پرکلرواتیلن

پرکلرواتیلن یا تتراکلرواتیلن یک حلال کلردار با کاربرد وسیع در صنایع خشکشویی، فلزکاری و تولید مواد شیمیایی است. این مایع شفاف و غیرقابل اشتعال به دلیل قدرت حل‌کنندگی بالا و پایداری شیمیایی، جایگاه مهمی در فرآیندهای صنعتی دارد. با این حال، استفاده از آن باید همراه با رعایت کامل نکات ایمنی و محیط‌زیستی باشد.

پرکلرواتیلن با نام شیمیایی تتراکلرواتیلن (Tetrachloroethylene) یک ترکیب آلی کلردار با فرمول شیمیایی C₂Cl₄ است. این ماده شامل دو اتم کربن متصل با پیوند دوگانه و چهار اتم کلر است که موجب پایداری شیمیایی بالا و مقاومت در برابر واکنش‌های اکسیداسیون می‌شود. ساختار مولکولی آن غیرقطبی است و همین ویژگی، حلالیت آن را برای بسیاری از ترکیبات آلی افزایش می‌دهد.


ویژگی‌های پرکلرواتیلن

  • حالت فیزیکی: مایع شفاف و بی‌رنگ

  • بو: بوی تند و مشخص شبیه کلروفرم

  • نقطه جوش: حدود 121°C

  • نقطه ذوب: -22°C

  • چگالی: حدود 1.622 g/cm³ در 20°C

  • فشار بخار: نسبتاً بالا در دمای محیط

  • حلالیت در آب: بسیار کم (تقریباً 150 mg/L)

  • قابلیت حل بالا در چربی‌ها و بسیاری از حلال‌های آلی


کاربردهای پرکلرواتیلن

  1. خشکشویی صنعتی – به عنوان حلال اصلی برای تمیز کردن منسوجات و البسه بدون آسیب به بافت.

  2. حلال صنعتی – در صنایع رنگ، رزین، چسب و روغن برای حل و پاک‌سازی.

  3. تولید مواد شیمیایی – پیش‌ماده‌ای در سنتز ترکیبات فلوروکربنی و سایر حلال‌ها.

  4. صنایع فلزکاری – برای زدودن روغن و گریس از قطعات فلزی قبل از آبکاری یا رنگ.

  5. صنایع خودروسازی – پاکسازی قطعات و تجهیزات موتور.


معایب پرکلرواتیلن

  • سمیت و اثرات زیست‌محیطی: قرارگیری طولانی‌مدت می‌تواند باعث آسیب به کبد و سیستم عصبی شود.

  • پتانسیل آلودگی آب‌های زیرزمینی در صورت نشتی.

  • نیاز به سیستم تهویه قوی برای استفاده ایمن.


مزایای پرکلرواتیلن

  • قدرت حلالیت بالا برای چربی‌ها، روغن‌ها و بسیاری از آلودگی‌ها.

  • غیرقابل اشتعال، کاهش خطر آتش‌سوزی در محیط کار.

  • پایداری شیمیایی و عمر طولانی در چرخه مصرف.

  • کارایی بالا در تمیزکاری صنعتی بدون آسیب به سطح یا الیاف.


ایمنی و نگهداری پرکلرواتیلن

  • نگهداری در ظروف دربسته و مقاوم در برابر خوردگی.

  • انبارداری در مکان خنک، خشک و با تهویه مناسب.

  • استفاده از تجهیزات حفاظت فردی شامل دستکش، عینک ایمنی و ماسک مناسب.

  • جلوگیری از تماس مستقیم با پوست و استنشاق بخارات.

  • دفع پسماند طبق مقررات زیست‌محیطی.

پروپیلن گلایکول متیل اتر

پروپیلن گلایکول متیل اتر که به اختصار PM یا PGME نیز شناخته می‌شود، یک حلال آلی مهم از خانواده اترهای گلیکولی است. این ماده به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی ویژه، در صنایع رنگ، پوشش‌ها، جوهر چاپ، پاک‌کننده‌ها و محصولات شیمیایی تخصصی کاربرد گسترده‌ای دارد.


ساختار شیمیایی پروپیلن گلایکول متیل اتر

پروپیلن گلایکول متیل اتر با فرمول شیمیایی C₄H₁₀O₂ و جرم مولکولی حدود 90.12 g/mol یک ترکیب آلی شفاف و بی‌رنگ است. ساختار آن شامل یک گروه متوکسی متصل به زنجیره پروپیلن گلیکول می‌باشد که خاصیت حلالیت و فراریت مناسبی به ماده می‌بخشد.


ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی پروپیلن گلایکول متیل اتر

  • ظاهر: مایع شفاف، بی‌رنگ با بوی ملایم اتر

  • جرم مولکولی: 90.12 g/mol

  • چگالی (در 20°C): حدود 0.92 g/cm³

  • نقطه جوش: 120 – 125 °C

  • نقطه اشتعال: 31 – 33 °C

  • انحلال‌پذیری: محلول در آب و قابل اختلاط با اغلب حلال‌های آلی

  • فشار بخار (در 20°C): حدود 10 hPa

  • پایداری: در شرایط عادی پایدار است، اما در مجاورت حرارت بالا و شعله مستقیم قابل اشتعال می‌باشد.


کاربردهای پروپیلن گلایکول متیل اتر

پروپیلن گلایکول متیل اتر به دلیل خواص منحصربه‌فرد خود، در صنایع مختلف به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد:

  1. صنعت رنگ و پوشش‌ها: به عنوان حلال با تبخیر کنترل‌شده در فرمولاسیون رنگ‌های صنعتی و پوشش‌های چوب.

  2. جوهر چاپ: بهبود دهنده کیفیت چاپ و افزایش یکنواختی جوهر.

  3. چسب‌ها: به عنوان عامل روان‌ساز و حلال در تولید چسب‌های پایه آبی و حلالی.

  4. پاک‌کننده‌های صنعتی: استفاده در شوینده‌های مخصوص فلزات، شیشه و تجهیزات صنعتی.

  5. محصولات الکترونیکی: به کارگیری در تمیزکننده‌های مدارها و قطعات حساس.


معایب پروپیلن گلایکول متیل اتر

  • قابلیت اشتعال بالا که نیازمند شرایط نگهداری ایمن است.

  • در صورت استنشاق طولانی یا تماس مداوم با پوست ممکن است باعث تحریک چشم و سیستم تنفسی شود.

  • نسبت به برخی حلال‌های مشابه مانند بوتیل گلیکول قدرت حلالیت پایین‌تری دارد.


مزایای پروپیلن گلایکول متیل اتر

  • حلالیت عالی در آب و حلال‌های آلی

  • فراریت متوسط که کنترل سرعت خشک شدن رنگ و پوشش‌ها را امکان‌پذیر می‌سازد

  • سازگاری بالا با سیستم‌های رنگی و چسبی

  • کاربردهای چندمنظوره در صنایع مختلف (از رنگ و چاپ تا شوینده‌ها و الکترونیک)


ایمنی و نگهداری پروپیلن گلایکول متیل اتر

  • شرایط نگهداری: در ظروف دربسته، در محیط خنک، خشک و دارای تهویه مناسب نگهداری شود.

  • دور از منابع حرارتی و شعله مستقیم نگهداری گردد.

  • هنگام کار با پروپیلن گلایکول متیل اتر استفاده از دستکش مقاوم، عینک ایمنی و ماسک تنفسی توصیه می‌شود.

  • در صورت تماس با پوست یا چشم باید فوراً با آب فراوان شستشو داده شود.

پروپیلن گلایکول متیل اتر (PGME) یک حلال کارآمد و چندمنظوره است که به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی ممتاز، جایگاه ویژه‌ای در صنایع رنگ، چاپ، چسب و پاک‌کننده‌ها دارد. با وجود برخی معایب همچون قابلیت اشتعال، مزایای آن موجب شده است که این ماده به عنوان یکی از پرکاربردترین حلال‌های اترهای گلیکولی در سطح جهانی شناخته شود.

پلی اتر کتون ها

پلی‌اترکتون‌ها (PEK) دسته‌ای از ترموپلاستیک‌های مهندسی با عملکرد بالا هستند که به دلیل پایداری حرارتی استثنایی، استحکام مکانیکی بالا و مقاومت شیمیایی عالی شناخته می‌شوند. این پلیمرها به خانواده‌ی گسترده پلی‌آریل‌اترکتون‌ها (PAEKs) تعلق دارند که شامل پلی‌اتر‌اترکتون (PEEK) و پلی‌اترکتون‌کتون (PEKK) نیز می‌شود.

ساختار

پلی‌اترکتون‌ها (PEK) دارای ساختار نیمه‌بلورین و بسیار مستحکم هستند که شامل حلقه‌های آروماتیک متصل به گروه‌های اتر (-O-) و کتون (C=O) است. زنجیره‌ی پشتیبان PEK از واحدهای بنزوفنون و دی‌فنیل‌اتر تشکیل شده است که ویژگی‌های مکانیکی و حرارتی فوق‌العاده‌ای را به آن می‌بخشد. حضور گروه‌های کتون سختی و مقاومت حرارتی را افزایش داده، در حالی که گروه‌های اتر انعطاف‌پذیری و فرآیندپذیری را بهبود می‌بخشند. این ترکیب ساختاری منحصر‌به‌فرد باعث می‌شود که PEK استحکام بالا، مقاومت شیمیایی عالی و پایداری فوق‌العاده‌ای در شرایط سخت داشته باشد. ساختار نیمه‌بلورین آن نیز یکپارچگی مکانیکی را در دماهای بالا حفظ می‌کند و آن را برای کاربردهای پرتقاضا در صنایع هوافضا، خودروسازی و صنعتی مناسب می‌سازد.

ویژگی‌ها

پلی‌اترکتون‌ها (PEK) به دلیل پایداری حرارتی فوق‌العاده، استحکام مکانیکی بالا و مقاومت شیمیایی عالی، یکی از پیشرفته‌ترین ترموپلاستیک‌های مهندسی محسوب می‌شوند. این ماده دارای دمای ذوب حدود ۳۶۰ درجه سانتی‌گراد بوده و می‌تواند در دماهای بالای ۲۵۰ درجه سانتی‌گراد به‌طور مداوم کار کند بدون اینکه دچار تخریب شود. مقاومت شیمیایی PEK در برابر طیف وسیعی از مواد شیمیایی مانند اسیدها، بازها و حلال‌های آلی بسیار بالاست که آن را برای محیط‌های سخت بسیار بادوام می‌کند. این پلیمر دارای استحکام کششی، سختی و مقاومت به سایش بسیار بالایی است و برای کاربردهایی که نیاز به عملکرد طولانی‌مدت دارند، ایده‌آل محسوب می‌شود.

علاوه بر این، PEK خواص عایق الکتریکی بسیار خوبی دارد، جذب رطوبت آن پایین است و پایداری ابعادی بالایی را ارائه می‌دهد که باعث بهبود عملکرد آن در صنایع هوافضا، خودروسازی، الکترونیک و پزشکی می‌شود. ساختار نیمه‌بلورین PEK مقاومت آن را در برابر خزش و خستگی افزایش می‌دهد، که این امر باعث می‌شود برای محیط‌های با استرس و دمای بالا گزینه‌ای ایده‌آل باشد.

کاربردهای پلی‌اترکتون‌ها (PEK)

قطعات هوافضا: اجزای سازه‌ای، براکت‌ها و عایق‌های مقاوم در برابر دمای بالا
قطعات خودروسازی: چرخ‌دنده‌ها، یاتاقان‌ها و درزگیرها که نیاز به دوام و مقاومت سایشی دارند
قطعات الکتریکی و الکترونیکی: کانکتورها، عایق‌ها و بردهای مدار چاپی به دلیل عایق‌بندی الکتریکی عالی و پایداری شیمیایی
ایمپلنت‌های پزشکی و ابزارهای جراحی: به دلیل زیست‌سازگاری، مقاومت در برابر استریل‌سازی و استحکام مکانیکی
کاربردهای صنعتی: قطعات پمپ، شیرآلات و تجهیزات فرآوری مواد شیمیایی که نیاز به مقاومت بالا در برابر حرارت و خوردگی دارند

مزایای پلی‌اترکتون‌ها (PEK)

• پایداری حرارتی بالا، قابل استفاده در دماهای بالاتر از ۲۵۰ درجه سانتی‌گراد
• استحکام مکانیکی بالا، سختی زیاد و مقاومت عالی در برابر سایش
• مقاومت شیمیایی برتر در برابر اسیدها، بازها و حلال‌های آلی
• جذب رطوبت پایین و پایداری ابعادی فوق‌العاده
• خواص عایق الکتریکی عالی، که آن را برای کاربردهای الکترونیکی ایده‌آل می‌کند
• مقاومت بالا در برابر خزش و خستگی، که عملکرد طولانی‌مدت را تضمین می‌کند

معایب پلی‌اترکتون‌ها (PEK)

• هزینه تولید و پردازش بالا در مقایسه با پلاستیک‌های مهندسی استاندارد
• دسترسی محدود به دلیل فرآیندهای تولید پیچیده
• فرآوری دشوار به دلیل نقطه ذوب بالا و نیاز به شرایط خاص قالب‌گیری
• در برخی شرایط، شکنندگی آن نیاز به تقویت برای بهبود مقاومت به ضربه دارد

پلی اتیلن سبک خطی

LLDPE مخفف پلی اتیلن خطی با چگالی کم است که نوعی پلی اتیلن (پلیمری ساخته شده از مونومرهای اتیلن) است که شاخه‌های کوتاه و خطی در ساختار مولکولی خود دارد. این ساختار به خواص LLDPE منحصر به فردی در مقایسه با LDPE پلی اتیلن با چگالی کم و HDPE پلی اتیلن با چگالی بالا می‌دهد.

209 امیرکبیر

همانطور که احتمالا میدانید گرید LLDPE 209 تولید پتروشیمی امیرکبیر است درواقع این محصول یک پلی اتیلن سبک خطی 209 با شاخص جریان مذاب پایین است که به‌طور خاص برای فرآیندهای Blown Film طراحی شده است. درواقع پلی اتیلن 209 گریدی با مقاومت مکانیکی بالا، شفافیت مناسب و فرآیندپذیری عالی است که موجب شده گزینه‌ای ایده‌آل برای تولید فیلم‌های چندلایه بسته‌بندی، کیسه‌های سنگین و فیلم‌های کشاورزی محسوب شود.

ساختار پلی اتیلن سبک خطی

LLDPE دارای یک ساختار مولکولی خطی منحصر به فرد با شاخه‌های کوتاه و کنترل شده است. این ساختار با LDPE (پلی اتیلن با چگالی کم) که دارای شاخه‌های بلند و نامنظم است. درواقع پلی اتیلن سبک از مونومرهای اتیلن (–CH₂–CH₂–) تشکیل شده است که به صورت خطی به هم متصل شده‌اند. این ماده دارای شاخه‌های جانبی کوتاه و یکنواخت است که با کوپلیمریزاسیون اتیلن با α-اولفین‌ها (مانند بوتن، هگزن یا اکتن) ایجاد می‌شوند. این شاخه‌ها از بسته‌بندی بیش از حد زنجیره‌های پلیمری جلوگیری می‌کنند و به LLDPE چگالی کم و انعطاف‌پذیری می‌بخشند.

خواص پلی اتیلن سبک خطی

در ادامه LLDPE پلی اتیلن خطی و با چگالی کم یک پلیمر ترموپلاستیک است که به دلیل انعطاف‌پذیری عالی، مقاومت ضربه بالا و مقاومت کششی خوب شناخته می‌شود. چگالی آن کمی بیشتر از LDPE است اما کمتر از HDPE است، که آن را برای کاربردهایی که نیاز به چقرمگی و قابلیت کشش بالا دارند، ایده‌آل می‌سازد. از آنجا که طول در نقطه شکست بالایی (>500%) دارد و به آن اجازه می‌دهد بدون پارگی، کشش قابل توجهی را تحمل کند. در نتیجه LLDPE قادر است مقاومت شیمیایی عالی در برابر اسیدها، بازها و الکل‌ها نشان دهد این در حالی است که جذب آب پایینی دارد و آن را برای کاربردهای حساس به رطوبت مناسب می‌سازد. از نظر حرارتی، نقطه ذوب آن تقریباً 110-125 درجه سانتی‌گراد است و بین -50 درجه سانتی‌گراد و 60 درجه سانتی‌گراد عملکردی را در پی دارد.

اگرچه فاقد مقاومت ذاتی در برابر UV است، می‌تواند تثبیت کننده‌ها را برای بهبود دوام در زیر نور خورشید به آن اضافه کند. درواقع سهولت پردازش آن از طریق اکستروژن، قالب‌گیری دمشی و تولید LLDPE فیلم، آن را به طور گسترده‌ای در فیلم‌های پلاستیکی، لوله‌های انعطاف‌پذیر، عایق کابل و محصولات قالب‌گیری شده مختلف مورد استفاده قرار گیرد. درنتیجه LLDPE غیر زیستی و تخریب پذیر است و در قابل بازیافت بودن به مدیریت پایدار مواد کمک می‌کند.

کاربردهای پلی اتیلن خطی با چگالی کم (LLDPE)

به طور کلی کاربرد پلی اتیلن سبک خطی به چند دسته تقسیم می‌شود که هرکدام به شرح ذیل است :

صنعت بسته‌بندی:

  • فیلم‌های کششی و روکش‌های شرینک
  • کیسه‌های پلاستیکی (، زباله و صنعتی)
  • فیلم‌های بسته‌بندی مواد غذایی (روکش‌های چسبان، کیسه‌ها)

بخش کشاورزی:

  • فیلم‌های گلخانه‌ای و فیلم‌های مالچ
  • لوله‌های آبیاری قطره‌ای و مخازن ذخیره آب

کاربردهای صنعتی:

  • لوله‌ها و اتصالات (انعطاف‌پذیر و بادوام)
  • عایق کابل و پوشش‌های محافظ
  • آسترهای صنعتی (مقاوم در برابر مواد شیمیایی و آب)

صنعت خودرو:

  • مخازن سوخت و شیلنگ‌ها
  • اجزای نرم داخلی و پوشش‌های محافظ

محصولات مصرفی و خانگی:

  • اسباب‌بازی‌ها، ظروف و لوازم خانگی
  • دستگیره‌های نرم و قطعات قالب‌گیری شده

پزشکی و دارویی:

  • لوله‌های پزشکی و کیسه‌های IV
  • فیلم‌های بسته‌بندی استریل

مزایای LLDPE

  • انعطاف‌پذیری و چقرمگی بالاتر:
    • مقاوم‌تر در برابر ضربه نسبت به LDPE
    • دوام خود را حتی در دماهای پایین حفظ می‌کند
  • مقاومت عالی در برابر مواد شیمیایی و رطوبت:
    • مقاوم در برابر اسیدها، بازها و حلال‌ها
    • ضد آب و مقاوم در برابر خوردگی
  • قابلیت پردازش خوب
  • سبک وزن و مقرون به صرفه
  • ایده‌آل برای کاربردهای فیلم نازک مانند روکش‌های کششی

معایب LLDPE

  • مقاومت حرارتی پایین‌تر:
    • در دماهای بالا نرم و تغییر شکل می‌دهد
    • برای کاربردهای با دمای بالا مناسب نیست
  • پایداری ضعیف در برابر UV:
    • برای استفاده در فضای باز به تثبیت کننده‌های UV نیاز دارد، در غیر این صورت با گذشت زمان تخریب می‌شود
  • سختی کمتر در مقایسه با HDPE:
    • به علت سختی کمتر برای کاربردهای ساختاری نامناسب است.
  • خواص سد گازی محدود:
    • برای کاربردهای بسته‌بندی غیرقابل نفوذ به گاز ایده‌آل نیست
  • پردازش دشوار در برخی از کاربردها:
    • در مقایسه با LDPE به دمای پردازش بالاتری نیاز دارد

فرایند تولید پلی اتیلن سبک خطی

فرایند تولید LLDPE به‌طور عمده بر پایه پلیمریزاسیون اتیلن همراه با α-الفین‌های خطی (مانند بوتن-1، هگزن-1 یا اکتن-1) انجام می‌شود. این فرایند در حضور کاتالیست‌های زیگلر–ناتا یا متالوسن و در شرایط کنترل‌شده دما و فشار صورت می‌گیرد.

مراحل اصلی فرآیند

  1. خوراک‌دهی :

    • خوراک اصلی شامل گاز اتیلن به‌همراه α-الفین انتخابی است.

    • مواد اولیه باید کاملاً خالص‌سازی شوند تا از حضور ناخالصی‌ها و ترکیبات سمی برای کاتالیست جلوگیری گردد.

  2. پلیمریزاسیون :

    • واکنش در راکتور فاز گازی یا راکتور دوغابی  انجام می‌شود.

    • در این مرحله، مولکول‌های اتیلن به‌صورت زنجیره‌ای به هم متصل می‌شوند و α-الفین‌ها به‌عنوان کومنومر در زنجیره پلیمری وارد می‌شوند که این موضوع باعث افزایش انعطاف‌پذیری و بهبود مقاومت مکانیکی پلیمر نهایی می‌گردد.

  3. جدا‌سازی و بازیافت

    • پس از پلیمریزاسیون، پلیمر تولیدی از جریان واکنش جدا شده و گازهای باقیمانده اتیلن و کومنومرها بازیافت و دوباره به فرایند برگردانده می‌شوند.

  4. پایدارسازی و گرانول‌سازی

    • برای جلوگیری از تخریب حرارتی و نوری، افزودنی‌هایی مانند آنتی‌اکسیدانت‌ها، پایدارکننده‌های UV و لغزنده‌ها به پلیمر اضافه می‌شود.

    • در نهایت، محصول نهایی به شکل گرانول پلی‌اتیلن سبک خطی (LLDPE Pellets) تولید و برای مصارف صنعتی آماده می‌شود.

قیمت پلی اتیلن سبک خطی

موضوع قیمت LLDPE در بازار ایران به عواملی مانند گرید محصول و پارامترهای شناخته شده‌ای ماننده شاخص جریان مذاب (MFI)، چگالی، نوع بسته‌بندی (گرانول LLDPE فله یا پاکتی)، نوسانات نرخ ارز و میزان تقاضای بازار وابسته است. به طور کلی قیمت پلی اتیلن به عواملی که گفته شد بستگی دارد همچنین گریدهای فیلم‌سازی با MFI پایین‌تر (۰٫۵–۲ g/10min) در کاربرد‌های کشاورزی و بسته‌بندی حجم بالا، قیمت رقابتی‌تری نسبت به گریدهای تزریقی و لوله‌ای همچنین پلی اتیلن سبک فیلم دارند.

پلی اتیلن گلیکول 4000

پلی اتیلن گلیکول 4000 یکی از گریدهای مهم خانواده پلی اتیلن گلیکول‌ها است که به دلیل داشتن وزن مولکولی بالاتر، بیشتر به صورت جامد سفید رنگ و پودری شکل دیده می‌شود. این ماده به عنوان یک ترکیب غیرسمی، بی‌بو و محلول در آب، کاربردهای گسترده‌ای در صنایع دارویی، غذایی، آرایشی و شیمیایی دارد. ویژگی‌های فنی و تطبیق‌پذیری بالا باعث شده است که پلی اتیلن گلیکول 4000 جایگاه ویژه‌ای در بازار جهانی مواد اولیه شیمیایی داشته باشد.


ساختار شیمیایی پلی اتیلن گلیکول 4000

پلی اتیلن گلیکول 4000 یک پلیمر خطی متشکل از واحدهای تکراری اتیلن اکسید (CH₂CH₂O) است که در دو انتهای زنجیره دارای گروه‌های هیدروکسیل (-OH) می‌باشد. فرمول کلی آن به صورت:

H(OCH₂CH₂)_nOH

که در آن n به تعداد واحدهای تکراری اشاره دارد و وزن مولکولی متوسط در حدود 4000 گرم بر مول است.


ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی پلی اتیلن گلیکول 4000

  • ظاهر: پودر سفید یا پرک جامد

  • وزن مولکولی متوسط: حدود 4000 g/mol

  • نقطه ذوب: حدود 53 – 58°C

  • حلالیت: محلول در آب و بسیاری از حلال‌های آلی

  • چگالی (در 20°C): حدود 1.15 g/cm³

  • فشار بخار: بسیار ناچیز

  • پایداری شیمیایی: پایدار در شرایط معمولی، غیرسمی و بی‌اثر


کاربردهای پلی اتیلن گلیکول 4000

  1. صنایع دارویی

    • به عنوان ملین (Laxative) در داروهای خوراکی

    • عامل پوشش‌دهنده و پایدارکننده در قرص‌ها و کپسول‌ها

    • استفاده در فرمولاسیون کرم‌ها و پمادهای دارویی

  2. صنایع آرایشی و بهداشتی

    • ماده پایه در کرم‌ها و لوسیون‌ها

    • افزایش‌دهنده رطوبت و نرم‌کننده پوست

    • پایدارکننده و حل‌کننده ترکیبات فعال

  3. صنایع غذایی

    • به عنوان عامل رطوبت‌گیر و پایدارکننده

    • در بسته‌بندی‌های خوراکی به عنوان پوشش محافظ

  4. کاربردهای صنعتی

    • روان‌کننده در فرایندهای صنعتی

    • عامل نرم‌کننده در تولید پلاستیک و لاستیک

    • کمک‌کننده در پوشش‌های سطحی و چاپ


معایب پلی اتیلن گلیکول 4000

  • در دوزهای بالا می‌تواند اثرات گوارشی نامطلوب ایجاد کند.

  • حساسیت پوستی در افراد مستعد ممکن است رخ دهد.

  • برای کاربردهای دارویی نیاز به رعایت دقیق استانداردهای کیفی دارد.


مزایای پلی اتیلن گلیکول 4000

  • غیرسمی و ایمن برای استفاده در صنایع مختلف

  • محلول‌پذیری بالا در آب و حلال‌های آلی

  • پایداری شیمیایی عالی و غیرواکنش‌پذیری در شرایط معمولی

  • تنوع در کاربردها از صنایع دارویی تا صنعتی

  • دسترسی آسان و قیمت اقتصادی در بازار جهانی


ایمنی و نگهداری پلی اتیلن گلیکول 4000

  • طبقه‌بندی خطر: غیرخطرناک (Non-Hazardous)

  • تجهیزات ایمنی فردی: استفاده از دستکش، ماسک و عینک ایمنی توصیه می‌شود.

  • شرایط نگهداری:

    • در محیط خشک و خنک

    • دور از نور مستقیم خورشید

    • در کیسه‌ها یا ظروف دربسته مقاوم به رطوبت

  • اقدامات اضطراری: در صورت تماس با چشم یا پوست با آب فراوان شسته شود.

پلی سوربات 80 (توئین 80)

پلی سوربات 80 که با نام تجاری توئین 80 نیز شناخته می‌شود، یک سورفکتانت غیر یونی و امولسیون‌کننده قوی است که از واکنش سوربیتان با اسید اولئیک و اتیلن اکسید به‌دست می‌آید. این ماده به‌دلیل سازگاری بالا با آب و روغن، نقش کلیدی در فرمولاسیون بسیاری از محصولات غذایی، دارویی و آرایشی دارد. شفافیت بالا، پایداری در شرایط مختلف و ایمنی نسبی باعث شده پلی سوربات 80 به یکی از پرمصرف‌ترین مواد افزودنی صنعتی در جهان تبدیل شود.


ساختار شیمیایی پلی سوربات 80 (توئین 80)

ساختار پلی سوربات 80 (توئین 80) شامل یک هسته سوربیتان است که به‌وسیله زنجیره‌های پلی‌اکسی‌اتیلن با اسید چرب اولئیک اسید پیوند یافته است. این ساختار آمفی‌فیلیک، امکان کاهش کشش سطحی بین فازهای آب و روغن را فراهم کرده و تشکیل امولسیون‌های پایدار را ممکن می‌سازد.

  • فرمول شیمیایی: C₆₄H₁₂₄O₂₆

  • شماره CAS: 9005-65-6


ویژگی‌های پلی سوربات 80 (توئین 80)

  • حالت فیزیکی: مایع غلیظ، زرد کم‌رنگ تا کهربایی

  • چگالی در 20°C: حدود 1.06 g/cm³

  • نقطه انجماد: تقریبی 0°C تا -5°C

  • حلالیت در آب: محلول کامل در آب، اتانول و برخی حلال‌های آلی

  • پایداری شیمیایی: پایدار در pH 4–8 و دمای محیط

  • HLB (Hydrophilic-Lipophilic Balance): حدود 15


کاربردهای پلی سوربات 80 (توئین 80)

پلی سوربات 80 (توئین 80) در صنایع مختلف به‌دلیل خواص امولسیون‌کنندگی و حل‌کنندگی گسترده استفاده می‌شود:

  1. صنایع غذایی: بهبود بافت و پایداری در بستنی، سس‌ها، کیک‌ها و محصولات لبنی.

  2. صنایع دارویی: کمک به حل داروهای محلول در روغن، تهیه محلول‌های تزریقی و واکسن‌ها.

  3. صنایع آرایشی و بهداشتی: ایجاد امولسیون پایدار در کرم‌ها، لوسیون‌ها و شامپوها.

  4. کاربردهای صنعتی: فرمولاسیون روان‌کننده‌ها، پوشش‌ها و مواد تمیزکننده.


معایب پلی سوربات 80 (توئین 80)

  • احتمال ایجاد حساسیت یا واکنش آلرژیک در برخی افراد.

  • کاهش پایداری در pH بسیار اسیدی یا قلیایی.

  • حساسیت به اکسیداسیون در دماهای بالا و طولانی‌مدت.

  • محدودیت استفاده در برخی محصولات ارگانیک یا فاقد افزودنی مصنوعی.


مزایای پلی سوربات 80 (توئین 80)

  • سازگاری بالا با طیف وسیعی از ترکیبات آب‌دوست و چربی‌دوست.

  • ایمنی نسبی در مصرف خوراکی و دارویی با دوز مجاز.

  • قابلیت حل‌کنندگی بالا برای ترکیبات محلول در چربی.

  • پایداری حرارتی و شیمیایی مناسب در شرایط معمول فرآوری.

  • بهبود کیفیت محصول از نظر بافت، طعم و ظاهر.


ایمنی و نگهداری پلی سوربات 80 (توئین 80)

  • نگهداری: در ظروف دربسته، دور از نور مستقیم خورشید و در دمای 15–25°C.

  • ایمنی: استفاده در دوزهای مجاز تعیین‌شده توسط استانداردهای بین‌المللی (مانند FDA و EFSA) بی‌خطر است.

  • اقدامات محافظتی: هنگام کار صنعتی با پلی سوربات 80 استفاده از دستکش و عینک ایمنی توصیه می‌شود.

  • سازگاری: از تماس با مواد اکسیدکننده قوی خودداری شود.

دی متیل اتانول آمین 60%

-N,Nدی‌متیل‌اتانول‌آمین (با نام‌های متداول DMAE یا DMEA) یک ترکیب آمین نوع سوم – الکل نوع اول است که اغلب به‌صورت محلول ۶۰٪ در آب در بازار عرضه می‌شود. این ماده به‌طور صنعتی از واکنش دی‌متیل‌آمین با اکسید اتیلن تولید می‌شود. در صنایع مختلف به‌عنوان عامل واکنش‌دهنده، امولسیون‌کننده، کاتالیزور و افزودنی شیمیایی کاربرد گسترده‌ای دارد.

ساختار شیمیایی دی متیل اتانول آمین 60%

  • فرمول مولکولی: C₄H₁₁NO
  • جرم مولکولی: 14 g/mol
  • ساختار نیمه‌اسکلت: (CH₃)₂N-CH₂-CH₂-OH
  • نام IUPAC: 2-(Dimethylamino)ethanol
  • شماره CAS: 108-01-0

ویژگی‌های N,N-دی‌متیل‌اتانول‌آمین (DMAE 60%)

  • ظاهر: مایع بی‌رنگ تا زرد کم‌رنگ، بوی ماهیتی شبیه آمونیاک یا ماهی
  • نقطه جوش: 134 – 136 °C (برای گرید ۹۹٪ خالص)
  • حلالیت در آب: کاملاً محلول (هر نسبت)؛ معمولاً به‌صورت محلول 60٪ آبی عرضه می‌شود
  • pH (محلول 10٪): حدود 3
  • نقطه اشتعال (Flash Point, C.C.): ≈ 39°C ←مایع قابل اشتعال
  • ضریب شکست (20°C): nD ≈ 1.438–1.439

مزایای دی متیل اتانول آمین 60%

  • عملکرد دوگانه (آمین + الکل) ← واکنش‌پذیری بالا در شیمی آلی و صنایع رزین
  • قابلیت جذب CO₂ در فرآیندهای شیرین‌سازی گاز
  • بازی نسبتاً قوی برای تنظیم pH در فرمولاسیون‌های صنعتی
  • محلول در آب و مناسب برای کاربردهای محلولی در مقیاس صنعتی
  • استفاده به‌عنوان واسط سنتزی (intermediate) برای ساخت داروها و پلیمرها

معایب دی متیل اتانول آمین 60%

  • خورنده قوی پوست، چشم و دستگاه تنفسی
  • مایع قابل اشتعال (نقطه اشتعال پایین ≈ 39°C)
  • در تماس با نیتریت‌ها ← احتمال تشکیل نیتروزآمین‌های سرطان‌زا
  • بوی بسیار نافذ و آزاردهنده در غلظت بالا
  • نیاز به شرایط نگهداری ویژه به‌دلیل فراریت و اشتعال‌پذیری

کاربردهای دی متیل اتانول آمین 60%

  • صنعت شوینده و آرایشی: عامل بافر و امولسیون‌کننده
  • رنگ و رزین: کاتالیزور، کمک‌واکنش‌گر و تنظیم‌کننده pH
  • پالایش گاز: جذب گازهای اسیدی (CO₂، H₂S)
  • مواد شیمیایی واسطه‌ای: تولید داروها، پلیمرها و سورفکتانت‌ها
  • الکترونیک و صنایع خاص: کمک در سنتز مواد شیمیایی دقیق

ایمنی و نگهداری دی متیل اتانول آمین 60%

  • طبقه‌بندی GHS:
    • کلمه هشدار: DANGER
    • خطرات اصلی:
      • H226: مایع و بخار قابل اشتعال
      • H302: مضر در صورت بلع
      • H312: مضر در تماس پوستی
      • H314: باعث سوختگی شدید پوست و آسیب جدی به چشم
      • H332: مضر در صورت استنشاق
    • دسته‌بندی‌ها: Skin Corr. 1B, Eye Dam. 1, Acute Tox. 3 (استنشاقی)
  • تجهیزات حفاظت فردی (PPE):
    • دستکش نیتریل یا بوتیل
    • عینک ایمنی مقاوم در برابر پاشش
    • ماسک فیلتر‌دار یا سیستم تهویه در محیط بسته
  • شرایط نگهداری:
    • در ظروف محکم و درب‌دار
    • دمای زیر 30°C، دور از منابع حرارت و جرقه
    • محیط خشک و تهویه‌شده
    • دور از اسیدها، اکسیدکننده‌ها و ترکیبات نیتریتی (به‌دلیل تشکیل نیتروزآمین‌ها)

دی متیل ترفتالات

دی‌متیل ترفتالات (DMT) یک ترکیب آلی با فرمول شیمیایی C8H10O4 است. این ترکیب یک استر از اسید ترفتالیک و متانول بوده و عمدتاً به‌عنوان یک واسطه کلیدی در تولید الیاف پلی‌استر و پلاستیک‌ها استفاده می‌شود. DMT نقش مهمی در تولید پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) دارد که به‌طور گسترده در ساخت بطری‌های پلاستیکی، فیلم‌ها و الیاف به‌کار می‌رود.

ساختار دی‌متیل ترفتالات


ساختار دی‌متیل ترفتالات (DMT) شامل یک حلقه بنزن (C6H5) با دو گروه استری (-COOCH3) متصل به موقعیت‌های پارا در حلقه است. هر گروه استر از واکنش اسید ترفتالیک و متانول تشکیل می‌شود که در آن گروه کربوکسیل (-COOH) اسید ترفتالیک با یک مولکول متانول استری‌شده و پیوند استری (-COOCH3) را ایجاد می‌کند. این ترکیب دارای فرمول مولکولی C8H10O4 است. ساختار آن شامل یک حلقه بنزنی مرکزی با دو گروه متوکسی‌کربونیل (-COOCH3) در دو طرف متقابل است که آن را به یک ترکیب متقارن تبدیل می‌کند. گروه‌های استری باعث قابلیت پلیمریزاسیون این ترکیب شده و آن را به یک واسطه مهم در تولید پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) تبدیل می‌کنند.

ویژگی‌های دی‌متیل ترفتالات

دی‌متیل ترفتالات (DMT) یک جامد کریستالی سفید با بویی ضعیف و معطر است. نقطه ذوب آن در محدوده 140-143 درجه سانتی‌گراد و نقطه جوش آن تقریباً 284 درجه سانتی‌گراد است که نشان‌دهنده پایداری نسبی آن در دماهای بالا است. DMT در آب به‌طور جزئی محلول بوده اما به‌راحتی در حلال‌های آلی مانند اتانول، استون و کلروفرم حل می‌شود. چگالی آن در دمای 25 درجه سانتی‌گراد حدود 1.305 گرم بر سانتی‌متر مکعب است. به‌عنوان یک استر، از واکنش‌پذیری بالایی برخوردار است، به‌ویژه در واکنش‌های استریفیکاسیون که آن را به یک واسطه ضروری در تولید پلی‌استر تبدیل می‌کند. DMT در شرایط عادی پایدار است اما در معرض دماهای بسیار بالا یا در حضور اسیدها و بازهای قوی ممکن است تجزیه شود. این ترکیب همچنین قابل اشتعال بوده و در فرآیندهای صنعتی باید با احتیاط جابجا شود. فشار بخار پایینی دارد، به این معنی که در دمای اتاق به‌آسانی تبخیر نمی‌شود.

کاربردهای دی‌متیل ترفتالات (DMT)

تولید پلی‌استر: پیش‌ماده اصلی در تولید پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) که در بطری‌های پلاستیکی، فیلم‌ها و الیاف استفاده می‌شود.
صنعت نساجی: در تولید الیاف پلی‌استر برای پوشاک، مبلمان و سایر کاربردهای پارچه‌ای به‌کار می‌رود.
بسته‌بندی پلاستیکی: در ساخت ظروف پلاستیکی و مواد بسته‌بندی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
رزین‌ها و پوشش‌ها: در تولید رزین‌های پلی‌استری برای پوشش‌ها، چسب‌ها و کامپوزیت‌ها استفاده می‌شود.
مواد شیمیایی دارویی و کشاورزی: در برخی کاربردهای خاص شیمیایی مانند تولید مواد دارویی و محصولات کشاورزی استفاده می‌شود.

مزایای دی‌متیل ترفتالات (DMT)

• ترکیب شیمیایی چندمنظوره: به‌عنوان یک واسطه کلیدی در تولید PET و سایر پلی‌استرها، در صنایع مختلف بسیار ارزشمند است.
• پایداری و دوام: محصولات پلی‌استری ساخته‌شده از DMT دارای دوام بالا، مقاومت در برابر سایش و ویژگی‌های مکانیکی مطلوب هستند.
• فرآیندپذیری آسان: واکنش استریفیکاسیون با متانول کاملاً شناخته‌شده بوده و امکان تولید مؤثر DMT در مقیاس وسیع را فراهم می‌کند.
• قابلیت بازیافت: PET تولیدشده از DMT به‌طور گسترده بازیافت شده و در محصولات جدید مورد استفاده قرار می‌گیرد که به پایداری محیط‌زیست کمک می‌کند.

معایب دی‌متیل ترفتالات (DMT)

• تأثیرات زیست‌محیطی: تولید DMT می‌تواند منجر به انتشار ترکیبات آلی فرار (VOCs) و سایر آلاینده‌ها شود که نیازمند کنترل مناسب انتشار گازها است.
• قابلیت اشتعال: DMT قابل اشتعال بوده و در صورت عدم رعایت نکات ایمنی در تولید و حمل‌ونقل، خطر آتش‌سوزی دارد.
• هزینه: هزینه تولید DMT نسبت به برخی مواد اولیه دیگر ممکن است بالا باشد، به‌ویژه زمانی که تقاضا برای PET در نوسان باشد.
• مقاومت شیمیایی محدود: اگرچه PET معمولاً بادوام است، اما محصولات ساخته‌شده از DMT ممکن است در برابر برخی مواد شیمیایی قوی و تخریب ناشی از اشعه ماورای بنفش (UV) حساس‌تر باشند.

سویا فتی اسید دی اتانول آمید

سویا فتی اسید دی‌اتانول آمید (یا DEA مشتق‌شده از اسید چرب سویا) یک ترکیب آمیدی غیر‌یونی است که از واکنش اسیدهای چرب سویا با دی‌اتانول‌آمین (DEA) حاصل می‌شود. این ترکیب دارای ساختار کلی زیر است:

فرمول عمومی:
R-CO-N(CH₂CH₂OH)₂
که در آن R نمایانگر زنجیره آلکیلی اسید چرب (بیشتر C16–C18 اشباع یا غیراشباع) حاصل از روغن سویا است.


ویژگی‌های سویا فتی اسید دی اتانول آمید

ویژگی مقدار معمول یا بازه
شکل ظاهری مایع چسبناک زرد روشن یا کهربایی
بوی ظریف بوی خفیف و چرب گیاهی
چگالی 0.95 – 1.02 g/cm³
نقطه جوش بالاتر از 200°C (تجزیه پیش از جوش)
ویسکوزیته (25°C) بسیار بالا (1500–3000 cP)
pH محلول 10% حدود 9.0 – 10.5
انحلال‌پذیری قابل حل در آب و الکل – غیر‌قطبی جزئی
سازگاری با سورفکتانت‌های آنیونی، کاتیونی و غیر‌یونی

 کاربردهای سویا فتی اسید دی اتانول آمید

سویا فتی اسید DEA یک سورفکتانت و ضخیم‌کننده ملایم و چندمنظوره است که در صنایع زیر به‌طور گسترده استفاده می‌شود:

 صنایع شوینده و بهداشتی:

  • افزایش کف و ویسکوزیته در شامپو، مایع ظرفشویی، شوینده بدن

  • نرم‌کننده پوست در فرمولاسیون‌های ملایم

  • کوسولونت در ترکیبات پاک‌کننده غیر یونی

صنایع آرایشی و مراقبت فردی:

  • به عنوان عامل کف‌زا ملایم در شامپوهای کودکان

  • تثبیت‌کننده و امولسیفایر در کرم‌ها و لوسیون‌ها

صنایع صنعتی:

  • در ساخت روان‌کننده‌ها، عوامل ضد‌الکتریسیته ساکن

  • پایدارکننده امولسیون در چربی‌گیرهای صنعتی


 مزایای سویا فتی اسید دی اتانول آمید

  • منبع گیاهی (پایه سویا) و تجدیدپذیر

  • زیست‌تجزیه‌پذیر و کم‌خطر برای محیط‌زیست

  • ضخیم‌کننده مؤثر با pH خنثی

  • کف‌زایی بالا با تحریک پایین پوست

  • قابلیت سازگاری بالا با انواع سورفکتانت‌ها


 معایب سویا فتی اسید دی اتانول آمید

  • در برخی فرمول‌ها ممکن است باعث ایجاد نیتروزامین شود (در صورت وجود نیتریت‌ها)

  • حساسیت به دما در حین فرمولاسیون

  • امکان تغییر رنگ محصول نهایی در pH نامناسب یا اکسیداسیون


ایمنی و نگهداری سویا فتی اسید دی اتانول آمید

نکته ایمنی شرح
در تماس با پوست تحریک‌زا نیست، ولی تماس طولانی باید با دستکش باشد
استنشاق بخارات در حالت مایع پایدار و غیر‌سمی – بخار ندارد
تماس با چشم در غلظت بالا ممکن است سوزش ایجاد کند – شست‌وشو شود
نقطه اشتعال > 200°C
ذخیره‌سازی در ظروف HDPE یا پلاستیکی مقاوم، در محیط خشک و خنک
پایداری شیمیایی پایدار در pH 6–10، حساس به اکسیدکننده‌ها
زیست‌سازگاری بله، تجزیه‌پذیر در محیط‌های آبی

کربنات پتاسیم

کربنات پتاسیم (Potassium Carbonate) یک ترکیب شیمیایی معدنی با فرمول K₂CO₃ است که به شکل پودر یا کریستال سفید رنگ، بدون بو و جاذب رطوبت تولید می‌شود. این ماده در صنایع مختلف به دلیل حلالیت بالا در آب، خاصیت قلیایی قوی و پایداری شیمیایی مناسب، جایگاه ویژه‌ای دارد.


ساختار شیمیایی کربنات پتاسیم

کربنات پتاسیم یک نمک قلیایی متشکل از دو یون پتاسیم (K⁺) و یک یون کربنات (CO₃²⁻) است. ساختار بلوری این ماده به صورت مونوکلینیک یا کریستال بی‌آب وجود دارد و در حالت محلول، به دلیل آزاد شدن یون‌های پتاسیم و کربنات، خاصیت بازی قوی دارد.


ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی کربنات پتاسیم

  • فرمول شیمیایی: K₂CO₃

  • جرم مولی: 138.21 g/mol

  • چگالی: 2.43 g/cm³ (در 20°C)

  • نقطه ذوب: حدود 891°C

  • حلالیت در آب: بسیار محلول (1120 g/L در 20°C)

  • ظاهر فیزیکی: پودر یا دانه‌های سفید، بدون بو

  • pH محلول 10%: حدود 11.6

  • پایداری: پایدار در شرایط عادی، جاذب رطوبت


کاربردهای کربنات پتاسیم

  • صنعت شیشه‌سازی: برای کاهش نقطه ذوب و بهبود شفافیت شیشه

  • صنعت صابون و شوینده‌ها: به عنوان قلیا در تولید صابون‌های مایع و صنعتی

  • صنایع غذایی: به عنوان عامل تنظیم pH و پایدارکننده (E501) در تولید برخی محصولات غذایی

  • تولید کودهای شیمیایی: منبع پتاسیم در کودهای محلول در آب

  • صنعت سرامیک: بهبود کیفیت و کاهش دمای پخت لعاب

  • صنعت متالورژی: در ذوب فلزات به عنوان روان‌ساز


معایب کربنات پتاسیم

  • خاصیت خورندگی: در تماس با پوست یا چشم می‌تواند ایجاد سوزش کند.

  • جاذب رطوبت بودن: نیازمند بسته‌بندی مناسب و مقاوم در برابر رطوبت است.

  • اثر قلیایی بالا: می‌تواند باعث آسیب به برخی مواد و تجهیزات شود.


مزایای کربنات پتاسیم

  • حلالیت بسیار بالا: امکان استفاده در محلول‌های غلیظ

  • منبع غنی پتاسیم: در صنایع کشاورزی و غذایی

  • پایداری شیمیایی: قابل نگهداری طولانی مدت در شرایط مناسب

  • تنوع کاربردی بالا: استفاده در بیش از ۱۰ صنعت مختلف


ایمنی و نگهداری کربنات پتاسیم

  • شرایط نگهداری: در محیط خشک، خنک و به دور از نور مستقیم خورشید

  • تجهیزات ایمنی: استفاده از دستکش، ماسک و عینک ایمنی هنگام کار

  • حمل و نقل: در بسته‌بندی‌های مقاوم به رطوبت و با رعایت مقررات حمل مواد شیمیایی

  • اقدامات اضطراری: در صورت تماس با چشم یا پوست، شست‌وشو با آب فراوان و مراجعه به پزشک

کربنات منگنز

کربنات منگنز با فرمول شیمیایی MnCO₃، یک ترکیب معدنی کلیدی و ماده اولیه بسیار پرکاربرد در صنایع مختلف است. این ماده که در طبیعت به شکل کانی رودوکروزیت (Rhodochrosite) یافت می‌شود، به صورت پودر صورتی کم‌رنگ تا قهوه‌ای روشن در دسترس است و به عنوان منبع اصلی برای تولید سایر ترکیبات منگنز و همچنین به عنوان یک ریز مغذی ضروری در کشاورزی شناخته می‌شود. درک دقیق ویژگی‌ها و کاربردهای این ماده، برای فعالان صنایع شیمیایی، کشاورزی و سرامیک امری ضروری است. مجموعه تامین کالا تک به عنوان یکی از تامین‌کنندگان پیشرو مواد اولیه شیمیایی، مفتخر است که کربنات منگنز صنعتی با بالاترین کیفیت را برای پاسخگویی به نیازهای متنوع مشتریان خود عرضه نماید.

ساختار شیمیایی کربنات منگنز

کربنات منگنز یک ترکیب یونی و نمک فلز منگنز (با ظرفیت II) است. ساختار آن از یک کاتیون منگنز (Mn²⁺) و یک آنیون کربنات (CO₃²⁻) تشکیل شده است که در یک شبکه بلوری منظم در کنار هم قرار گرفته‌اند. فرمول کربنات منگنز، MnCO₃، به وضوح این ترکیب را نشان می‌دهد. این ماده عملاً در آب نامحلول است اما به راحتی در اسیدهای رقیق حل شده و گاز دی‌اکسید کربن آزاد می‌کند که این واکنش یکی از راه‌های شناسایی آن نیز محسوب می‌شود.

ویژگی‌های کربنات منگنز

شناخت خواص فیزیکی و شیمیایی برای خرید کربنات منگنز و استفاده بهینه از آن در فرآیندهای تولید، اهمیت بالایی دارد. در جدول زیر، مهم‌ترین مشخصات این ماده ارزشمند آورده شده است:
ویژگی مشخصات فنی
ظاهر پودر کریستالی، از صورتی کم‌رنگ تا قهوه‌ای
فرمول مولکولی MnCO₃
جرم مولی 114.95 g/mol
چگالی 3.12 g/cm³
نقطه ذوب در دمای بالای 200 درجه سانتی‌گراد تجزیه می‌شود
حلالیت در آب بسیار ناچیز (نامحلول)
حلالیت در اسیدها در اسیدهای معدنی رقیق محلول است
شماره CAS 598-62-9
تطبیق‌پذیری بالا، کربنات منگنز را به یک ماده اولیه استراتژیک در صنایع گوناگون تبدیل کرده است.
  • کشاورزی و تولید کود: یکی از اصلی‌ترین کاربردهای کربنات منگنز، استفاده از آن در تولید کود است. منگنز یک ریز مغذی ضروری برای رشد گیاهان، فتوسنتز و فعال‌سازی آنزیم‌هاست. این ترکیب منبعی پایدار و اقتصادی برای جبران کمبود منگنز در خاک‌های قلیایی فراهم می‌کند.
  • صنایع سرامیک، لعاب و رنگدانه: در صنایع سرامیک، این ماده به عنوان یک رنگدانه (پیگمنت) برای ایجاد رنگ‌های صورتی، قهوه‌ای و بنفش در لعاب‌ها و بدنه‌های سرامیکی به کار می‌رود.
  • تولید مواد شیمیایی: کربنات منگنز صنعتی به عنوان پیش‌ماده برای سنتز سایر ترکیبات منگنز مانند اکسید منگنز، سولفات منگنز و کلرید منگنز استفاده می‌شود.
  • متالورژی و الکترونیک: از این ماده در تولید فریت‌ها (آهنرباهای سرامیکی) که در تجهیزات الکترونیکی کاربرد دارند و همچنین در فرمولاسیون روکش الکترودهای جوشکاری استفاده می‌شود.
  • تولید خوراک دام و طیور: به عنوان یک مکمل برای تأمین منگنز مورد نیاز در جیره غذایی حیوانات به کار می‌رود.

معایب کربنات منگنز

علی‌رغم مزایای فراوان، توجه به برخی محدودیت‌ها در استفاده از این ماده ضروری است:
  1. ناپایداری در برابر اکسیداسیون: کربنات منگنز در مجاورت هوا و رطوبت، به تدریج اکسید شده و رنگ آن به قهوه‌ای یا سیاه (اکسید منگنز) تغییر می‌کند که می‌تواند بر خلوص و عملکرد آن تأثیر بگذارد.
  2. نامحلول بودن در آب: برای کاربردهایی که نیاز به محلول‌پاشی سریع منگنز دارند (مانند برخی کودهای مایع)، این ترکیب گزینه مناسبی نیست و باید از نمک‌های محلول مانند سولفات منگنز استفاده کرد.
  3. ایجاد گرد و غبار: ماهیت پودری آن می‌تواند هنگام حمل و نقل و استفاده، گرد و غبار ایجاد کند که نیازمند رعایت نکات ایمنی است.

مزایای کلیدی کربنات منگنز

انتخاب این ماده برای فرآیندهای صنعتی و کشاورزی، مزایای قابل توجهی به همراه دارد:
  • منبع اقتصادی منگنز: قیمت کربنات منگنز در مقایسه با سایر منابع تأمین منگنز بسیار رقابتی و مقرون‌به‌صرفه است.
  • خلوص بالا: با فرآیندهای کنترل‌شده می‌توان به کربنات منگنز با درجه خلوص بالا دست یافت که برای کاربردهای حساس شیمیایی و الکترونیکی ایده‌آل است.
  • کارایی به عنوان ریز مغذی: به دلیل آزادسازی آهسته در خاک، یک منبع پایدار و طولانی‌مدت منگنز برای گیاهان فراهم می‌کند.
  • تطبیق‌پذیری صنعتی: قابلیت استفاده در گستره وسیعی از صنایع، از کشاورزی تا مواد پیشرفته، آن را به یک کالای استراتژیک تبدیل کرده است.

ایمنی و شرایط نگهداری کربنات منگنز

رعایت اصول ایمنی در هنگام کار با مواد اولیه شیمیایی، ضامن سلامت کارکنان و کیفیت محصول نهایی است.
  • نگهداری: کربنات منگنز باید در انبارهای خشک، خنک و با تهویه مناسب، به دور از نور مستقیم خورشید، حرارت و مواد اسیدی قوی نگهداری شود. استفاده از ظروف و کیسه‌های دربسته برای جلوگیری از جذب رطوبت و اکسیداسیون ضروری است.
  • ایمنی فردی: هنگام کار با این ماده، استفاده از تجهیزات حفاظت فردی (PPE) مانند ماسک ضد غبار، عینک ایمنی و دستکش توصیه می‌شود تا از استنشاق گرد و غبار و تماس آن با پوست و چشم جلوگیری شود.

کلسیم استات

کلسیم استات نمک کلسیم اسید استیک است. این ترکیب معمولاً به شکل مونوهیدرات (Ca(CH₃COO)₂·H₂O) یافت می‌شود، زیرا فرم بدون آب آن جاذب رطوبت است (ناپایدار در رطوبت بالا). بوی ضعیف سرکه دارد یا ممکن است بدون بو باشد. حلالیت خوب آن در آب، استفاده از آن را در کاربردهای مختلف تسهیل می‌کند.

ساختار مولکولی کلسیم استات

هر مولکول کلسیم استات از کاتیون Ca²⁺ و دو آنیون استات (CH₃COO⁻) تشکیل شده است. این ترکیب یونی است، و در حالت جامد به صورت شبکه کریستالی یونی آرایش یافته است که بسته به حضور آب (در فرم مونوهیدرات یا بدون آب) تفاوت دارد.

ویژگی‌های کلیدی کلسیم استات

  • شکل ظاهری: پودر کریستالی سفید رنگ
  • بو: بی‌بو یا با بوی بسیار ضعیف سرکه
  • حلالیت: بسیار محلول در آب (34 g/100 mL در 0°C)، کم‌محلول در اتانول و تقریباً نامحلول در استون
  • جرم مولی: 158.17 g/mol (بی‌آب)، 176.18 g/mol (مونوهیدرات)
  • نقطه ذوب/تجزیه: حدود 160°C  با تجزیه به CaCO₃، استیک اسید و آب
  • pH محلول آبی: برای محلول 5–10% در آب: حدود 6.3 تا 9.5 (بسته به غلظت و دما)
  • جذب رطوبت: فرم بی‌آب مقداری هیگروسکوپیک است، اما پایدار در ظروف دربسته

مزایای استفاده کلسیم استات

  • منبع کلسیم غذایی یا دارویی: مکمل کلسیم (برای پوکی استخوان و هیپوکلسمی)
  • نگهدارنده مواد غذایی: با کد E263، برای جلوگیری از رشد میکروارگانیسم‌ها
  • تنظیم‌کننده pH: در داروها و غذاها به‌عنوان بافر
  • تثبیت‌کننده بافت: در کنسروها، سبزیجات و توفو
  • ایمنی بالا: در دوز مجاز، توسط FDA و EFSA ایمن شناخته شده است
  • بایندر فسفات: در بیماران دیالیزی برای کاهش سطح فسفات خون

معایب و ملاحظات کلسیم استات

  • هیگروسکوپیک بودن: بسته‌بندی در ظروف مقاوم به رطوبت توصیه می‌شود
  • تداخل دارویی: ممکن است جذب داروهای تیروئید، آنتی‌بیوتیک‌ها و مکمل‌های آهن را کاهش دهد
  • خطر هایپرکلسمی: در مصرف دوز بالا یا طولانی‌مدت، ممکن است منجر به افزایش سطح کلسیم خون شود

کاربردهای کلسیم استات

صنایع غذایی:
  • نگهدارنده و بافری در نان، کیک، و خوراک دام
  • تثبیت بافت و رنگ در سبزیجات و میوه‌های کنسروی
  • عامل منعقدکننده در تهیه توفو
صنایع دارویی و پزشکی:
  • مکمل کلسیم
  • بایندر فسفات برای بیماران دیالیزی
  • بافر در فرمولاسیون دارویی
صنایع نساجی:
  • به عنوان دندانه (Mordant) در رنگرزی
صنایع شیمیایی:
  • ماده اولیه در تولید استون (قدیمی؛ امروزه نادر)
  • در تولید گریس‌ها و صابون‌های فلزی
  • حذف یون‌های سولفات از آب و فاضلاب
کاربردهای صنعتی دیگر:
  • کاتالیزور در واکنش‌های خاص
  • ساخت ژل‌های آتش‌زا با ترکیب با الکل