مواد شیمیایی صنعتی نوعی از مواد اولیه هستند که در تولید محصولات مختلف در صنایع گوناگون به کار می‌روند. این مواد دنیای بسیار بزرگی دارند و تنوع آنها بسیار زیاد است. در صنایع مختلف، از ترکیبات شیمیایی گوناگون به‌عنوان مواد اولیه یا مواد افزودنی، در مقادیر مختلف استفاده می‌شود. تولید تمام محصولات متنوعی که در صنایع مختلف می‌بینیم، به مصرف انواع مواد اولیه شیمیایی صنعتی وابسته است.
رشد روزافزون تقاضا برای مواد شیمیایی در حوزه‌های مختلف، چالش‌های جدیدی را به‌وجود آورده است. تنوع بالای این مواد و ویژگی‌های منحصر‌به‌فرد هر یک، انتخاب را برای مصرف‌کنندگان دشوار می‌کند. نداشتن آگاهی کافی از کاربردهای گوناگون مواد شیمیایی نیز مانع از انتخاب صحیح و متناسب با نیاز مصرف‌کننده می‌شود. در این مقاله به بررسی انواع مواد شیمیایی، مزایا و معایب آنها و کاربردشان در صنعت می‌پردازیم. پس همراهمان بمانید.
طبقه‌بندی مواد شیمیایی صنعتی
مواد شیمیایی صنعتی بر اساس معیارهای مختلفی از جمله موارد زیر دسته‌بندی می‌شوند.
- میزان سمی بودن ماده
- اشتعال پذیری یا قابلیت انفجار
- میزان خطرناک بودن برای محیط زیست
- واکنش پذیری شیمیایی برای محیط
- ایمنی کار با مواد شیمیایی
- امکان خروج گاز یا بخارات
- ماهیت خورندگی
- خواص فیزیکی و شیمیایی
اگر به دنبال اطلاعات بیشتر در مورد مواد شیمیایی آزمایشگاهی هستید، به این صفحه مراجعه کنید.
انواع مواد شیمیایی پر کاربرد در صنعت
دنیای صنعت، مملو از مواد شیمیایی است که به‌طور وسیع در تولید محصولات، پردازش مواد خام، ارتقای فرایندها و پژوهش و نوآوری در صنایع مختلف کاربرد دارند. در ادامه به بعضی از این مواد و کاربردهای آنها می‌پردازیم.
1. پلیمرها
پلیمرها موادی هستند که از مولکول‌های تکراری زیادی تشکیل شده‌اند. از این مواد برای ساخت پلاستیک، لاستیک، الیاف مصنوعی و مواد بسته‌بندی استفاده می‌کنند.
2. مواد نگهدارنده
مواد نگهدارنده، نوعی مواد شیمیایی هستند که از فساد و تجزیه مواد غذایی و غیرغذایی جلوگیری می‌کنند. بعضی از انواع مواد نگهدارنده عبارتند از آنتی‌بیوتیک‌ها، آنتی‌اکسیدان‌ها و مواد مورد استفاده در کنسروها.
3. بوراکس
شاید شما هم بخواهید بدانید بوراکس چیست؟ بوراکس یا تینکال، ماده‌ای شگفت‌انگیز با کاربردهای متنوع است. از لعاب ظروف سفالی و شیشه گرفته تا جوشکاری و لحیم کاری، بوراکس در صنایع مختلف نقش موثری دارد. این ماده در کشاورزی به‌عنوان کود و در بهداشت به‌عنوان ضدعفونی کننده و دهان شویه و به‌عنوان حلال برای سرباره‌های اکسید فلز در متالورژی نیز کاربرد دارد. شما می‌توانید انواع بوراکس موردنیاز در صنعت را با قیمت بسیار مناسب از تدارک کاغذ صنعت کرمان خریداری نمایید.
4. سیلیس
سیلیس صنعتی کاربردهای فراوانی دارد، به‌طوری که در صنایع مختلفی از جمله شیشه، ریخته‌گری، ساختمان سازی، سرامیک سازی و صنایع شیمیایی به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد.
5. حلال‌ها
حلال مایعی است که می‌تواند مواد دیگر را در خود حل کند و محلول تشکیل دهد. حلال‌ها در صنایع مختلف از جمله داروسازی، شیمی، و نقاشی کاربرد دارند. برای درک بهتر حلال‌ها، باید با دو نوع قطبی و غیرقطبی آنها آشنا شویم.
- حلال های قطبی مانند آب که به دلیل بودن یون‌ها، مواد قطبی را در خود حل می‌کنند.
- حلال های غیرقطبی مانند هیدروکربن‌ها که به دلیل نبودن یون‌ها، مواد غیرقطبی را در خود حل می‌کنند.
علاوه‌بر قطبیت، حلال‌ها می‌توانند از نظر اسیدیته و بازی به دسته‌های مختلف زیر تقسیم شوند:
- اسیدی: حلال‌هایی که یون هیدروژن (H+) آزاد می‌کنند.
- بازی: حلال‌هایی که یون هیدروکسید (OH-) آزاد می‌کنند.
- آمفوتریک:حلال‌هایی که می‌توانند هم به‌عنوان اسید و هم به‌عنوان باز عمل کنند.
- آپروتونیک:حلال‌هایی که نه اسیدی و نه بازی هستند.
6. الکل‌ها
الکل، مایعی بی‌رنگ، فرار و قابل اشتعال است که از تخمیر طبیعی قندها به‌دست می‌آید. این ماده، علاوه‌بر کاربرد در صنایع غذایی، به‌عنوان حلال صنعتی و سوخت نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. الکل همچنین به‌عنوان یکی از مواد پایه‌ای در شیمی، نقشی حیاتی در ساخت محلول‌های ضدعفونی کننده و ضدعفونی های بیمارستانی و غیره ایفا می کند.
7. تری اتیلن گلیکول
تری اتیلن گلیکول به دلیل خاصیت جذب رطوبت، ماده‌ای بسیار مهم و کاربردی است. این ماده می‌تواند رطوبت موجود در هوا را جذب کند و به‌همین دلیل، به‌عنوان عامل آب‌زدایی در خطوط لوله گاز طبیعی استفاده می‌شود. تری اتیلن گلیکول قبل از متراکم شدن گاز، آب موجود در آن را جذب کرده و به این ترتیب، از بروز مشکلاتی مانند خوردگی لوله‌ها جلوگیری می‌کند.
8. دی اتیلن گلیکول
دی اتیلن گلیکول به واسطه خاصیت رطوبت‌سنجی، کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف دارد. در صنعت تنباکو، از این ماده به‌عنوان مرطوب‌کننده در محصولات تنباکو استفاده می‌کنند تا رطوبت پرکننده تنباکو کنترل شود. خاصیت رطوبت‌گیری دی اتیلن گلیکول، استفاده از آن را در تصفیه کاغذ، چوب پنبه، چسب و سلفون نیز مفید می‌کند. این ماده همچنین در صنعت گاز طبیعی به‌عنوان آب‌گیر و برای خارج کردن آب از خطوط لوله گاز مورد استفاده قرار می‌گیرد.
9. مونو اتیلن گلیکول
مونواتیلن گلیکول به‌عنوان یک ترکیب پوشش بازدارنده، از فلزات در برابر خوردگی محافظت می‌کند. این ماده با ایجاد یک مانع محافظ جامد، فیلم یا مایعی روی سطح فلز، از واکنش آن با عوامل خارجی و تخریب آن جلوگیری می‌کند.
10. ضد احتراق‌ها
مواد ضد احتراق، ترکیبات شیمیایی هستند که از بروز و گسترش آتش جلوگیری می‌کنند. این مواد با خنثی کردن رادیکال‌های آزاد و واکنش‌های زنجیره‌ای که در فرایند احتراق رخ می‌دهند، از شعله‌ور شدن مواد و گسترش آتش جلوگیری می‌کنند.
11. بیس فنول‌ها، فتالات‌ها
بیس فنول‌ها و فتالات‌ها دو نوع ماده شیمیایی هستند که به‌طور گسترده در تولید پلاستیک‌ها به کار می‌روند. این مواد شیمیایی کاربردهای متعددی دارند از جمله:
- تقویت پلاستیک‌ها: بیس فنول‌ها و فتالات‌ها به پلاستیک‌ها استحکام و انعطاف‌پذیری بیشتری می‌بخشند.
- کاربرد در محصولات مختلف:این مواد شیمیایی در طیف وسیعی از محصولات پلاستیکی از جمله بطری‌های آب، ظروف غذا، اسباب بازی، و بسته‌بندی مواد غذایی یافت می‌شوند.
12. رنگ‌ها و رزین‌ها
رنگ‌ها و رزین‌ها، دنیای شگفت‌انگیزی از مواد هستند که در صنایع مختلف کاربردهای فراوانی دارند. این مواد به ما کمک می‌کنند تا به سطوح مختلف رنگ و زیبایی ببخشیم، از آنها در مقابل عوامل خارجی محافظت کرده و ویژگی‌های جدیدی به آنها اضافه کنیم. رنگ‌ها به‌عنوان مواد افزودنی در رنگرزی مواد مختلف مانند پوشش‌ها، رنگ‌های خودرو، رنگ‌های لاک و رنگ‌های پوشش دهی به کاغذ و پلاستیک استفاده می‌شوند. رزین‌ها نیز در تولید ورق‌ها، ضدزنگ‌ها، چسب‌ها، فوم‌ها و محصولات صنعتی دیگر به‌کار می‌روند.
بیشتر بخوانید: گرید مواد شیمیایی
کاربرد مواد شیمیایی صنعتی
زندگی انسان، از جنبه‌های مختلف، آمیخته با مواد شیمیایی است. از مواد غذایی و هوای تنفسی تا مواد پاک‌کننده، ردپای این ترکیبات به‌وضوح مشاهده می‌شود. حتی احساسات ما نیز گاه محصول واکنش‌های شیمیایی درون بدنمان است.
1. صنایع شوینده
شوینده‌ها محصولاتی هستند که با استفاده از مواد فعالی به نام سورفکتانت یا هیدروکسید آلومینیوم، کشش سطحی آب را کاهش می‌دهند. این خاصیت باعث می‌شود تا آب به‌راحتی با روغن و چربی مخلوط شده و آنها را از سطوح مختلف پاک کند. به‌همین دلیل است که شستشوی لباس‌های کثیف با مواد شوینده، به پاکیزگی آنها کمک می‌کند.
مواد شوینده موجود در شامپوها نیز کشش سطحی آب را کم کرده و با خیس کردن موها، چربی‌ها و آلودگی‌ها را از روی آنها پاک می‌کنند. شامپوها حاوی مواد شیمیایی مختلفی هستند که شوره، چربی و آلودگی‌ها را از بین می‌برند.
خمیر دندان، یکی دیگر از محصولات بهداشتی پرکاربرد است که برای تمیزکردن و حفظ سلامت دندان‌ها به کار می‌رود. این محصول، از ترکیب آب، مواد ساینده مانند هیدروکسید آلومینیوم و کربنات کلسیم و دیگر مواد تشکیل شده است.
علاوه‌بر این، این محصول حاوی موادی مانند شیرین‌کننده‌ها، رنگ‌ها، خوشبو‌کننده‌ها، میکروب‌کش‌ها و فلوراید سدیم است. فلوراید سدیم مینای دندان را تقویت کرده و از پوسیدگی دندان‌ها جلوگیری می‌کند.
2. صنایع کشاورزی
کودهای شیمیایی امروزی، مواد مغذی ضروری مانند نیتروژن، فسفر، پتاسیم، گوگرد، منیزیم و کلسیم را برای تغذیه گیاهان فراهم می‌کنند. استفاده از مواد شیمیایی در کشاورزی، با غنی‌سازی خاک و مبارزه با آفات، به افزایش تولید محصولات کشاورزی کمک می‌کند.
کودهای مخلوط، ترکیبی از دو یا چند ماده مغذی اصلی مانند نیتروژن، فسفر و پتاسیم هستند. این نوع کودها را می‌توان به روش‌های مختلفی فرموله کرد. مواد شیمیایی مانند سولفات آمونیوم، پتاس، سولفات مس، سولفات روی و غیره در تولید کودهای شیمیایی و آفت‌کش‌ها به‌کار می‌روند و به رشد این صنعت کمک می‌کنند.
3. صنایع آرایشی و بهداشتی
امروزه، بازار محصولات آرایشی و بهداشتی رونق زیادی گرفته است و مردم به‌دنبال محصولات باکیفیت و دوستدار محیط زیست می‌گردند. رشد تقاضا برای محصولات آرایشی و بهداشتی، به دنبال خود افزایش استفاده از مواد شیمیایی در این صنعت را به ارمغان آورده است.
با نگاهی به تنوع محصولات آرایشی و بهداشتی، از کرم‌ها و لوسیون‌های مراقبت از پوست تا لوازم آرایشی، لاک‌های ناخن و شامپوها، متوجه نیاز روزافزون بازار به مواد شیمیایی مختلف می‌شویم. پارابن‌ها، الکل‌هایی مانند ستیل الکل، آلدهیدها، گلیسیرین و PEG، تنها نمونه‌ای از مواد شیمیایی پرکاربرد در این صنعت هستند.
4. صنایع غذایی
مواد شیمیایی این صنعت به‌دلیل تاثیر مستقیم بر سلامتی انسان، به‌شدت توسط سازمان‌های بهداشت رصد و کنترل می‌شوند. مواد شیمیایی افزودنی به غذا، با از بین بردن یا کندکردن رشد میکروب‌های فاسد‌کننده، ماندگاری آن را افزایش می‌دهند.
با افزایش تقاضا برای غذاهای آماده مثل کنسروها، استفاده از مواد شیمیایی برای تولید نگهدارنده‌ها و طعم‌دهنده‌ها هم بیشتر شده است. موادی مثل استات سدیم، باکتری های غذا را از بین می‌برند و موجب می‌شوند غذاها دیرتر خراب شوند و کیفیت‌شان از بین نرود.
سولفیت‌ها و دی اکسید گوگرد، دو نوع نگهدارنده ضدمیکروبی هستند. سولفیت‌ها در میوه‌های خشک و بعضی آب میوه‌ها و دی اکسید گوگرد در غذاهای مختلف به‌کار می‌رود و از اکسیداسیون چربی‌ها جلوگیری می‌کند.
5. استفاده از مواد شیمیایی در حشره‌کش‌ها
سایپرمترین و تتراماترین دو نمونه از مواد فعال حشره‌کش هستند که به‌طور گسترده در خانه‌ها برای مبارزه با حشرات مزاحم مانند سوسک، مورچه، و پشه استفاده می‌شوند. این ترکیبات شیمیایی مصنوعی با حمله به سیستم عصبی حشرات، آنها را فلج می‌کنند و در نهایت از بین می‌برند.
6. کاربرد مواد شیمیایی در عطرسازی
عطر، ترکیبی از مولکول‌های آروماتیک و بودار است که با تبخیر شدن، دنیای بویایی ما را به تسخیر خود در می‌آورند. ظروف باریک عطر، راز حفظ این سمفونی خوشبو هستند و از تبخیر سریع و بی‌دلیل آن جلوگیری می‌کنند.
عطرها را می‌توان از مواد طبیعی یا مصنوعی تهیه کرد. گل‌ها، میوه‌ها، ریشه‌ها، پوست درختان و چوب‌ها، منابع طبیعی رایحه‌های دل‌انگیز هستند. ژرانیول از گل سرخ، جاسمون از گل یاس، سیروت از پرتقال و عصاره ساسافراس از چوب‌های ساسافراس، نمونه‌هایی از این نعمت‌های طبیعت هستند.
عطرها ترکیبی از اسانس‌های معطر، مواد ثابت‌کننده و حلال‌هایی مانند منوپروپیلن گلایکول هستند. این ترکیب جادویی، رایحه‌ای دلپذیر را به بدن انسان می‌بخشد و حس خوشایندی را به ارمغان می‌آورد.
7. صنایع تولید لباس
پارچه‌های لباس گاه برای ارتقای ویژگی‌هایشان، با فرایندهای شیمیایی جادویی دگرگون می‌شوند. مثلا مواد تکمیل‌کننده شیمیایی، قدرت پارچه را افزایش می‌دهند و چین و چروک‌ها را برای همیشه باز می‌کنند.
در تولید پارچه، طیف وسیعی از مواد شیمیایی و غیر شیمیایی به کار می‌روند. این مواد در آماده‌سازی، رنگ‌آمیزی، چاپ و شستشوی پارچه‌ها، نقشی اساسی دارند.
بعضی از مواد شیمیایی در نساجی، تخصصی‌تر عمل می‌کنند. بیوکسیدها، مواد ضد احتراق و دافع آب، نمونه‌هایی از این مواد شیمیایی تخصصی در دنیای نساجی هستند. روغن و گریس امولسیون‌کننده، نشاسته، روغن‌های سولفاته شده، موم‌ها و سورفکتانت‌ها، از دیگر ترکیبات شیمیایی هستند که در نساجی به‌کار می‌روند. آنها هرچند ساده به نظر می‌رسند، اما کارهای بزرگی انجام می‌دهند.
مزایای استفاده از مواد شیمیایی در صنعت
- موفقیت اقتصادی: مواد شیمیایی در دنیای مدرن نقش حیاتی دارند و مزایای بسیاری برای جامعه انسانی به ارمغان می‌آورند. این مواد در زمینه‌های مختلف از جمله پزشکی، کشاورزی، صنعت و تولیدات روزمره کاربرد دارند و به‌طور مستقیم و غیرمستقیم در رفاه اقتصادی و اجتماعی شهروندان نقش به‌سزایی ایفا می‌کنند.
- صنعت شیمیایی یکی از بزرگ‌ترین و مهم‌ترین صنایع جهان است و از نظر تجارت و اشتغال اهمیت بالایی دارد. این صنعت مواد اولیه مانند نفت، گاز طبیعی، هوا، آب، فلزات و مواد معدنی را به هزاران محصول مختلف تبدیل می‌کند که در زندگی روزمره انسان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- تامین مواد غذایی: وجود مواد شیمیایی در تولید کودهای شیمیایی مانند اوره، سوپر فسفات، کلسیم، نیترات سدیم و آمونیوم سولفات، نقشی کلیدی در تامین غذای جهانی ایفا می‌کند. این مواد شیمیایی در افزایش عملکرد درختان میوه، سبزیجات و سایر محصولات زراعی بسیار موثر بوده‌اند و به ما کمک می‌کنند تا به تقاضای روزافزون غذا پاسخ دهیم. همچنین، از مواد شیمیایی در تولید مواد نگهدارنده محصولات غذایی برای افزایش ماندگاری آنها استفاده می‌شود.
- کمک به بهبود امکانات بهداشتی و درمانی: مواد شیمیایی نقشی حیاتی در تولید داروهای نجات‌دهنده جان انسان دارد. کشف داروهایی مانند سولفونامیدها و پنی سیلین، راه را برای درمان بیماری‌هایی مانند دیفتری و پنومونی هموار کرد. داروهای ضدسرطانی مانند سیس پلاتین و تاکسول نیز در درمان انواع مختلف سرطان موثر هستند.
- کمک به حفظ محیط زیست: علم شیمی به توسعه مواد شیمیایی سازگار با محیط زیست کمک کرده است که باعث حفظ طبیعی می‌شود. یکی از نمونه‌های بارز این موضوع، جایگزینی گازهای CFC در یخچال‌ها با مواد ایمن‌تر و دوستدار محیط زیست مانند هیدروفلوئوروکربن‌ها (HFCs) است.
معایب استفاده از مواد شیمیایی در صنعت
مواد شیمیایی می‌توانند عوارض مختلفی برای سلامتی انسان داشته باشند. این عوارض به اشکال مختلفی مانند تنگی نفس، بثورات پوستی و گاهی اوقات بیماری‌های مختلف خود را نشان می‌دهند. معایب استفاده از این مواد عبارتند از:
- سمیت بالا: بسیاری از مواد شیمیایی سمی هستند، به این معنی که پتانسیل آسیب رساندن به موجودات زنده را دارند. تماس با مواد شیمیایی سمی عواقب ناگوار و گاه جبران‌ناپذیری برای سلامتی انسان دارند. این عواقب می‌توانند از تحریکات خفیف تا بیماری‌های شدید و حتی مرگ را شامل شوند. فلزات سنگین (مانند سرب و جیوه)، آفت‌کش‌ها، حلال‌های خاص (مانند بنزن و فرمالدئید) و مواد شیمیایی صنعتی (مانند آزبست) از جمله موادی هستند که سلامتی انسان را به خطر می‌اندازند.
- آلودگی آب: آلودگی آب ناشی از مواد شیمیایی کشاورزی، صنعتی و خانگی، خطری برای اکوسیستم‌های آبی و سلامتی انسان است.
- آلودگی هوا: فعالیت‌های صنعتی، حمل و نقل و سوزاندن سوخت‌های فسیلی، آلاینده‌هایی را منتشر می‌کنند که به آلودگی هوا و به خطر افتادن کیفیت هوا و سلامت انسان منجر می‌شود.
- آلودگی خاک: دفع نامناسب مواد شیمیایی و رواناب‌های کشاورزی می‌تواند مواد سمی را وارد خاک کند، به رشد گیاهان آسیب برساند، محصولات غذایی را آلوده کند و به‌طور بالقوه وارد زنجیره غذایی انسان شود.
- نگرانی‌های بهداشتی: بعضی مواد شیمیایی موجود در محصولات مصرفی، مانند بعضی نگهدارنده‌ها، عطرها و افزودنی‌های مصنوعی، ممکن است خطراتی برای سلامتی انسان داشته باشند. این خطرات شامل آلرژی، تحریک پوستی و اثرات طولانی‌مدت بر سلامت انسان هستند.
بهترین مرکز تولید کننده مواد شیمیایی صنعتی
شرکت تدارک صنعت کاغذ کرمان با اتکا به دانش فنی و تجربه چندین ساله خود در زمینه تولید کاغذ، با تعدادی از شرکت‌های برتر تولیدکننده ماشین‌آلات، تجهیزات خط تولید و مواد شیمیایی مورد نیاز صنایع سلولزی همکاری می‌کند.
این شرکت با اتکا به متخصصان کارآمد و کارشناسان فنی و بازرگانی مجرب در داخل و خارج از کشور و با بهره‌گیری از امکانات شرکای تجاری خارجی خود، توانایی بالایی در ارائه خدمات و پیشنهادات فنی در صنعت و تمامی زمینه‌ها دارد.
پرسنل توانمند و کوشای تدارک صنعت کاغذ کرمان همواره کیفیت، بهره‌وری و رضایت مشتری را در سرلوحه فعالیت‌های خود قرار داده‌اند.
این مجموعه به‌عنوان یکی از تامین کنندگان انواع مواد شیمیایی برای تولید کنندگان در صنایع مختلف همواره در کنار صنعتگران است. از این شرکت باید به‌عنوان یکی از بهترین مراکز تولیدکننده مواد شیمیایی صنعتی نیز یاد کنیم.
سخن پایانی
در این مقاله با انواع مواد شیمیایی پرکاربرد در صنعت و مزایا و معایب آنها آشنا شدیم. برای کاهش اثرات منفی احتمالی مواد شیمیایی، مقررات و دستورالعمل‌هایی برای حمل و نقل، استفاده و دفع ایمن آنها وجود دارد. مدیریت مسئولانه مواد شیمیایی، رعایت پروتکل‌های ایمنی و توسعه جایگزین‌های ایمن‌تر، نقشی کلیدی در به حداقل رساندن اثرات نامطلوب آنها بر سلامت انسان و محیط زیست ایفا می‌کند.
