نقطة انصهار الفورمالديهايد هي -92 درجة مئوية، ونقطة الغليان -21 درجة مئوية، والكثافة في الحالة السائلة 0.815 جم/3 سم (20 درجة مئوية)، يذوب بسهولة في الماء والإيثانول، ويُسمى محلول الفورمالديهايد المائي بنسبة 35~40٪ فورمين. توجد مجموعات الألدهيد في جزيئات الفورمالديهايد.
تفاعل التكثف المتعدد للحصول على راتنج فينولي (الباكلايت):
الفورمالدهيد هو مادة خام عضوية مهمة، يُستخدم بشكل أساسي في صناعة البلاستيك (مثل راتنج الفينول، بلاستيك اليوريا-فورمالدهيد-إلكتروجيد)، والألياف الصناعية (مثل الفينيلين الصناعي-غلوكول البولي فينيل فورمالدهيد)، وصناعة الجلود، والطب، والصبغات، وما إلى ذلك. يمتلك الفورماود القدرة على القتل والحفظ، ويمكن استخلاصه في العينات البيولوجية، ويمكن استخدام محلوله المخفف (0.1-0.5%) في الزراعة لنقع البذور وتعقيمها. طرق الأكسدة التحفيزية الشائعة الاستخدام في الصناعة لإنتاج الفورمالدهيد من الميثانول:
خصائص الفورمالديهايد، وأضراره على جسم الإنسان ومصدره.
الفورمالدهيد غاز عديم اللون ذو رائحة قوية مهيجة، ومحلوله المائي بتركيز 35%-40% يُعرف عادةً باسم الفورمالين. الفورمالدهيد مادة سامة حادة، يمكنها الارتباط بالبروتينات، وبعد استنشاق تركيزات عالية منه، قد تحدث تهيجات شديدة ووذمة في الجهاز التنفسي، وخدران في العين، وصداع، وأزمات ربوية. الملامسة المباشرة للفورمالدهيد على الجلد يمكن أن تسبب التهاب الجلد، وتصبغ الجلد، والنخر. الاستنشاق المتكرر لكمية صغيرة من الفورمالدهيد يمكن أن يسبب تسممًا مزمنًا، واحتقان الأغشية المخاطية، وتهيج الجلد، والتهاب الجلد التحسسي، وتقرن الأظافر وهشاشتها، وألم في أطراف الأصابع عند قاعدة الظفر، وما إلى ذلك. تشمل الأعراض الجهازية الصداع، والإرهاق، وضعف ضغط المعدة، وخفقان القلب، والأرق، وفقدان الوزن، واضطرابات في الجهاز العصبي الذاتي.
يمكن أن تحتوي الألواح المصنوعة يدويًا مثل ألواح الجسيمات، الألواح الليفية، الخشب الرقائقي، إلخ، على الفورمالديهايد بسبب استخدام المواد اللاصقة. تُستخدم المواد اللاصقة في صناعة الأثاث الجديد، وتزيين الجدران والأرضيات. كلما استُخدمت المواد اللاصقة بكميات كبيرة، سيكون هناك دائمًا انبعاث للفورمالديهايد. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي بعض سجاد الألياف الكيميائية والدهانات أيضًا على كمية معينة من الفورمالديهايد. كما يمكن أن يأتي الفورمالديهايد من مستحضرات التجميل. وتشمل مستحضرات التجميل والمنظفات والمبيدات الحشرية والمطهرات والمواد الحافظة وأحبار الطباعة والورق وألياف النسيج وغيرها من المنتجات الكيميائية والصناعات الخفيفة.
استخدام الفورمالديهايد
الفورمالدهيد هو منتج كيميائي ضخم يستخدم في مجموعة واسعة من التطبيقات، يتميز بعملية إنتاج بسيطة وتوافر كافٍ من المواد الخام، ويعد العمود الفقري لشجرة المنتجات النهائية للميثانول، حيث يبلغ الإنتاج السنوي منه حوالي 25 مليون طن في العالم، ويُستخدم حوالي 30% من الميثانول لإنتاج الفورمالدهيد. ومع ذلك، فإن الفورمالدهيد عبارة عن محلول مائي منخفض التركيز، مما يجعله غير ملائم للنقل لمسافات طويلة من الناحية الاقتصادية، لذلك يتم عادةً إنشاء المصانع بالقرب من السوق الرئيسي للمستهلك، ونادرًا ما يتم استيراده أو تصديره. بالإضافة إلى استخدامه مباشرة كمطهّر ومعقم وكمادة حافظة، يُستخدم الفورمالدهيد أساسًا في الكيمياء العضوية، والمواد الصناعية، والطلاءات، والمطاط، والمبيدات وغيرها من الصناعات، وتُعد مشتقاته الرئيسية هي بوليوكسي ميثيلين، بوليوكسي ميثيلين، إسترات الفينول، إسترات اليوريا بالفورمالدهيد، الإسترات الأمينية، منتجات اليوروتوس والبوليولات. وتعد صناعة الألواح الخشبية متطورة، والطلب على الفورمالدهيد كبير جدًا.
يُستخدم الفورمالديهايد في مجموعة واسعة من التطبيقات، مثل الراتنجات الاصطناعية، وعوامل السطح، والبلاستيك، والمطاط، والجلد، وصناعة الورق، والأصباغ، والأدوية، والمبيدات الحشرية، وأفلام التصوير، والمتفجرات، ومواد البناء، وعمليات التعقيم والتبخير ومكافحة التآكل، يمكن القول إن الفورمالديهايد هو متعدد الاستخدامات في الصناعة الكيميائية، ولكن استخدام أي شيء يجب أن يكون له حد، هناك معيار، وبمجرد أن يتجاوز الاستخدام المعيار والحد، سيجلب ذلك عيوباً.
وفقًا لأشخاص مطلعين على الأمر، يبلغ سعر طن واحد من الفورمالديهايد حوالي 1600 يوان، والسبب الرئيسي لإساءة استخدام الفورمالديهايد هو انخفاض سعره. على مدى السنوات القليلة الماضية، أصبح إنتاج الفورمالديهايد في الصين يتجه نحو الزيادة عامًا بعد عام، وهو ما يتماشى مع تطور صناعة النسيج ومواد البناء في الصين، مما يدل على أن الفورمالديهايد سيظل محبوبًا في صناعة الكيمياء الصينية لفترة طويلة قادمة. وفقًا للخبراء المعنيين، فقد طورت الصين في السنوات الأخيرة عوامل تشطيب خالية من الفورمالديهايد وخالية من الحديد، وكذلك راتنجات اليوريا-الفورمالديهايد الصديقة للبيئة والخالية من الفورمالديهايد، لكنها لم تُنتج بكميات كبيرة حتى اليوم، ويرجع ذلك بشكل رئيسي إلى تكلفتها العالية، ويمكن ملاحظة أن الأسعار المنخفضة تعيق عملية استبدال الفورمالديهايد.
تطبيق الفورمالدهيد
1) صناعة الأخشاب
يُستخدم لإنتاج راتنج اليوريا-فورمالديهايد وراتنج الفينول، والذي يُنتج من تفاعل الفورمالديهايد واليوريا المختلطة بنسبة مولية معينة.
2) صناعة النسيج
يجب أن يكون استخدام الفورمالديهايد في عملية تشطيب الراتنج للملابس متضمنًا. في إنتاج أقمشة الملابس، من أجل تحقيق تأثيرات مقاومة التجعد، مقاومة الانكماش، مقاومة الحريق، وما إلى ذلك، أو للحفاظ على متانة الطباعة والصباغة، أو لتحسين الإحساس بالملمس، يحتاج الفورمالديهايد إلى أن يُضاف إلى المادة المضافة. في الوقت الحالي، تُستخدم إضافات الطباعة والصباغة التي تحتوي على الفورمالديهايد بشكل أكثر شيوعًا في الأقمشة القطنية الخالصة، لأن الأقمشة القطنية الخالصة سهلة التجعد، ويمكن أن يؤدي استخدام الإضافات التي تحتوي على الفورمالديهايد إلى تحسين صلابة الأقمشة القطنية. الأقمشة التي تحتوي على الفورمالديهايد ستطلق تدريجيًا الفورمالديهايد الحر أثناء ارتداء الناس واستخدامهم لها، مما يسبب التهاب الجهاز التنفسي والتهاب الجلد من خلال ملامسة جسم الإنسان للجهاز التنفسي والجلد، وسوف يسبب أيضًا تهيجًا للعينين. يمكن للفورمالديهايد أن يسبب الحساسية ويمكن أن يحفز السرطان أيضًا. يستخدم المصنعون إضافات الصباغة التي تحتوي على الفورمالديهايد، وخاصة بعض المصنعين يستخدمون إضافات رخيصة تحتوي على مستوى عالٍ جدًا من الفورمالديهايد من أجل تقليل التكاليف، وهو أمر ضار جدًا لجسم الإنسان.
3) محلول مقاوم للتآكل
الفورمالديهايد هو مادة تتحرر عن التحلل (أي، بي سلفات الصوديوم) عند درجات حرارة أعلى من 60°م، وهي عديمة اللون، ذات رائحة نفاذة، وقابلة للذوبان بسهولة في الماء. محلول مائي من الفورمالديهايد بنسبة 35%~40%، المعروف شائعًا بالفورمالين، له خصائص مطهرة ومعقمة، ويمكن استخدامه لتحنيط العينات البيولوجية، وتعقيم البذور، إلخ.
السبب في أن الفورمالديهايد له خصائص مطهرة وقتالية للبكتيريا يرجع بشكل رئيسي إلى أن الطاقة الأمينية على البروتينات التي تشكل الكائنات الحية (بما في ذلك البكتيريا) تتفاعل مع الفورمالديهايد.
4) صناعة الأغذية
باستخدام خصائص الحفظ للفورمالديهايد، يتم إضافته إلى الأطعمة التي يصعب تخزينها، مثل المنتجات المائية.
3. أضرار الفورمالديهايد على صحة الإنسان
المخاطر الصحية الرئيسية للفورمالديهايد كالتالي:
أ. التأثير المنبه
الفورمالدهيد مادة سامة دافعة يمكن أن ترتبط بالبروتينات وتتسبب في تهيج شديد ووذمة في الجهاز التنفسي، وتهيج العينين، وصداع عند استنشاقه بتركيزات عالية.
ب. التحسس: يمكن أن يسبب ملامسة الجلد المباشرة للفورمالديهايد التهاب الجلد التحسسي، وتغير اللون، والنخر، واستنشاق تركيزات عالية من الفورمالديهايد يمكن أن يحفز الربو الشعبي.
ج. التغير الجيني: تركيزات عالية من الفورمالدهيد هي أيضًا مادة سامة للجيل الوراثي. يمكن أن تسبب للحيوانات المختبرية أورامًا في البلعوم الأنفي عند استنشاقها بتركيزات عالية في المختبر.
4. قيود الفورمالديهايد على المساعدات في طباعة وصباغة الأقمشة
قدم تشانغ جيه آراءه حول هذه المسألة، والتي يمكن تلخيصها كما يلي:
المواد المضافة للمنسوجات التي تجعل المنسوجات المتصلة مباشرة بالجلد تتجاوز 30 جزء في المليون وجميع المواد المنسوجة الأخرى تتجاوز 300 جزء في المليون، مثل حمايات الصوف، مثبتات الألوان، عوامل الربط المتقاطع، المواد اللاصقة، إلخ، التي تحتوي على كميات مفرطة من الفورمالديهايد.
حَدّ من كمية الفورمالديهايد الحر والجزئي القابل للتحلل في أصباغ النسيج، وضمان ألا تتجاوز كمية الفورمالديهايد الحر والجزئي القابل للتحلل الناتجة على الأقمشة 30 جزءًا من المليون للمنسوجات التي تتلامس مباشرة مع الجلد، ولا تزيد عن 300 جزءًا من المليون لجميع المنسوجات الأخرى.
لا يمكن استخدام أملاح المعادن الثقيلة (باستثناء الحديد) أو الفورمالديهايد كمواد مزيلة للون أو عواكس للون في المنسوجات.
