Глицерин

Свойства:

Глицерин представляет собой вязкую жидкость, не имеющую запаха и цвета, сладкую на вкус. Название «глицерин» было получено этой жидкостью именно благодаря своему сладковатому вкусу и происходит от латинского glycos — сладкий. Глицерин не ядовит. Он смешивается с водой, спиртом (метиловым и этиловым), ацетоном, не растворяется в жирах, бензине, аренах, эфире, при этом является растворителем некоторых органических и неорганических веществ, таких как моно- и дисахариды, соли, щелочи и прочие.

Глицерин впервые был получен в 1779 году шведским химиком-фармацевтом Карлом Шееле (1742-1786) во время процесса омыления жиров. Ученый обнаружил, что во время нагревания оксида свинца с оливковым маслом выделяется сладкий раствор. А при продолжительном выпаривании данного раствора ему удалось получить тяжелую жидкость сиропообразной консистенции. Свое название глицерин получил многим позже, в 1811 году, которое дал ему Мишель Эжен Шеврель во время изучения его состава. Химическая формула глицерина C3H5(OH)3 или HOCH2—CHOH—CH2OH.

Тогда же, в 1811 году, глицерин впервые был получен промышленным способом. Ученый Мишель Эжен Шеврель получил вязкую жидкость путем омыления нейтральных жиров гидроксидами, в результате чего извлек глицерин из подмыльных щелоков. С этого времени данный способ получения глицерина стал использоваться повсеместно, применяется он и на сегодняшний день во многих странах мира.

В 1853 году ученым А. Тилгманом был разработан второй способ промышленного производства глицерина. Он заключался в следующем. Жиры, нагретые с добавлением жидкости (воды), при усиленном перемешивании и давлении расщепляются на жирные кислоты и глицерин. Данный процесс проводится в течение 10-12 часов при температуре 175-200 градусов по Цельсию. При последующем охлаждении жирные кислоты всплывают, а внизу остается глицериновая вода. Данный способ производства глицерина активно используется в России.

Описанные способы промышленного получения глицерина являются наиболее распространенными, хотя существуют и другие методы:

• Перегонка глицерина с водяным паром для получения очищенного дистиллированного глицерина. Описан Вильсоном в 1856 году.
• Расцепление жиров с применением эмульгаторов (сульфокислот). Данный способ чрезвычайно длителен (до 40 часов) и позволяет получать продукт темного цвета. Открыт Твитчелем в 1898 году.
• Метод ускоренного расщепления жиров при помощи сульфонефтяных кислот. Это позволило сократить процесс расщепления до 23-26 часов, снизить расход пара и содержание примесей в готовом продукте. Предложен в 1912 году Г. С. Перовым. Данный метод достаточно быстро стал использоваться в промышленном производстве глицерина в России, Европе и Америке.

По своим химическим свойствам глицерин схож с одноатомными спиртами. Так же как и одноатомные спирты, он реагирует с галогеноводородами. Физические свойства глицерина заключаются в следующих характеристиках:

• вязкость;
• гигроскопичность;
• растворимость;
• низкая температура замерзания;
• прозрачность;
• нетоксичность;
• устойчивость к порче;
• отсутствие запаха.

Области применения глицерина

Благодаря своим химическим и физическим свойствам, глицерин используется во многих областях.

Глицерин в медицине

В медицине глицерин используется в первую очередь в качестве хорошего антисептика, особенно при заболеваниях кожи. C этой целью глицерин добавляется к препаратам, использующимся для лечения кожных заболеваний. Кроме того, он способствует заживлению ран на коже, а также препятствует их заражению благодаря своим антисептическим свойствам. Глицерин показан к применению во время приступов несахарного диабета.

В фармакологии глицерин используется в качестве добавок к различным препаратам, а также как растворитель некоторых лекарств. Он придает влажность таблеткам, а также помогает повысить вязкость жидких лекарственных препаратов, предохраняет от высыхания разного рода мазей, к примеру, вазелинового масла. С той же целью глицерин добавляется к различным мазям и пастам. При помощи глицерина в фармакологии растворяют йод, фенол, бром, тимол, танин, хлорид ртути, алкалоиды. При замене воды глицерином удается изготовить медицинские растворы высокой концентрации.

Глицерин в пищевой промышленности

Глицерин почти во всех случаях добавляется к кондитерским изделиям. Благодаря этому компоненту улучшается консистенция кремов и конфет, предотвращается проседание шоколада в кондитерских изделиях. Кроме того, отмечены и другие преимущества добавления глицерина к кондитерским и хлебобулочным изделиям:

• уменьшение времени зачерствения различных видов хлеба;
• уменьшение клейкости в макаронных изделиях;
• предотвращение налипания крахмала во время выпекания;
• увеличение объема хлебобулочных изделий.
• Данные качества глицерина в производстве хлебобулочных и кондитерских изделий незаменимы и используются большинством промышленных предприятий, работающих в данной области.

Глицерин является частым составляющим компонентом ликероводочной продукции. В ликерах глицерин является одним из основных компонентов. Кроме того, применяется он и при приготовлении многих безалкогольных напитков.

Глицерин незаменим при приготовлении экстрактов из растительных веществ, в частности экстрактов чая, кофе, имбиря и прочих. Для этого они подвергаются измельчению, увлажнению и обработке глицерином, а после последующего нагревания экстракт извлекается водой. Готовый экстракт содержит примерно 30 % глицерина.

Глицерин в сельском хозяйстве

В сельском хозяйстве глицерин применяется для обработки семян и сеянцев — это ускоряет их прорастание. Кроме того, глицерином или глицеринсодержащими жидкостями обрабатываются деревья, что защищает их кору от непогоды и вредного воздействия насекомых.

Глицерин в военном деле

В военном деле глицерин используется как исходный сырьевой продукт для получения нитроглицерина. В свою очередь из нитроглицерина производятся: динамит, порох бездымный, а также иные взрывчатые вещества, которые используются в основном в мирных целях, вне военных условий. Глицерин добавляется в антифризные растворы, используемые в двигателях военной техники, в тормозной жидкости. Данный препарат является отличным средством для охлаждения стволов орудий при длительной стрельбе.

Глицерин в табачной промышленности

В табачной промышленности глицерин используется как добавка к табаку. При этом он помогает регулировать влажность табака, что возможно благодаря гигроскопичности глицерина. Глицерин устраняет неприятный вкус, который может присутствовать при курении табака, а также делает его мягче.

Глицерин в производстве пластмассы

Производство пластических масс и смол не обходится без использования глицерина. А именно в этой отрасли промышленности используются эфиры глицерина, которые повышают потребительские качества продукции. Без них не обходится ни один вид прозрачных упаковочных материалов. Благодаря этой составляющей, к примеру, обычный целлофан в любых – на жаре и в холоде – условиях сохраняет свою гибкость, прозрачность и прочность.

Глицерин используется также в качестве сырьевого материала для синтеза полиспиртов, которые применяются при изготовлении вспененных пластмасс, пленок из полиэтилена и полипропилена.

Глицерин в радио- и электротехнике

В данной области глицерин незаменим при изготовлении электролитических конденсаторов. Кроме того, он присутствует в алкидных смолах, применяемых в качестве изоляционных материалов.

Глицерин в кожевенной, текстильной и бумажной отраслях промышленности

В бумажной промышленности глицерин используется при производстве следующих видов продукции:

• калька;
• папиросная бумага;
• пергамент;
• бумажные салфетки;
• жиронепроницаемая бумага;
• а также прочие виды бумаги.

Кожевенная промышленность использует глицерин для добавления его к водным растворам хлорида бария, применяемого для консервирования различных видов кож. Кроме того, глицерин добавляется к эмульсиям, используемым при дублении кожи. При помощи глицерина смягчают грубые сорта кожи.

Текстильная промышленность использует глицерин в ткачестве и прядении, в печатании на ткани, во время окраски тканей и шлихтовании. Глицерин отлично смягчает ткани и придает им эластичность. При производстве синтетических шелка и шерсти глицерин является одним из основных компонентов. Кроме того, он используется при изготовлении анилиновых красок и их растворителей. Как антисептический и гигроскопический компонент глицерин применяется в красках для печати на тканях.

Глицерин в лакокрасочной промышленности

В производстве лаков и полирующих составов глицерин является незаменимым составляющим компонентом. Применяется он и в производстве других составов для покрытия самых разных поверхностей.

Глицерин в косметологии

Глицерин активно используется в производстве мыла – большинство его сортов включают в свой состав данный компонент. Благодаря ему у мыла повышается моющая способность, оно смягчает и немного отбеливает кожу, особенно после интенсивного загара на солнце.

Глицерин, использующийся в качестве составной части косметических средств, увлажняет кожу, делает ее более мягкой и эластичной. Он является составной частью большинства кремов и масок, а зачастую и их основной базой. Благодаря своим свойствам глицерин притягивает влагу к коже, активно увлажняя ее, после чего создает своего рода влагосберегающую пленку на поверхности кожи. Такое воздействие очень полезно для сухой и обезвоженной кожи. Косметические средства, содержащие глицерин, хорошо ухаживают за кожей, делают ее мягкой и эластичной.

Глицерин в других областях применения

Кроме обозначенных сфер использования, глицерин применяется и в следующих областях:

• изготовление канцелярских замазок, гектографических масс, чернил для копирования и печати, штемпельных красок;
• производство смол для различных областей применения;
• создание нетоксичных антифризов и смазок для автомобильной, машиностроительной и других областей промышленности;
• изготовление кремов для обуви;
• производство клея;
• а также многие другие области применения.

Как видно, глицерин – очень универсальное средство, которое нашло свое применение практически во всех сферах нашей жизни. Ежедневно мы пользуемся предметами, средствами и продуктами, в изготовлении которых так или иначе принимал участие глицерин. Это говорит о том, что открытие данного препарата сделало большой прорыв в развитии почти всех существующих на сегодняшний день областей промышленности. Более того, глицерин и сегодня находит все новые области применения, в которых оказывается значительно более удобным и оптимальным составляющим, чем прежние компоненты.