Propylen, auch Propen genannt, ist eine der wichtigsten industriell hergestellten organischen Verbindungen. Es ist bei Raumtemperatur ein Gas und besteht aus drei Kohlenstoffatomen zusammen mit Wasserstoffatomen. Es ist ein sehr reaktives Molekül, weil es eine Doppelbindung besitzt. Propylen neigt zu Reaktionen, bei denen ihm bei Raumtemperatur Verbindungen zugesetzt werden. Es wird häufig in Kunststoffen und Lösungsmitteln verwendet.
Es gibt zwei Möglichkeiten, Propylen zu synthetisieren. Einer ist als Nebeneffekt der Erdölraffination. Das andere ist ein Verfahren namens Cracken, das zur Herstellung des Gases Ethylen verwendet wird. Erdgas oder geradkettiges Benzin werden mit Wasserdampf auf extrem hohe Temperaturen erhitzt und produzieren neben Ethylen und anderen organischen Verbindungen Propylen. Es wird auch auf natürliche Weise durch das Verbrennen von organischem Material hergestellt.
Die aus Propylen synthetisierten Produkte umfassen eine Vielzahl organischer Verbindungen. Viele von ihnen sind Bestandteile von Kunststoffen. Einige der synthetisierten industriellen Verbindungen sind Polymere von Kohlenwasserstoffen. Sie bestehen aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen.
Ein Beispiel ist eine Gruppe wertvoller Kunststoffe wie Polypropylen. Es ist ein langkettiges Polymer mit einer Methylgruppe, CH3, an jedem anderen Kohlenstoff. Die Lage der Methylgruppe im Vergleich zum nächsten Kohlenstoff beeinflusst die Eigenschaften des Kunststoffs.
Polypropylen wird in Verpackungen und medizinisch verwendet, beispielsweise in Pflastern für Hernien. Es wird in Spritzgussteilen und zur Herstellung von Fasern verwendet. Polypropylen ist sehr hitzebeständig und kann einem Autoklavenzyklus unterzogen und sterilisiert werden. Dies macht es sehr nützlich für medizinische und Laboranwendungen.
Ein Problem bei Polypropylen besteht darin, dass es empfindlich gegenüber UV-Licht ist und sich in der Sonne zersetzt. Schwarzes Polypropylen ist UV-beständiger und langlebiger für den Außenbereich. Dies macht es zum Beispiel für Seile für Boote und Plastikplanen nützlich.
Ein weiteres industriell wichtiges Derivat von Propylen ist Propylenoxid, ein geschlossenes Ringderivat mit einer reaktiven Sauerstoffgruppe. Es wird als Zwischenprodukt bei der Synthese anderer Verbindungen verwendet, insbesondere von Polyurethankunststoffen. Diese Compounds haben ein breites Eigenschaftsspektrum, das von Schaumstoffen bis hin zu Hartkunststoffen reicht, und ihre Verwendung reicht von Autositzen bis hin zu Dichtungen.
Ein geringerer Prozentsatz an Propylenoxid wird bei der Herstellung von Propylenglykol (PG) und Polypropylenglykol (PPG) verwendet. PG kann sich mit Wasser vermischen und ist ungiftig. Dies macht es als Lösungsmittel in der Pharma-, Lebensmittel- und Kosmetikindustrie nützlich. Es wird beispielsweise in Deo-Sticks verwendet.
PPG ist ein Polymer von PG und kann sich nicht gut mit Wasser vermischen. Zusammen mit PG wird es als alternatives Frostschutzmittel verwendet, um seine Toxizität für Tiere zu reduzieren. Eine seiner Hauptanwendungen ist die Herstellung von Polyurethan-Kunststoffen.
Propylencarbonat ist ein weiteres Produkt von Propylenoxid. Es kombiniert PG und Kohlensäure zu einem farb- und geruchlosen Lösungsmittel. Diese Eigenschaft macht es zu einem nützlichen Lösungsmittel für Lithiumbatterien. Es hat eine Vielzahl anderer industrieller Anwendungen, einschließlich der Formulierung von Kosmetika und als Weichmacher.