حلال شیمیایی چیست؟

حلال یک ماده شیمیایی است که ماده شیمیایی دیگری را حل می‌کند و محلولی به صورت مخلوط همگن تشکیل می‌دهد. حلال شیمیایی جزء موجود در محلول است که بیشترین مقدار را دارد و شکل فیزیکوشیمیایی ماده را به صورت جامد، مایع یا گاز تعیین می‌کند. به عبارت دیگر حلال بخشی است که معمولاً بیش از 50% یک محلول را تشکیل داده است، در حالی که حل‌شونده بخشی است که در حلال مخلوط می‌شود. به‌طور معمول، حل‌شونده کمتر از 50٪ محلول است. حلال‌ها معمولاً اما نه لزوماً همیشه مایع هستند و همچنین می‌توانند گاز یا جامد باشند.

کاربرد حلال شیمیایی

صنعت چسب و پوشش

چسب‌ها و درزگیرها از پلیمرهای مختلفی تولید می‌شوند. انتخاب آن‌ها و ترکیب آن‌ها از انتخاب حلال شیمیایی مناسب استفاده می‌کند. بیشتر سیستم‌های حلال شیمیایی برای بهینه‌سازی حلالیت پلیمر اولیه طراحی شده‌اند. چسب‌ها را می‌توان به آنهایی تقسیم کرد که با واکنش شیمیایی و پیوندهایی که به دلیل فرایندهای بدنی پیوند دارند، ایجاد می‌شوند.

فروش حلال صنعتی با دریافت نمونه محصول از دکتر کمیکال

چسب‌های واکنشی شیمیایی بر اساس روش تولید که شامل پلیمریزاسیون، پلی ادیشن یا تراکم پلیمری به سه دسته تقسیم می‌شوند.

چسب‌های پیونددهنده فیزیکی شامل چسب‌های حساس به فشار و تماس، چسب‌های مذاب یا محلول و پلاستیکول‌ها هستند.

چسب‌های پلیمریزاسیون از سیانواکریلات (بدون حلال)

چسب‌های بی‌هوازی (حاوی حلال‌ها نیستند اما نیاز به پرایمر پلاستیک و بعضی از فلزات که محلول‌های نفتالین مس هستند) چسب قابل‌استفاده در برابر اشعه ماورای بنفش (ترکیبات بدون حلال پلی‌اورتان و اپوکسی) نیاز دارند.

چسب‌های حساس به فشار و تماس از انواع مختلفی از پلیمرها از جمله استرهای اسید آکریلیک، پلی ایزوبوتیلن، پلی استرها، پلی کلروپرون، پلی اورتان، سیلیکون، کوپلیمر استایرن بوتادین و لاستیک طبیعی ساخته شده است. به استثنای چسب‌های استری آکریلیک اسید که می‌توانند به عنوان محلول، امولسیون، UV 100٪ مواد جامد و سیلیکون قابل ترمیم (که ممکن است فقط اثری از حلال‌ها باشد) پردازش شوند، همه لاستیک‌های باقیمانده در درجه اول با مقادیر قابل توجهی از حلال‌ها مانند حلال‌های هیدروکربن ساخته می‌شوند (به طور عمده هپتان، هگزان، نفتا)، کتون (عمدتاً استون و متیل اتیل کتون)، و حلال‌های آروماتیک (عمدتا تولوئن و زایلن).

چسب‌ها و پلاستیسول‌های مذاب حاوی حلال‌ها نیستند. گروه چسب محلول شامل محصولاتی است که از سیستم‌های حلال پلیمری زیر تهیه شده است: نیترو سلولوز (حلال‌های معمولی شامل ترکیبات حلال معمولاً از یک کتون یا استر، الکل و هیدروکربن انتخاب شده از ایزوپروپانول، 2- بوتیل هگزانول، آمیل استات، استون، متیل اتیل کتون)، لاستیک نیتریل (حلال اصلی – متیل اتیل کتون)، پلی کلرو پرون که معمولاً در مخلوطی از حلال‌ها از جمله کتون یا استر، هیدروکربن آروماتیک و آلیفاتیک آلی که از نفتا، هگزان، استون، متیل اتیل کتون، بنزن، تولوئن و پلی‌وینیل استات (آب) حل می‌شود.

درزگیرهای اکریلیک پایه آب هستند؛ اما ممکن است حاوی اتیلن و پروپیلن گلیکول، روغن‌های معدنی و مینرال اویل نیز باشند. همچنین درزگیرهای اکریلیک مبتنی بر حلال وجود دارد که حاوی مقادیر قابل‌توجهی از حلال‌های شیمیایی مانند روغن‌های معدنی، تولوئن و زایلن است. درزگیرهای پلی سولفید معمولاً حاوی تولوئن هستند؛ اما از متیل اتیل کتون نیز استفاده می‌شود.

گروه سیلانت کلاس B حاوی حلال‌های شیمیایی قابل‌ملاحظه‌ای بیشتر است (تا 40٪ حجم) اما برخی موارد استثنا نیز وجود دارد. درزگیرهای PVC بر پایه پلاستیسول‌ها ساخته شده‌اند و بدون حلال‌ها می‌توان آنها را ساخت. درزگیرهای مبتنی بر لاستیک بوتیل معمولاً حاوی هیدروکربن‌ها (C6-C12) هستند.

درزگیرهای مبتنی بر استایرن – بوتادین – استایرن معمولاً مقادیر زیادی از حلال‌های شیمیایی را از یک گروه انتخاب می‌کنند که شامل تولوئن، هپتان، هگزان، متیل اتیل کتون، ایزو بوتیل ایزو بوتیرات، n-amyl استات، آمیل کتون است. آنها معمولاً در مخلوط‌های حلال پردازش می‌شوند. پلی کلرو پرون معمولاً در مخلوطی از حلال‌ها از جمله کتون یا استرها و هیدروکربن‌های آروماتیک و آلیفاتیک حل می‌شود. این لیست شامل نفتا، هگزان، استون، متیل اتیل کتون، بنزن و تولوئن است.

حلال های شیمیایی

صنعت آسفالت

محصولات ساختمانی بیشماری از آسفالت و ذغال سنگ برای کاربردهایی همچون سیلر درایو، آسفالت برش، سیمان، آغازگر بتونی، مخلوط سرد بتن، سیمان سقف، پرکننده اتصالات انبساط، مایعات پچ، ضد آب غشاهای مایع ضدعفونی و روکش لوله ساخته شده است. تمام این محصولات حاوی حلال شیمیایی هستند.

ساده‌ترین فرمولاسیون مخلوط آسفالت و (معمولاً) روغن‌های معدنی است که برای آب‌بندی، پرایمری و پوشش بتن مورداستفاده قرار می‌گیرد. پیشرفته‌ترین محصولات از نظر فن آوری برای ضد آب و پوشش خط لوله استفاده می‌شود. این محصولات همچنین بر اساس پراکندگی آسفالت در حلال شیمیایی، اما با افزودن پلیمر تقویت می‌شوند.

افزودن پلیمر، رفتار پلاستیک آسفالت را اصلاح‌کرده و آن را بیضوی می‌کند. معمولاً حلال‌های شیمیایی اضافی برای بهبود حلالیت در اجزای پلیمری اضافه می‌شوند. پلی‌اورتان‌های واکنشی اغلب مورداستفاده در اصلاح ضد آب غشاهای مایع هستند. تولوئن و زایلن ترکیب آسفالت هستند که اغلب از حلال‌های شیمیایی اضافی استفاده می‌شوند. این مواد به دلیل تبخیر حلال تا حدی جامد می‌شوند. خواص الاستومری آنها از پسوندهای زنجیره‌ای و واکنش‌های متقابل زنجیره‌ای حاصل می‌شود که یک شبکه پلیمری داخلی را تشکیل می‌دهند که آسفالت را تقویت می‌کند.

صنایع محصولات آرایشی و بهداشتی

چندین محصول آرایشی حاوی حلال هستند. از جمله این موارد می‌توان به لاک ناخن، پاک‌کننده لاک ناخن، عطر، رنگ مو، پاک‌کننده‌های عمومی، اسپری مو و لوسیون اشاره کرد. در بیشتر موارد، اتانول تنها حلال شیمیایی است. لاک ناخن و پاک‌کننده لاک ناخن حاوی انواع زیادی از حلال‌های شیمیایی است.

نیتروسلولز، پلی‌استر، کوپلیمر استر اکریلیک و متاکریلیک استر، رزین فرمالدئید، بوتیرات استات سلولز متداول‌ترین پلیمرها در فرمولاسیون‌های لاک ناخن هستند. حلال‌ها باتوجه‌به پلیمر مورداستفاده انتخاب شدند. حلال‌ها شامل استون، متیل استات، اتیل استات، بوتیل استات، متیل گلیکول استات، متیل اتیل کتون، متیل ایزوبوتیل کتون، تولوئن، زایلن، ایزوپروپیل الکل، متیل کلروفرم و نفتا است.

حلال‌ها بخش عمده‌ای از ترکیب را معمولاً حدوداً 70٪ تشکیل می‌دهند. اصلاح برای بهبود انعطاف‌پذیری و دوام لاک ناخن در حال انجام است. تلاش‌های دیگر جهت بهبود خواص ضدقارچی، ازبین‌بردن کتون‌ها و رزین‌های فرمالدئید (کتون‌ها به دلیل سمیت و بوی تحریک‌کننده آنها و رزین‌های فرمالدهید به دلیل کمک به درماتیت) و ازبین‌بردن زردی انجام شده است.

استون قبلاً تنها حلال شیمیایی مؤثر بسیاری از برطرف‌کنندگان لاک ناخن بود. هنوز مورداستفاده قرار گرفته است؛ اما تلاش فعلی برای ازبین‌بردن استفاده از کتون‌ها در جوش دهنده‌های ناخن وجود دارد. ترکیبات مورداستفاده بیشترین ایزوپروپانول / اتیل استات و اتیل استات / ایزوپروپانول / 1،3- بوتانیدول هستند.

پاک‌کننده‌های عمومی مورداستفاده در سالن‌های آرایش مو حاوی ایزوپروپانول و اتانول هستند. اسپری مو حاوی اتانول است که ترکیبی از اتان، پروپان، ایزبوتان و بوتان هستند. در معرض شیمیایی در سالن‌های آرایشگاه، اگرچه غلظت بالایی از اتانول وجود دارد، اما سطح شناسایی شده زیر حد NIOSH است. غلظت‌ها در سالن‌های بدون تهویه (حدود 3 برابر بیشتر) از سالن‎‌هایی که در سالن‌های تهویه مطبوع اندازه‌گیری می‌شوند. غلظت کمی از تولوئن نیز یافت می‌شود، که احتمالاً از اجزای رنگ ناشی می‌شود.

حلال شیمیایی در دارو سازی

حلال شیمیایی در دارو سازی

حلال شیمیایی در داروسازی

از حلال‌ های آلی معمولاً در صنایع داروسازی به عنوان محیط واکنش، جداسازی و تصفیه محصولات سنتز و همچنین برای تمیز کردن تجهیزات استفاده می‌شود.

از آنجاکه حلال‌های شیمیایی باقیمانده در محصولات نهایی مواد مطلوب نیستند، ممکن است از روش‌های مختلفی برای حذف آنها استفاده شود، مشروط بر اینکه آنها معیارهای ایمنی را رعایت کنند.

پس از فرایند خشک کردن، باید تجزیه و تحلیل ها انجام شود تا بررسی شود که آیا مقادیر حلال‌های شیمیایی مورد استفاده در هر مرحله از تولید از حد قابل قبول تجاوز نمی‌کند. همچنين حلال‌های جديد مانند مايعات فوق بحرانی يا مايعات يونی برای جايگزينی حلال‌های آلی در فرايندهای توليد دارو ساخته شده‌اند.

حلال‎‌های شیمیایی ارگانیک به طور مداوم در فرایندهای تولید داروسازی حضور دارند. صنعت داروسازی به ازای هر مقدار محصول نهایی یکی از بزرگ‌ترین کاربران حلال‌های آلی است. حلال‌های شیمیایی معمولاً در هر مرحله از مسیر سنتز یک ماده فعال یا مواد تحریک کننده و بعضی اوقات در طی فرمولاسیون فراورده‌های دارویی استفاده می‌شوند.

به دلیل برخی از موانع جسمی و شیمیایی، حلال‌های آلی با روش‌های تولیدی، از جمله خشک شدن در دمای بالا تحت فشار و یا لیوفیلیزاسیون نمی‌توانند کاملاً از محصول حذف شوند.

معمولاً مقادیر کمی از حلال‌ها ممکن است در محصول نهایی باقی بمانند که به آنها حلال باقیمانده (RS) گفته می‌شود و معمولاً به عنوان ناخالصی‌های فرار آلی (OVI) نیز شناخته می‌شوند. علاوه‌براین، یک محصول دارویی ممکن است توسط حلال‌های آلی از بسته بندی، انبار، یا از حمل‌ونقل نیز آلوده شود.

به طور کلی، به دلایل عینی، صنعت داروسازی یک شاخه سخت تنظیم شده از تولید است. به همین دلیل است که براساس سمیت هر حلال، محدودیت‌های RS برای محصولات دارویی و مواد اضافی توسط انجمن‌های مختلف تعیین شده است.

استفاده‌های معمولی از حلال‌های شیمیایی، در سنتز حلالیت (محیط واکنش)، استخراج و تبلور (خالص سازی) است. حلال‌های شیمیایی همچنین ممکن است به عنوان واکنش‌دهنده یا کاتالیزور در واکنش‌ها شرکت کنند.

تقطیرهای آزئوتروپ یا استخراج به عنوان عملکرد اصلی حلال‌ها در مرحله واکنش، حلالیت است. به عنوان رسانه واکنش، حلال‌ها با شکستن نیروهای منسجم که محلول‌های بلوری و مایع را در کنار هم نگه داشته می‌شوند، واکنش املاح را بیشتر می‌کنند.

به همین دلیل تحقیقات زیادی برای درک و پیش بینی خواص حلال‌ها انجام شده است که از همه جنبه‌های رفتار شیمیایی دارای اهمیت هستند. علاوه‌براین، حلال‌های شیمیایی همچنین می‌توانند بخشی از یک واکنش سنتز به عنوان معرف یا کاتالیزور باشند.

فرایند استخراج مرحله بعدی تولید API است، جایی‌که یک ماده دارویی با حلال‌های ارگانیک ارتباط دارد. در این فرایند، محصولات سنتز از بقایای واکنش پس از واکنش جدا می‌شوند. معمولاً جداسازی مایع – مایع بین فرکشن‌های آلی و معدنی انجام می‌شود.

انواع حلال‌ها در فرایند استخراج به عنوان مثال استفاده می‌شوند. حلال‌های کلر دار مانند دی کلرومتان یا کلروفرم و همچنین کتون‌ها، اترها، استرها و الکل در استخراج پس از یک فرایند تخمیر، از حلال‌های آلی مانند الکل، تولوئن، استون، استات یا متیلن کلرید استفاده می‌شود.

تلاش برای کاهش مصرف حلال شیمیایی در تولید مواد مختلف، نیاز به اطلاعات پیش زمینه در مورد موجودی فعلی، دلایل انتخاب حلال‌های شیمیایی خاص، تأثیر حلال‌های شیمیایی مختلف بر روی خواص محصولات نهایی، روندهای آینده و امکاناتی برای جایگزینی حلال شیمیایی در حوزه‌های مختلف تولید و صنایع انجام شده است.

انواع حلال های شیمیایی

انواع حلال را می‌توان به دو دسته کلی حلال های آلی و حلال های معدنی تقسیم کرد. حلال‌های معدنی حاوی عنصر کربن نیستند. رایج‌ترین حلال‌های معدنی آب و آمونیاک مایع هستند در حالی که حلال‌های آلی مانند الکل‌ها، گلیکول اترها حاوی کربن و اکسیژن در ساختار خود هستند.

همچنین حلال‌ها را می‌توان به طور کلی به دو دسته تقسیم کرد: قطبی و غیرقطبی. یک مورد خاص جیوه است که محلول‌های آن به عنوان آمالگام شناخته می‌شود. همچنین محلول‌های فلزی دیگری نیز وجود دارند که در دمای اتاق مایع هستند. به‌طورکلی، ثابت دی الکتریک حلال معیار تقریبی از قطبیت حلال را ارائه می‌دهد.

حلال قطبی نوعی حلال است که بارهای جزئی یا گشتاورهای دوقطبی زیادی دارد. پیوندهای بین اتم‌ها دارای الکترونگاتیوی بسیار متفاوت اما قابل اندازه‌گیری هستند. یک حلال قطبی می‌تواند یون‌ها و سایر ترکیبات قطبی را حل کند. در واقع حلال‌های قطبی مولکول‌های دوقطبی قوی هستند که از طریق پیوند هیدروژنی نیز با دیگر مواد برهمکنش دارند.

حلال های قطبی نیز اغلب باعث شکستن پیوندهای کووالانسی املاح یونیزاسیون این املاح می‌شوند. رایج‌ترین حلال‌های مورد استفاده در سیستم‌های دارورسانی، حلال‌های قطبی، از جمله، آب و الکل هستند. به حلال‌های قطبی دیگری مانند الکل‌ها، آلدئیدها و کتون‌های قند و سایر ترکیبات گروه‌های -OH نیز می‌توان اشاره کرد.

حلال‌های غیرقطبی خاصیت دوقطبی کمی دارند یا اصلاً ندارند. اگرچه آنها نمی‌توانند به‌طور مستقل دوقطبی تشکیل دهند؛ اما می‌توانند از برهمکنش‌های دوقطبی- دوقطبی برای حل املاح مناسب استفاده کنند. حلال‌های غیرقطبی دارای ثابت دی الکتریک بین 1 تا 20 هستند و شامل روغن‌های تثبیت شده، تتراکلرید کربن و کلروفرم می‌شوند. املاح یونی و قطبی در حلال‌های غیرقطبی حلالیت کمی دارند یا اصلاً حل نمی‌شوند. با این حال، روغن‌ها، چربی‌ها و اسیدهای چرب به خوبی در حلال‌های غیرقطبی حل می‌شوند.

حلال شیمیایی آلی

انواع حلال های آلی

حلال های آلی ساختار مشترکی دارند. حلال‌های آلی هم ممکن است طبیعت آب‌گریز و هم آبدوست داشته باشند. حلال‌های آلی خواص فیزیکی و شیمیایی مختلفی از خود نشان می‌دهند که در زیر آورده شده است:

  • در طبیعت فرار هستند – حلال‌های فرار آنهایی هستند که توانایی تبخیر دارند. به دلیل ماهیت فرار حلال‌های آلی وقتی در هوا آزاد می‌شوند، بوی آنها در فضا حس می‌شود.
  • نقطه جوش پایینی از خود نشان می‌دهند، گفته می‌شود که حلال‌های آلی نقطه جوش بسیار پایینی دارند. به دلیل این نقطه جوش پایین، آنها بسیار فرار هستند.
  • مایعات بی‌رنگ هستند و وزن مولکولی کمتری دارند. حلال‌های آلی فرار و با وزن مولکولی کم هستند و به شکل مایع در دمای اتاق وجود دارند.

براساس ساختار و گروه عملکردی، می‌توان حلال‌های آلی را به شکل‌های مختلفی دسته بندی کرد:

  1. حلال‌های آلیفاتیک: این حلال‌ها متعلق به کلاس آلکن‌ها هستند. گفته می‌شود که آنها طبیعت غیرقطبی دارند. برخی از کاربردهای این‌گونه حلال‌ها عبارتند از استخراج روغن، رنگ، رنگ، داروسازی، پلیمریزاسیون و چسب.
  2. حلال‌های آروماتیک: این حلال‌ها مانند حلال آلیفاتیک، حلال‌های غیرقطبی هستند. آنها به عنوان حلال‌های صنعتی برای چسب‌ها، رنگ‌ها، جوهرهای چاپ، فرایندهای استخراج، کاهش‌دهنده، در حشره‌کش‌ها و غیره استفاده می‌شوند.
  3. حلال‌های کربونیل: این حلال‌ها شامل استرها می‌شود که دارای خواص قطبی هستند و در پاک‌کننده‌های رنگ ناخن، پاک‌کننده‌های الکترونیکی، تخته‌های مدار، کافئین زدایی، در چسب‌ها و همچنین در مواد طعم‌دهنده غذا استفاده می‌شوند.
  4. برخی از حلال‌های آلی دیگر شامل الکل‌ها هستند که در کاربردهای مختلف صنعتی و تجاری استفاده می‌شوند.

حلال پروتیک

یک حلال پروتیک از مولکول‌هایی تشکیل شده است که ممکن است به‌عنوان دهنده پیوند هیدروژنی عمل کنند. آب، الکل و اسیدهای کربوکسیلیک نمونه‌هایی از حلال‌های پروتیک هستند. برخلاف آن حلال‌هایی که نمی‌توانند به عنوان اهداکننده پیوندهای هیدروژنی عمل کنند، حلال‌های آپروتیک در نظر گرفته می‌شوند.

ترکیباتی که با فرمول کلی ROH قابل توصیف هستند، حلال‌های پروتیک قطبی هستند. قطبیت حلال‌های پروتیک قطبی از دوقطبی پیوند O-H حاصل می شود. اندازه کوچک اتم هیدروژن و تفاوت زیاد در الکترونگاتیوی اتم اکسیژن و اتم هیدروژن جداسازی مولکول‌های شامل گروه OH از این گروه از ترکیبات قطبی را تضمین می‌کند و دقیقاً به همین دلیل است که حلال پروتیک به عنوان دهنده پیوند هیدروژنی عمل می‌کند.

حلال آپروتیک

حلال آپروتیک پروتون آزاد نمی‌کند؛ اما ممکن است به‌عنوان یک حلال ساده عمل کند، جایی که قطبیت اندازه‌گیری شده توسط ثابت دی الکتریک قابل توجه است، یا ممکن است به‌عنوان یک گیرنده پروتون یعنی پایه آپروتیک عمل کند. حلال‌های آپروتیک ترکیبات قطبی مایعی هستند که فاقد اتم‌های هیدروژن قابل تجزیه هستند.

اجزا شیمیایی مانند پیوندهای O-H و N-H در این حلال‌ها وجود ندارند. بنابراین؛ گروه‌های هیدروکسیل (-OH) و گروه‌های آمین (-NH2) در حلال‌های آپروتیک وجود ندارند و قادر به تشکیل پیوند هیدروژنی نیستند.

حلال‌های آپروتیک همراه حلال‌های پروتیک توانایی حل کردن یون را دارند. کمبود هیدروژن اسیدی در این حلال‌ها وجود دارد و یون هیدروژن آزاد نمی‌کنند. حلال‌های آپروتیک قطبی دارای مقادیر ثابت دی الکتریک حداقلی یا متوسط هستند. نمونه‌هایی از حلال‌های آپروتیک شامل اتر، متیلن کلرید و هگزان است.

انواع حلال های آلی و کاربرد آنها

حلال های شیمیایی آلی در مراحل تولید میکروبی

حلال‌های شیمیایی ترکیبات موجود در کره زمین نیستند. در شرایط طبیعی، حضور آنها در مقادیر قابل‌توجهی محدود به مناطق خاص می‌شود. فقط تعداد محدودی از حلال‌های شیمیایی منشأ بیولوژیکی دارند و برخی ممکن است در طبیعت به غلظت‌های بالاتری برسند. بهترین نمونه شناخته شده اتانول است. بااین‌حال، بوتانول و استون نیز به‌راحتی توسط میکروب‌ها تشکیل می‌شوند و ممکن است غلظت‌های بالایی در آن ایجاد شود.

در حقیقت، در آغاز قرن بیستم، امکانات تولید بسیار بزرگی برای تولید میکروبی بوتانول و استون در حال بهره‌برداری بود. علاوه بر این، ترپن‌ها حلال‌های طبیعی هستند که به طور عمده توسط گیاهان تولید می‌شوند و در محلی می‌توانند به غلظت‌های بالایی برسند. به‌عنوان‌مثال، لیمونن در قطرات ریز در پوست پرتقال وجود دارد. همه این حلال‌ های شیمیایی برای سلول‌های میکروبی سمی هستند.

با پیشرفت صنعت شیمیایی، این تصویر به طرز چشمگیری تغییر کرده است. در مکان‌های آلوده، میکروارگانیسم‌ها ممکن است با غلظت‌های زیادی با تعداد زیادی حلال شیمیایی مواجه شوند. فقط با چند مورد استثنا، معلوم شد که اگر غلظت میکروب‌ها کم باشد قادر به تخریب این ترکیبات هستند.

این پتانسیل تخریب‌پذیر باتوجه‌به مقادیر کمیاب که ممکن است به‌صورت محلی در بیوسفر طبیعی وجود داشته باشد، غیرمنتظره نیست. اما قرارگرفتن در معرض سلول‌ها در غلظت‌های بالای غیرطبیعی این حلال‌ها معمولاً منجر به غیرفعال‌شدن برگشت‌ناپذیر و در نهایت مرگ آنها می‌شود.

صنایع شیمیایی تا حد زیادی مبتنی بر فرایندهای مبتنی بر حلال شیمیایی است. اما در فرایندهای بیوتکنولوژیک معمولاً میکروب‌ها در یک سیستم مبتنی بر آب مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند. این رویکرد باتوجه‌به ترجیح میکروب‌ها برای آب و مشکلات حلال شیمیایی برای سلول‌های کامل کاملاً قابل‌درک است.

حلال‌های شیمیایی اغلب برای استخراج محصولات از فاز آبی استفاده می‌شوند؛ اما تنها پس از اتمام مراحل تولید. در این مرحله، صدمه به سلول‌های کامل اهمیتی ندارد. در هر دو صنعت شیمیایی و بیوتکنولوژی، حلال‌های شیمیایی آلی به دلیل ماهیت محصول یا بستر، مزایای زیادی نسبت به آب دارند.

در نتیجه، طی دهه‌های گذشته بسیاری از فرصت‌ها برای استفاده از حلال‌ شیمیایی در فرایندهای بیو کاتالیستی مورد بررسی قرار گرفته است. هرچه سیستم بیو کاتالیستی ساده‌تر باشد، استفاده از حلال‌های شیمیایی پیچیده‌تر است.

دسته بندی حلال های شیمیایی آلی

حلال‌های شیمیایی، در سنتز حلالیت (محیط واکنش)، استخراج و تبلور (خالص‌سازی) کاربرد گسترده‌ای دارند. حلال‌های شیمیایی همچنین ممکن است به‌عنوان واکنش‌دهنده یا کاتالیزور در واکنش‌ها شرکت کنند. لیستی از انواع حلال‌های موردنیاز صنایع مختلف را می‌توانید در اینجا مشاهده کنید.

در میان انواع بی‌شمار حلال‌های شیمیایی آلی، مواردی که اغلب برای واکنش‌های آنزیمی مورداستفاده قرار می‌گیرند چندان نیستند و باتوجه‌به اهمیت محتوای آب حلال‌های آلی موردنظر، ممکن است در یکی از دسته‌بندی‌های زیر قرار بگیرند.

انواع حلالهای آلی

حلال‌ های آلی امتزاج‌ پذیر با آب

این حلال‌های آلی با دمای واکنش در آب واکنش‌پذیر هستند. هر نوع سیستم حلقی با نسبت 0 تا 100٪ از حلال به آب می‌تواند از این نوع حلال تهیه شود. توجه داشته باشید که برخی از حلال‌های آلی که دارای حلالیت در آب محدود در دمای محیط هستند و ازاین‌رو به‌عنوان آب غیرقابل‌قبول تلقی نمی‌شوند، در درجه حرارت بالا قابل اختلاط می‌شوند.

  • متانول
  • اتانول
  • اتیلن گلایکول
  • گلیسرول
  • دی متیل فرمامید
  • دی متیل سولفوکسید
  • استون
  • فرمالدهید
  • دی اکسان

حلال های آلی امتزاج ناپذیر با آب

الکل ها

  • ایزوپروپیل الکل
  • بوتیل الکل
  • آمیل الکل
  • اکتانول
  • استر ها
  • متیل استات
  • اتیل استات
  • ان- بوتیل استات
  • هگزیل استات

آلکیل هالیدها

  • دی کلرو متان
  • کلروفرم
  • کربن تتراکلرید
  • تری کلرو اتان

اترها

  •  دی اتیل اتر
  • دی پروپیل اتر
  • دی ایزوپروپیل اتر
  • دی بوتیل اتر
  • دی پنتیل اتر

حلال های آلی نامحلول در آب

هیدروکربن های آلیفاتیک

  • n– هگزان
  • n– هپتان، ایزواکتان

هیدروکربن های آروماتیک

  • بنزن
  • تولوئن

هیدروکربن های آلیفاتیک حلقوی

حلال های هیدروکربنی

نفت و گاز طبیعی فراوان‌ترین و مقرون‌به‌صرفه‌ترین منابع هیدروکربن است. گاهی اوقات از نفتا برای توصیف روغن مایع کم‌جوش و محصولات مایع گاز طبیعی با دامنه جوش از 15.6 درجه سانتی‌گراد (60 درجه فارنهایت) تا 221 درجه سانتی‌گراد (430 درجه فارنهایت) استفاده می‌شود. این گروه بزرگ از ترکیبات می‌توانند از نظر ساختاری به‌عنوان آلیفاتیک و آروماتیک طبقه‌بندی شوند.

هیدروکربن‌های آلیفاتیک شامل آلکان‌های اشباع شده (پارافین‌ها)، آلکن‌های اشباع نشده (الفین) و آلکین‌ها (استیلن‌ها) و سیکلوپارافین‌ها (نفتن‌ها) هستند. پارافین‌ها می‌توانند خطی مانند n- بوتان ،n- پنتان و n- هگزان باشند و شاخه‌هایی مانند ایزوبوتان، ایزوپنتان، ایزو هگزان و غیره شاخه‌ای باشند.

نمونه‌ای از الفین‌ها اتیلن است. سیکلوپارافین، سیکلوپنتان و سیکلوهگزان. این ترکیبات از بنزین طبیعی و روغن‌های نفتی تشکیل شده‌اند که به طور معمول دارای هزاران هیدروکربن با وزن مولکولی از متان تا حدود 50,000- 100,000 دالتون هستند.

پس از پالایش، نفت خام به گازهای هیدروکربن (متان، اتان، پروپان و بوتان)، تقطیرهای سبک (نفتا و روغن‌های تصفیه شده)، تقطیرهای میانی (روغن گاز و روغن جاذب)، تقطیرهای سنگین (روغن‌های فنی، موم پارافین و روغن‌های روان‌کننده)، مواد باقیمانده روغن سوخت باقیمانده موم، آسفالت و کک و لجن پالایشگاه (کک اسید، اسید سولفونیک، روغن‌های سوختی سنگین و اسیدسولفوریک) تقسیم می‌شوند.

محصولات ویژه حلال های شیمیایی:

خرید ایزوپروپیل الکل

خرید حلال 402

خرید دی متیل فرمامید

خرید گیلسیرین

چسب‌ صنعتی ازجمله چسب‌های پرکاربرد هستند که در کارخانه‌های تولیدی از انها استفاده می‌کنند که چسب‌ها نیز انواع مختلفی دارند. ما در این مقاله به بررسی انواع چسب و کاربرد آنها می‌پردازیم. پس پیشنهاد می‌کنم این مقاله را از دست ندهید!

همچنین می‌توانید برای خرید و فروش مواد شیمیایی و فروش مواد اولیه چسب با کیفیتی اصیل و قیمتی منصفانه از دکتر کمیکال، با شماره زیر در تماس باشید.

 

02166568403

 

چسب صنعتی چیست؟

با پیدایش چسب‌های سنتزی ساخته شده در صنعت پلیمر، چسب‌های سنتی و گیاهی و حیوانی کاربردشان را در صنایع از دست دادند. از چسب‌ها برای اتصال دادن پلاستیک‌ها، چوب‌ها، کاغذ، سرامیک و فلزات استفاده فراوانی می‌شود. خاصیت چسبانندگی یک بسپار به نیروهای چسبندگی آن بستگی دارد.

بعضی از بسپارها به خاطر داشتن گروه‌هایی با جاذبه‌های واندروالسی بیشتر چسبندگی خوبی دارند. بسپارهایی که چسبندگی خوبی نداشته باشند با افزودن یک اسید آلی یا موادی که گروه‌هایی با جاذبه واندروالسی دارند، به صورت قابل اتصال در می‌آید. برای هر ماده‌ای با توجه به جنس و ساختار و نوع استفاده باید چسب مناسبی انتخاب کرد.

امکانات بشر می‌تواند بوسیله چسب‌ها اصلاح گردد. این مطلب، شامل استفاده از سیمان‌های سخت شده توسط UV در دندانپزشکی و سیمان‌های پیوند آکلریلیک در جراحی استخوان می‌باشد. پیشرفت جدیدی که اخیراً در کاربرد چسب حاصل گشت، اتصال ریل‌های فولادی و تراموای جدید شهر منچستر بود. چسب‌ها نه تنها برای موادی که بایستی چسبانده و بهم پیوسته شوند؛ بلکه در ایجاد چسبندگی برای موادی از قبیل جوهر تحریر، رنگ‌ها و سایر سطوح پوششی، وسایل بتونه‌کاری و وجوه میانی در مواد ترکیبی از قبیل فولاد یا بافت پارچه، در تایرهای لاستیکی و شیشه یا الیاف در پلاستیک‌ها ضروری هستند.

انواع چسب صنعتی

انواع چسب صنعتی

انواع چسب ها

چسب‌ هايی که توسط واکنش شيميايی سخت می شوند

اپوکسيدها، بهترين نوع چسب‌هاي شناخته شده ساختماني هستند و بيشترين کاربرد را دارند. رزين اپوکسي که اغلب در حالت معمول استفاده مي‌شود، معمولاً دي گيليسريل اتر بيس فنل ناميده مي‌شود و به‌وسيله واکنش نمک سديم از بيس فنل A با اپي کلروهيدرين ساخته مي‌شوند. آمين‌هاي آروماتيک و آليفاتيک به عنوان عامل سخت‌کننده استفاده مي‌شوند.

بیشتر بخوانید: آمین چیست

اين چسب‌ها به چوب، فلزات، شيشه، بتن، سراميک‌ها و پلاستيک‌هاي سخت به خوبي مي‌چسبند و در مقابل روغن‌ها، آب، اسيدهاي رقيق، بازها و اکثر حلال‌ها مقاوم هستند. بنابراين کاربرد بيشتري در چسباندن کفپوش‌هاي وينيلي در سرويس‌ها و مکان‌هاي خيس و به سطوح فلزي دارند.

چسب های فنوليک برای فلزات

وقتي که فنل با مقدار اضافي فرمالدئيد تحت شرايط بازي در محلول آبي واکنش کند، محصول که تحت عنوان رزول شناخته شده و اليگومري شامل فنل‌هاي پلدار شده توسط اتروگرومتيلن روي حلقه‌هاي بنزن مي‌باشد، بدست مي‌آيد. براي جلوگيري از تشکيل حفره‌هاي پر شده از بخار، اتصالات چسب‌هاي فنوليک تحت فشار، معمولاً بين صفحات پهن فولادي گرم شده توسط پرس هيدروليک سخت مي‌شوند. به دليل شکننده بودن فنوليک‌ها، پليمرهايي از جمله پلي وينيل فرمال، پلي وينيل بوتيرال، اپوکسيدها و لاستيک نيتريل اضافه مي‌شود تا سخت‌تر گردند.

چسب های تراکمی فرمالدئيد برای چوب

تعدادي از چسب‌هاي مورد استفاده براي چوب نتيجه تراکم فرمالدئيد با فنول و رزوسينول (١و ٣ دي هيدروکسي بنزن) هستند. بقيه با اوره يا ملامين متراکم مي‌شوند.

چسب های آکریلیک

چسب‌هاي ساختاري شامل منومرهاي آکريليک توسط افزايشي راديکال آزاد در دماي محيط سخت مي‌باشد، منومر اصلي، متیل متاکريلات (MMA) می‌باشد. اما موارد ديگري از قبيل اسيد متاکریلات برای بهبود چسبندگي به فلزات به وسيله تشکيل نمک‌هاي کربوکسيلات و بهبود مقاومت گرمايي و اتيلن گليکول دي متيل اکريلات براي شبکه‌اي کردن نيز ممکن است مورد استفاده قرار گيرد.

کلروسولفونات پلي اتيلن، يک عامل سخت‌کننده لاستيک است و کيومن هيدورپراکسايد و N,N دی متيلن آنيلين، اجزاء يک آغازگر اکسايشي – کاهشي هستند. پيوند دهنده‌هايي که براي اتصالات محکم مصنوعي به استخوان‌هاي انسان و پوشش‌هاي چيني براي دندان‌ها استفاده مي‌شود نيز بر مبناي MMA هستند و به طورکلي براي چسباندن فلزات، سراميک‌ها، بيشتر پلاستيک‌ها و لاستيک‌ها استفاده مي‌شود و اتصالات پرقدرتي را ايجاد مي‌کنند.

پلیمر آکریلیکی

پلیمر آکریلیکی

پليمرهاي آكريليكي ساختار شبکه‌ای دارند و نسبتاً نرم هستند. آکریلیک‌ها در مايعات با دمای جوش زیاد تبدیل به پليمر می‌شوند. روش‌های سنتز اين پلیمرها به شکل در محلول، تعلیقی و امولسيوني است. از نظر سنتز شيمي آلي، فن پليمرشدن امولسيوني از مهم‌ترين و بهترين فنون پليمرشدن اين قبيل مواد است.

از كاربردهاي پليمرهاي آکریلیکی، چسب‌های حساس به فشار است. اين پليمرها در ساختار چسب، سطح ثابت و چسبناكي را تشكيل می‌دهند كه با وارد آمدن فشار به سرعت روي انواع مواد مي‌چسبند. این پلیمرها از مونومرهای نرم (دمای انتقال شیش های کم)، سخت (دمای انتقال شیشه ای زیاد) و مونومرهای عاملی در زنجیر پلیمر تشکیل شده‌اند. به طور معمول آلکیل آکریلات‌ها با ۴ تا ۱۷ کربن می‌توانند مونومري از چسب‌هاي حساس به فشار باشند. ترکیب پلیمر پایه چسب حساس به فشار، مبتنی بر پلیمرهای آکریلیکی حاوی شاخه‌های جانبی فراوانی است که با پیوند استری باهم در ارتباط هستند.

انواع چسب های صنعتی

انواع چسب های صنعتی

انواع چسب صنعتی

چسب ماده‌ای است که دو سطح مختلف را به هم نگه می‌دارد یا می‌چسباند. چسب‌ های صنعتی انواع مختلفی دارند و معمولاً بر اساس خواص چسبندگی، ترکیب یا مکانیسم پخت و تولید طبقه‌بندی می‌شوند. مکانیسم پخت چسب به فرایند سخت‌شدن چسب با استفاده از مواد شیمیایی، حرارت یا اشعه ماورای بنفش اشاره دارد. دسته‌بندی‌های مختلفی برای انواع چسب صنعتی وجود دارد که در ادامه یکی از آن‌ها را بررسی می‌کنیم.

چسب‌ های اپوکسی

اپوکسی‌ها نوعی چسب ساختاری هستند. آنها در برابر دما و حلال بسیار مقاوم هستند و می‌توانند از نظر ساختاری به اکثر انواع مواد مانند فلزات، سرامیک، چوب و پلاستیک متصل شوند.

چسب‌ های پلی‌اورتان

پلی‌یورتان‌ها چسب‌های مبتنی بر پلیمر هستند که برای سازه‌هایی که نیاز به اتصال با استحکام بالا و کشش دائمی دارند استفاده می‌شوند. این نوع چسب اغلب به‌صورت چسب‌های دوقسمتی عرضه می‌شوند و کاربردهای زیادی دارند. برخلاف چسب‌های اپوکسی، برای چسباندن به رطوبت نیاز دارند، به این معنی که می‌توان از آنها برای پروژه‌هایی استفاده کرد که در آن انواع دیگر چسب‌ها اغلب نامناسب هستند. چسب‌های پلی‌اورتان مانند در هر شرایط آب‌وهوایی قابل‌استفاده است. این باعث می‌شود پلی‌یورتان‌ها برای صنعت حمل‌ونقل ایده‌آل باشند.

چسب های پلی آمید

پلی‌آمیدها پلیمرهای مصنوعی یک بخشی هستند که معمولاً حاوی حلال هستند. آن‌ها به دلیل استحکام، مقاومت در برابر حرارت و شیمیایی و همچنین عملکرد در دماهای بسیار بالا تا 500 درجه سانتی‌گراد شناخته شده‌اند. چسب پلی اورتان در دو فرمول ترموست و ترموپلاستیک ارائه می‌شوند و اغلب برای پوشش یا عایق الکترونیکی استفاده می‌شوند.

ساختار پلی الکترولیت ها

ساختار پلی الکترولیت ها

توصیه می‌شود مقاله “رزین اکریلیک” را مطالعه کنید.

چسب های غیر هوازی

چسب‌های غير هوازی در غياب اکسيژن که يک بازدارنده پليمر شدن است، سخت مي‌گردد. اين چسب‌ها اغلب بر پايه دي متاکريلات‌هايي از پلي اتيلن گليکول هستند. کاربرد اين چسب‌ها، اغلب در محل اتصال چرخ دنده‌ها، تقويت اتصالات استوانه‌اي و براي دزدگيري مي‌باشد.

چسب های پلی سولفیدی

پلي سولفيدها در ابتدا به عنوان درزگير استفاده مي‌شدند و يک کاربرد مهم درزگيري لبه‌هاي آينه‌هاي دوبل مي‌باشد. هر دو براي اينکه واحدها را باهم نگه دارند و مانعي در برابر نفوذ رطوبت ايجاد کنند. آنها به وسيله بيس (٢- کلرواتيل فرمال) با سديم پلي سولفيد تهيه مي‌شوند و به منظور کاهش قيمت از پرکننده‌هاي معدني استفاده مي‌شود. به عنوان نرم‌کننده، از فتالات‌ها و معرف‌هاي جفت‌کننده سيلاني استفاده مي‌شود و عامل سخت‌کننده آنها شامل دي اکسيد منگنز و کرومات هستند.

سیلیکون ها

چسب‌های يک جزئی سيليکون اغلب به چسب‌هاي ولکانيزه شونده در دماي اطاق (rtv) معروفند و شامل پلي دي متيل سيلوکسان (PDMS) با جرم‌هاي مولکولي در محدود ۱۶۰۰- ۳۰۰ با گروه‌هاي انتهاي استات، کتوکسيم يا اتر هستند. اين گروه‌ها توسط رطوبت اتمسفر، هيدروليز شده گروه‌هاي هيدروکسيل تشکيل مي‌دهند که بعدا با حذف آب متراکم مي‌شوند. چسب‌هاي سيليکوني نرم و مطلوب هستند و داراي مقاومت محيطي و شيميايي خوبي هستند. اين چسب‌ها به‌عنوان بهترين پوشش براي استفاده در حمام شناخته شده‌اند.

چسب هايی که در اثر حذف حلال سخت می شوند

چسب های تماسی

چسب‌های تماسی احتمالاً از معروف‌ترين چسبپ‌ها بر پايه حلال هستند. اينها محلول‌هايي از پليمر در حلال آلي هستند که در دو سطح بکار مي‌روند تا متصل شوند. ماده اصلي اين چسب‌ها، لاستيک پلي کلروپرن (پلي کروپرن، پلي کلرو بوتادين) است و براي چسباندن روکش‌هاي تزئيني و پلاستيک‌هاي محکم ديگر مثل ABS, DVC به چوپ و محصولات فلزي و چسب‌هاي تماسي DIY براي تخت کفش بکار مي‌روند.

چسب های پمادی

چسب‌های بر پايه حلال مشهور که در ظروف پماد مانند به عموم فروخته مي‌شوند، اغلب محلول‌هايي از لاستيک نيتريل (همو پليمر يا بوتادين و آکريلونيتريل) در حلال‌هاي آلي هستند.

انواع چسب و کاربرد آنها

انواع چسب و کاربرد آنها

چسب هايی که با از دست دادن آب سخت می شوند

محلول های آبی و خمیرها

نشاسته، ذرت و غلات، منابع عمده براي استفاده چسب هستند. موارد مصرف عمده براي چسباندن کاغذ، مقوا و منسوجات مي‌باشد. کاربردهاي آن شامل صفحات موجدار، پاک تهاي کاغذي، پنجرگيري تيوپ، چسباندن کاغذ ديواري و چسب‌هاي ترشدني مجدد با آب مي‌باشد. چسب‌هاي ترشدني توسط آب شامل پلي وينيل الکل (DVOH) که در تمبرهاي پستي مورد استفاده قرار ميگي‌رند و از لاتکس صمغ‌هاي طبيعي (مثلاً صمغي و دکسترين) و پلي وينيل استات (DVN) همراه با مقدار زیادی DVOH پایدارکننده تولید می‌شوند. DVOH تنها پليمر معروفي است که از منومر خودش ساخته نمی‌شود.

امولسيون های آبی

اجزا ترکيبي براي پليمريزه شدن امواسيوني عبارتند از: آب، منومرها، پايدار کننده‌ها و آغازگر. محصول پليمر شدن امولسيوني، شيرابه‌اي از ذرات پليمر با پايدارکننده‌هاي جذب شده مي‌باشد. معروف‌ترين مثال، چسب چوب DIY است که شيرابه آن، شامل پليمر پلي وينيل استات (DVA) است و به ميزان زيادي در کارهاي کارگاهي و در چسباندن اتصالات زبانه درها، پنجره‌ها و مبلمان در کارخانه‌ها استفاده مي‌شود و مثال ديگر در رنگ‌هاي امولسيوني برپايه DVA هستند که براي پوشش سطح يا به عنوان چسب استفاده می‌شود.

چسب هايی که به وسيله سرد کردن سخت می شوند

چسب های ذوبی

ماده اوليه چسب‌های ذوبی که از ابزار تفنگ شکلي خارج مي‌شود، معمولاً اتیلن وینیل استات (EVA) است. کاربرد اين چسب‌ها شامل استفاده در جعبه‌هاي مقوايي، صفحه کتاب، اتصالات حرارتي و نئوپان مي‌باشد. از ديگر چسب‌هاي ذوبي مي‌توان چسب‌هاي ذوبي پلي آميدي، پلي اورتان، استرهاي آليفاتيک، پلي استر اشاره کرد.

ساختار پلی اورتان

ساختار پلی اورتان

چسب های حساس به فشار

چسب‌های حساس به فشار، دائماً چسبناک باقي مي‌مانند و به خاطر استفاده در نوار چسب‌ها و برچسب‌ها معروف هستند. اين چسب‌ها به‌طور عمده برپايه لاستيک طبيعي، هموپليمر دسته‌اي و تصادفي، استيرن – بوتادين و آکريليک هستند. PVC نرم‌شده و پلي اتيلن، مواد نوار معمولي هستند. يک طرف نوار با يک آستري يا لايه زيري پوشيده شده است. به همين دليل، چسب دائماً چسبناک مي‌ماند و طرف ديگر، داراي پوشش آزادکنندهاي است که وقتي که نوار باز مي‌شود، با چسب جدا مي‌گردد. مواد آزادکننده که اغلب استفاده مي‌شود، همي پليمري از وينيل الکل و وينيل اکتادسيل کاربامات است که در اثر واکنش با DVOH با اکتادسيل ايزوسيانات ساخته مي‌شود.

اصطلاح چسب حساس به فشار معرف چسب‌هایی است که در حالت خشک و دمای معمولی با فشار دست و انگشت با اجسام پیوند قوی برقرار می‌کنند. در مطالعه حاضر، ساختار انواع چسبپ‌های حساس به فشار بررسی می‌شود. ترکیب پلیمرهای پایه چسب حساس به فشار شامل پلیمرهای آکریلیک، سیلیکون‌ها، پلی یورتان‌ها و پلی استرهاست.

پلیمرهای آکریلیک چسب‌های حساس به فشار بر پایه آب، حلال‌های آلی یا عاری از حلال آلی هستند. پلیمرهای آکریلیک به‌طور ذاتی حساس به فشار هستند. چسب حساس به فشار آکریلیکی حاوی مونومرهایی با دمای انتقال شیشه‌ای زیاد و کم است. با کم و زیاد کردن این مونومرها می‌توان خواص چسبندگی این نوع چسب‌ها را تغییر داد. چسب‌های فشاری با پایه لاستیک یا سیلیکون عمدتاً در چسب‌های نواری استفاده می‌شوند.

چسب‌های حساس به فشار سیلیکونی را می‌توان در دماهای ۴۰ °C تا ۳۰۰°C استفاده کرد. این چسب‌ها با دو سطوح انرژی زیاد و کم پیوند برقرار می‌کنند.

چسب‌های حساس به فشار بر پایه پلی یورتان در دماهای ۴۰°C تا ۱۰۰°C پایدارند و پس از خشک شدن انعطاف‌پذیری زیادی از خود نشان می‌دهند. چسبندگی عالی چسب‌های حساس به فشار بر پایه پلی استرها نیز تنها با پلی استرهای آلیفاتیک در وزن‌های مولکولی متغیر از ۱۰۰۰۰ تا ۵۰۰۰ دالتون و دمای شیشه‌ای بین ۲۵ تا ۴۷ درجه سانتی‌گراد حاصل می‌شود.

چسب‌های حساس به فشار به طور پایدار و فزاینده در دمای معمولی چسبناک‌اند و بدون نیاز به فشار بیشتر از انگشت یا دست به‌طور محکم با سطوح اتصال برقرار می‌کنند. این چسب‌ها منحصر به فرد هستند؛ چراکه طی فرایند پیونددهی هیچ تغییری در شکل فیزیکی و واکنش شیمیایی آنها رخ نمی‌دهد.

ساختار شیمیایی پایه پلیمری چسب‌های حساس به فشار نقش مهمی در تعین مدول و سایر خواص شیمیایی چسب ایفا می‌کند. بنابراین، وقتی‌که پلیمرهای چسب حساس به فشار سنتز می‌شوند، اغلب از مونومرهای متنوعی برای ساختن زنجیر نهایی پلیمر استفاده می‌شود، تا محدوده تماس سطحی و اثری که روی نیروی چسبندگی ماده دارد کنترل شود.

چسب‌هایی که بر پایه پلیمرهای آکریلیکی و لاستکی‌های طبیعی هستند، رایج‌ترین انواع چسب‌های حساس به فشاراند. چسب‌های بر پایه پلیمرهای آکریلیکی دارای پایداری خوبی نسبت به نور فرابنفش (UV) بوده و در برابر آبکافت نیز پایدارند. خواص چسب‌های حساس به فشار به طور کامل به پلیمر پایه و سایر موادی که برای ساخت آنها استفاده می‌شود، وابسته است. پلیمرهای پایه چسب حساس به فشار شامل آکریلیک‌ها، سیلیکون‌ها، پلی‌اورتان ها و پلی استرها هستند. چسب‌ها همگی دارای پلیمر هستند یا اینکه پلیمرها در حین پیوند چسب شکل می‌گیرند. پلیمرها به شکل رشته‌ای، خطی، شاخه‌ای یا شبکه‌ای (دارای اتصالات عرضی) در چسب‌ها یافت می‌شوند که به چسب‌ها قدرت چسبندگی می‌دهند.

انواع طبقه بندی چسب ها

انواع طبقه بندی چسب ها

طبقه بندی چسب ها

به دلیل تنوع چسب‌ها و کاربرد فراوان آنها روش کامل و جامعی که بتواند همه انواع چسب‌ را دسته‌بندی کند و دربرگیرنده همه آنها باشد، وجود ندارد.

چند روش معمول طبقه‌بندی چسب‌ها به روش زیر است:

  • طبقه‌بندی براساس منشا چسب: چسب‌ها را براساس منشا آنها می‌توان به دو دسته طبیعی و مصنوعی تقسیم کرد. در این تقسیم‌بندی چسب‌های طبیعی خود به سه دسته حیوانی، گیاهی و معدنی تقسیم می‌شوند.
  • طبقه‌بندی براساس نوع مواد اتصال یابنده: در این روش چسب‌ها به چسب چوب، کاغذ، فلز به فلز، سرامیک، پلاستیک و نظایر آن تقسیم می‌شوند.
  • طبقه‌بندی براساس شکل فیزیکی: شکل فیزیکی چسب می‌تواند مبنای تقسیم‌بندی باشد. بر این اساس چسب مایع، چسب مایع دوقلو، چسب نواری و نظایر آن نامگذاری می‌شوند.
  • طبقه‌بندی براساس نوع کاربرد: در این تقسیم‌‌بندی چسب‌ها برحسب نوع کاربردشان به ساختاری و غیرساختاری تقسیم می‌شوند. منظور از چسب‌های ساختاری، آن دسته از چسب‌هاست که برای اتصال اجزای سازنده‌ی سازه‌هایی که تحت نیروی زیاد قرار دارند به‌کار می‌روند. وظیفه این چسب‌ها نگه داشتن سطوح در کنار یکدیگر و ایجاد مقاومت در برابر نیروی (کششی، تراکمی، برشی) وارد شده بر سطوح اتصال می‌باشد. چسب‌های غیرساختاری موادی هستند که اتصالات چسبی ضعیف را موجب می‌شوند. چسب‌های غیرساختاری عمل تثبیت یا پخت را انجام نمی‌دهند و سطوح چسبیده شده به راحتی تحت نیروهای جزئی نیز ازهم جدا می‌شوند. کاربرد این چسب‌ها در برچسب‌ها، بسته‌بندی، چسباندن کاغذ دیواری و کف‌پوش، آب‌بندی، درزگیری، بتونه‌کاری و جلوگیری از نفوذ گازها و نظایر آن می‌باشد.
  • طبقه‌بندی براساس میزان مصرف چسب: بر این اساس چسب‌ها به دو دسته‌ی صنعتی و خانگی تقسیم می‌شوند. چسب‌های صنعتی در حجم زیاد مصرف می‌شوند؛ درحالیکه چسب‌های خانگی در بسته‌های کوچک و مقادیر کم استفاده می‌گردند.
  • طبقه‌بندی براساس نام شیمیایی جزء اصلی چسب: در چسب‌های مصنوعی، ماده اصلی چسب ممکن است یکی از رزین‌های ترموپلاستیک (مانند پلی وینیل استات، پلی وینیل الکل، نیتریل رابر، پلی اکریلیک) و یا یکی از رزین‌های ترموستی (مانند رزین‌های فنلی، سیلیکون، اپوکسی) یا یکی از رزین‌های ترموالاستیک (مانند پلی وینیل کلرید) باشد.
  • طبقه‌بندی بر اساس نحوه‌ی عملکرد چسب: بر این مبنا چسب‌ها را به شکل زیر تقسیم‌بندی می‌کنند:
  1. چسب‌هایی که براثر واکنش شیمیایی تثبیت می‌شوند.
  2. چسب‌هایی که بدون واکنش شیمیایی تثبیت می‌شوند که خود به سه دسته‌ی (پایه حلال)، (پایه آب) و (گرم) تقسیم می‌گردند. این چسب‌ها به‌ترتیب با از دست‌دادن حلال، آب و سرد شدن مذابشان، تثبیت و سفت می‌شوند.

در آخر به شما پیشنهاد می‌کنیم ویژگی های چسب مرغوب که مهم‌ترین عامل برای انتخاب هستند را بخوانید.

تولوئن چیست؟

تولوئن که به‌عنوان متیل بنزن نیز شناخته می‌شود، یک ترکیب شیمیایی آلی است. به دلیل وجود اتم‌های کربن (C) در فرمول شیمیایی آن، به‌عنوان C7H8 نشان داده می‌شود. علاوه بر این، میتل بنزن یک ترکیب آروماتیک محسوب می‌شود؛ زیرا یک حلقه بنزن در ساختار شیمیایی آن وجود دارد. وقتی شش اتم کربن (C) وجود دارد که با یک پیوند دوتایی متناوب به یکدیگر متصل می‌شوند، یک حلقه بنزن یا یک حلقه شش‌ضلعی ایجاد می‌کند. در مورد Toluene، اتم‌های کربن در هر لبه شش‌ضلعی قرار دارند.

ازآنجاکه تولوئن هم یک ترکیب آروماتیک و هم هیدروکربن است، این دسته‌بندی‌های نام ممکن است با هم ترکیب شوند و این ترکیب را به یک هیدروکربن آروماتیک تبدیل می‌کنند. دلیل اینکه به آن متیل بنزن نیز گفته می‌شود، به دلیل ساختار شیمیایی تولوئن است که در آن یک گروه متیل وجود دارد که گروه متیل به حلقه بنزن متصل است.

ساختار تولوئن

ساختار تولوئن

متیل بنزن، به‌عنوان تولول نیز شناخته می‌شود، یک هیدروکربن آروماتیک است. متیل بنزن یک مایع آب‌گریز است و محلول در آب نیست و بوی آن مربوط به رقیق‌کننده‌های رنگ است. تولوئن یکی از مشتقات بنزن تک جایگزین است که از یک گروه CH3 متصل به یک گروه فنیل تشکیل شده است. به همین ترتیب، نام سیستماتیک IUPAC آن متیل بنزن است. این ترکیب طبیعی عمدتاً به‌عنوان مواد اولیه صنعتی و حلال استفاده می‌شود.

تولوئن به‌عنوان حلال در بعضی از انواع رنگ‌های تینر دار، سیمان تماسی و چسب هواپیما استفاده می‌شود و پتانسیل ایجاد آسیب عصبی شدید را دارد. متیل بنزن به‌عنوان یک هیدروکربن آروماتیک طبیعی در جانشینی الکتروفیلی واکنش می‌دهد. ازآنجاکه گروه متیل نسبت به یک اتم هیدروژن در همان موقعیت دارای خاصیت رهایی الکترون بیشتری است، Toluene نسبت به بنزن نسبت به الکتروفیل‌ها واکنش‌پذیرتر است. این امر به سولفونه شدن و ایجاد p- تولوئن سولفونیک اسید، و کلره شدن توسط Cl2 در حضور FeCl3 برای دادن اورتو و پارا ایزومرهای کلروتولوئن می‌انجامد.

نکته مهم: زنجیره جانبی متیل در toluene مستعد اکسیداسیون است. متیل بنزن با پتاسیم پرمنگنات برای تولید اسید بنزوئیک و با استفاده از کرومیل کلرید برای تولید بنز آلدئید واکنش می‌دهد.

گروه متیل تحت شرایط رادیکال آزاد هالوژن دار می‌شود. به‌عنوان‌مثال، N-bromosuccinimide) NBS) گرم شده با Toluene در حضور AIBN منجر به بنزیل برومید می‌شود. همین تبدیل با حضور برم عنصری در حضور نور ماورای بنفش یا حتی نور خورشید نیز می‌تواند تأثیر بگذارد. تولوئن همچنین ممکن است توسط HBr و H2O2 در حضور نور، برم دار شود.

گروه متیل موجود در متیل بنزن تنها با بازهای بسیار قوی تحت هیدرژن زدایی می‌شود، میزان pKa آن تقریباً تخمین زده می‌شود. هیدروژناسیون تولوئن، متیل سیکلوهگزان را ایجاد می‌کند. واکنش نیاز به فشار زیاد هیدروژن و یک کاتالیزور دارد.

بیشتر بخوانید: سیکلوهگزانون چیست

فرمول تولوئن

فرمول تولوئن

فرمول شیمیایی تولوئن

توجه داشته باشید که فرمول تولوئن (C7H8)، دارای هفت اتم کربن (C) و هشت اتم هیدروژن (H) است. این معنی است که به‌عنوان هیدروکربن طبقه‌بندی می‌شود، ترکیبی که فقط حاوی اتم‌های کربن (C) و هیدروژن (H) است.

کاربرد تولوئن

کاربرد تولوئن

کاربردهای تولوئن

متیل بنزن در مواد منفجره

سنتز ماده منفجره‌تری نیترو تولوئن نیاز به تولوئن دارد. متیل بنزن به دی نیترو تولوئن نیتراته می‌شود، و سپس با نیتراته شدن بعدی به تری‌نیتروتولوئن تبدیل می‌شود.

متیل بنزن برای تولید فوم

متیل بنزن برای دی نیترو تولوئن نیاز است که برای تولوئن دی ایزوسیانات، استفاده می‌شود که این ماده برای تولید کف‌های پلی‌اورتان مورداستفاده قرار می‌گیرد.

متیل بنزن عمدتاً به‌عنوان پیش‌ماده بنزن از طریق هیدرودآلکلیلاسیون استفاده می‌شود.

کاربرد دیگری از تولوئن عدم تناسب آن در تولید مخلوطی از بنزن و زایلن است. وقتی میتل بنزن اکسید می‌شود، بنزآلدئید و اسید بنزوئیک، دو واسطه مهم است. علاوه بر سنتز بنزن و زایلن، Toluene ماده اولیه‌ای برای تولوئن دی ایزوسیانات (مورداستفاده در ساخت فوم پلی‌اورتان)، تری‌نیتروتولوئن (مواد منفجره، TNT) و تعدادی از داروهای مصنوعی است.

خصوصیات تولوئن

خصوصیات تولوئن

تولوئن به‌عنوان حلال

تولوئن یک حلال رایج است، به‌عنوان‌مثال در رنگ‌ها، رقیق‌کننده‌های رنگ، درزگیرهای سیلیکونی، بسیاری از واکنشگرهای شیمیایی، لاستیک، جوهر چاپی، چسب‌ها، لاک‌ها، برنزه‌های چرمی و ضدعفونی‌کننده‌ها استفاده می‌شود.

درباره حلال های شیمیایی بیشتر اطلاعات کسب کنید.

متیل بنزن در سوخت

متیل بنزن می‌تواند به‌عنوان تقویت‌کننده اکتان در سوخت‌های بنزینی برای موتورهای احتراق داخلی استفاده شود. این ماده با میزان 86٪ حجم، باعث تولید تمام موتورهای توربوشارژ در فرمول یک در دهه 1980 شد، اولین‌بار توسط تیم هوندا پیش‌گام شد. 14٪ باقیمانده یک “پرکننده” n-heptane بود که برای کاهش محدودیت‌های سوخت در فرمول یک، اکتان را کاهش می‌داد.

متیل بنزن با 100٪ می‌تواند به‌عنوان سوخت برای موتورهای دو زمانه و چهار زمانه استفاده شود. اما به دلیل چگالی سوخت و سایر عوامل، سوخت به‌راحتی تبخیر نمی‌شود مگر اینکه در دمای 70 درجه سانتی‌گراد (158 درجه فارنهایت) گرم شود. هوندا با مسیریابی خطوط سوخت از طریق مبدل حرارتی، جذب انرژی از آب موجود در سیستم خنک‌کننده برای گرم‌کردن سوخت، این مشکل را در اتومبیل‌های فرمول یک خود حل کرد.

در سال 2003 در استرالیا، مشخص شد که تولوئن به طور غیرقانونی با بنزین موجود در جایگاه‌های سوخت برای فروش به‌عنوان سوخت وسایل نقلیه استاندارد ترکیب شده است. متیل بنزن فاقد مالیات بر سوخت است، درحالی‌که سایر سوخت‌ها بیش از 40 درصد شامل مالیات می‌شوند و حاشیه سود بیشتری برای تأمین‌کنندگان سوخت ایجاد می‌کنند.

Toluene به‌عنوان ماده مسموم‌کننده به روشی که توسط تولیدکنندگان ناخواسته استفاده می‌شود، استفاده می‌شود. مردم محصولات حاوی تولوئن (مثلاً رنگ‌های تینری، سیمان چسبی، چسب مدل و غیره) را استفاده می‌کنند.

کاربرد تولوئن در آزمایشگاه

کاربرد تولوئن در آزمایشگاه

تولوئن در آزمایشگاه

در آزمایشگاه از Toluene  به‌عنوان حلال برای نانومواد کربن از جمله نانولوله‌ها و فلوراها استفاده می‌شود و همچنین می‌تواند به‌عنوان یک نشانگر فلورن مورداستفاده قرار گیرد. رنگ محلول تولوئن C60 به رنگ بنفش روشن است. متیل بنزن به‌عنوان سیمانی برای کیت‌های پلی‌استایرن ریز (با حل‌کردن و سپس سطوح جوش) مورداستفاده قرار می‌گیرد، زیرا بسیار دقیق با قلم‌مو قابل‌استفاده است و هیچ‌کدام از بخش‌های عمده‌ای از چسب را شامل نمی‌شود.

به‌منظور استخراج هموگلوبین در آزمایشات بیوشیمی می‌توان از متیل بنزن برای شکستن گلبول‌های قرمز خون استفاده کرد. تولوئن همچنین به‌عنوان خنک‌کننده برای قابلیت‌های انتقال حرارت مناسب در تله‌های سرد سدیم مورداستفاده در حلقه‌های سیستم راکتور هسته‌ای استفاده شده است.

این ماده همچنین در فرایند ازبین‌بردن کوکائین از برگ‌های کوکا در تولید شربت Coca-Cola استفاده شده بود. متیل بنزن یکی از گروه‌های سوختی است که در مخلوط‌های جایگزین سوخت جت گنجانده شده است. به دلیل داشتن محتوای ترکیبات آروماتیک، به‌عنوان یک جت سوخت جت مورداستفاده قرار می‌گیرد.

 متیل بنزن محصول اصلی اصلاح کاتالیزوری است. صنایع شیمیایی به میزان قابل‌توجهی بنزن بیشتری نسبت به تولوئن احتیاج دارند، اما تولوئن به دلیل سمیت کم و تعداد اکتان زیاد برای بنزین بدون سرب ترجیح داده می‌شود. اصلاح کاتالیزوری منبع اصلی این ماده، در ایالات متحده است، اما در اروپای غربی بنزین پیرولیز، منبع اصلی است. درست همان‌طور که پروپیلن به طور سنتی ارزان‌تر از اتیلن است، toluene ارزان‌تر از بنزن است.

عمده‌ترین کاربردهای نونگازولین تولوئن عبارت‌اند از:

هیدرودآلکلیلاسیون به بنزن و عدم تناسب بنزن و زایلن. این عملیات “نوسان” است و هنگامی اتفاق می‌افتد که اختلاف قیمت کافی باشد. برای مثال، در سال 2002 آنها 70٪ از تولوئن جدا شده از اصلاح کاتالیزوری در ایالات متحده را مصرف می‌کردند.

تولید جهانی تولوئن در سال 2009 حدود 32 میلیون تن بود؛ اما فقط یک میلیون تن برای مواد شیمیایی مصرف شد. بخش عمده‌ای از 31 میلیون تن متریک باقی‌مانده در معرض هیدروالکلیلاسیون و عدم تناسب نسبت به افزایش بنزن و زایلن‌ها قرار گرفتند؛ بنابراین حجم Toluene کوچک‌ترین از هفت ماده شیمیایی اساسی است. اروپای غربی و ایالات متحده تفاوت چشمگیری دارند.

کسری بنزین مازاد در اروپای غربی وجود دارد، ازاین‌رو تولوئن به بنزین اضافه نمی‌شود و نفتا برای ترک‌خوردگی در دسترس است. در عوض Toluene از جریان پیگاس استخراج می‌شود و به بنزن تبدیل می‌شود.

مقدار مصرف متیل بنزن در آمریکا و اروپای غربی در شکل زیر استفاده شده است:

بازار جهانی تولوئن

بازار جهانی تولوئن

استفاده اصلی تولوئن، جدا از نقش آن در بنزین، به‌عنوان منبع ثانویه بنزن است. دومین کاربرد بزرگ آن به‌عنوان یک حلال عمدتاً برای پوشش‌ها است. این واقعیت که بنزن سرطان‌زا است، مصرف حلال متیل بنزن را به قیمت بنزن افزایش داده است. این ماده یک حلال اصلی برای پوشش‌های بر پایه رزین‌های آلکیدی اسیدهای متوسط و کوتاه است؛ اما یک حلال به‌اصطلاح نهفته برای لاک‌های نیترو سلولوز است که به‌عنوان حلال‌های اولیه به ترکیبات قطبی مانند استرها، کتون‌ها و اترهای گلیکول احتیاج دارند.

بزرگ‌ترین خروجی متیل بنزن که در آن خاصیت شیمیایی به‌تنهایی دارای ارزش است، به‌عنوان ماده اولیه برای مخلوطی از 2،4- و 2،6- تولوئن دی ایزوسیانات (تولیلن دی ایزوسیانات، دی ایزوسیاناتوتولوئن، TDI) است که برای رزین‌های پلی‌اورتان مورداستفاده قرار می‌گیرد. تقاضای جهانی 1.7 میلیون تن است. هشتاد و پنج درصد از TDI به کف‌های انعطاف‌پذیر و 10٪ در پوشش‌ها استفاده می‌شود. TDI تجاری حاوی حدود 80٪ ایزومر 2،4- (ارتو، پارا) و 20٪ ایزومر 2،6- (ارتو، ارتو) است.

Toluene ممکن است به فنل تبدیل شود. همچنین ماده شروع یک مسیر به کاپرولاکتام را فراهم می‌کند. در واکنشی مشابه با تشکیل آلیل کلرید از پروپیلن، می‌توان از گروه متیل تولوئن کلرید ایجاد کرد تا بنزیل کلرید حاصل شود که ممکن است برای کواترن سازی آمین‌های سوم مانند لوریل دی متیل آمین برای ایجاد ترکیبات میکروب‌کش استفاده شود.

کاربرد اصلی آن به‌عنوان ماده اولیه برای پلاستیک‌سازی کوچک PVC، بوتیل بنزیل فتالات است. به نظر می‌رسد حضور حلقه آروماتیک باعث مقاومت در برابر لکه‌های کف‌پوش پلی (وینیل کلرید) می‌شود. دی کلر شدن گروه متیل تولوئن منجر به بنزال کلرید می‌شود که در هیدرولیز بنز آلدئید، ماده تشکیل‌دهنده طعم‌دهنده‌ها و عطرها را فراهم می‌کند. این مهم‌ترین مسیر به بنز آلدئید است که همچنین یک محصول جانبی باارزش از روند متیل بنزن به فنل است.

تبدیل تولوئن

تبدیل تولوئن

میزان مصرف متیل بنزن

متیل بنزن 1,000,000 – 10,000,000 تن در سال در اتحادیه اروپا تولید می‌شود. در سال 1995، کل میزان Toluene تولید شده در اروپا حدود 2,600,000 تن بود، اما این میزان در سال 2012 به حدود 1,400,000 تن کاهش یافت. میزان مصرف تولوئن در اتحادیه اروپا در اواخر دهه 1990 حدود 2,750,000 تن بود؛ اما در سال 2012 به حدود 1,250,000تن کاهش‌یافته بود.

تولوئن در سطح جهان به‌عنوان ماده اولیه در تولید تعداد زیادی مواد شیمیایی از جمله بنزن، اسید بنزوئیک، نیترو تولوئن‌ها، تولیل دی ایزوسیانات‌ها و همچنین رنگ‌ها، داروها، مواد افزودنی غذایی، پلاستیک و… مورداستفاده قرار می‌گیرد. در نتیجه، مدت طولانی است که در بسیاری از کاربردها، از جمله پوشش‌ها، چسب‌ها، جوهرها، داروسازی و فراوری شیمیایی، Toluene حلال ارجح است. استفاده از متیل بنزن به‌عنوان یک واسطه شیمیایی 70-80 درصد از مصرف در اتحادیه اروپا را تشکیل می‌دهد، درحالی‌که استفاده به‌عنوان حلال تقریباً 20٪ از کل است.

سیکلوهگزانون یا ریتاردر مایع‌ شیمیایی شفاف، زرد کم رنگ و حتی بی‌رنگ است است که این ماده به‌عنوان یک حلال آلی برای در بسیاری از صنایع کاربرد دارد. این ماده در نفت خام نیز وجود دارد؛ ولیکن به‌صورت مصنوعی هم تولید خواهد شد. نکته مهم این است که به هیچ‌عنوان نباید در معرض ریتاردر قرار بگیرید چراکه برای سلامتی خطر بسیاری دارد که در ادامه مقاله به خطرات و عوارض آن اشاره می‌کنیم.

حلال ریتاردر چیست؟

سیکلوهگزانون (همچنین با نام‌های اکسو سیکلوهگزان، پیملیک کتون، سیکلوهگزیل کتون و CYC نیز شناخته می‌شود) یک مایع روغنی شفاف است که دارای رنگ بی‌رنگ تا زرد روشن و بوی تند است. این یک مولکول حلقوی شش کربنی است که متعلق به کلاس کتون‌های حلقوی (ترکیبات آلی) با فرمول C6H10O است.

سیکلوهگزانون یا ریتاردر کمی در آب حل می‌شود، کاملاً با حلال‌های معمولی قابل اختلاط است و با اکسیدان‌هایی مانند اسید نیتریک واکنش می‌دهد. ریتادر به طور طبیعی در نفت خام وجود دارد و همچنین به‌صورت مصنوعی و در مقادیر زیاد تولید می‌شود، زیرا یک واسطه کلیدی در تولید نایلون است.

خصوصیات فنی سیکلوهگزانون

خواص شیمیایی و فیزیکی ریتاردر

فرمول مولکولی C6H10O
نام‌های دیگر ریتاردر، کتوهگزامتیلن، اکسوسیکلوهگزان، پیملیک کتون، پیملین کتون، سیکلوهگزیل کتون
جرم مولکولی 98.14 گرم بر مول
جرم دقیق 98.073165 گرم در مول
نقطه اشتعال 111 درجه فارنهایت / 43.9
نقطه جوش 312.1 درجه فارنهایت / 155.6 در 760 میلی متر جیوه
نقطه ذوب 3 درجه فارنهایت / -16.1 درجه سانتیگراد
فشار بخار 101.7 درجه فارنهایت در 10 میلی‌متر جیوه
حلالیت در آب 50 تا 100 میلی‌گرم در میلی‌لیتر در دمای 64 درجه فارنهایت
چگالی 0.945 در 68 درجه فارنهایت
سیکلوهگزانون

سیکلوهگزانون

سیکلوهگزانون چگونه ساخته می‌ شود؟

روش‌های مختلفی برای تولید سیکلوهگزانون وجود دارد که یکی از آنها هیدروژنه کردن کاتالیزوری فنل است:

C6H5OH + 2 H2 → (CH2)5CO

روش دیگر از طریق اکسیداسیون کاتالیزوری ریتاردر در هوا، به طور معمول در حضور کریستال‌های کبالت است:

C6H12 + O2 → (CH2)5CO + H2O

این واکنش یکی از روش‌های تولید عمده تجاری اولیه است و دیگری هیدروژنه کردن بنزن (در یک سیستم بسته) است.

روش‌های دیگر عبارت‌اند از هیدروژن‌زدایی کاتالیستی سیکلوهگزانول:

C6H11OH → C6H10O + H2

در سراسر جهان، سالانه هزاران تن سیکلوهگزیل کتون تولید می‌شود تقاضا برای آن هنوز درحال‌رشد است، به‌ویژه در چین، و چندین کارخانه تولید جدید در چند سال گذشته به‌منظور کمک به پاسخگویی به این تقاضا، روی خط آمده‌اند.

خواص سیکلوهگزانون

خواص سیکلوهگزانون باعث می‌شود که به عنوان یک چربی‌زدا، یک عامل لکه بر برای از بین بردن لکه‌ها در صنایع خشکشویی و نساجی، حلال در پاک‌کننده‌های رنگ و جوهرهای چاپ و در صنعت پلاستیک مطلوب باشد. به دلیل حلالیت متقابل گسترده، انحلال‌پذیری خوب، فراریت و سمیت کم سیکلوهگزانون، برای حلال‌های سطح بالا، پوشش‌ها و زمینه‌های جوهر چاپ بسیار مناسب است. سیکلوهگزانون با انواع حلال‌های آلی سازگاری دارد.

انتظار می‌رود که اندازه بازار ریتاردر، در نتیجه گسترش دامنه سیکلوهگزانون در کاربردهایی که به پراکسید یا اکسیژن حساس هستند در طی سال‌های 2022-2028 به طور قابل‌توجهی رشد کند. باتوجه‌به استفاده از کاپرولاکتام مشتق شده از سیکلوهگزانون در تولید پارچه‌های نایلونی، افزایش ابتکارات دولت‌ها برای تقویت تولید منسوجات در اقتصادهای درحال‌توسعه، استفاده از ریتاردررا نیز افزایش می‌دهد.

سیکلوهگزانون به حلال‌ های شیمیایی اطلاق می‌شود که به دو شکل طبیعی و مصنوعی در دسترس هستند. این ترکیب در آب نامحلول است؛ اما در حلال‌های آلی معمولی مانند اتانول، اتیل اتر و استون محلول است. می‌توان از سیکلوهگزانون به‌عنوان واسطه‌ای در تولید رنگ و لاک و سایر کاربردها استفاده کرد.

کاربرد سیکلوهگزانون

کاربرد سیکلوهگزانون

کاربرد سیکلوهگزانون در صنعت

سیکلوهگزانون کاربردهای صنعتی زیادی دارد، در درجه اول به‌عنوان یک ماده شیمیایی صنعتی و واسطه شیمیایی در تولید مولکول‌های هدف خاص. در واقع، مصرف سیکلوهگزانون تقریباً به طور کامل به صنعت نایلون با مشتقات اکسید شده برای تولید اسید آدیپیک و کاپرولاکتام که پیش‌سازهای نایلون 6 هستند، مرتبط است. 70 درصد از کاپرولاکتام جهان از طریق سیکلوهگزانون تولید می‌شود.

سایر مشتقات سیکلوهگزانون برای سنتز داروها، رنگ‌ها، علف‌کش‌ها، آفت‌کش‌ها، نرم‌کننده‌ها و مواد شیمیایی لاستیکی استفاده می‌شوند. کاربردهای دیگر ریتاردردر صنعت شامل چسب، سوخت، رنگ و پوشش و مواد شیمیایی آزمایشگاهی است.

ریتاردر یک حلال شیمیایی مهم است که در صنایع مختلف به‌ویژه صنعت رنگ و چاپ استفاده می‌شود. سیکلوهگزانون همچنین یک ماده اصلی برای ساخت علف‌کش‌ها، آنتی‌هیستامین‌ها و یک کاتالیزور اصلی برای پلی‌استر و رزین‌های مصنوعی است. سیکلوهگزانون همچنین یک افزودنی اصلی در لاک‌ها و رنگ‌ها برای جلوگیری از سرخ شدن و به‌عنوان حلال جوهرهای چاپ PVC است.

سیکلوهگزانون در محصولات مصرفی مختلف از جمله در چسب‌ها، رنگ‌ها، خودرو، محصولات مراقبتی تمیزکننده و مبلمان، لوازم الکترونیکی و مواد شیمیایی عکس یافت می‌شود. ریتاردرها هم در هیدروکربن‌ها و هم در حلال‌های شیمیایی حلالیت خوبی دارد، به این معنی که به‌خوبی مخلوط می‌شود و در اکثر حلال‌های آلی قابل اختلاط است.

عوارض ریتاردر

سیکلوهگزانون دارای رتبه سلامت NFPA 1 است و “می‌تواند باعث تحریک قابل‌توجهی شود”. در صورت استنشاق، گلو و مجاری تنفسی را تحریک کرده و باعث سردرد و حالت تهوع می‌شود. قرارگرفتن بیش از حد در معرض چشم‌ها، بینی و پوست می‌تواند عوارض مشابهی مانند تحریک، خواب‌آلودگی و بی‌هوشی ایجاد کند.

دارای امتیاز آتش NFPA 3 است و “تقریباً در تمام شرایط دمای محیط قابل احتراق است”. گرما، جرقه یا شعله می‌توانند بخاراتی را ایجاد کنند که سنگین‌تر از هوا هستند و به منبع اشتعال و مناطق اطراف می‌روند. درجه ناپایداری 0 نشان می‌دهد که “به طور معمول پایدار است، حتی در شرایط آتش”.

ایمنی و رویه‌های سیکلوهگزانون

در صورت نشت ریتاردر، نشت باید در حداقل 50 متر ایزوله شود و از عبور از آن خودداری شود. همچنین باید از سرایت نشت سیکلوهگزانون به آبراه‌ها، فاضلاب‌ها و زیرزمین‌ها جلوگیری کنید. نشت را با مواد خشک مانند خاک یا مواد قابل احتراق خیس کنید.

ریتاردر نقطه اشتعال پایینی دارد؛ بنابراین، آتش می‌تواند به‌راحتی شعله‌ور شود. در صورت آتش‌سوزی، تمام منابع اشتعال باید حذف شوند و از فوم مقاوم در برابر الکل، مواد شیمیایی خشک یا CO2 برای مبارزه استفاده شود. هنگام استفاده از سیکلوهگزانون برای محافظت از پوست و چشم باید همیشه از تجهیزات PPE استفاده کرد. لباس‌های آلوده باید فوراً خارج شوند.

تولید ریتاردر

تولید ریتاردر

تولید سیکلوهگزانون اکسیم

سیکلوهگزانون اکسیم از واکنش سیکلوهگزانون با یک مشتق هیدروکسیل آمین تولید می‌شود. چندین فرایند تجاری برای این مرحله موجود است، و آنها عمدتاً در ساخت مشتق هیدروکسیل آمین متفاوت هستند.

ریتاردر یک واسطه شیمیایی در تولید اسید آدیپیک است که یکی از کاربردهای مهم آن محسوب می‌شود. سیکلوهگزانون همچنین به عنوان حلال برای استرها و اترهای سلولز، رنگ‌ها، رزین‌ها، لاک‌ها، شلاک، روغن و چربی‌ها استفاده می‌شود.

ذخیره‌سازی و توزیع سیکلوهگزانون

سیکلوهگزانون را می‌توان در بشکه‌ها و یا کامیون‌های تانک حمل کرد. باید در مکانی خنک، خشک و دارای تهویه مناسب نگهداری شود که خطر اشتعال نداشته باشد. برای اهداف حمل‌ونقل، در گروه بسته‌بندی III و کلاس خطر III قرار می‌گیرد و محرک است و بسیار قابل اشتعال است.  سیکلوهگزانون دارای وزن مخصوص 0.945 و نقطه اشتعال 46 درجه سانتیگراد است.

حلال ۴۰۲ یا وایت اسپریت، همچنین به‌عنوان ترپنتین (turpentine) معدنی، جانشین ترپتین نفتی شناخته می‌شود، یک مایع معمول حاصل از نفت است که به‌عنوان حلال آلی رایج در صنایع رنگ، نقاشی و ساختمانی استفاده می‌شود. همچنین انواع خاصی از مواد معدنی از جمله حلال استودارد و نفتا حلال (نفت) نیز وجود دارد. از مواد معدنی غالباً به‌عنوان تینر رنگ و یا به‌عنوان مؤلفه‌ای از آن استفاده می‌شود، هرچند که تینر رنگ دسته گسترده‌تری از حلال است.

حلال ۴۰۲ چیست؟

حلال ۴۰۲ ترکیبی از هیدروکربن‌های آلیفاتیک، زنجیره باز یا حاوی اشباع C7 تا C12 است، وایت اسپریت در آب نامحلول است و به‌عنوان یک حلال استخراج، به‌عنوان یک حلال تمیزکننده، به‌عنوان حلال دفع‌کننده و به‌عنوان حلال در آئروسل‌ها، رنگ‌ها، مواد نگهدارنده چوب، لاک و محصولات آسفالت استفاده می‌شود.

در اروپای غربی حدود ۶۰ % از کل مصرف حلال ۴۰۲ در رنگ‌ها، لاک‌ها و استفاده می‌شود. وایت اسپریت پرمصرف‌ترین حلال در صنعت رنگ است. در مصارف خانگی نیز معمولاً برای تمیزکردن برس‌های رنگی پس از استفاده، تمیزکردن قطعات و ابزار خودکار، به‌عنوان مایع استارت برای کوره‌های زغال‌سنگ، برای ازبین‌بردن باقی‌مانده چسب از سطوح غیر متخلخل و بسیاری کارهای دیگر معمول استفاده می‌شود.

گریدها و انواع وایت اسپریت

سه نوع مختلف و سه گرید مختلف وایت اسپریت وجود دارد. نوع حلال اشاره به این دارد که آیا حلال به‌تنهایی در معرض هیدرو سولفورزدایی (حذف گوگرد) قرار گرفته است (نوع ۱)، یا استخراج حلال (نوع ۲) یا هیدروژناسیون (نوع ۳) انجام شده است.

هر نوع شامل سه درجه است: درجه فلش پایین، درجه معمولی و درجه فلش بالا (فلش به نقطه اشتعال اشاره دارد). درجه توسط نفت خام مورداستفاده به‌عنوان ماده شروع و شرایط تقطیر تعیین می‌شود.

علاوه بر این نوع ۰ وجود دارد که به‌عنوان کسری از تقطیر بدون تصفیه بیشتر تعریف شده است که عمدتاً از هیدروکربنه‌ای C9 تا C12 اشباع با دامنه جوش ۱۴۰-۲۰۰ درجه سانتیگراد (۲۸۴-۳۹۲ درجه فارنهایت) تشکیل شده است.

حلال استودارد مخلوط خاصی از هیدروکربن‌ها است، به طور معمول بیش از ۶۵ % هیدروکربن‌های C10 یا بالاتر که در سال ۱۹۲۴ توسط پاک‌کننده خشک آتلانتا WJ Stoddard و Lloyd E. Jackson از انستیتوی تحقیقات صنعتی ملون به‌عنوان یک ماده با اشتعال‌پذیری کمتر، تولید شد.

در استرالیا، وایت اسپریت معمولاً تحت عنوان عمومی شلیت فروخته می‌شود و از آلکان‌های C6 تا C10 راست زنجیر تشکیل شده و آن را به‌عنوان نفتا خالص طبقه‌بندی می‌کنند. برای سوخت و تمیزکردن استفاده می‌شود.

کاربرد وایت اسپریت

کاربرد وایت اسپریت

کاربرد حلال ۴۰۲

حلال ۴۰۲ نوعی از حلال به‌دست‌آمده از تقطیر نفتی است که به‌عنوان تینر رنگ و حلال ملایم استفاده می‌شود. در صنعت، از آن برای تمیزکردن و دفع قطعات و قطعات ماشین‌آلات همراه با روغن برش به‌عنوان نخ برش و استفاده مجدد از روغن استفاده می‌شود.

وایت اسپریت جایگزینی ارزان‌قیمت بر پایه روغن برای ترپنتین‌های گیاهی است. معمولاً به‌عنوان تینر رنگ برای برس‌های پاک‌کننده روغنی و تمیزکننده روغن و به‌عنوان یک حلال آلی در کاربردهای دیگر مورداستفاده قرار می‌گیرد. ترپنتین معدنی از نظر شیمیایی بسیار متفاوت از ترپنتین است که عمدتاً از پینن تشکیل شده است و دارای خواص حلالی نامطلوبی است.

هنرمندان از وایت اسپریت به‌عنوان جایگزینی برای ترپنتین استفاده می‌کنند، زیرا این ماده اشتعال‌پذیری و سمیت کمتری دارد. به دلیل تعامل با رنگ‌دانه‌های موجود در رنگ‌های روغنی، هنرمندان به گرید بالاتری از حلال ۴۰۲ نسبت به بسیاری از کاربران صنعتی، از جمله عدم وجود کامل گوگرد باقیمانده، احتیاج دارند.

اسپریت معدنی دارای بوی نامطبوع نفت سفید است. تولیدکنندگان مواد شیمیایی نسخه‌ای زاسپریت معدنی کم بو تولید کرده‌اند که حاوی مقدار کمتری از هیدروکربن‌های کوتاه زنجیر بسیار فرار است. اسپریت معدنی بی بو بیشتر برای ازبین‌بردن ترکیبات معطر سمی‌تر تصفیه شده است و برای کاربردهایی مانند رنگ روغنی توصیه می‌شود، در جایی که انسان ارتباط نزدیکی با حلال دارد.

در چاپ صفحه از اسپریت معدنی اغلب برای تمیزکردن پس از چاپ با جوهرهای روغنی و پلاستیکول استفاده می‌شود. از آنها همچنین برای تینرجوهرهایی که در ساخت تک‌رنگ استفاده می‌شود، استفاده می‌شود.

اگرچه از حلال ۴۰۲ به طور معمول به‌عنوان سوخت به بازار عرضه نمی‌شود، می‌توان به‌عنوان جایگزینی برای نفت سفید در اجاق‌های قابل‌حمل استفاده کرد، زیرا این ماده صرفاً یک درجه سبک‌تر از نفت سفید است. نمی‌توان از آن به‌عنوان جایگزینی برای گاز سفید استفاده کرد. سوخت بنزین بسیار فرارتر است.

وایت اسپریت یک عنصر اصلی در برخی از افزودنی‌های سوخت / روغن محبوب خودرو، مانند روغن است، زیرا آنها قادر به حل کردن لاک و لجن هستند.

فروش مواد اولیه رنگ و رزین با کیفیت مرغوب از شرکت دکتر کمیکال

وایت اسپریت در سیالات آنتی‌ باکتریال برای چوب

ضدعفونی‌کننده چوب – ضدعفونی‌کننده چوب در آب یا وایت اسپریت حل می‌شود که با موفقیت، میکروارگانیسم‌هایی را که باعث پوسیدگی و سایر فرایندهای منفی چوب می‌شوند، از بین می‌برد و در شرایط عملیاتی مختلف از آن محافظت می‌کند. ضدعفونی‌کننده‌ها به دو گروه اصلی تقسیم می‌شوند: ضدعفونی‌کننده‌های پیشگیرانه و برنامه راه‌حل‌های ضدعفونی‌کننده.

بیشتر بخوانید: ضد عفونی کننده های شیمیایی

وایت اسپریت در صنعت رنگ

وایت اسپریت در صنعت رنگ

وایت اسپریت در صنعت رنگ

حلال ۴۰۲ به‌عنوان یک حلال در صنعت رنگ استفاده می‌شود. این ماده به‌عنوان حلال بعضی از لاستیک‌ها، آلكیدهای چرب اپوکسی استفاده می‌شود که غالباً در تولید و دریافت لاک‌های روغنی رقیق شده استفاده می‌شود. اگرچه اثربخشی استفاده از آن تا حدودی کاهش‌یافته است، اما جایگزینی جزئی از این حلال معمولی یا استفاده از آنها در مواد رنگ باعث افزایش خاصیت بهداشتی پوشش‌ها می‌شود.

استفاده از وایت اسپریت اجازه می‌دهد تا به میزان قابل‌توجهی مصرف رنگ‌ها را کاهش داده و این حلال نفتی هیچ‌گونه تأثیری بر پوشش رنگ ندارد. مواد رنگ و لاک عمدتاً برای پوشش فلز، چوب، پلاستیک استفاده می‌شود و به آنها پایداری، استحکام و چسبندگی خوبی می‌بخشد. اساس تولید رنگ و لاک‌ها، وایت اسپریت (تینر رنگ مصنوعی) است.

قیمت مطلوب حلال ۴۰۲ و اطلاعات ایمنی به نوبه خود، تقاضای زیادی برای این محصول ایجاد می‌کند. برای اطمینان از وجود محصولات موردنیاز در بازار، باید به‌عنوان ماده اولیه (MSDS حلال ۴۰۲ بی بو) توجه شود. برای تولید رنگ‌ها از روغن‌های گیاهی، حلال‌ها، وایت اسپریت، رزین‌های نازک مصنوعی، رزین‌های طبیعی و مصنوعی، رقیق‌کننده‌ها، پلاستیک‌سازها و سایر مواد تشکیل‌دهنده استفاده می‌شود.

وایت اسپریت به‌ عنوان پاک کننده گریس از سطوح فلزی

قبل از رنگ‌آمیزی سازه‌های فلزی، اتصالات، تجهیزات صنعت و سایر موارد از حلال ۴۰۲ برای خردکردن / تمیزکردن استفاده می‌کنند. همچنین این حلال سطح گریس را تمیز می‌کند، اما فیلمی را به جا می‌گذارد که خواص چسب سطح را تخریب می‌کند.

کاربرد حلال ۴۰۲ در آماده‌ سازی قیر، شیل و مستر بام‌ های لاستیک اتومبیل

روشی برای تهیه ماستیک قیر شامل مخلوط کردن در میکسر قیر گرم، تالک، چسب‌های لاستیکی بر اساس نسبت لاستیک طبیعی و حلال ۴۰۲ در یک محدوده از پیش تعیین شده. حلال ۴۰۲ همچنین روغن‌های معدنی، قیر، و رزین را به‌خوبی حل می‌کند و قیمت محصول نهایی را در مقایسه با سایر حلال‌ها بالا نمی‌برد.

کاربرد وایت اسپریت برای انحلال خمیرهای صیقل دهنده و آسیاب

تکه‌ای از خمیر جامد به مقدار کمی در حلال ۴۰۲ محلول است و بر روی دیسک اعمال می‌شود که می‌توانید جزئیات جلا را شروع کنید. برگه اطلاعات ایمنی آن به دلایل سازگاری شیمیایی حلال و مواد صیقلی جداگانه انتخاب می‌شود. از خمیرهای پرداخت نه‌تنها در مباحث فنی، بلکه در هنر و سرگرمی نیز استفاده می‌شود و ازآنجاکه توجه خاصی به کیفیت فرایند تولیدکننده می‌شود، در این حالت باید از وایت اسپریت معطر کم‌رنگ یا وایت اسپریت بی بو استفاده کرد.

مشخصات فنی حلال 402

آنالیز حلال 402

آنالیز حلال 402

برای خرید مواد شیمیایی صنعتی و فروش حلال ۴۰۲ در صنایع متعدد می‌توانید با شماره زیر با کارشناسان بخش فروش دکتر کمیکال در ارتباط باشید و از شماوره تخصصی بهترین بهره را ببرید.

[prod_promo promo_type=’product-promo’ prod_heading=’1102′ cat_heading=’48’ heading=” imgsize=’125′ desktopimg=” mobileimg=” style=’custom-sub’ subheading_size=’15’ label=’اکنون سفارش دهید’ link=’product,1102′ link_target=’_blank’ size=’small’ icon_select=’no’ icon=’ue800′ font=’entypo-fontello’ headingcolor=’custom-color-heading’ headingcustom_font=’#00b578′ subcolor=” custom_subfont=” color=’custom’ custom_bg=’#00b578′ custom_font=’#ffffff’ custom_class=” av_uid=’av-kjttmmvd’] کیسه 20 کیلوگرمی فروش کربوکسی متیل سلولز مورد نیاز صنایع کاغذسازی، صنایع غذایی، صنایع آرایشی بهداشتی، شوینده و … ، جهت کسب اطلاعات بیشتر با دکتر کمیکال […]