Sve što trebate znati o propilen glikolu (PG)

Propilen glikol je ključna komponenta u sastavu e-tekućine za e-cigarete. Iako je tvar dobro poznata i znanstveno dokumentirana, vaperima je još uvijek teško pronaći sažetke o njoj i u potpunosti razumjeti njezinu ulogu u vapingu.  

Fizikalno-kemijska svojstva PG-a 

Na sobnoj temperaturi PG ima izgled blago sirupaste tekućine. Bez mirisa je, okusa i boje. Uz molekularnu formulu C3H8O2, PG ima vrelište od 187°C, talište od -60°C i gustoću od 1,036 kg/L na 20°C. 

PG je polarna molekula, njeni negativni i pozitivni naboji koje nose atomi nisu raspoređeni homogeno. Može se miješati u vodi i alkoholu, ali ne i u uljima ili vrlo nepolarnim otapalima (heksan, oktan, itd.). Visoka polarnost mu omogućuje otapanje mnogih aromatskih spojeva (polarnih molekula kao što su: vanilin, maltol itd.), što opravdava njegovu upotrebu kao aromatskog supstrata. Međutim, to je neprikladan supstrat za okuse koji sadrže visoku koncentraciju nepolarnih molekula kao što su terpeni (limonen, pinen, itd.) 

Proces proizvodnje PG-a 

PG je izveden iz kemije ugljika i vrlo općenito iz petrokemije. Sintetizira se reakcijom hidratacije propilen oksida u kiselom mediju. 

Ova reakcija se odvija na 200°C pod tlakom od 12 bara. Zatim proizvodi mješavinu PG, dipropilen glikola (DiPG), tripropilen glikola (TriPG) i manjih količina glikola dužeg lanca. Dobivena smjesa se dehidrira isparavanjem, a zatim se svaki od proizvedenih glikola pročišćava destilacijom. 

Treba napomenuti da su trenutno u tijeku istraživanja za postizanje organske sinteze. Međutim, “organski” PG je ekstrapolacija jer zapravo ne postoji u prirodnom stanju. Može se dobiti samo u nekim slučajevima iz organskih sirovina. 

Primjena propilen glikola 

Mnogi industrijski sektori koriste PG zbog njegovih raznolikih fizikalno-kemijskih svojstava, od kojih su neki primjeri dati u nastavku: 

Duhanska i kozmetička industrija ga koriste kao antibakterijsko sredstvo za vlaženje kako bi spriječile preranu dehidraciju svojih proizvoda. Njegova higroskopnost omogućuje hvatanje okolnih molekula vode. Studija je 2009. godine pokazala da se od preko 30.000 testiranih proizvoda za osobnu njegu (gel za tuširanje, šampon, krema, šminka, pasta za zube, pjena za brijanje itd.), PG detektira u više od 28% slučajeva (koncentracija u rasponu od 0,0008 do 99%). 

Poljoprivredno-prehrambena industrija ga koristi u malim dozama, kao emulgator (E1520) i kao supstrat za određene okuse ili boje. 

Aeronautička industrija ga kombinira s etilen glikolom za proizvodnju antifriza za krugove grijanja/klimatizacije zrakoplova. Važno je napomenuti da iako je PG sastavni dio antifriza, ne treba ga miješati s etilen glikolom (EG). Ove dvije molekule su izrazito različite, a za razliku od PG, EG se smatra otrovnim za ljude. Štoviše, postoje zapisi o slučajevima trovanja ili čak smrtnosti uslijed uzimanja EG-a (dobrovoljno ili ne), dok nakon uzimanja visokih doza PG-a nisu zabilježeni teški slučajevi. 

Farmaceutska industrija ga koristi kao supstrat za neke djelatne tvari. Na primjer, PG se nalazi u sprejevima (nazalnim, oralnim) i u nekim lijekovima koji se injiciraju intravenozno. 

Industrija zabave ga koristi kao aerosol za simulaciju prirodnog dima. 

Konačno, koristi se u industriji vapinga kao supstrat za okus i razrjeđivač za e-tekućine. 

Propilen glikol u vapingu 

PG je sastavni dio većine komercijalnih e-tekućina. Povijesno gledano, to je također glavni sastojak e-tekućina. Testiran i odobren od strane farmaceutske industrije kao sredstvo za aktivne tvari bronhodilatatora (npr. Ventolin), čini se da je idealna baza za e-tekućine zbog svojih fizikalno-kemijskih svojstava. 

Isparava na relativno niskoj temperaturi. U plinovitom stanju kondenzira se u fine kapljice (obično u prisutnosti strujanja zraka), zarobljavajući neke od susjednih molekula (npr. nikotin, aromatični spojevi, voda, itd.). Ovaj brzi učinak stvara aerosol koji vizualno oponaša dim. 

Tekuće čestice ili “kapljice” PG-a koje tvore aerosol služe za difuziju ostalih molekula zarobljenih unutra. Zbog svoje veličine, ove čestice prodiru duboko u respiratorni trakt osiguravajući tako gotovo optimalnu isporuku i apsorpciju nikotina sadržanog u njima. 

Njegova niska viskoznost je korisna kada govorimo o e-cigaretama. Kada se e-tekućina ispari, vata koji se nalazi u jezgri grijača može se osušiti. Ako je rehidracija prespora, može doći do pojave pregrijavanja, izazivajući neugodan osjet mirisa i okusa poznat kao “dry hit”. Uz nisku viskoznost (i stoga dobru kapilarnost), PG ograničava lokalno sušenje vate i stoga smanjuje rizik od dry hita. 

Uloga PG-a u fenomenu “udarca u grlo” (throat hit) više je hipotetska. Pušači traže ovu kontrakciju larinksa koja je uzrokovana odgovorom trigeminalnog živca na iritantni ili bolni osjećaj. Nikotin uzrokuje ovaj fenomen. O ulozi PG-a može se napraviti niz pretpostavki: budući da je blago iritantan, mogao bi potaknuti osjećaj kontrakcije. Osim toga, zbog svojih fizikalno-kemijskih svojstava, PG je fluidniji i lakše isparava (na nižoj temperaturi) od biljnog glicerina (VG) koji je još jedan supstrat koji se obično koristi u industriji vapinga. Kao takav, za istu postavku (ista oprema, isto ponašanje pri vapingu), unos e-tekućine koja sadrži 100% PG bit će otprilike dva puta veći od e-tekućine koja sadrži 100% VG. Kao takav, veći unos e-tekućine prirodno izaziva veći unos nikotina, što povećava iritaciju grla, a time i bol u grlu. 

Choose your Reaction!
Leave a Comment