乙二醇(Ethylene Glycol,简称 MEG)是最简单的脂肪族二元醇,化学式为 C₂H₆O₂,常温下为无色、无臭、有甜味的粘稠液体,具有高沸点(197.2℃)、低凝固点(-12.6℃)、强吸湿性和良好水溶性等特性,使其成为化工领域的 “多面手”,应用覆盖工业、交通、纺织、医药等多个行业。
一、聚酯工业:核心原料(占全球消费量 60% 以上)
乙二醇最主要的用途是作为聚酯合成的关键单体,与对苯二甲酸(PTA)通过酯化、缩聚反应生成聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),PET 进一步加工为:
| 下游产品 | 具体应用 |
|---|---|
| 涤纶纤维 | 服装面料、床上用品、地毯、工业滤布,占全球聚酯纤维产量 6060 万吨(2024 年)的主要原料 |
| 聚酯瓶片 | 矿泉水瓶、饮料瓶、食品包装容器,中国消费量占全球近 50% |
| 聚酯薄膜 | 包装膜、绝缘膜、光伏背板膜、食品保鲜膜 |
| 工程塑料 | 电子电器外壳、汽车零部件、机械配件 |
此外,乙二醇还用于生产:
醇酸树脂:与马来酸、富马酸等多元酸反应,用于涂料、胶粘剂
聚氨酯:作为多元醇组分,生产聚氨酯泡沫、弹性体
聚琥珀酸乙烯酯:生物可降解材料,用于包装、医疗领域
二、防冻与载冷剂:冬季核心应用
乙二醇与水按比例混合后,可显著降低溶液冰点并提高沸点,是防冻剂和冷却液的核心成分,应用于:
交通运输领域
汽车、卡车、船舶发动机冷却液(40% 乙二醇水溶液冰点约 - 25℃,60% 水溶液冰点约 - 49℃)
新能源汽车电池热管理系统,维持电池最佳工作温度
飞机除冰液、跑道防冰剂,保障航空安全
工业与能源领域
中央空调、冷库、制冷设备载冷剂,确保低温系统稳定运行
石油天然气管道防冻剂,防止冬季管道冻裂堵塞
太阳能热水系统、地源热泵防冻液,提高系统能效
建筑领域
混凝土防冻剂,提高混凝土在低温环境下的施工质量和强度
消防系统防冻液,确保冬季消防设备正常使用
三、溶剂与化工中间体:多功能介质EPA
乙二醇良好的溶解性能使其成为多种行业的理想溶剂:
| 应用领域 | 具体用途 |
|---|---|
| 涂料与油墨 | 作为溶剂、稀释剂,用于水性涂料、印刷油墨、圆珠笔油墨,提高流动性和稳定性EPA |
| 染料与纺织 | 染料溶剂、纤维柔软剂、抗静电剂,改善纺织品手感和性能 |
| 化妆品与个人护理 | 保湿剂、增溶剂,用于护肤品、洗发水、牙膏,帮助保持水分 |
| 制药工业 | 药物溶剂、载体,用于注射剂、口服液体制剂,提高药物溶解性 |
| 化工合成 | 生产乙二醇醚(如乙二醇单甲醚、单乙醚),作为高沸点溶剂、表面活性剂原料 |
四、其他重要应用
气体脱水剂:利用强吸湿性,用于天然气、石油气脱水,防止管道腐蚀和冰堵
润滑剂与液压油:作为润滑剂组分,提高低温流动性和抗磨性能;用于液压制动液,保障制动系统低温正常工作EPA
胶粘剂与密封剂:作为增塑剂、保湿剂,用于玻璃纸、纸张、皮革、木材胶粘剂,提高粘性和耐久性
储能系统:
流体电池电解质溶剂和添加剂,改善电解液性能
相变材料热存储介质,利用高比热容储存和释放热能
锂离子电池电解液添加剂,改善低温性能和循环稳定性
其他特殊用途:
合成安全炸药(如乙二醇二硝酸酯)
聚乙二醇(PEG)原料,用于医药、化妆品、农业(土壤改良剂)
烟草行业保湿剂,保持烟草湿度和品质
五、安全与环保提示
乙二醇具有甜味但剧毒,人体摄入会导致严重的肾脏损伤甚至死亡,使用时需严格遵守安全规范,避免接触和误食。同时,乙二醇是可生物降解物质,但其排放仍需符合环保标准,防止水体污染。
总结
乙二醇作为一种基础化工原料,其应用几乎渗透到现代工业和日常生活的各个角落,从我们穿的衣服、喝的饮料瓶,到汽车发动机、中央空调系统,都离不开这种多功能的二元醇。随着聚酯工业的持续发展和新能源领域的兴起,乙二醇的市场需求将保持稳定增长。



