فرمالدهید چیست (کاربرد ها و شیوه تولید)

فرمالدهید یک ترکیب شیمیایی است که به صورت گازی یا مایع در بسیاری از مواد و محصولات مانند چوب، مواد شوینده، رنگ‌ها، رزین‌ها، چسب‌ها، فرش‌ها، پوشاک و … موجود است. این ترکیب به صورت طبیعی در برخی مواد غذایی نیز موجود است.
استفاده‌های فرمالدهید بسیار گسترده هستند؛ برای مثال، به عنوان یک ماده نگهدارنده در محصولات غذایی، یک ماده ضد عفونی کننده در بیمارستان‌ها، یک ماده شوینده در محصولات بهداشتی، یک ماده رنگ‌دهنده در رنگ‌ها و رنگ‌دانه‌ها، یک ماده نرم‌کننده در پوشاک و غیره استفاده می‌شود.
مصرف بیش از حد فرمالدهید می‌تواند بهداشت انسان را تهدید کند و به عنوان یک کارینوژن شناخته شده است، یعنی موجب بروز سرطان می‌شود. برای همین، استفاده از فرمالدهید در بسیاری از کشورها محدود شده و در برخی محصولات ممنوع است.

کاربرد فرمالدهید

فرمالدهید در بسیاری از صنایع و محصولات مورد استفاده قرار می‌گیرد. به عنوان مثال:

صنایع چوب: فرمالدهید به عنوان یک ماده چسبنده در صنایع چوب و مصنوعات چوبی مانند کفپوش، مبلمان، درب و پنجره، میز و صندلی استفاده می‌شود.
صنایع رنگ و رنگدانه: فرمالدهید به عنوان یک ماده رنگ‌دهنده در رنگ‌ها و رنگدانه‌ها استفاده می‌شود.
مواد شوینده: فرمالدهید به عنوان یک ماده ضدعفونی کننده در مواد شوینده مانند صابون، شامپو و مواد بهداشتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
مواد نساجی: فرمالدهید به عنوان یک ماده نرم‌کننده و ضد چروک در پارچه‌ها و لباس‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
محصولات غذایی: فرمالدهید به عنوان یک ماده نگهدارنده در بسیاری از محصولات غذایی مانند نان، آجیل، گوشت و ماهی استفاده می‌شود.
صنایع داروسازی: فرمالدهید به عنوان یک ماده نگهدارنده در برخی از داروها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

به هر حال، استفاده از فرمالدهید به عنوان یک ماده شیمیایی پتانسیل خطرات جدی را برای سلامتی انسان‌ها دارد، بنابراین استفاده متعادل و مطابق با دستورالعمل‌های بهداشتی حائز اهمیت است.

کاربرد فرمالدهید در شامپو

استفاده از فرمالدهید در شامپوها در بسیاری از کشورها محدود شده است و در برخی محصولات ممنوع است. این به خاطر این است که فرمالدهید به عنوان یک ماده نگهدارنده و ضدعفونی کننده در شامپوها استفاده می‌شود و با استفاده از آن، عمر مفید محصول بهبود می‌یابد و مانع از رشد باکتری‌ها و قارچ‌ها می‌شود.
با این حال، برخی از افراد ممکن است به فرمالدهید حساسیت داشته باشند و با استفاده از شامپوهای حاوی این ماده، علائم حساسیت مانند خارش، قرمزی، ترشح و اگزما ایجاد شود. بنابراین، اگر شما به فرمالدهید حساسیت دارید، بهتر است از استفاده از شامپوهای حاوی این ماده خودداری کنید و به جستجوی شامپوهای طبیعی و بدون مواد شیمیایی پرداخته و یا با پزشک خود مشورت کنید.

شیوه ی تولید فرمالدهید از متانول

فرمالدهید از متانول تولید می‌شود. این فرایند شیمیایی به نام فرآیند فرمالین (Formalin Process) شناخته می‌شود. در این فرآیند، متانول با هوا و به وجود آمدن حرارت به وسیله یک کاتالیزور به فرمالدهید تبدیل می‌شود.
در این فرآیند، متانول با داشتن کاتالیزوری مانند اکسید مس، اکسید نیکل یا اکسید آهن به فرمالدهید تبدیل می‌شود. در این فرآیند، متانول با هوا (اکسیژن) در دمای بالا (حدود ۲۵۰-۳۰۰ درجه سانتیگراد) و فشار مناسب (حدود ۱۵-۲۰ اتمسفر) تحت عملیات اکسیداسیون قرار می‌گیرد و به فرمالدهید تبدیل می‌شود.
از فرمالدهید تولید شده در این فرآیند برای استفاده در صنایع چوب، رنگ و رزین‌ها، صنایع نساجی، مواد شوینده، محصولات غذایی و داروسازی استفاده می‌شود. با این حال، باید توجه داشت که استفاده از فرمالدهید در برخی صنایع ممکن است برای سلامتی مضر باشد و باید به دستورالعمل‌های بهداشتی رعایت شود.

مسمومیت با فرمالدهید

فرمالدهید به دلیل خواص ضدعفونی کننده و نگهدارنده‌اش در برخی محصولات مانند رنگ‌ها، چسب‌ها، مواد شوینده و مبلمان‌ها به کار می‌رود. اما مصرف بیش از حد فرمالدهید به صورت مستقیم یا غیرمستقیم می‌تواند منجر به مسمومیت شود.
از علائم مسمومیت با فرمالدهید می‌توان به سوزش و التهاب چشم‌ها، گلودرد، سردرد، اشکال در تنفس، سرگیجه، تهوع و استفراغ، کاهش فشار خون، و در برخی موارد شدید، درگیری کبد و کلیه‌ها اشاره کرد.
با توجه به اینکه فرمالدهید به دلیل خواصش به کار می‌رود ولی می‌تواند سمی باشد، باید از مواد حاوی فرمالدهید در محیط‌های بسته و تهویه‌نشده به دوری کرد و در صورت نیاز به استفاده از این محصولات، باید دستورالعمل‌های بهداشتی را رعایت کرد. در صورت بروز هرگونه علائم مشکوک به مسمومیت با فرمالدهید، باید به سرعت به پزشک مراجعه کرد.

استفاده ی فرمالدهید برای رزین

فرمالدهید یکی از مواد شیمیایی است که به عنوان عامل نگهدارنده و صلب کننده در تولید رزین‌ها استفاده می‌شود. رزین‌ها یک نوع پلیمر هستند که در فرایند تولیدشان از مواد شیمیایی مختلفی استفاده می‌شود و به دلیل خواصی مانند مقاومت، استحکام و بالا بودن شکل‌پذیری در برخورد با حرارت، برای تولید محصولاتی مانند مواد شوینده، چسب‌ها، رنگ‌ها، لاستیک و قطعات الکترونیکی استفاده می‌شوند.
فرمالدهید در تولید رزین‌ها به عنوان عامل نگهدارنده و صلب کننده استفاده می‌شود. این عامل باعث ایجاد اتصالات تقویت‌کننده بین زنجیره‌های پلیمری رزین می‌شود که باعث افزایش استحکام و مقاومت رزین‌ها می‌شود. همچنین، فرمالدهید به عنوان عامل نگهدارنده در رزین‌ها به کار می‌رود و از تخریب و تغییر شکل رزین‌ها جلوگیری می‌کند.
با این حال، باید توجه داشت که استفاده از رزین‌های حاوی فرمالدهید در برخی صنایع ممکن است برای سلامتی مضر باشد و باید به دستورالعمل‌های بهداشتی رعایت شود.

فرمالدهید در چوب

فرمالدهید یکی از مواد شیمیایی است که در صنعت چوب‌کاری به عنوان عامل نگهدارنده و ضد پوسیدگی استفاده می‌شود. این ماده به عنوان یک ماده ضد میکروب و قارچ در چوب کاربرد دارد و از ایجاد پوسیدگی و آلودگی میکروبی در چوب جلوگیری می‌کند. فرمالدهید به عنوان یک ماده ضد آفات هم در صنعت چوب کاربرد دارد و به کنترل حشرات مانند کرم‌های چوب و مورچه‌های سفید کمک می‌کند.
استفاده از فرمالدهید به عنوان عامل نگهدارنده در چوب، باعث افزایش مقاومت و استحکام چوب می‌شود و همچنین باعث افزایش عمر مفید آن می‌شود. اما باید توجه داشت که فرمالدهید به عنوان یک ماده شیمیایی سمی و پتانسیل بالایی برای ایجاد مسمومیت دارد. بنابراین، در صنعت چوب‌کاری از فرمالدهید در حداقل مقدار ممکن و با رعایت استانداردهای بهداشتی استفاده می‌شود تا به سلامت کارگران و مصرف کنندگان آسیب نرساند.

فرمالدهید در شیمی

فرمالدهید یکی از مهمترین ترکیبات شیمیایی است که در صنعت و زندگی روزمره استفاده می‌شود. این ترکیب شیمیایی با فرمول شیمیایی CH2O، یک آلدهید (aldehyde) است و به صورت گازی در دمای اتاق و فشار استاندارد وجود دارد.
فرمالدهید در صنایع مختلف شیمیایی، از جمله صنایع پلیمری، رنگ و رزین، صنایع خوراکی و داروسازی استفاده می‌شود. این ترکیب شیمیایی به عنوان یک عامل نگهدارنده و ضد عفونی کننده در برخی از محصولات استفاده می‌شود و به طور خاص در صنایع مربوط به تولید محصولات چوبی، فرش، مواد شوینده و بهداشتی، برق و الکترونیک و… کاربرد دارد.
همچنین، فرمالدهید به عنوان یک راکتانت (reagent) در شیمی آلی، شیمی تجزیه و شیمی پلیمری استفاده می‌شود. این ترکیب شیمیایی در بسیاری از واکنش‌های شیمیایی به عنوان منبع کربنیل (carbonyl) استفاده می‌شود.
در کل، فرمالدهید به دلیل ویژگی‌های خاص خود، به یکی از ترکیبات مهم و پرکاربرد در شیمی تبدیل شده است.

فرمالدهید در دندانپزشکی

فرمالدهید در دندانپزشکی به عنوان یک ماده ضدعفونی‌کننده و باکتری‌کش مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از کاربردهای مهم آن در دندانپزشکی، درمان کانال‌های ریشه دندان (Root canal therapy) است که در این روش، کانال ریشه دندان پس از برداشتن بافت مرده و عفونی شده، پر شده و سپس با یک پوشش دندان موقت مخصوص پوشانده می‌شود. فرمالدهید در این مرحله به عنوان ماده ضدعفونی‌کننده و باکتری‌کش به کار می‌رود.
همچنین، فرمالدهید در برخی روش‌های پرکردن دندان (filling) نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این روش، پس از پاک‌کردن دندان از بافت مرده، یک ماده حاوی فرمالدهید در داخل دندان قرار داده می‌شود. این ماده با گذشت زمان از دندان جذب می‌شود و باعث بهبود وضعیت دندان می‌شود.
در کل، فرمالدهید در دندانپزشکی به عنوان یک ماده مهم در درمان برخی از مشکلات دندانی مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این حال، به دلیل احتمال ایجاد عوارض جانبی در صورت مصرف بیش از حد، استفاده از آن باید تحت نظارت و راهنمایی دندانپزشک صورت گیرد.

روش تشخیص فرمالدهید

برای تشخیص فرمالدهید در نمونه‌های مختلف، روش‌های مختلفی وجود دارد که عبارتند از:

کروماتوگرافی گازی (Gas Chromatography): این روش برای تشخیص و شناسایی فرمالدهید در نمونه‌های مختلف، از جمله آب، هوا و محصولات غذایی استفاده می‌شود.
اسپکتروفتومتری فرابنفش (UV Spectrophotometry): در این روش، فرمالدهید با استفاده از اسپکتروفتومتر فرابنفش (UV) شناسایی می‌شود.
تست آزمایشی (Spot Test): در این روش، با استفاده از تست‌های آزمایشی شیمیایی، فرمالدهید در نمونه‌های مختلف شناسایی می‌شود.
میکروسکوپ الکترونی (Electron Microscopy): در برخی موارد، میکروسکوپ الکترونی برای تشخیص و شناسایی فرمالدهید در نمونه‌های مختلف استفاده می‌شود.
آزمایش دمای پایین (Cold Vapor Atomic Absorption Spectrometry): در این روش، با استفاده از آزمایش دمای پایین، فرمالدهید در نمونه‌های مختلف شناسایی می‌شود.

در کل، روش تشخیص فرمالدهید به عوامل مختلفی از جمله نوع نمونه، میزان فرمالدهید در نمونه و هدف تشخیص بستگی دارد و باید با توجه به شرایط مورد نظر، روش مناسب انتخاب شود.

ویژگی ها و خواص فرمالید

ویژگی ها و خواص فرمالدهید عبارتند از:

فرمالدهید یک الدهید است و فرمول شیمیایی آن CH2O است.
فرمالدهید یک مایع بی‌رنگ است که در دمای اتاق بخارات آن قابل تشخیص است.
فرمالدهید دارای بوی نفاذ و تندی است.
فرمالدهید در آب قابل حل شده و در بسیاری از حلال‌های آلی مانند اتانول، اتر و بنزن قابل حل است.
فرمالدهید یک عامل اکسید کننده است و با تماس با پوست و چشم‌ها، موجب تحریک و التهاب می‌شود.
فرمالدهید یک ماده ضد عفونی کننده قوی است و به عنوان یک ماده نگهدارنده در بسیاری از مواد غذایی و محصولات آرایشی و بهداشتی استفاده می‌شود.
فرمالدهید به دلیل خاصیت ضد باکتریایی و ضد ویروسی خود، در صنعت کشتارگاه‌ها و بیمارستان‌ها به عنوان یک ماده ضدعفونی‌کننده استفاده می‌شود.
فرمالدهید در تولید رنگ‌ها، رزین‌ها، پلاستیک‌ها، چوب، الیاف، چرم، صنایع دارویی و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در زیر ویژگی ها و خواص فرمالدهید را در قالب یک جدول مشاهده می‌کنید:

لازم به ذکر است که برای برخی ویژگی ها و خواص، میزان فرمالدهید و شرایط استفاده آن می‌تواند تاثیرگذار باشد.

کاربرد و موارد استفاده از فرمالید

فرمالدهید به دلیل ویژگی ها و خواصش در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. برخی از کاربردهای فرمالدهید عبارتند از:

صنایع رنگ‌ها و رزین‌ها: فرمالدهید به عنوان عامل اتصال‌دهنده در تولید رنگ‌ها و رزین‌ها به کار می‌رود.
صنایع پلاستیک: فرمالدهید در تولید پلاستیک‌های شفاف و سخت به کار می‌رود.
چوب: فرمالدهید به عنوان یک عامل حفاظت از چوب در برابر پوسیدگی، سرخ شدگی و آتش سوزی به کار می‌رود.
الیاف: فرمالدهید در تولید الیاف پلی استر به کار می‌رود.
صنایع دارویی: فرمالدهید به عنوان یک عامل حفظ کننده در تولید بسیاری از داروها به کار می‌رود.
ضد عفونی کننده: فرمالدهید به عنوان یک ضدعفونی‌کننده در بسیاری از محصولات ضد عفونی کننده، از جمله صابون‌ها و محصولات شستشوی بدن به کار می‌رود.
تصفیه آب: فرمالدهید به عنوان یک عامل حفظ کننده در تصفیه آب به کار می‌رود.
بیماری‌های شیمی درمانی: فرمالدهید در درمان برخی از بیماری‌های شیمی درمانی به کار می‌رود.

لازم به ذکر است که فرمالدهید در برخی موارد ممکن است به دلیل خطرات و عوارض جانبی، مانند سرطانزا، برای انسان‌ها و محیط زیست مضر باشد. بنابراین، استفاده از فرمالدهید به دقت و با رعایت اصول ایمنی لازم است.

انواع رزین های فرمالدهید

رزین های فرمالدهید به طور عمده از ترکیب فرمالدهید با فنل، کربمیل و ملامین ساخته می‌شوند. در زیر به برخی از انواع رزین های فرمالدهید اشاره می‌کنیم:

رزین فنلیک: این نوع رزین فرمالدهید بیشترین استفاده را در صنایع مختلف از جمله صنایع خودروسازی، ساختمان و رنگ‌ها دارد.
رزین کربمیل فرمالدهید: این نوع رزین در صنایع الیاف مصنوعی، چوب و پوشش های پلاستیکی استفاده می‌شود.
رزین ملامین فرمالدهید: این نوع رزین در صنایع تولید فوم های پلی یورتان، رنگ‌ها و رزین های کامپوزیتی به کار می‌رود.
رزین سلولزیک: این نوع رزین فرمالدهید در صنایع چوب و کاغذ به کار می‌رود.

لازم به ذکر است که انواع دیگری از رزین های فرمالدهید وجود دارند که در صنایع مختلف مانند تولید لوازم خانگی، ساختمان، صنایع الکترونیکی و غیره به کار می‌روند.

عوارض قرار گیری کوتاه مدت در معرض فرمالدهید
عوارض قرار گیری کوتاه مدت در معرض فرمالدهید عبارتند از:

التهاب و سوزش چشم‌ها و بینی
سردرد
افت انرژی و خستگی
تحریک گلویی و سرفه
درد عضلانی و مفصلی
افزایش شدید دمای بدن
افزایش ترشحات از گردش خون

به طور کلی، این عوارض ممکن است با توجه به زمان، میزان و مدت زمان قرار گیری در معرض فرمالدهید متفاوت باشند. همچنین، برخی افراد ممکن است به دلیل حساسیت به فرمالدهید به صورت شدید‌تری به این عوارض دچار شوند. در صورت ادامه داشتن علائم، بهتر است به پزشک مراجعه کرده و در مورد درمان و پیشگیری از این عوارض با او مشورت کنید.

آیا در معرض فرمالدهید بودن سرطان زا است ؟

فرمالدهید به عنوان یکی از عوامل شیمیایی شناخته شده در محیط کار و زندگی، با بروز برخی از نوع‌های سرطان در ارتباط است. برخی از نوع‌های سرطان که با مواجهه با فرمالدهید در ارتباط هستند عبارتند از:

سرطان بینی : این نوع سرطان در افرادی که در صنایعی کار می‌کنند که فرمالدهید به صورت محلول و یا گازی در آن‌ها به کار رفته باشد، بیشتر دیده می‌شود.
لنفوم: برخی از مطالعات نشان داده‌اند که افرادی که بیشتر در معرض فرمالدهید بوده‌اند، احتمالاً در معرض خطر بیشتری برای ابتلا به برخی از نوع‌های لنفوم قرار دارند.
سرطان ریه: برخی از تحقیقات نشان می‌دهد که افرادی که در معرض آلودگی هوا به فرمالدهید هستند، ممکن است در معرض خطر بیشتری برای بروز سرطان ریه باشند.

هرچند که فرمالدهید به عنوان یک ماده سرطانزا شناخته شده است، اما باید توجه داشت که برای بروز این بیماری، عوامل دیگری نیز در بیماری نقش دارند و فقط معرض بودن به فرمالدهید، تنها عامل ایجاد کننده سرطان نیست.

نحوه تولید فرمالدهید

فرمالدهید از طریق فرایند اکسیداسیون متانول تولید می‌شود. در این فرایند، متانول با هوا و به کمک کاتالیزورهایی مانند اکسید مس، به اکسیژن اکسیده می‌شود تا فرمالدهید و آب تولید شوند.
فرایند تولید فرمالدهید به دو صورت انجام می‌شود:
1- فرایند مستقیم: در این فرایند، متانول و هوا در دمای بالا به همراه کاتالیزورهایی مانند اکسید مس در یک واکنش‌گر گازی تحت فشار بالا به اکسیداسیون می‌گردند. در این روش، مقداری فرمالدهید، کربن دی اکسید و آب به صورت مخلوط ایجاد می‌شوند که برای جداسازی فرمالدهید از مخلوط، به روش‌های مختلفی مانند جذب، تقطیر و از بین بردن کربن دی اکسید استفاده می‌شود.
2. فرایند غیرمستقیم: در این فرایند، متان به مونوکسید کربن اکسیده شده و سپس با آب در تبدیل کننده می‌رود تا فرمالدهید و دیگر محصولات تولید شود. این روش، روشی کم مصرف تر و کم هزینه‌تر نسبت به روش مستقیم است.
بعضی از روش‌های دیگر تولید فرمالدهید شامل تجزیه فرمیک اسید، تجزیه فرمالین و هیدرولیز فرمیتات می‌شوند که در صنایع کوچکتر و به مقیاس کمتری مورد استفاده قرار می‌گیرند.