Composition des E-liquides
On dit souvent tout et n’importe quoi sur la composition des E-liquides. Voici une petite revue de détails.
Commençons par : Le Propylène Glycol
Le propylène glycol (PG) ou propane-1,2-diol appelé aussi 1,2-dihydroxypropane, méthyl glycol est un diol utilisé dans de nombreux usages industriels et pharmaceutiques ou agropharmaceutiques, à faible dose comme additif alimentaire et depuis peu dans les cigarettes électroniques (e-liquide). Il est issu à faible coût de la carbochimie, et généralement de la pétrochimie.
Le propylène-glycol est obtenu à partir de la réaction de l’oxyde de propylène avec l’eau pour former du monopropylène glycol (MPG), les réactions ultérieures produisant des di-(DPG), tri-(TPG) et autres propylène-glycols.
UTILISATIONS :
Le propylène glycol a beaucoup d’applications industrielles, médicales, cosmétiques et domestiques, presque toujours en tant que solvant organique permettant de rendre miscibles dans l’eau des molécules organiques.
C’est un produit abondamment utilisé, notamment dans les domaines suivants :
L’industrie alimentaire l’utilise à faibles doses comme émulsifiant (E1520), dans les plats préparés (sauces et assaisonnements) et/ou comme solvant de certains arômes dans certains arômes liquides.
Dans les cigarettes électroniques, en tant que liquide de remplissage dans lequel sont éventuellement ajoutés glycérol, arômes et nicotine, afin de produire un aérosol simulant la fumée du tabac.
L’industrie pharmaceutique et les médecins l’utilisent également : il compte par exemple pour 40 % de la composition d’un médicament à base de phénytoïne (Dilantin).
L’Industrie cosmétique en fait un humectant anti-moisissure dans certains cosmétiques, tout comme l’industrie du tabac. Il remplace souvent la glycérine comme excipient, et parfois abusivement présenté comme hydratant (tout comme la glycérine, qui ne peut que freiner une éventuelle déshydratation par la peau).
L’industrie textile le mobilise pour la fabrication de certaines fibres (polyester).
L’Industrie du spectacle (discothèque, théâtre, cinéma, plateaux de TV) l’utilisent pour alimenter les machines à fumées : son évaporation permet de produire un aérosol réputé non toxique et permettant des effets spéciaux (fausses vapeurs, brumes artificielles, matérialisation des rayons laser ou lumineux…), a priori sans danger pour les acteurs ou les spectateurs.
L’Industrie aéronautique, l’aviation civile ou militaire l’utilisent (en aspersion sur les ailes des avions afin d’y réduire la formation de glace : le givre est à l’origine d’environ 10 % des d’accidents d’avions). Et l’industrie des systèmes de climatisation/chauffage l’utilise parfois comme antigel non-corrosif et améliorant les transferts de chaleur dans les circuits et applications sensibles (ex. : compresseurs de gaz de pompes à chaleur, capteurs solaires, chambres froides alimentaires…) où il remplace l’éthylène glycol, moins coûteux mais nettement plus toxique pour l’Homme et l’environnement.
Il permet de produire des solutions de nanoparticules sans qu’elles ne s’agglomèrent (avec un risque toxicologique et écotoxicologique alors renforcé par une bioassimilabilité plus importante de ces nanoparticules).
TOXICOLOGIE :
Voie orale
Le propylène-glycol est principalement absorbé par voie digestive. Il est oxydé dans le foie en acide lactique, puis en acide pyruvique, qui est utilisé par le corps humain comme source d’énergie. Chez l’être humain il est éliminé du sang avec une demi-vie de deux heures et de l’organisme avec une demi-vie de quatre heures.
L’ingestion par des volontaires d’une forte dose de propylène-glycol n’a pas mis en évidence d’effet métabolique ou biologique patent, en dehors d’un effet sédatif isolé.
Des effets toxiques et/ou neurotoxiques (reins, système nerveux central) existent à très hautes doses. Cependant, au vu des faibles concentrations dans les produits alimentaires, il parait impossible d’atteindre ces doses. Les cas d’intoxication au propylène glycol étant plus généralement liés à une administration intraveineuse ou à l’ingestion accidentelle de grandes quantités par des enfants.
Le potentiel de toxicité à long terme apparait également faible. Lors d’une étude faite en 1972, aucun effet nocif apparent n’a été constaté sur des rats ayant ingéré durant 104 semaines des aliments contenant jusqu’à 5% de PG.
Voie cutanée
Le contact prolongé avec la peau n’est pas ou peu irritant. On constate une irritation modérée en cas de contact cutané occlusif ou de projection de produit non-dilué. Il existe toutefois des cas d’allergie 18 ou d’eczéma de contact (par exemple lors de l’utilisation de crèmes dermiques utilisées pour traiter l’herpès labial). Il est fortement irritant pour les yeux. De manière générale, il est recommandé d’éviter le contact du produit avec la peau ou les yeux.
Voie respiratoire
L’inhalation de vapeur de propylène glycol ne semble pas présenter de risques importants lors des usages courants. Dans des conditions expérimentales, une inhalation pendant une heure d’un aérosol contenant 10% de propylène-glycol ne provoque aucun effet sur les sujets exposés. Une exposition d’une minute dans une atmosphère contenant une concentration importante de propylène-glycol dans l’air (309 mg/m3) provoque une irritation oculaire et respiratoire. Aucune valeur limite d’exposition professionnelle dans l’air n’est fixée dans l’Union Européenne ou aux États-Unis.
Effets génotoxiques
Toues les tests réalisés in vitro et in vivo se sont révélés négatifs.
Effets cancérogènes
Plusieurs études réalisées chez le rat et la souris ont montré que le propylène-glycol n’est pas cancérogène.
Effets sur le système reproducteur
Les études menées sur la souris n’ont montré aucun effet sur la fertilité ou sur la croissance et la viabilité des petits.
Toxicité indirecte
Comme tout solvant, le propylène glycol peut présenter une toxicité indirecte, étant capable de solubiliser un grand nombre de produits potentiellement toxiques issus de la chimie organique. En tant que surfactant ou solvant sa capacité à augmenter la toxicité de certains pesticides tels que le diuron, l’atrazine et d’aminotriazole est discutée