在一般條件下，聚乙二醇是很穩定的，但在120℃或較高的溫度下它能與空氣中的氧發生作用。在惰性氣氛中(如氮和二氧化碳)，它即使被加熱至200～240℃也不會發生變化，當溫度升至300℃會發生熱裂解。加入抗氧化劑，如質量分數為0.25%～0.5%的吩噻嗪，可提高它的化學穩定性。它的任何分解產物都是揮發性的，不會生成硬殼或粘泥狀的沉淀物。
聚乙二醇和聚乙二醇脂肪酸酯在化妝品工業和制藥工業中的應用很廣泛。由于聚乙二醇兼有很多優良的性質： 水溶性、不揮發性、生理惰性、溫和性、潤滑性和使皮膚潤濕、柔軟、有愉快用后感等。可選取不同相對分子質量級分的聚乙二醇改變制品的粘度、吸濕性和組織結構。相對分子質量低的聚乙二醇(Mr<2000)適于用作潤濕劑和稠度調節劑，用于膏霜、乳液、牙膏和剃須膏等，也適用于不清洗的護發制品，賦予頭發有絲狀光澤。相對分子質量高的聚乙二醇(Mr>2000)適用于唇膏、除臭棒、香皂、剃須皂、粉底和美容化妝品等。在清洗劑中，聚乙二醇也用作懸浮劑和增稠劑。在制藥工業上，用作油膏、乳劑、軟膏、洗劑和栓劑的基質。市售符合食品和藥物使用的聚乙二醇(如Polyethylene Glycol NF，Dow chemical Co.)較適于化妝品使用。甲氧基聚乙二醇和聚丙二醇的應用與聚乙二醇相近。

聚乙二醇生物領域應用：聚乙二醇又稱聚環氧乙烷 (PEO)。由環氧乙烷開環聚合得到的線性聚醚。在生物領域主要用途如下：
1、眼鏡用液。利用聚乙二醇水溶液的粘度對剪切速率較敏感和不易在聚乙二醇上生長；
2、合成潤滑藥。環氧乙烷與水的縮合聚合物。為配制水溶性藥物的軟膏基質，也可作為、、等難溶于水藥物的溶媒，供液的配制；
3、藥物緩釋和固定化酶的載體。將聚乙二醇水溶液涂敷于藥丸外層，可控制丸內藥物在體內擴散，以提高。
4、高分子材料表面改性。利用含聚乙二醇的兩親性共聚物在高分子材料表面吸附、截留和接枝，可改善與血液接觸的高分子材料的生物相容性；
5、制作烷醇膜；
6、制作親水性抗聚氨酯；
7、聚乙二醇4000為滲透型緩瀉劑，在腸腔內可增加滲透壓，吸收水分，使糞便軟化、體積增加，促使腸蠕動而；
8、假牙固定劑。利用聚乙二醇無毒和成膠性，用作假牙固定劑的組分；
9、常用于促進細胞融合或原生質體融合并有助于生物體 (如酵母菌) 在轉化中攝入DNA。PEG可吸收溶液中的水，故也用于濃縮溶液；
10、在研究蛋白質分子的實驗中，可以模擬體內擁擠環境，用以驗證擁擠環境對蛋白質結構的影響
聚乙二醇廣泛用于多種藥物制劑，如劑、局部用制劑、眼用制劑、口服和直腸用制劑。固體級別的聚乙二醇可以加入液體聚乙二醇調整黏度，用于局部用軟膏；聚乙二醇混合物可用作栓劑基質；聚乙二醇的水溶液可作為助懸劑或用于調整其他混懸介質的黏稠度；聚乙二醇和其他乳化劑合用，增加乳劑穩定性。此外，聚乙二醇還用作薄膜包衣劑、片劑潤滑劑、控釋材料等。

聚乙二醇的配伍禁忌：
1、液態和固態級別的聚乙二醇和某些色素不能配伍；
2、可使素的活性降低，特別是青和肽；
3、羥苯酯類的防腐劑可因聚乙二醇的絡合使防腐效果減弱；
4、酚、鞣酸、水楊酸可使其軟化和液化；
5、磺胺類和與其作用可變色；
6、與配伍可生成沉淀。

聚乙二醇的化學性狀：
依相對分子質量不同而性質不同，從無色無臭黏稠液體至蠟狀固體。分子量200～600者常溫下是液體，分子量在600以上者就逐漸變為半固體狀，隨著平均分子量的不同，性質也有差異。從無色無臭粘稠液體至蠟狀固體。隨著分子量的，其吸濕能力相應降低。本品溶于水、和許多其它。蒸氣壓低，對熱、酸、堿穩定。與許多化學品不起作用。有良好的吸濕性、潤滑性、粘結性。無毒，無。平均分子量300，n=5～5.75，熔點-15～8℃，相對密度1.124～1.130。平均分子量600，n=12～13，熔點20 ～25℃，閃點246℃，相對密度1.13 (20℃)。平均分子量4000，n=70～85，熔點53～ 56℃。
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