กรดฟอร์มิก (Formic Acid) คืออะไร ใช้ในอุตสาหกรรมอะไรบ้าง ฉบับรวมครบ

กรดฟอร์มิกคืออะไร

กรดฟอร์มิก (Formic Acid) หรือชื่อทางการว่า Methanoic Acid คือกรดคาร์บอกซิลิกที่มีโครงสร้างเล็กที่สุดในบรรดากรดอินทรีย์ทั้งหมด มีคาร์บอนเพียงอะตอมเดียว สูตรเคมี CH₂O₂ เขียนแบบโครงสร้างว่า HCOOH มวลโมเลกุล 46.03 กรัมต่อโมล ขึ้นทะเบียนด้วยเลข CAS No. 64-18-6

ในภาษาไทยมักเรียกกันว่า “กรดมด” ซึ่งไม่ใช่ชื่อเล่นที่ตั้งขึ้นเอง แต่มาจากที่มาจริง คำว่า formica ในภาษาละตินแปลว่ามด นักธรรมชาติวิทยาชาวอังกฤษกลั่นสารนี้ได้ครั้งแรกในปี ค.ศ. 1671 จากการกลั่นตัวมดแดงจำนวนมาก และมดก็ใช้กรดชนิดนี้เป็นอาวุธป้องกันตัวจริง ๆ ความรู้สึกแสบร้อนตอนโดนมดกัดคือฤทธิ์ของกรดฟอร์มิกนั่นเอง

ในทางการค้า กรดฟอร์มิกไม่ได้ผลิตจากมดแล้ว แต่ผลิตในระดับอุตสาหกรรมจากปฏิกิริยาของคาร์บอนมอนอกไซด์กับเมทานอลผ่านเมทิลฟอร์เมต แล้วไฮโดรไลซ์เป็นกรดฟอร์มิก เกรดที่ขายกันทั่วไปมีตั้งแต่ 85% ถึง 99% โดยเกรด 94% เป็นเกรดที่โรงงานไทยใช้มากที่สุด

กรดฟอร์มิก 94% Formic Acid CAS 64-18-6 ของเหลวใส ไม่มีสี — กรดฟอร์มิก 94% ของเหลวใส ไม่มีสี กลิ่นฉุนเฉพาะตัว ละลายน้ำได้ดีทุกสัดส่วน

คุณสมบัติที่ทำให้กรดฟอร์มิกพิเศษกว่ากรดตัวอื่น

แรงกว่ากรดอินทรีย์ตัวอื่นอย่างชัดเจน

ค่า pKa ของกรดฟอร์มิกอยู่ที่ 3.75 ขณะที่กรดน้ำส้ม (Acetic Acid) อยู่ที่ 4.76 หมายความว่ากรดฟอร์มิกแตกตัวให้ไฮโดรเจนไอออนได้ดีกว่าประมาณ 10 เท่า จึงใช้ปริมาณน้อยกว่าเพื่อให้ได้ค่า pH เดียวกัน สาเหตุมาจากโครงสร้างที่ไม่มีหมู่เมทิลมาผลักอิเล็กตรอน ทำให้ประจุลบที่เหลืออยู่หลังแตกตัวเสถียรกว่า

ระเหยได้ ไม่ทิ้งสารตกค้าง

นี่คือข้อได้เปรียบใหญ่ที่สุดเมื่อเทียบกับกรดแร่อย่างกรดซัลฟิวริกหรือกรดไฮโดรคลอริก กรดฟอร์มิกมีจุดเดือด 100.8 องศาเซลเซียส ระเหยได้ในสภาวะปกติ เมื่อกระบวนการจบแล้วจึงแทบไม่เหลือสารตกค้างในผลิตภัณฑ์ ต่างจากกรดแร่ที่ทิ้งซัลเฟตหรือคลอไรด์ค้างไว้ถาวร

ย่อยสลายทางชีวภาพได้

เป็นสารอินทรีย์ที่จุลินทรีย์ย่อยสลายได้ ภาระต่อระบบบำบัดน้ำเสียจึงต่ำกว่ากรดแร่

เป็นทั้งกรดและตัวรีดิวซ์

โครงสร้างของกรดฟอร์มิกมีลักษณะคล้ายอัลดีไฮด์อยู่ในตัว ทำให้มีสมบัติเป็นตัวรีดิวซ์อ่อน ๆ ซึ่งเป็นประโยชน์ในบางกระบวนการ เช่น งานฟอกและงานชุบ

6 อุตสาหกรรมหลักที่ใช้กรดฟอร์มิก

1. อุตสาหกรรมยางพารา

เป็นตลาดที่ใหญ่ที่สุดของกรดฟอร์มิกในประเทศไทย ใช้เป็นสารจับตัวน้ำยาง (coagulant) โดยเติมกรดลงในน้ำยางสดเพื่อสะเทินประจุลบที่ห่อหุ้มอนุภาคยางไว้ อนุภาคจึงรวมตัวกันเป็นก้อนแล้วนำไปรีดเป็นแผ่นได้ ผลลัพธ์ที่ได้คือยางแผ่นสีอ่อนใส ใกล้เคียงเกณฑ์ยางแผ่นรมควันชั้นดี ขายได้ราคาสูงกว่ายางที่จับตัวด้วยกรดซัลฟิวริกซึ่งมักมีสีคล้ำ มีกลิ่น และเสื่อมสภาพเร็วจากซัลเฟตที่ตกค้าง

2. อุตสาหกรรมฟอกหนัง

ใช้ในขั้นตอน deliming และ pickling เพื่อลดค่า pH ของหนังก่อนเข้าสู่ขั้นตอนฟอกด้วยเกลือโครเมียม กรดฟอร์มิกมีโมเลกุลเล็กจึงแทรกซึมเข้าเนื้อหนังได้ลึกและสม่ำเสมอกว่ากรดแร่ ผลคือหนังนุ่ม ไม่บวมผิดรูป และสีย้อมจับหนังได้ดีขึ้นในขั้นตอนถัดไป นอกจากนี้ยังใช้ในขั้นตอน neutralization และการย้อมหนังด้วย

3. อุตสาหกรรมสิ่งทอและการย้อมสี

ใช้ปรับค่า pH ของอ่างย้อมให้อยู่ในช่วงที่สีจับกับเส้นใยได้ดีที่สุด โดยเฉพาะการย้อมเส้นใยโปรตีน เช่น ขนสัตว์ ไหม และเส้นใยไนลอน ด้วยสีย้อมชนิดกรด (Acid Dyes) ที่ต้องการสภาวะเป็นกรด ข้อดีคือให้สีสม่ำเสมอทั้งผืน ไม่ด่าง และล้างออกแล้วไม่ทิ้งเกลือตกค้างบนเส้นใยเหมือนกรดแร่ นอกจากนี้ยังใช้ในขั้นตอนตกแต่งสำเร็จผ้าและงานพิมพ์ผ้า

4. อุตสาหกรรมชุบโลหะและงานผิวโลหะ

ใช้ล้างผิวโลหะและปรับสภาพน้ำยาชุบให้เป็นกรดตามค่าที่กระบวนการต้องการ ข้อได้เปรียบคือที่ค่า pH เดียวกัน กรดอินทรีย์กัดกร่อนเนื้องานน้อยกว่ากรดแร่ ควบคุมได้ละเอียดกว่า และสมบัติรีดิวซ์อ่อน ๆ ช่วยลดการเกิดออกไซด์บนผิวงาน

5. อุตสาหกรรมกระดาษ

ใช้ควบคุมความเป็นกรด-ด่างของเยื่อกระดาษระหว่างกระบวนการผลิต และช่วยให้สีย้อมกระดาษกระจายสม่ำเสมอ

6. สารตั้งต้นในอุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์

เป็นวัตถุดิบตั้งต้นในการสังเคราะห์เกลือฟอร์เมตชนิดต่าง ๆ สารทำความสะอาด สารกำจัดตะกรัน และใช้เป็นตัวทำละลายในบางกระบวนการผลิต

6 อุตสาหกรรมที่ใช้กรดฟอร์มิก ยางพารา ฟอกหนัง สิ่งทอ ชุบโลหะ กระดาษ เคมีภัณฑ์ — สรุป 6 กลุ่มงานหลักที่ใช้กรดฟอร์มิกเป็นประจำ

เลือกความเข้มข้นเท่าไรดี

กรดฟอร์มิกในตลาดมีหลายเกรด การเลือกให้เหมาะกับงานช่วยลดต้นทุนได้จริง

85% — ราคาต่อกิโลกรัมถูกที่สุด แต่มีน้ำผสมอยู่ 15% เหมาะกับผู้ที่ใช้ปริมาณมากในพื้นที่ใกล้แหล่งขาย ค่าขนส่งไม่สูง
94% — จุดที่ลงตัวที่สุดสำหรับงานอุตสาหกรรมทั่วไป เนื้อกรดสูง ค่าขนส่งต่อเนื้อกรดถูกลง เจือจางเองได้ตามหน้างาน เก็บได้นาน เป็นเกรดที่โรงงานไทยใช้มากที่สุด
99% — เกรดเข้มข้นสูงสุด ราคาแพงกว่า มักใช้ในงานเฉพาะทางที่ต้องการความบริสุทธิ์สูง หรือกระบวนการที่ห้ามมีน้ำเจือปน

สำหรับงานส่วนใหญ่ ตั้งแต่จับตัวน้ำยาง ฟอกหนัง ย้อมผ้า ไปจนถึงชุบโลหะ เกรด 94% ตอบโจทย์ได้ครบและคุ้มค่าที่สุด

กรดฟอร์มิกเทียบกับกรดตัวอื่นที่มักใช้แทนกัน

เทียบกับกรดน้ำส้ม (Acetic Acid)

ทั้งคู่เป็นกรดอินทรีย์และระเหยได้เหมือนกัน แต่กรดฟอร์มิกแรงกว่าราว 10 เท่า จึงใช้ปริมาณน้อยกว่ามากเพื่อให้ได้ผลเท่ากัน ในงานจับตัวน้ำยาง กรดฟอร์มิกจับตัวได้เร็วกว่าและให้แผ่นยางคุณภาพดีกว่าอย่างชัดเจน ส่วนกรดน้ำส้มมักใช้ในงานที่ต้องการกรดอ่อนกว่าและควบคุมช้า ๆ

เทียบกับกรดซัลฟิวริก (Sulfuric Acid)

กรดซัลฟิวริกแรงกว่ามากและถูกกว่าเมื่อดูที่ราคาต่อกิโลกรัม แต่เป็นกรดแร่ที่ไม่ระเหย ทิ้งซัลเฟตตกค้างในผลิตภัณฑ์ กัดกร่อนอุปกรณ์รุนแรงกว่า และเป็นภาระต่อระบบบำบัดน้ำเสียมากกว่า ในงานที่คุณภาพผลิตภัณฑ์ปลายทางสำคัญ เช่น ยางแผ่นและหนังฟอก กรดฟอร์มิกให้ผลลัพธ์ที่คุ้มกว่าเสมอ

เทียบกับกรดไฮโดรคลอริก (HCl)

กรดไฮโดรคลอริกแรงและราคาถูก แต่ไอกรดกัดกร่อนโลหะรอบข้างอย่างรุนแรงแม้ไม่ได้สัมผัสโดยตรง และทิ้งคลอไรด์ตกค้างซึ่งเป็นตัวเร่งการกัดกร่อนสแตนเลส จึงไม่เหมาะกับหลายกระบวนการที่กรดฟอร์มิกทำได้ดีกว่า

ข้อมูลจำเพาะกรดฟอร์มิก 94% CAS 64-18-6 สูตรเคมี มวลโมเลกุล ความเข้มข้น — ข้อมูลจำเพาะของกรดฟอร์มิก 94% รหัสสินค้า 12900

ข้อควรระวังในการใช้และเก็บรักษา

เทกรดลงในน้ำเสมอ ห้ามเทน้ำลงในกรด เพราะเกิดความร้อนฉับพลันจนกรดกระเด็น
สวมถุงมือยางทนกรด แว่นตานิรภัยแบบครอบ และผ้ากันเปื้อนทุกครั้ง
ใช้ภาชนะที่ทนกรด ได้แก่ HDPE, PP, สแตนเลส 316 หรือแก้ว ห้ามใช้เหล็กและอะลูมิเนียม
ทำงานในที่อากาศถ่ายเทดี ไอกรดระคายเคืองตาและทางเดินหายใจ
เก็บในภาชนะปิดสนิท ในที่เย็น แห้ง พ้นแสงแดด แยกจากด่างและสารออกซิไดซ์
หากสัมผัสผิวหนังหรือดวงตา ล้างด้วยน้ำสะอาดปริมาณมากอย่างน้อย 15 นาที แล้วรีบพบแพทย์

สั่งซื้อกรดฟอร์มิก 94% กับปัญญาเคมีภัณฑ์

มีสินค้าพร้อมส่ง ทั้งนำเข้าจากเกาหลี จีน และผลิตในประเทศ ให้เลือกตามงบประมาณและปริมาณการใช้ มีขนาด 1 กิโลกรัม 5 กิโลกรัม 30 กิโลกรัม และแกลลอน 35 กิโลกรัม รับแบ่งขายทั้งปลีกและส่ง

ดูรายละเอียดสินค้าได้ที่ กรดฟอร์มิก 94% (Formic Acid) รหัส 12900 หรือสอบถาม LINE @PYCM ยินดีให้คำแนะนำเรื่องการเลือกความเข้มข้นและอัตราการใช้ให้เหมาะกับงานของคุณ

ข้อควรระวังสำคัญ

เคมีภัณฑ์นี้เป็นสารเคมีสำหรับงานอุตสาหกรรมและห้องปฏิบัติการเท่านั้น ห้ามนำไปใช้เป็นส่วนผสมของอาหาร เครื่องสำอาง หรือใช้เพื่อวัตถุประสงค์อื่นนอกเหนือจากที่ระบุ ผู้ใช้ควรศึกษาเอกสารข้อมูลความปลอดภัย (SDS) ประกอบก่อนใช้งานทุกครั้ง