幹燥劑的(de)應用
概述[1]
幹燥劑能吸收潮濕物質中不定量的(de)濕存水的(de)物質。通常有兩類:(1)化學(xué)幹燥劑,吸收水分時伴随有化學(xué)反應發生,如(rú)無水氯化鈣、濃硫酸、堿石灰等。(2)物理(lǐ)幹燥劑,吸收水分而無化學(xué)反應發生,如(rú)矽膠吸收空氣中的(de)水分。不同幹燥劑的(de)幹燥能力不同,測定辦法是:先把被水蒸氣飽和(hé)的(de)空氣在25℃時以1~3L/h的(de)速度通過定量的(de)幹燥劑,然後再測定被幹燥的(de)空氣中剩餘水分的(de)含量,剩餘的(de)水分越少,說明幹燥劑的(de)吸水性越好。
種類、性能[2-3]
幹燥劑是一(yī)種吸收潮氣的(de)除水劑,能通過物理(lǐ)方式将水分子(zǐ)吸附在自(zì)身結構中,或通過化學(xué)方式吸收水分子(zǐ)并改變自(zì)身化學(xué)結構生成另一(yī)物質。常見幹燥劑按其性質不同,可(kě)分為(wèi)三類:酸性幹燥劑,如(rú)P2O5、濃硫酸等;堿性幹燥劑,如(rú)生石灰、NaOH固體、堿石灰等;中性幹燥劑,如(rú)無水CaCl2、無水CuSO4、Mg(ClO4)2、矽膠、分子(zǐ)篩等。
矽膠分無機矽膠和(hé)有機矽膠,有機矽膠屬于合成橡膠中特種橡膠,其根據形态分為(wèi)固态和(hé)液态,液态按硫化溫度又分為(wèi)室溫硫化型和(hé)高(gāo)溫硫化型;無機矽膠的(de)主要成份是二氧化矽,是一(yī)種由矽土中的(de)矽酸鈉與硫磺酸制成的(de)無定形的(de)機器制成品,它由自(zì)然界中存在的(de)礦物經洗滌、加工後成為(wèi)粒狀或珠狀,它的(de)結構非常像一(yī)個海綿體,由互相連通的(de)小孔構成一(yī)個有巨大的(de)表面積的(de)毛細孔吸附系統,能吸附和(hé)保存水氣。在濕度為(wèi)100%條件下,它能吸附并凝結相當于其自(zì)重40%的(de)水氣。矽膠幹燥劑的(de)主要成分是二氧化矽,是一(yī)種高(gāo)活性吸附材料,由天然礦物經過提純加工而成粒狀或珠狀。作為(wèi)幹燥劑,矽膠的(de)平均氣孔尺寸為(wèi)24埃(長(cháng)度單位),它即使在溫度大于105℃時仍能吸收潮氣,但當溫度大于38℃後,它的(de)吸濕速度開始下降,它的(de)最佳吸濕狀态在21℃~32℃,即使相對濕度較高(gāo)60%~90%時,也能使容器內(nèi)的(de)相對濕度維持在40%。矽膠對包材的(de)選擇範圍很廣,一(yī)般有OPP/PE、PET/PE薄膜、無紡布、複合紙等。
應用[2-3]
日常生活中,幹燥劑廣泛用于食品、農産品、家具、集成電路、精密電子(zǐ)、皮革制品、鍾表儀器、紡織品、圖書文檔、文物字畫、集裝箱、汽車配件等産品的(de)防潮與防黴等。通常我們選擇合适的(de)幹燥劑,除關注所用幹燥劑不能與被幹燥物質發生任何化學(xué)反應及其幹燥性能外,也需考量幹燥劑價格經濟、操作方便、使用安全等因素。如(rú)食品行業中常用的(de)幹燥劑是氧化鈣、矽膠、活性礦物幹燥劑等;保存茶葉時,綠茶用塊狀未潮解的(de)石灰,紅(hóng)茶和(hé)花茶則可(kě)用幹燥的(de)木炭,有條件者也可(kě)選用變色矽膠。
1)日常生活中使用幹燥劑貯存茶葉。使用幹燥劑,可(kě)使茶葉的(de)貯存時間延長(cháng)到一(yī)年(nián)左右。選用幹燥劑的(de)種類,可(kě)依茶類和(hé)取材方便而定。貯存綠茶,可(kě)用塊狀未潮解的(de)石灰;貯存紅(hóng)茶和(hé)花茶,可(kě)用幹燥的(de)木炭;有條件者,也可(kě)用變色矽膠。變色矽膠未吸潮前是藍色的(de),當幹燥劑顆粒由藍色變成半透明粉紅(hóng)色時,表示吸收的(de)水分已達到飽和(hé)狀态,此時必須将其取出,放在微火上烘焙或放在陽光下曬,直到恢複原來的(de)色時,便可(kě)繼續放入使用。
2)日常生活中使用幹燥劑保存藥品。為(wèi)了保持藥品的(de)幹燥或對制得的(de)氣體進行幹燥,必須使用幹燥劑。常用的(de)幹燥劑有三類:一(yī)類為(wèi)酸性幹燥劑,有濃硫酸、五氧化二磷、矽膠等;第二類為(wèi)堿性幹燥劑,有固體燒堿、石灰和(hé)堿石灰等;第三類是中性幹燥劑,如(rú)無水氯化鈣、無水硫酸鎂等。常用幹燥劑的(de)性能和(hé)用途如(rú)下:濃H2SO4具有強烈的(de)吸水性,常用來除去(qù)不與H2SO4反應的(de)氣體中的(de)水分,常作為(wèi)H2、O2、CO、SO2等氣體的(de)幹燥劑。
4)幹燥劑在日常食品包裝中的(de)應用
食品包裝中放入幹燥劑就是為(wèi)了減低(dī)食品袋中的(de)濕度防止食品變質腐敗。食品中常用的(de)幹燥劑是氧化鈣(CalciumOxide)和(hé)矽膠(SilicaGe)l。氧化鈣也就是我們常叫的(de)生石灰,是白色或灰白色的(de)塊狀物,有很強的(de)吸收空氣中水分的(de)功能。幹燥劑放入食品包裝中是為(wèi)了減低(dī)食品袋中的(de)濕度,防止食品變質腐敗,在兒童食品的(de)包裝中最為(wèi)常用。食品中的(de)幹燥劑一(yī)般是無毒、無味、無接觸腐蝕性、無環境污染;而實驗室的(de)幹燥劑如(rú)濃硫酸,堿石灰等等就太危險了,但是它們也有優點,例如(rú)吸水極快,效率高(gāo),價格便宜等。活