三乙酸甘油酯(三醋酸甘油酯、三醋精、甘油三乙酸酯,Triacetin / Glyceryl triacetate,C₉H₁₄O₆,CAS 102-76-1)分子量 218.21,是甘油的 1,2,3 - 三乙酸酯(三乙酰氧基丙烷),工业上由甘油与乙酸酐在催化下酯化制得(约 100–125 ℃,反应后水洗、减压蒸馏精制,另有甘油与乙酸直接酯化脱水路线),属大宗生物基酯类(美国 HPV 高产量化学品)。物理性质上为无色透明油状黏稠液体、具微弱果香 / 脂肪臭、味苦(>0.05% 呈苦),密度约 1.156–1.160 g/cm³(20–25 ℃)、熔点约 −78 ℃(药典口径凝固点约 3 ℃ 并可过冷至 −70 ℃)、沸点约 258–260 ℃(常压)、闪点约 138–148 ℃(闭杯口径并存)、自燃温度约 433 ℃、折射率约 1.4307、蒸气压极低(25 ℃ 约 0.014 mmHg)、黏度约 16–23.8 mPa・s(25 ℃);微溶于水(64 g/L @20 ℃、约 6.1 g/100 mL @25 ℃),与乙醇、乙醚、苯、氯仿、丙酮任意混溶,能溶解硝化棉、醋酸纤维素、乙基纤维素、醋酸丁酸纤维素(CAB)、丙烯酸树脂与聚醋酸乙烯酯,不溶于亚麻仁油及矿物油,与 PVC 相容性差。化学性质上它低毒稳定、遇强酸强碱水解生成甘油 + 乙酸(抗真菌作用基于缓慢释乙酸),可完全生物降解(MITI 4 周 93% BOD)。它是醋酸纤维素香烟滤嘴丝束的专属增塑剂(全球最大消耗场景)、食品添加剂(GB 2760/INS E1518、FEMA 2007 定香剂)、医药片剂包衣增塑剂(10–35% w/w)与化妆品定香剂。低毒(大鼠经口 LD50 约 3000 mg/kg、GRAS/USP 多证合规),非危险品,储存密闭阴凉避光。
基本信息
中文名:三乙酸甘油酯(三醋酸甘油酯、三醋精、甘油三乙酸酯、丙三醇三乙酸酯)
英文名:Triacetin / Glyceryl triacetate / Glycerol triacetate / 1,2,3-Triacetoxypropane / Triacetylglycerol
化学式:C₉H₁₄O₆(CH₃COOCH₂–CH (OOCCH₃)–CH₂OOCCH₃)
分子量:218.21
CAS:102-76-1
EINECS 203-051-9
物理化学性质
外观:无色透明油状黏稠液体,微弱果香 / 脂肪臭,味苦(浓度 > 0.05% 时)
密度:约 1.156–1.160 g/cm³(20 ℃;1.1562 @25 ℃);熔点:约 −78 ℃(凝固点约 3 ℃、可过冷至约 −70 ℃—— 药典口径);沸点:约 258–260 ℃(常压,分解点约 288 ℃)
闪点:约 138 ℃(闭杯,开杯 148 ℃、ChemicalBook 闭杯 148 ℃ 口径并存)—— 高闪点难燃;自燃温度约 433 ℃;爆炸下限约 1.0–1.05%(189 ℃ 测定)
折射率:约 1.429–1.434(n_D²⁰ 1.4307);蒸气压 0.0141 mmHg(25 ℃);蒸汽密度 7.52(vs 空气)
黏度:约 16–23.8 mPa・s(25 ℃;20 ℃ 约 23 cP)——明显高于 EGDA、PGDA 等快干酯
溶解性:微溶于水(64 g/L @20 ℃;6.1 g/100 mL @25 ℃;5.9 g/100 mL 口径并存);与乙醇、乙醚、苯、氯仿、丙酮混溶;溶解硝化棉、醋酸纤维素、乙基纤维素、CAB、丙烯酸树脂、聚醋酸乙烯酯;不溶于亚麻仁油、脂肪烃、矿物油;与 PVC 相容性差
主要用途(分领域)
应用领域 | 作用 | 典型场景 |
香烟滤嘴(核心) | 醋酸纤维素增塑剂 | 二醋酸纤维丝束增塑粘接成型,提升硬度、弹性、透气性 ——全球消耗量最大场景 |
食品(GB 2760/INS E1518) | 增塑 / 保湿 / 溶剂 | 口香糖胶基增塑软化剂、糖果脱模助剂、烘焙稳定剂、冰淇淋 / 饮料风味溶剂;香精定香剂与载体(FEMA 2007,食用 / 酒用香精) |
医药 | 包衣增塑 / 载体 | 片剂 / 胶囊 / 颗粒亲水包衣增塑(10–35% w/w)、药膏基质溶剂、外用抗真菌辅料(释乙酸) |
化妆品 | 定香 / 溶剂 / 保湿 | 香水定香剂、指甲油增塑剂、护肤品溶剂与保湿助剂、膜形成剂 |
涂料 / 油墨 | 纤维素增塑溶剂 | 硝化棉、CAB 增塑溶剂;油墨增韧、提升漆膜柔韧性;气相色谱固定液(最高 85 ℃) |
燃料 | 添加剂 | 汽油抗爆剂(减少爆震)、改善生物柴油低温流动性 |
铸造 | 固化剂 | 酚醛树脂酯固化体系硬化剂(呋喃树脂铸造)—— 溶解力弱于 EGDA,非主固化剂 |
其他 | 溶剂 / 载体 | 天然气脱 CO₂ 吸收剂、炸药胶凝剂、橡胶助剂、染料溶剂、胶粘剂 |
优势
与二乙酸甘油酯(二醋精,25395-31-7)/ 单乙酸甘油酯(一醋精,26446-35-5)对比:三醋精酯化度最高、沸点最高、吸湿最弱、与纤维素相容性与增塑效率最好;二醋精 / 一醋精含游离羟基、吸湿强 ——烟草滤嘴与片剂包衣选三醋精;
与乙二醇二乙酸酯(EGDA,111-55-7)/ 丙二醇二乙酸酯(PGDA,623-84-7)对比:EGDA/PGDA 是快干活性溶剂(低沸低黏,呋喃树脂铸造固化剂主力);三醋精黏度高(约 16 vs 数 mPa・s)、挥发极低、溶解力弱于 EGDA——增塑 / 载体 / 定香选三醋精,快干溶剂 / 铸造固化选 EGDA(两者此前已分别交付档案,可直接对照);
与邻苯二甲酸酯类(DOP/DBP)对比:邻苯对 PVC 增塑效率高但受食品接触 / 玩具法规限制;三醋精 GRAS/E1518/USP 多证、可生物降解 ——食品医药烟草场景邻苯不可替代三醋精;软质 PVC 制品仍以 DOP 为主;
与柠檬酸三乙酯(TEC,77-93-0)对比:同为环保无邻苯增塑剂 ——TEC 多用于 PVC 替代、略吸湿;三醋精对醋酸纤维素体系专属最优、水溶性更高 ——纤维素体系选三醋精、PVC 体系选 TEC;
安全信息(毒性与储存)
GHS 分类:主流口径无分类 / 非危险品(欧盟 CLP 无分类,Somu"Not classified as hazardous");个别口径标吞咽有害(H303)、眼刺激 —— 信号词 Warning 并存
危险品运输:非危险品;可燃液体(闪点约 138 ℃,高闪点难燃),远离明火
健康危害:对眼轻微刺激(兔试验轻度刺激);皮肤基本无刺激(豚鼠轻度)、无致敏性;Ames 试验非致突变;用作药用辅料水平视为相对无毒无刺激(Handbook of Pharmaceutical Excipients 口径)
毒性数据:大鼠经口 LD50 3000 mg/kg;小鼠经口 1100–1600 mg/kg、静注 1600 mg/kg、腹腔 1400 mg/kg、皮下 2300 mg/kg;兔静注 750 mg/kg;犬静注 1500 mg/kg——低毒
防护:护目镜、防护手套(正常用量下常规防护);操作区通风;避免吸入蒸气 / 误食
泄漏 / 接触:
眼睛:大量清水冲洗数分钟(摘隐形眼镜)后就医;皮肤:脱污染衣物、水洗
吸入:移至新鲜空气休息;误服:漱口、就医
泄漏:沙 / 惰性吸附材料收集、通风,勿排入下水道
储存运输:密闭容器(非金属容器,药典口径)、阴凉干燥通风、避光;远离强氧化剂与金属(不相容)、远离火源热源;保质期约 24 个月;包装 200–240 kg 铁桶、1150 kg IBC、20–25 t 槽罐;按常规液体要求运输
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