افزودنی های شیمیایی

افزودنی های شیمیایی جزء مواد بسیار پرکاربرد و مهم هستند که در صنایع مختلف (دارویی، غذایی، تولید محصولات شیمیایی و …) به کار می روند. این مواد شیمیایی می توانند طیف وسیعی از خواص و کیفیت را به محصول مورد نظر اضافه کنند. ما در ادامه به مباحث مختلف در زمینه افزودنی های شیمیایی مانند کاربردها، اهمیت استفاده و … می پردازیم. همچنین چند ماده مهم را در این زمینه به شما معرفی می کنیم.

 افزودنی های شیمیایی

افزودنی های شیمیایی غالبا به موادی گفته می شود که در مقدار نسبتا کم به ماده اصلی اضافه می گردند تا برخی از نقایص و مشکلات جانبی را حل کنند. این مواد در کل موجب ارتقای کیفیت محصول نهایی می گردد و ویژگی هایی مانند میزان ماندگاری، راحتی در استفاده، ایمنی و … را بهبود می دهند.

اهمیت استفاده از افزودنی های شیمیایی شامل موارد زیر می گردد:

• کاهش هزینه ها (جلوگیری از تلفات محصول و …)
• رقابتی کردن محصول
• افزایش توان تولید
• تصاحب بازارهای دور ( با ماندگاری بیشتر محصول ، انبارداری و حمل و نقل راحت تر) و …

چند افزودنی شیمیایی مهم

افزودنی های شیمیایی تنوع زیادی دارند و برای اهداف مختلفی استفاده می شوند. ما در زیر سه تا از رایج ترین این مواد را برای شما آورده ایم که شامل اروزیل، MEKO و پلی وینیل الکل می گردند.

اروزیل

اروزیل (سیلیس فومد) جزء افزودنی های شیمیایی پرکاربرد است. این ماده به عنوان یک عامل غلیظ کننده (thickening agent) قوی شناخته می شود. اروزیل همچنین یک ماده ضد انعقاد (anticaking agent) عالی است. این ماده یک ماده نسبتا ایمن می باشد و مشکل سلامتی خاصی در حالت عادی ایجاد نمی کند. به همین دلیل در بسیاری از صنایعی که نیاز به یک ماده غلیظ کننده قوی دارند مورد استفاده قرار می گیرد.

از جمله زمینه های کاربرد ماده شیمیایی سیلیس فومد می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• مواد آرایشی، به عنوان یک دیفیوزر نور (light-diffusing) عمل می کند. در واقع ترکیب آن با مواد آرایشی باعث کاهش تیزی نور بازتابیده شده از این مواد میگردد. به علاوه به عنوان یک ماده ضد انعقاد موجب نرم ماندن مواد آرایشی می شود و از توده شدن آنها جلوگیری می کند.
• خمیر دندان، به عنوان یک عامل ساینده نرم و غلیظ کننده.
• تنظیم کننده ویسکوزیته، در تولید روغن ها، رنگ ها، چسب های مایع، جوهر چاپ و …
• مواد و پوشش های کامپوزیتی، موجب تقویت استحکام کامپوزیت ها می گردد.
• به عنوان فیلر (پر کننده)
• ژل های کابلی مورد استفاده در کابل های فیبر نوری

از اروزیل به عنوان یک ماده ضد ته نشینی نیز بهره گرفته می شود. همچنین می توان از آن برای کنترل خاصیت تیکسوتروپی (Thixotropy) برخی مواد نیز استفاده نمود. در صنعت تولید مواد غذایی و نوشیدنی ها نیز از این ماده استفاده می گردد.

ضدرویه MEKO

تشکیل رویه در محصولات شیمیایی مانند انواع رنگ ها و پوشش های لاتکسی جزء مشکلات مهم این صنایع است. یکی از بهترین راه های مقابله با این معضل استفاده از افزودنی های شیمیایی ضد رویه (anti-skinning) مانند MEKO می باشد. رویه یک لایه ضخیم است که در سطح برخی رنگ ها و سایر پوشش های شیمیایی ایجاد می گردد که علت اصلی آن واکنش این مواد با اکسیژن است. این لایه ضخیم کیفیت رنگ ها را به شدت کاهش می دهد و ضمن هدر دادن رنگ با ایجاد دانه یکنواختی رنگ را به هم می ریزد. به علاوه انبارداری، حمل و نقل و مدت ماندگاری تا اجرای رنگ را با چالش جدی مواجه می کند.

متیل اتیل کتون اکسیم (MEKO) یکی از مواد شیمیایی دسته اکسیم ها می باشد که موارد استفاده مختلفی دارد. با این وجود به دلیل توانایی بالای آن در جلوگیری از تشکیل رویه بیشتر به عنوان ضدرویه MEKO شناخته می شود. این ماده کاملا بی رنگ و شفاف می باشد و می تواند در نسبت های کم اثربخشی بالایی در جلوگیری از تشکیل رویه در انواع رنگ های لاتکسی داشته باشد.

دیگر موارد استفاده متیل اتیل کتون اکسیم (MEKO):

• استفاده به عنوان حلال شیمیایی
• استفاده به عنوان یک افزودنی شیمیایی ضد خشک شدن
• کاهنده ویسکوزیته
• استفاده به عنوان ماده اولیه برای تولید دیگر مواد شیمیایی

 متیل اتیل کتون اکسیم به عنوان یک افزودنی شیمیایی به میزان قابل توجهی نیمه عمر چسب های سیلیکونی را افزایش می دهد. از دیگر کاربردهای این ماده استفاده در محصولات محافظ چوب در برابر پوسیدگی قارچی، کپک ها و حشرات تخریب کننده چوب می باشد.

در نهایت می توان گفت که MEKO از لحاظ شیمیایی نوعی آنتی اکسیدان قوی محسوب می گردد که قدرت بالایی در جلوگیری از تشکیل اسکین و رویه در رنگ ها را دارد.

پلی وینیل الکل(PVA)

پلی وینیل الکل(PVA) نوعی پلیمر مصنوعی است که برخی از ویژگی ها و خواص آن شبیه اروزیل می باشد. این پلیمر کاملا زیست تخریب پذیر بوده و فاقد عوارض مضر در محیط های زیستی می باشد. به همین دلیل در صنایع دارویی، غذایی و بسیاری از صنایع دیگر مورد استفاده قرار می گیرد.

پلی وینیل الکل به عنوان افزودنی شیمیایی یک تغلیظ کننده عالی است. این ماده در ترکیب با آب یک ماده ژله ای بسیار شفاف (بی رنگ) و بدون بو ایجاد می کند. موارد زیر تنها برخی از کاربردهای PVA است:

• محصولات پزشکی: مانند چشم پزشکی (لنزهای تماسی، قطره های چشمی)، قلب و عروق (استنت های عروقی)، ارتوپدی (تولید قطعات غضروفی) و …
• تولید چسب های مایع: به عنوان یک عامل تثبیت کننده امولسیون
• درزگیر
• تولید کاغذ: خواص مکانیکی و فیزیکی کاغذ را افزایش می دهد. به علاوه کیفیت نشست جوهر بر کاغذ را بهبود می بخشد. در تولید کاغذ رنگی حالت زنده بودن رنگ را افزایش می دهد.

به عنوان یکی از افزودنی های شیمیایی پرکاربرد، PVA مزیت های بسیار زیادی در صنعت نساجی دارد. از این ماده به عنوان یک پوشش محافظ در تولید نخ استفاده می شود. این پوشش پلیمری موجب به حداقل رسیدن شکست نخ در هنگام عملیات بافت می گردد. همچنین مقاومت پارچه تولیدی در برابر سایش را افزایش می دهد و ویژگی ارتجاعی لباس را بیشتر می کند. به علاوه موجب بهبود چسبندگی رنگ روی پارچه می گردد، این مورد در تولید محصولات پارچه ای که ثبات رنگ در آنها مهم است می توان بسیار کمک کننده باشد.

در بسیاری از زمینه های که در بالا اشاره شد قبلا از نشاسته استفاده می گردید اما با توجه به خواص بهتری که PVA ارائه می دهد این ماده جایگزین نشاسته شده است.

PVA علاوه بر صنعت نساجی و پزشکی در صنعت تولید مصالح ساختمانی نیز موجب پیشرفت و بهبود قابل توجهی شده است. به عنوان یک افزودنی شیمیایی، پلی وینیل الکل(PVA) به مصالحی مانند ملات، سیمان، دوغاب ها و … اضافه می گردد. PVA به پخش شدن بهتر این مصالح کمک می کند و سنباده زدن آنها را پس از خشک شدن آسان تر می کند. به علاوه در تولید کفپوش ها و محصولات چوبی می تواند به عنوان یک پوشش مقاوم و ضد لغزش عمل نماید.

جمع بندی

افزودنی های شیمیایی جزء جدایی ناپذیر و مهمی در تولید بسیاری از محصولات هستند. این مواد از جهات مختلف کیفیت محصول نهایی را افزایش می دهند و می توانند برخی خصوصیات ارزشمند را به آن اضافه کنند. استفاده از این مواد فواید زیادی برای تولید کننده و مصرف کننده محصولات ایجاد می کند. کاهش تلفات محصول، افزایش ماندگاری، انبارداری راحت تر و استفاده آسان محصول نهایی تنها بخشی از فواید و کاربردهای افزودنی های شیمیایی است.