استئارات روی zinc steararte با فرمول شیمیایی C36H70O4Zn ، افزودنی پودری سفید رنگ میکرونیزه و آب گریز است که در خانواده صابون های روی قرار دارد. این ماده پرکاربرد صنعتی از واکنش اسیدهای چرب با ترکیبی از فلز روی حاصل میشود. پلیمرها، مولکول های بلند زنجیری هستند که در حرارت‌های بالای نقطه ذوبشان، ویسکوز و چسبنده میشوند. نیروهای اصطکاکی بین پلیمر-پلیمر، پلیمر-فلز، پلیمر-پرکننده (فیلر)، پرکننده-پرکننده و پرکننده-فلز حرکت کامپاند پلیمری را با مشکل مواجه می کند. در این میان روان کننده ها با کاهش ضریب اصطکاک سطوح در حال حرکت این مشکل را برطرف می کنند.
در میان روان کننده ها، استئارات روی یک افزودنی بسیار مهم در تولید و فرایند پلیمرها است. این ماده به عنوان روان کننده داخلی در پودرهای قالب ریزی و به عنوان روان کننده قالب و… استفاده میشود. برای این منظور نکته پر اهمیت در مورد استئارات روی این است که عاری از روی به صورت فلز باشد زیرا فلز روی منجر به شکست زنجیرهای پلیمر میشود.
استئارات روی می تواند گیاهی یا چربی باشد مواد گیاهی از منابع گیاهی گرفته می شوند، در حالی که مواد پایه چربی از منابع حیوانی استخراج می شوند. مانند سایر استئارات های فلزی، استئارات روی کاربردهای صنعتی زیادی دارد. از گذشته به طور معمول از اسیداستئاریک و اکسید روی در پروسه حرارت دهی لاستیک استفاده می شده است. این مواد در واقع به نوعی فعال کننده (activator) و شتاب دهنده (accelerator) فرایند به حساب می آیند. استئارات روی یکی از قدرتمندترین عوامل روان‌کننده و رهایش از قالب به حساب میآید. این ماده می تواند به طور کامل جایگزین مواد متداول (اسید استئاریک و اکسید روی) در صنعت فرآوری لاستیک شود. این ماده در حضور یا عدم حضور مواد پرکننده خواص بسیار خوبی را از خود نشان می دهد. به عنوان ماده اولیه به طور متداول همراه با دیگر نمک های استئارات مانند استئارات های کلسیم روی، باریم و … برای پایداری حرارتی پیویسی استفاده می شود. در صنعت پلاستیک اغلب به عنوان عامل رباینده، روان کننده و آزادکننده برای EPS و PS و PE و PU استفاده می شود و همچنین مفید برای بدست آوردن محصول نهایی با سطح نرم و صاف و اصطحکاک کم می باشد وضوح برجسته و پایداری حرارتی از خاصیت هایی است که آنها را مخصوص و مناسب برای ضربه پذیری گرید بلوری PS و دیگر پلیمرهای شفاف (PE,PS,PA,PVC,SMC,BMC) می کند.
ویژگی های فیزیکی و شیمیایی استئارات روی
استئارات روی با دانسیته 095/1گرم در سانتی متر و نقطه ذوب 120 تا 130 درجه سانتیگراد می باشد. این ماده ترکیبی آب گریز است و در گروه صابون های فلز روی طبقه بندی میشود . پودری سفید رنگ و میکرونیزه است که در آب، الکل و اتر نا محلول است اما در حلال های پایه نفتی قابل اشتعال یا حلال های آروماتیک مانند بنزن و هیدروکربن های کلرینه با افزایش حرارت حل میشود. یک ترکیب آب دوست و چربی دوست است و به صورت پرک، گرانول، پودر تولید میشود. به طور عمومی این ماده به عنوان عامل انتشار و تغلیظ کننده و امولسیفایر در صنایع گوناگون استفاده میشود؛ زیرا هم چربی دوست وهم ابدوست است.
کاربردهای استئارات روی
- استئارات روی به عنوان روان کننده خارجی در صنایع پلاستیک و لاستیک محسوب می شود.
- استئارات روی عامل مات کننده برای صنایع پلاستیک و لاستیک می باشد.
- به عنوان عامل سنباده در سیلرها استفاده می گردد.
- به عنوان عامل دیسپرس، آزادکننده و پخش کننده رنگ و پیگمنت در انواع مستربچ ها محسوب می گردد.
- به عنوان عامل لغزنده برای پوشش دهی به کاغذها از جمله کاغذ سمباده مورد استفاده است.
- در صنایع ساختمان به عنوان عامل ضد آب برای گچ کاری مورد استفاده قرار می گیرد.
- استئارات روی به عنوان یک عامل ضدچسبندگی در مواد آرایشی پودری عمل میکند. از دیگر کاربردهای روی استئارات در لوازم آرایشی میتوان به عنوان روان کننده و همچنین ضخیم کننده برای تقویت بافت اشاره کرد.
- استئارات روی برای پوشش و رنگ کاربرد دارد و به طور گستردهای در پوشش مبلمان، جوهر درجه یک، پوشش خودرو، پوشش دریایی، پوشش پودری، پلاستیک، رزین پلیمری، لاستیک الیافی، کاغذ، لوازم آرایشی، متالورژی پودر و محصولات سیمان استفاده میشود.
- انواع تولیدکنندگان سیالات فلزکاری از استئارات روی به عنوان یک روان کننده موثر برای آزادسازی قالب استفاده میکنند. این امر به ویژه در ساخت فلزات پودر شده در جایی که حداقل تأثیر را روی پخت داشته باشد مفید است، یعنی فرآیند ایجاد یک ماده پودری که از طریق حرارت دادن به یک ماده جامد یا متخلخل متصل میشود ، اما بدون روانشدن می باشد.
- استئارات روی یک ماده effective موثر در پراکندگی رنگدانه و روان کننده در تولید PVC ، پلی اتیلن و ABS است. در کاربردهای SMC (ترکیب قالب سازی ورق) ، از آن به عنوان اصلاح کننده ویسکوزیته استفاده میشود و سطح محصول نهایی را بهبود میبخشد. استئارات روی همچنین به عنوان پاک کننده باقیمانده های اسیدی در تولید پلیالفین عمل میکند و به عنوان عامل آزادکننده قالب و روان کننده فرآیند در تولید پلی استایرن استفاده میشود.
- استئارات روی با استفاده از دستورالعمل های CFR 21و FDA باعث آزادشدن قالب برای قرص میشود.
- استئارات روی به عنوان یک روان کننده داخلی در تولید لاستیک قالبگیری شده و به عنوان یک روان کننده خارجی یا گرد و غبار با خواص ضد بلوک عالی عمل میکند. یکی از رایج ترین موارد استفاده از استئارات روی در تولید لاستیک، به عنوان عامل آزادکننده و و نرم کننده همچنین فعال کننده برای ولکانیزاسیون لاستیک است. کاربرد دیگراستئارات روي در صنایع لاستیک رنگ مستربچ پودرهای آتشفشانی می باشد.
- این ماده در فرایند تولید مواد شیمیایی مانند لاستیک ،پودرهای متالورژی و …و برای آماده سازی سایر مواد برای پیوند باسطح یا به طور خاص به عنوان ماده پوشش روبشی بکار می رود به علاوه به عنوان یك ماده كمكی در فرایندهایی كه نیاز به حذف و غیر فعال کردن ناخالصی ها و واکنش های نامطلوب دارند، عمل میكند.
- به دلیل خاصیت چربی دوستی این ماده به عنوان کاتالیست بین فازی برای فرایند صابون سازی یعنی فرایندی که طی آن چربی در حضور گرما تحت شرایط قلیایی به صابون و الکل تبدیل میشود مورد استفاده قرار میگیرد.
- استئارات روی به عنوان یک اسید شکن و کمک فرایند در برخی پلی اولفین ها کاربرد دارد.
- صنعت رنگ و روکش از استئارات روی برای تعلیق رنگدانه و بهبود سنگزنی (قابلیت پودر شدن) و مات کنندگی استفاده میکند.
- در میان روان کننده ها نظیر پلی اتیلن واکس (PE WAX) ، استئارات روی، استئارات کلسیم و….. استئارات روی به عنوان یکی از افزودنیهای بسیار مهم در تولید و فرآیند حرکت پلیمرها و دیسپرس مواد محسوب می شوند .
- استئارات روی می تواند جایگزین کامل مواد مورد نیاز و متداول نظیر اسید استئاریک و اکسید روی در صنعت لاستیک و پلاستیک باشد، استئارات روی به عنوان ماده اولیه برای پایداری حرارتی پی وی سی (PVC) مورد استفاده قرار می گیرد. استئارات روی به طور گسترده برای تولید محصولات پلاستیکی و لاستیکی مورد استفاده قرار می گیرد.