اتیلن گلیکول چیست و چرا بهترین ترکیب ضد یخ محسوب می شود؟

اتیلن گلیکول یکی از مهم‌ترین ترکیبات شیمیایی در صنعت امروز است که بیشترین شهرت خود را به دلیل کاربرد گسترده‌اش در تولید ضد یخ به دست آورده است. خرید بهترین اتیلن گلیکول ضد یخ به دلیل خاصیت کاهش‌دهندگی نقطه انجماد و افزایش نقطه جوش، یکی از اجزای اصلی در فرمولاسیون سیالات خنک‌کننده موتور، سیستم‌های تهویه و چیلرهای صنعتی محسوب می‌شود. این ماده، به دلیل ویژگی‌های فیزیکی منحصربه‌فرد مانند فشار بخار پایین، پایداری حرارتی، و امتزاج‌پذیری کامل با آب، در بسیاری از فرآیندهای شیمیایی و پتروشیمی نیز استفاده می‌شود.

با توجه به تنوع برندها و کیفیت‌های موجود در بازار، قیمت اتیلن گلیکول می‌تواند متغیر باشد و بسته به خلوص، کشور تولیدکننده، حجم سفارش و کاربرد نهایی، تفاوت قابل‌توجهی داشته باشد. در این مقاله با ویژگی‌های تخصصی، کاربردهای صنعتی، نکات ایمنی و عوامل مؤثر بر قیمت اتیلن گلیکول آشنا می‌شوید تا انتخابی دقیق و مقرون‌به‌صرفه داشته باشید.

 

 اتیلن گلیکول چیست؟

اتیلن گلیکول (Ethylene Glycol) یک ترکیب شیمیایی آلی از خانواده دی‌ال‌ها (الکل‌های دو عاملی) است که به دلیل خواص منحصربه‌فردش در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، صنایع شیمیایی و تولید ضد یخ کاربرد گسترده‌ای دارد.

فرمول شیمیایی اتیلن گلیکول

• فرمول مولکولی: C₂H₆O₂
• فرمول ساختاری: HO–CH₂–CH₂–OH
  در ساختار مولکولی آن، دو گروه هیدروکسیل (-OH) به دو اتم کربن متصل هستند که این ساختار آن را به یک دی‌ال تبدیل می‌کند.

خواص فیزیکی و شیمیایی اتیلن گلیکول

خواص فیزیکی:

• حالت فیزیکی: مایعی شفاف، بی‌رنگ و بی‌بو در دمای اتاق
• ویسکوزیته: نسبتاً چسبناک
• طعم: شیرین (اما بسیار سمی و غیرقابل مصرف خوراکی)
• حلالیت: کاملاً محلول در آب و بسیاری از حلال‌های آلی
• فراریت: کمتر از آب

خواص شیمیایی:

• سمیت: بسیار سمی؛ بلع آن می‌تواند باعث مسمومیت شدید، آسیب به کلیه‌ها، مغز و حتی مرگ شود.
• پایداری حرارتی: در برابر حرارت مقاوم است و تجزیه نمی‌شود مگر در دماهای بسیار بالا.
• واکنش‌پذیری: به دلیل داشتن گروه‌های هیدروکسیل، می‌تواند در واکنش‌های شیمیایی مانند اکسیداسیون و استریفیکاسیون شرکت کند.
• خاصیت ضد یخ‌زدگی: مهم‌ترین ویژگی آن است؛ افزودن آن به آب، نقطه انجماد محلول را کاهش می‌دهد و از تشکیل یخ در دماهای پایین جلوگیری می‌کند.

مشخصات فنی اتیلن گلیکول

ویژگی	مقدار
دانسیته (چگالی)	1.113 g/cm³ در 20°C
نقطه جوش	197.3°C
نقطه انجماد	-12.9°C
نقطه انجماد محلول 50% در آب	حدود -37°C
وزن مولکولی	62.07 g/mol

اتیلن گلیکول ضد یخ چیست؟

اتیلن گلیکول (Ethylene Glycol) یک ترکیب شیمیایی از خانواده الکل‌های دی‌هیدریک است که به طور گسترده به عنوان ماده پایه در  ضد یخ خودروها و سیستم‌های خنک‌کننده صنعتی استفاده می‌شود. در واقع، اتیلن گلیکول ضد یخ به محلولی اطلاق می‌شود که حاوی اتیلن گلیکول و آب است و برای جلوگیری از یخ‌زدگی در دماهای پایین و جوش‌آوردن در دماهای بالا به‌کار می‌رود.

اتیلن گلیکول چیست و چرا بهترین ترکیب ضد یخ محسوب می‌شود؟

اتیلن گلیکول (Ethylene Glycol) یک ترکیب آلی شفاف، بی‌بو و شیرین‌مزه با فرمول شیمیایی C₂H₆O₂ است که بیشتر به‌عنوان ضد یخ در سیستم‌های خنک‌کننده مورد استفاده قرار می‌گیرد. این مایع ویسکوز، نقطه انجماد بسیار پایینی دارد و همین ویژگی باعث شده به‌عنوان بهترین گزینه برای مقابله با یخ‌زدگی در سیستم‌های موتور خودروها، بویلرها و حتی سامانه‌های سرمایشی صنعتی شناخته شود.

ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی اتیلن گلیکول

• نقطه جوش بالا: حدود 197.6 درجه سانتی‌گراد
• نقطه انجماد پایین: در ترکیب با آب می‌تواند تا منفی 40 تا منفی 50 درجه را تحمل کند
• قابلیت اختلاط با آب: کاملاً محلول در آب است
• فراریت پایین: در دماهای بالا تبخیر نمی‌شود
• خاصیت ضد خوردگی با افزودنی‌ها: در ترکیبات تجاری ضد یخ، افزودنی‌های محافظ فلز نیز به آن اضافه می‌شود

چرا اتیلن گلیکول به‌عنوان ضد یخ ایده‌آل است؟

1. کاهش نقطه انجماد آب: با افزودن اتیلن گلیکول به آب، نقطه انجماد به شدت پایین می‌آید و از یخ‌زدگی موتور در فصل زمستان جلوگیری می‌شود.
2. افزایش نقطه جوش آب: در تابستان، این ماده نقطه جوش سیستم را بالا می‌برد و از جوش‌آوردن موتور جلوگیری می‌کند.
3. پایداری حرارتی و شیمیایی: در شرایط سخت دمایی پایدار باقی می‌ماند و تجزیه نمی‌شود.
4. جلوگیری از خوردگی سیستم رادیاتور و پمپ آب: با افزودنی‌های مناسب، از زنگ‌زدگی و رسوب‌گذاری جلوگیری می‌کند.
5. هزینه پایین‌تر نسبت به سایر گزینه‌ها (مثل پروپیلن گلیکول): در بازار معمولاً ارزان‌تر و در دسترس‌تر است.

 

 قیمت اتیلن گلیکول برای ضد یخ:

قیمت اتیلن گلیکول بسته به خلوص، برند تولیدکننده، حجم خرید، و نوسانات بازار مواد شیمیایی متفاوت است. برای استعلام دقیق قیمت اتیلن گلیکول ضد یخ، معمولاً توصیه می‌شود با شرکت‌های تأمین‌کننده مانند سودا شیمی، یا سایر فروشگاه‌های تخصصی مواد شیمیایی تماس گرفته شود.

فرمولاسیون صنعتی ضد یخ با افزودنی‌های بازدارنده خوردگی 

حتماً! در ادامه یک فرمولاسیون صنعتی استاندارد برای ضد یخ خودرو یا صنعتی بر پایه اتیلن گلیکول به همراه افزودنی‌های بازدارنده خوردگی ارائه می‌شود. این فرمول برای تولید ضد یخ‌های نوع I (برای خودروهای سبک و سنگین) متداول است:

فرمولاسیون ضد یخ بر پایه اتیلن گلیکول (Antifreeze Formulation)

ترکیب	درصد وزنی (%)	عملکرد
اتیلن گلیکول (MEG)	90–95	کاهش نقطه انجماد و افزایش نقطه جوش
آب دیونیزه (Deionized Water)	0–5	تنظیم غلظت (در برخی فرمول‌ها رقیق نمی‌شود و مصرف‌کننده خود رقیق‌سازی انجام می‌دهد)
بازدارنده‌های خوردگی (Corrosion Inhibitors)	3–5	محافظت از فلزات موتور
ضد کف (Defoamer)	0.05–0.2	جلوگیری از ایجاد کف در سیستم گردش مایع
رنگ (Dye)	0.01–0.1	شناسایی و زیبایی (معمولاً سبز، آبی، صورتی یا نارنجی)
مواد پایدارکننده (Stabilizers)	<1	افزایش پایداری شیمیایی محلول در طول زمان

 انواع بازدارنده‌های خوردگی رایج:

ضد یخ‌ها معمولاً از ترکیبی از بازدارنده‌های زیر برای محافظت از فلزات مختلف موتور استفاده می‌کنند:

ترکیب بازدارنده	فلز محافظت‌شونده	توضیح
سدیم بنزوات (Sodium Benzoate)	آلومینیوم، فولاد	بازدارنده آلی مؤثر و ارزان
سدیم نیتریت (NaNO₂)	آهن، فولاد	بازدارنده معدنی مؤثر برای سیستم‌های بسته
بورات‌ها (Borates)	آلومینیوم، فولاد	پایدارکننده pH و بازدارنده خوردگی
سیلیکات‌ها (Silicates)	آلومینیوم	ایجاد پوشش محافظتی غیرفعال
تولیل‌تری‌آزول (TTA) یا بنزوتری‌آزول	مس و آلیاژهای آن	بازدارنده عالی برای مس و برنج

 نکات فرموله‌سازی و نگهداری:

• pH محلول نهایی باید در محدوده 8.5–10.5 باشد
• غلظت نهایی اتیلن گلیکول برای استفاده باید بین 30–70% تنظیم شود (معمولاً 50%)
• از آب بدون یون (Deionized Water) استفاده شود تا از ایجاد رسوب و افت کارایی جلوگیری گردد
• پایداری دمایی و نوری در نگهداری ضد یخ بسیار مهم است

 نکته صنعتی:

در بسیاری از ضد یخ‌های مدرن، به جای اتیلن گلیکول از پروپیلن گلیکول (Propylene Glycol) استفاده می‌شود که سمیت کمتری دارد و برای محیط زیست و انسان‌ها ایمن‌تر است، مخصوصاً در فضاهای بسته یا در صنایع غذایی.

 

کاربرد اتیلن گلیکول 

اتیلن گلیکول (Ethylene Glycol) یکی از پرکاربردترین ترکیبات شیمیایی آلی با فرمول شیمیایی C₂H₆O₂ است. این مایع بی‌رنگ، بی‌بو و شیرین‌مزه به عنوان یک ترکیب پایه در بسیاری از صنایع از جمله خودروسازی، پتروشیمی، تولید پلاستیک، داروسازی، نساجی، و صنایع غذایی استفاده می‌شود. در این مقاله به بررسی جامع کاربردهای اتیلن گلیکول در صنایع مختلف پرداخته‌ایم.

کاربرد اتیلن گلیکول در صنایع خودروسازی

یکی از مهم‌ترین و شناخته‌شده‌ترین کاربردهای اتیلن گلیکول استفاده در ضد یخ (Antifreeze) خودروها است. این ماده نقطه انجماد آب را کاهش داده و نقطه جوش آن را افزایش می‌دهد؛ در نتیجه به عنوان خنک‌کننده در سیستم‌های رادیاتور خودروها عمل می‌کند.

• جلوگیری از یخ‌زدگی: اتیلن گلیکول به همراه آب تشکیل محلولی می‌دهد که در دمای پایین‌تر از صفر درجه سانتی‌گراد نیز مایع باقی می‌ماند و از یخ‌زدگی موتور خودرو جلوگیری می‌کند.
• محافظت در برابر خوردگی: بسیاری از ضدیخ‌ها با ترکیبات بازدارنده خوردگی همراه هستند و از فلزات موتور در برابر زنگ‌زدگی محافظت می‌کنند.

استفاده در سیستم‌های خنک‌کننده صنعتی

اتیلن گلیکول همچنین در سیستم‌های خنک‌کننده چیلرها، نیروگاه‌ها، پالایشگاه‌ها، تجهیزات تهویه مطبوع و برج‌های خنک‌کننده کاربرد دارد. این ماده به دلیل پایداری حرارتی و مقاومت در برابر تبخیر، یک گزینه مناسب برای سیستم‌های خنک‌کننده بسته و چرخشی به شمار می‌رود.

ماده اولیه در سنتز پلی‌استر و PET

اتیلن گلیکول یکی از ترکیبات پایه در تولید پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) است. این پلیمر در ساخت بطری‌های پلاستیکی نوشابه، بسته‌بندی مواد غذایی، الیاف مصنوعی (مانند پلی‌استر)، فیلم‌های بسته‌بندی و پارچه کاربرد دارد. واکنش بین اتیلن گلیکول و اسید ترفتالیک باعث تولید PET می‌شود.

استفاده در صنعت نساجی

در صنعت نساجی، اتیلن گلیکول به عنوان رطوبت‌رسان و تثبیت‌کننده در عملیات تکمیلی الیاف مصنوعی به کار می‌رود. این ماده کمک می‌کند تا نخ‌ها و پارچه‌ها در فرآیند ریسندگی و بافندگی، انعطاف‌پذیری و کارایی بهتری داشته باشند.

کاربرد در صنایع رنگ و رزین

اتیلن گلیکول به عنوان حلال در تولید رنگ‌های صنعتی، پوشش‌های ضد خوردگی، لاک‌ها، جوهرها و رزین‌های آلکیدی استفاده می‌شود. این ماده نقش مهمی در افزایش چسبندگی، افزایش دوام و ماندگاری رنگ ایفا می‌کند.

استفاده در صنایع دارویی و آرایشی-بهداشتی

اگرچه اتیلن گلیکول به دلیل سمیت، به صورت مستقیم در فرمولاسیون داروها یا مواد آرایشی استفاده نمی‌شود، اما در برخی موارد خاص در فرایندهای صنعتی مرتبط، یا به عنوان حامل در تولید برخی ترکیبات دارویی نقش دارد. در مقابل، پروپیلن گلیکول که ساختاری مشابه دارد اما سمی نیست، بیشتر در کاربردهای آرایشی و دارویی استفاده می‌شود.

کاربرد در صنعت نفت و گاز

در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، اتیلن گلیکول در عملیات‌های دیهیدراسیون گاز طبیعی کاربرد دارد. گاز طبیعی در هنگام استخراج دارای مقادیری بخار آب است که باید جدا شود. برای این منظور از اتیلن گلیکول یا دی‌اتیلن گلیکول به عنوان جاذب رطوبت استفاده می‌شود.

کاربرد در مواد منفجره

در ترکیب با نیترات‌ها، اتیلن گلیکول می‌تواند در ساخت برخی مواد منفجره صنعتی مانند دینامیت‌ها به کار رود. این کاربرد بیشتر در صنایع استخراج و معدنی است، هرچند به دلیل حساسیت بالا، محدودیت‌هایی نیز دارد.

استفاده در روان‌کننده‌ها و مواد ضدجوش

اتیلن گلیکول در تولید برخی از روان‌کننده‌های صنعتی و مواد ضد جوش برای تجهیزات سنگین و صنعتی نیز کاربرد دارد. این ماده به علت خاصیت روان‌سازی، موجب کاهش اصطکاک و گرما در قطعات متحرک می‌شود.

استفاده در تولید پلاستیک‌ها و پلیمرها

اتیلن گلیکول در ساخت برخی پلیمرهای گرمانرم و پلاستیک‌های مهندسی به کار می‌رود. علاوه بر PET، در سنتز پلی‌یورتان‌ها و کوپلیمرهای خاص نیز از این ماده استفاده می‌شود.

استفاده در صنایع هوافضا و نظامی

در کاربردهای خاص مانند صنایع هوافضا، هوانوردی، و نظامی، اتیلن گلیکول به عنوان سیال خنک‌کننده موتورهای توربینی یا سیال هیدرولیک با دمای بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

ویژگی‌های اتیلن گلیکول