丙二醇（PG，1,2 - 丙二醇，CAS 57-55-6）是一种无色透明、低毒、吸湿的二元醇，分子式 C₃H₈O₂，IUPAC 名称为 propane-1,2-diol。常温下为粘稠液体，几乎无味，略带甜味，与水及多种有机溶剂混溶，是工业与消费品领域的多功能基础原料。
一、基础理化性质
| 参数 | 数值 | 说明 |
|---|---|---|
| 分子量 | 76.09 g/mol | - |
| 沸点 | 187.3°C | 常压下 |
| 熔点 | -60°C | 低温稳定性好 |
| 密度 | 1.036 g/cm³ (25°C) | 略高于水 |
| 闪点 | 107°C (闭杯) | 中等易燃性 |
| 粘度 | 60.5 mPa·s (25°C) | 粘稠特性 |
| 溶解性 | 与水、乙醇、丙酮、氯仿等混溶 | 不溶于脂肪烃类 |
| 吸湿性 | 强 | 易从空气中吸收水分 |
| 热稳定性 | 分解温度 > 180°C | 高温生成丙醛 |
| 毒性 | 大鼠口服 LD₅₀≈20,000 mg/kg | FDA 认定为 GRAS (公认安全) 物质 |
二、质量等级与核心指标
丙二醇按用途分为三大等级，严禁跨级替代（特别是食品 / 医药应用）：
| 等级 | 纯度 | 关键控制指标 | 主要应用 | 认证标准 |
|---|---|---|---|---|
| 工业级 | ≥99.5% | 水分≤0.2%，乙二醇≤0.1% | 不饱和聚酯树脂、防冻液、工业溶剂 | HG/T 4634-2023 |
| 食品级 (FCC) | ≥99.5% | 重金属 < 5ppm，灼烧残渣 < 0.007% | 食品添加剂、烘焙保湿剂、香精溶剂 | GB 29216-2012，FDA GRAS(E1520) |
| 医药级 (USP/EP) | ≥99.8% | 符合药典标准，低杂质 | 药品载体、注射剂溶剂、化妆品原料 | USP-NF、EP/BP |
三、核心生产工艺
环氧丙烷水合法（主流工艺）
环氧丙烷与水在催化剂存在下加压反应
分直接水合（高温高压，转化率高）和间接水合（低浓度，选择性好）两种路线
石油基原料为主，成本效益高
生物基合成（新兴路线）
葡萄糖发酵制得 1,3 - 丙二醇，或通过甘油转化
环保可持续，适用于高端应用领域
