기한을 연장하기 위해 이를 사용합니다. E 1520을 함유한 제품의 예는 향신료 믹스, 샐러드 드레싱, 케이크용 베이킹 믹스, 머핀, 시나몬 롤, 쿠키 및 팬케이크뿐 아니라 향이 첨가된 차, 알코올 음료 및 고도로 가공된 스낵입니다. 식품 산업에서 글리콜이 널리 사용된다는 점을 고려할 때 이에 대해 우려해야 합니까? 특히 소량으로 사용되기 때문에 식품에 사용하기에 안전한 것으로 평가된다. 안전한 사용과 소비를 보장하기 위해 식품 내 프로필렌 글리콜의 양은 FDA에 의해 규제됩니다 . FDA는 최대한의 안전을 보장하기 위해 식품 및 음료에 사용할 수 있는 프로필렌 글리콜 및 기타 성분의 사용 및 양을 제한합니다. 현재 프로필렌 글리콜의 소비량은 안전한 수준이고 우려 수준보다 훨씬 낮으므로 안전한 식품 첨가물입니다.
프로필렌 글리콜 및 기타 제약 용도를 기반으로 하는 약물 활성 물질 담체
의학 및 약국에서 프로필렌 글리콜은 많은 의약품의 부형제로 널리 사용됩니다. 제약 산업 에서는 글리콜을 국소 도포의 윤활제로, 용액 의 방부제 또는 에어로졸, 비경구 제제, 경구 용액 및 국소 제제의 용매로 사용합니다. 또한 수성 코팅제에서 가소제로도 사용됩니다. 최근에는 약물의 활성 물질을 환자의 신체로 운반하기 위해 프로필렌 글리콜 분자를 사용하는 것에 대해 점점 더 많이 언급되고 있습니다. 소위 담체(또는 베이스)로 사용되는 글리콜은 신체에 큰 영향을 미치지 않지만 활성 성분이 표면에 퍼질 수 있습니다. 이러한 운송에는 통제된 약물 전달 시스템이 포함될 수 있습니다. 이를 위해 없어서는 안 될 도구는 무엇보다도 환자에게 독성이 없어야 하는 적절한 담체입니다. 약물과 적절하게 결합하고 작용 부위에서 약물을 방출하여 치료 농도를 유지해야 합니다. pH, 온도 등 환경 변화에 따른 생분해성과 적절한 물리적 특성이 매우 중요합니다. 약물 전달 매체는 용해도나 체류 시간을 변경하여 약물 성능을 향상시켜야 합니다. 피부는 질병의 국소 치료를 위해 피부과 약물의 적용이 자주 수행되는 곳입니다. 요즘에는 피부 표면에 적용되지만 근육이나 관절과 같은 더 깊은 곳에 작용하는 제제가 중요해지고 있습니다. 이러한 경우 약물의 작용은 피부를 통한 의약 물질의 효과적인 흡수로 인해 가능합니다. 이를 위해 많은 제제에 흡착 촉진제가 첨가됩니다. 알코올 (예: 에탄올), 글리콜 (프로필렌 글리콜) 또는 불포화 지방산이 이러한 촉진제로 가장 자주 사용됩니다. 각질층의 지질에 대한 자체 용해성으로 인해 흡착 촉진제는 이 층에서 의약 물질의 용해도를 크게 증가시켜 전체 치료 효과를 증가시킵니다.
프로필렌 글리콜 – 건강에 미치는 영향
프로필렌 글리콜은 발암성, 돌연변이 유발성 또는 생식독성 특성을 지닌 성분이 아닙니다. 임상 연구 결과 피부 감작을 일으키지 않는 것으로 나타났으나 자극에 대한 우려가 있었습니다. 그러나 추가 연구에 따르면 이 제품은 소비자에게 안전하다는 것이 확실하게 밝혀졌습니다. 미국 FDA는 국소 약물의 경우 최대 98%, 경구 용액의 경우 최대 92%농도의 프로필렌 글리콜 사용을 승인했습니다. 프로필렌 글리콜의 잠재적인 문제는 흡습제 또는 보습제라는 것입니다. 보습제는 주변의 모든 것에서 수분을 흡수합니다. 스킨케어에 침투를 돕기 위해 프로필렌 글리콜과 같은 보습제가 포함되어 있다면 유해한 독소가 일반적으로 침투할 수 없는 피부에 침투할 수 있음을 의미할 수 있습니다. 이러한 분자가 오염 물질이나 화학 물질과 같은 피부 독성 물질인 경우 지질 장벽을 손상시키고 피부를 자극할 수 있습니다. 그러한 경우, 우리는 글리콜 제제 효과에 대한 알레르기 반응을 다루고 있습니다. 이러한 이유로 민감한 피부를 가진 사람이나 어린이에게는 화장품이나 글리콜 함유 제제를 사용하지 않는 것이 좋습니다. 소위 전자 담배가 인체 건강에 미치는 영향과 이러한 장치의 액체 구성 요소인 프로필렌 글리콜과 글리세롤을 만성적으로 흡입하면 어떤 영향을 미칠지는 아직 지정되지 않았습니다. 프로필렌 글리콜과 식물성 글리세린(식물성 지방에서 얻은 글리세린)을 적절한 향과 니코틴과 혼합하여 이 액체를 만듭니다. 가열되면 기화되어 흡입될 수 있습니다. 이는 현재 생산되는 대부분의 전자담배 액체에서 발견됩니다.
프로필렌 글리콜 – FAQ
- 에틸렌 글리콜을 프로필렌 글리콜과 혼합할 수 있나요?
에틸렌 글리콜과 프로필렌 글리콜을 혼합하는 것은 바람직하지 않습니다. 에틸렌 글리콜과 프로필렌 글리콜의 경우 주요 차이점은 두 화합물의 밀도입니다. 냉각수에는 물 및 기타 첨가제와의 혼합물이 사용됩니다. 실제로 두 가지 유형의 글리콜이 혼합된 경우 이러한 유체의 결빙 저항을 측정하는 것이 어렵고 이는 엔진 작동 및 냉각 시스템에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.
- 프로필렌 글리콜 – 유해합니까?
프로필렌 글리콜은 미국 식품의약국(FDA)에 의해 "일반적으로 안전한 것으로 인정"됩니다. 이 화합물의 유해성과 독성에 대해 여러 번 의문이 제기되었습니다. 문헌에서는 눈이나 피부에 자극을 주거나 알레르기가 발생하는 경우가 보고되었습니다. 그러나 이는 철저한 테스트를 거친 화합물이며 예를 들어 화장품에 오랫동안 안전하게 사용된 역사를 가지고 있다는 점을 명심해야 합니다. 또한 프로필렌 글리콜보다 훨씬 더 독성이 강한 에틸렌 글리콜과 혼동되기도 합니다.
- 프로필렌 글리콜에 대한 알레르기 – 증상?
이는 잠재적으로 알레르기를 유발하는 물질이라는 점에 유의하시기 바랍니다. 프로필렌 글리콜에 대한 민감성은 종종 다른 성분에 대한 알레르기가 의심될 때 진단됩니다. 발진, 가려움증, 콧물, 메스꺼움 등의 반응을 유발합니다. 발진은 매우 성가실 수 있으며 고통스러운 물집을 일으킬 수 있습니다. 위에 나열된 증상 중 하나 이상을 관찰하면 적절한 의료 전문가와 상담해야 합니다.
- 프로필렌 글리콜은 어디에서 구입할 수 있나요?
프로필렌 글리콜은 대부분의 약국 및 약국 제품에서 발견되므로 많은 매장에서 쉽게 구입할 수 있습니다. 그러나 천연화장품에서는 그런 점을 찾아볼 수 없습니다. 약국 등 앰플로 판매되는 곳에서 순수한 성분을 구해 드립니다. 산업용으로 사용되는 다양한 순도의 프로필렌 글리콜은 전용 화학 시약 매장에서 구입할 수 있습니다. 프로필렌 글리콜의 가격은 최종 용도에 따라 다르며 매우 다양합니다.
- https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Propylene-Glycol
- https://wwwn.cdc.gov/TSP/PHS/PHS.aspx?phsid=1120&toxid=240
- https://www.britannica.com/science/propylene-glycol