โพรพิลีนออกไซด์เป็นวัตถุดิบและสารตัวกลางเคมีอินทรีย์ที่สำคัญชนิดหนึ่ง ส่วนใหญ่ใช้ในการสังเคราะห์พอลิอีเทอร์พอลิออล โพลีเอสเตอร์พอลิออล โพลียูรีเทน โพลีอีเทอร์เอมีน ฯลฯ และเป็นวัตถุดิบสำคัญสำหรับการผลิตพอลิอีเทอร์พอลิออล ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญของพอลิยูรีเทนประสิทธิภาพสูง โพรพิลีนออกไซด์ยังใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตสารลดแรงตึงผิว ยา สารเคมีทางการเกษตร และอื่นๆ และเป็นหนึ่งในวัตถุดิบสำคัญของอุตสาหกรรมเคมี

โพรพิลีนออกไซด์ผลิตขึ้นโดยการออกซิเดชันโพรพิลีนด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา วัตถุดิบโพรพิลีนจะถูกผสมกับอากาศอัดแล้วส่งผ่านเครื่องปฏิกรณ์ที่เต็มไปด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาโดยทั่วไปอยู่ที่ 200-300 องศาเซลเซียส และความดันประมาณ 1,000 กิโลปาสกาล ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากปฏิกิริยาคือสารผสมที่ประกอบด้วยโพรพิลีนออกไซด์ คาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนมอนอกไซด์ น้ำ และสารประกอบอื่นๆ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในปฏิกิริยานี้คือตัวเร่งปฏิกิริยาออกไซด์ของโลหะทรานซิชัน เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยาซิลเวอร์ออกไซด์ ตัวเร่งปฏิกิริยาโครเมียมออกไซด์ เป็นต้น ตัวเร่งปฏิกิริยาเหล่านี้มีความสามารถในการคัดเลือกโพรพิลีนออกไซด์ค่อนข้างสูง แต่กิจกรรมของตัวเร่งปฏิกิริยาต่ำ นอกจากนี้ ตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกทำให้หมดฤทธิ์ในระหว่างการทำปฏิกิริยา จึงจำเป็นต้องได้รับการฟื้นฟูหรือเปลี่ยนใหม่เป็นประจำ

การแยกและทำให้บริสุทธิ์โพรพิลีนออกไซด์จากส่วนผสมปฏิกิริยาเป็นขั้นตอนสำคัญอย่างยิ่งในกระบวนการเตรียม โดยทั่วไปกระบวนการแยกจะประกอบด้วยการล้างด้วยน้ำ การกลั่น และขั้นตอนอื่นๆ ขั้นแรก ส่วนผสมปฏิกิริยาจะถูกล้างด้วยน้ำเพื่อกำจัดส่วนประกอบที่มีจุดเดือดต่ำ เช่น โพรพิลีนที่ยังไม่เกิดปฏิกิริยาและคาร์บอนมอนอกไซด์ จากนั้นจึงกลั่นส่วนผสมเพื่อแยกโพรพิลีนออกไซด์ออกจากส่วนประกอบอื่นๆ ที่มีจุดเดือดสูง เพื่อให้ได้โพรพิลีนออกไซด์ที่มีความบริสุทธิ์สูง อาจจำเป็นต้องมีขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติม เช่น การดูดซับหรือการสกัด

โดยทั่วไป การเตรียมโพรพิลีนออกไซด์เป็นกระบวนการที่ซับซ้อน ต้องใช้หลายขั้นตอนและใช้พลังงานสูง ดังนั้น เพื่อลดต้นทุนและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากกระบวนการนี้ จึงจำเป็นต้องพัฒนาเทคโนโลยีและอุปกรณ์อย่างต่อเนื่อง ปัจจุบัน การวิจัยกระบวนการใหม่ๆ สำหรับการเตรียมโพรพิลีนออกไซด์มุ่งเน้นไปที่กระบวนการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ใช้พลังงานต่ำ และมีประสิทธิภาพสูง เช่น การออกซิเดชันด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาโดยใช้ออกซิเจนโมเลกุลเป็นสารออกซิไดซ์ กระบวนการออกซิเดชันด้วยไมโครเวฟช่วย กระบวนการออกซิเดชันแบบเหนือวิกฤต เป็นต้น นอกจากนี้ การวิจัยตัวเร่งปฏิกิริยาและวิธีการแยกสารแบบใหม่ก็มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการปรับปรุงผลผลิตและความบริสุทธิ์ของโพรพิลีนออกไซด์ รวมถึงลดต้นทุนการผลิต