Zinc Oxide: การนำไปใช้ในอุตสาหกรรมยางและการผลิตเครื่องสำอาง

สังกะสีออกไซด์ (ZnO) เป็นสารประกอบอนินทรีย์ที่เกิดจากธาตุสังกะสีกับออกซิเจน มีสูตรเคมี ZnO และมักปรากฏอยู่ในรูปผงสีขาว

Zinc Oxide หรือ ZnO นั้นเป็นตัวอย่างของวัสดุเซรามิกที่มีคุณสมบัติโดดเด่นในด้านความคงทนต่ออุณหภูมิสูง การนำไฟฟ้าที่ดี และความโปร่งใสของแสงที่มองเห็นได้ ในอุตสาหกรรมต่างๆ Zinc oxide ถูกนำไปใช้ประโยชน์ในหลากหลายทาง

Zinc Oxide: คุณสมบัติและการใช้งาน

• คุณสมบัติทางเคมี:

ZnO เป็นสารประกอบแอมโฟเทริก หมายความว่าสามารถทำปฏิกิริยาได้ทั้งเป็นกรดและเบส และมีความละลายน้อยในน้ำ

• คุณสมบัติทางกายภาพ:

  • สี: ผง ZnO มักมีสีขาว
  • จุดหลอมเหลว: ประมาณ 1,975 °C (3,587 °F)
  • ความหนาแน่น: ประมาณ 5.61 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร

• การใช้งานในอุตสาหกรรมยาง: ZnO ถือเป็นส่วนประกอบที่สำคัญในกระบวนการผลิตยาง เนื่องจากมีคุณสมบัติในการเร่งปฏิกิริยาของกำมะถัน (sulfur) ซึ่งเป็นตัวประสาน (vulcanizing agent) ที่ช่วยให้โมเลกุลของยางพันกัน และทำให้ยางมีความแข็งแรง ทนทานต่อความร้อน และความชื้น

ZnO ยังมีบทบาทในการปรับปรุงคุณสมบัติอื่นๆ ของยาง เช่น ความเหนียว (tensile strength) ความต้านทานการฉีกขาด (tear resistance) และความยืดหยุ่น (elasticity)

• การใช้งานในอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง: ZnO ถูกนำมาใช้เป็นส่วนผสมในผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางหลายชนิด เช่น ครีมกันแดด ครีมบำรุงผิว และแป้ง เนื่องจากมีคุณสมบัติในการป้องกันรังสียูวี (UV protection)

ZnO ทำหน้าที่เป็นตัวกรองรังสี UVB ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการเกิดแดดเผา ZnO จะดูดซับรังสี UVB ก่อนที่จะสัมผัสกับผิวหนัง ช่วยลดความเสี่ยงต่อการเกิดริ้วรอย ฝ้า และจุดด่างดำ

นอกจากนี้ ZnO ยังมีคุณสมบัติในการช่วยลดการอักเสบ (anti-inflammatory) ของผิวหนัง เหมาะสำหรับผู้ที่มีผิวแพ้ง่าย หรือเป็นสิว Zinc Oxide: การผลิตและความปลอดภัย

ZnO มีการผลิตโดยวิธีการทางเคมีที่หลากหลาย

• กระบวนการเตรียมจากสังกะสีโลหะ (Direct Process): สังกะสีโลหะถูกเผาไหม้ในอากาศ หรือออกซิเจนบริสุทธิ์ ที่อุณหภูมิสูง ทำให้เกิด ZnO ในรูปผง

• กระบวนการจากสารประกอบสังกะสี (Indirect Process):

ZnO สามารถผลิตได้จากการแยกสารอื่นๆ เช่น สังกะสีคาร์บอเนต (ZnCO3) หรือ สังกะสีซัลเฟต (ZnSO4) โดยให้ความร้อนสูง

• กระบวนการเคมี- vật lý:

เทคนิคการสังเคราะห์แบบเคมี- vật lý เช่น การสะสมไอ (vapor deposition) หรือ การเผาไหม้ของตัวถูกระงับ (precursor combustion)

ความปลอดภัย ZnO ถือเป็นสารที่ค่อนข้างปลอดภัยเมื่อใช้ในปริมาณที่เหมาะสม ในอุตสาหกรรมยาง ZnO มักถูกเคลือบด้วยสารอื่นๆ เพื่อลดความเสี่ยงต่อการหายใจเข้าไป

ในผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง ZnO ถือเป็นส่วนผสมที่ได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานควบคุมเครื่องสำอางทั่วโลก อย่างไรก็ตาม ผู้ที่มีผิวแพ้ง่าย ควรทดสอบผลิตภัณฑ์ก่อนใช้

ข้อสรุป

ZnO เป็นวัสดุ बह Mukti ที่มีคุณสมบัติโดดเด่นและหลากหลาย จึงได้รับการนำไปใช้ในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นอุตสาหกรรมยาง อุตสาหกรรมเครื่องสำอาง และอุตสาหกรรมอื่นๆ