丙三醇，俗称甘油，是一种无色、无臭、味甜、无毒的粘稠液体，化学名称为 1,2,3 - 丙三醇，化学式 C₃H₈O₃，分子量 92.09，CAS 号 56-81-5，EINECS 号 200-289-5。它是最简单的三羟基醇 (三元醇)，分子结构中含有三个羟基 (-OH)，赋予其独特的物理化学性质和广泛的应用价值。
一、基本物理化学性质
| 性质 | 参数 | 备注 |
|---|---|---|
| 外观 | 无色无臭透明粘稠液体 | 触感滑腻，有甜味 |
| 熔点 | 17.8°C (18.2°C) | 0°C 下凝固形成闪光晶体 |
| 沸点 | 290°C | 常压下加热至 290°C 开始分解 |
| 密度 | 1.261 g/cm³ (20°C) | 无水状态下 |
| 折射率 | 1.4746 (20°C) | - |
| 粘度 | 1499 mPa·s (20°C) | 高粘度特性 |
| 闪点 | 177°C (开杯) | 可燃液体 |
| 溶解性 | 与水、乙醇以任意比例混溶 | 难溶于苯、氯仿、四氯化碳等非极性溶剂 |
| 吸湿性 | 极强 | 能吸收空气中水分和硫化氢、氰化氢等气体 |
| 化学特性 | 具有醇类通性，可发生酯化、醚化、氧化、还原等反应 | 三个羟基使其成为优良的化工中间体 |
二、生产方法
丙三醇的生产主要有天然提取和化学合成两大路线：
天然提取法 (皂化 / 水解法)
原理：通过动植物油脂 (如棕榈油、大豆油、牛油) 的皂化反应或水解反应生产肥皂或脂肪酸时，作为副产物获得甘油
工艺：油脂 + 碱 (皂化) 或水 (水解) → 脂肪酸盐 (肥皂) 或脂肪酸 + 甘油水溶液 → 净化、浓缩、蒸馏得到粗甘油 → 精制得到高纯度甘油
特点：传统方法，产量大，成本低，产品为天然甘油，适用于食品、医药等高端领域
化学合成法
丙烯氯化法：丙烯 → 氯丙烯 → 二氯丙醇 → 水解 → 甘油，是工业上主要的合成路线
环氧氯丙烷法：环氧氯丙烷 → 水解 → 甘油，产品纯度高，适合电子级应用
生物发酵法：利用微生物将葡萄糖等碳水化合物发酵生产甘油，绿色环保，潜力大
甘油精制技术
包括蒸馏、离子交换、活性炭吸附、膜分离等，可获得 99.5% 以上的高纯度甘油，满足不同行业需求
三、主要用途 (按行业分类)
丙三醇是一种多功能化工原料，应用覆盖多个领域：
1. 食品工业
保湿剂：用于面包、蛋糕、饼干等防止干燥变硬，延长保质期
甜味剂：甜度约为蔗糖的 60%，用于低热量食品和无糖食品
增稠剂：用于果酱、果冻、冰淇淋等改善质地
溶剂：用于香料、色素和防腐剂的溶解，提高稳定性
食品添加剂：E 编号 E422，符合 FDA 和我国 GB2760 标准，安全性高
2. 医药与化妆品工业
保湿剂：化妆品中最常用的保湿成分，用于面霜、乳液、精华液等，保持皮肤水分
药用辅料：作为注射剂、口服液的溶剂和保湿剂，如开塞露 (含 50% 甘油) 治疗便秘
伤口护理：FDA 批准用于烧伤和伤口治疗，具有抗菌和抗病毒特性
牙膏成分：防止牙膏干燥，增加润滑感，帮助清洁口腔
3. 工业应用
化工中间体：生产硝化甘油 (炸药原料)、醇酸树脂、聚氨酯、环氧氯丙烷等
润滑剂：用于纺织、造纸、金属加工等行业，提供优良润滑性能
防冻剂：用于汽车防冻液、管道防冻，冰点低 (-40°C 以下)，腐蚀性小
烟草工业：加入烟草中防止干燥，改善燃烧性和口感
污水处理：作为碳源，COD 值高达 120 万，可替代乙酸钠，降低处理成本
4. 其他应用
电子工业：电子级甘油用于半导体清洗剂、光刻胶溶剂，纯度要求≥99.99%
农业：作为植物抗逆剂，提高作物抗旱、抗寒能力
新能源：深加工为 1,3 - 丙二醇，用于生产可降解塑料和生物燃料
涂料工业：用于水性涂料，提高涂料的流动性和稳定性
四、安全与健康信息
| 项目 | 安全信息 |
|---|---|
| 毒性 | 低毒，LD₅₀(大鼠，口服)：25,600 mg/kg，对人体无害，可安全用于食品和化妆品 |
| 皮肤接触 | 温和无刺激，长期接触可能引起轻微干燥，可用水清洗 |
| 眼睛接触 | 可能引起短暂刺激，用大量清水冲洗 15 分钟，必要时就医 |
| 吸入 | 蒸气无毒，高浓度可能引起呼吸道不适，通风即可缓解 |
| 食入 | 少量无害，大量摄入可能引起腹泻、口渴等症状，多喝水稀释 |
| 储存 | 密封保存在阴凉干燥处，远离火源和氧化剂，避免阳光直射 |
| 运输 | 非危险品，按普通液体化工品运输，防止泄漏 |
五、质量标准与规格
我国丙三醇主要执行以下国家标准：
GB/T 13206-2011《甘油》：适用于工业级、食品级甘油，规定了外观、纯度 (≥95.0%~99.5%)、水分 (≤0.5%~2.0%)、色度、酸度等指标
GB/T 687-2011《化学试剂 丙三醇》：适用于化学试剂级甘油，纯度要求更高 (≥99.5%)，杂质控制更严格
药典标准：《中国药典》2020 版规定药用甘油纯度≥98.0%，重金属 (如铅)≤1ppm，微生物限度符合要求
市场上常见的甘油规格：
工业级：纯度 95.0%~99.0%，用于一般工业用途
优级品：纯度 99.5%，用于食品、化妆品、医药等
药用级：符合药典标准，用于药品生产
电子级：纯度≥99.99%，用于电子工业
六、市场动态 (2026 年)
价格走势：2026 年初华东工业级 99.5% 精甘油主流报价 9200-9300 元 / 吨，较 2025 年底上涨 800 元 / 吨，涨幅达 9.47%
需求增长：
药用甘油市场规模预计突破 50 亿元，年均增速 6.8%，注射级甘油供给短缺
生物基材料领域需求增速超 10%，甘油深加工产品 (如环氧氯丙烷) 需求旺盛
电子级甘油在半导体领域实现突破，高端需求增长
供应情况：天然甘油产量受油脂价格影响，合成甘油产能稳步增长，整体供需平衡
发展趋势：绿色生产技术 (如生物发酵法) 和高附加值应用 (如医药、电子) 成为行业发展方向
七、总结
丙三醇作为一种基础化工原料和多功能添加剂，凭借其独特的物理化学性质和生物相容性，在食品、医药、化妆品、工业等领域发挥着不可替代的作用。随着科技进步和环保要求提高，丙三醇的绿色生产和高附加值应用将进一步拓展，市场前景广阔。
