Giới thiệu toàn diện về các loại vật liệu hút ẩm nước

Khi bạn nghe thấy từ “chất hút ẩm nước”, Bạn sẽ tự động nghĩ đến ba loại chất hút ẩm phổ biến là silica gel, chất hút ẩm đất sét và rây phân tử. Tuy nhiên, có rất nhiều loại chất hút ẩm mà bạn có thể chưa biết và ngay cả khi có, bạn cũng có thể không hiểu rõ về chúng.

Nhận thấy tầm quan trọng của các loại chất hút ẩm, chúng tôi đã đưa ra thông tin chi tiết về các loại chất liệu hút ẩm nước và ứng dụng của chúng. 

Chất hút ẩm nước là gì?

Chất hút ẩm nước là một chất hấp thụ có nghĩa là nó có khả năng thu hút và giữ các phân tử nước. Người tiêu dùng thường quen thuộc với gói hút nước chất hút ẩm được đóng gói cùng với các mặt hàng mà họ đã mua để chống gỉ hoặc nấm mốc do độ ẩm trong khi vận chuyển. 

Chất hút ẩm nước được sử dụng đặc biệt cho các mặt hàng nhập khẩu có thời gian dài từ khi gửi đi đến khi đến nơi. Trong các cơ sở công nghiệp, chúng được sử dụng để làm khô không khí trong các hệ thống vận hành được lắng đọng dưới dạng hơi ẩm.

Các loại chất hút ẩm nước

1. Đất sét Montmorillonite

Đất sét Montmorillonite là một vật liệu hút ẩm xảy ra tự nhiên và được tạo ra bằng cách sử dụng quá trình sấy khô có kiểm soát của các thành phần magiê và nhôm. Chất hút ẩm này có thể được tái sinh thành công để sử dụng nhiều lần ở nhiệt độ thấp. Tuy nhiên, đặc tính tái tạo này khiến chất hút ẩm dễ dàng loại bỏ độ ẩm bị mắc kẹt trong khí quyển nếu nhiệt độ tăng lên.

Một số lợi ích của đất sét montmorillonite là:

• Nó là một khoáng chất tự nhiên không cần nhiều công việc để trở thành chất hút ẩm
• Nó là một chất hút ẩm kinh tế
• Khả năng hấp phụ của đất sét montmorillonite là đáng kể ngay cả khi mức độ ẩm thấp
• Nó được xử lý tối thiểu và hoàn toàn tự nhiên
• Nó vẫn khô và tự do ngay cả sau khi hấp thụ nhiều độ ẩm

Ứng dụng của đất sét montmorillonite:

Chất hút ẩm đất sét Montmorillonite có thể được sử dụng như một chất hút ẩm để bảo quản các vật dụng bằng cách ngăn ngừa các tác động hư hại do độ ẩm gây ra. 

2. Gel Silica

Silica gel là một khoáng chất tự nhiên được làm sạch và tinh chế thành dạng hạt để sử dụng làm chất hút ẩm. Kích thước lỗ chân lông trung bình của silica gel là 24 angstrom giúp dễ dàng giữ các phân tử nước trong lỗ chân lông. Các gói demoisturizercủa silica gel kéo độ ẩm lên đến 220 ° F và khi nhiệt độ tăng lên trên 100 ° F, silica gel sẽ hút ẩm chậm lại.

Silica gel hoạt động tốt nhất khi nhiệt độ phòng là 70 ° F đến 90 ° F và độ ẩm trong phòng cao. Nó có thể làm giảm độ ẩm trong phòng lên đến 40% RH. 

Cũng giống như đất sét, silica gel có nhiều kích thước lỗ chân lông cho phép nó hấp thụ các hợp chất không phải nước cũng như amoniac, chất thơm, olefin, diolefin và parafin. Bởi vì silica gel có thể hấp thụ nhiều thành phần, bạn có thể mong đợi các hợp chất mạnh hơn sẽ thay thế các hợp chất được giữ yếu.

Ứng dụng của Silica Gel

Silica gel được sử dụng rộng rãi ở Hoa Kỳ trong ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm vì silica gel gói hấp thụ độ ẩm chỉ được FDA chấp thuận cho các sản phẩm của các ngành công nghiệp này.

3. Chỉ định Silica Gel

Chỉ thị silica gel là một loại silica gel đã được tinh chế với nồng độ coban clorua, có màu xanh lam. Điều này giúp silica gel chuyển từ màu xanh sang màu hồng khi tiếp xúc với hơi ẩm. Khi này loại hút ẩmkhi vượt qua độ ẩm 8%, màu sắc của nó sẽ thay đổi, cho thấy rằng đã đến lúc phải thay thế các gói silica gel. 

Việc chỉ định silica gel giúp xác định xem chất hút ẩm cần được sạc lại hay thay thế. Nó cho phép kiểm tra phát hiện nhanh chóng bằng cách thay đổi màu sắc vì nó hấp thụ độ ẩm từ các chất và cuối cùng bão hòa đến điểm cao nhất của nó. 

Một số lợi ích của việc sử dụng hạt silica gel chỉ thị là:

• Thuộc tính thay đổi màu sắc của nó cho phép người dùng biết khi nào cần thay thế một gói
• Nó vẫn khô và không chảy khi tiếp xúc với hơi ẩm
• Khả năng hấp phụ của chỉ thị silica gel là tương đối nhỏ so với các chất hút ẩm khác ở độ ẩm thấp, nhưng nó tăng lên khi độ ẩm tăng
• Quá trình hấp phụ là thuận nghịch bằng cách sử dụng phương pháp tái sinh

Ứng dụng của Silica Gel chỉ thị:

Việc sử dụng phổ biến nhất của chỉ thị silica gel là để kiểm tra các sản phẩm nhạy cảm với độ ẩm để có được cái nhìn nhanh về mức độ hoạt động của sản phẩm. Chỉ ra silica gel có chứa coban clorua, đó là lý do tại sao nó không nên được sử dụng trong ngành thực phẩm hoặc dược phẩm.

4. Rây phân tử

Rây phân tử để loại bỏ nướclà những chất hút ẩm tốt nhất dựa trên các đặc tính của chúng. Chúng có khả năng hút ẩm ngay cả khi ở nhiệt độ cao. Chúng là các aluminosilicat tinh thể tổng hợp có ái lực mạnh với các phân tử có kích thước rất nhỏ. Đặc điểm quan trọng của rây phân tử so với các chất hút ẩm khác là các lỗ xốp đồng nhất của chúng. 

Một số lợi ích của nước rây phân tử chất hút ẩm:

• Nó là một trong những lựa chọn hút ẩm tích cực nhất
• Khả năng hấp phụ của rây phân tử tương đối cao so với các chất hút ẩm khác ở độ ẩm thấp và không đổi ngay cả khi độ ẩm tăng tương đối
• Nó có sẵn trong một loạt các cấu hình đóng gói

Ứng dụng của sàng phân tử:

A sàng phân tử để loại bỏ độ ẩmđược sử dụng như một tác nhân làm khô và phân tách các phân tử dựa trên hình dạng và kích thước của chúng. Khi có hai phân tử có hình dạng và kích thước giống nhau, sự phân tách được thực hiện trên cơ sở phân cực của các phân tử, phân tử nào phân cực hơn là phân tử bị hấp phụ.

5. Canxi oxit

Canxi oxit là một trong những chất được sử dụng phổ biến nhất các loại hút ẩmđược tạo ra bằng cách nung vôi có khả năng hấp phụ độ ẩm là 28.5% trọng lượng. Đặc điểm làm nên sự nổi bật của canxi oxit là nó có thể hấp thụ nhiều hơi nước ở độ ẩm rất thấp so với các chất hút ẩm khác. Nó hoạt động tối ưu khi có độ ẩm tương đối tới hạn thấp và hơi nước hiện diện có nồng độ cao.

Ứng dụng của Oxit Canxi

Canxi oxit được sử dụng chủ yếu trong việc đóng gói thực phẩm khử nước vì nó giúp loại bỏ nước khỏi bao bì rất chậm, có nghĩa là phải mất nhiều ngày để đạt được công suất tối đa. 

6. Canxi sunfat

Canxi sunfat được tạo ra bằng cách sử dụng quá trình khử nước của thạch cao trong một môi trường được kiểm soát. Đây vật liệu hút ẩmcó sẵn với chi phí rất thấp và có khả năng hấp phụ thấp tương đương 10% trọng lượng của nó. Nó cũng sở hữu các đặc điểm tái sinh hạn chế việc sử dụng trong thực tế vì hơi được giải phóng trở lại khí quyển ở nhiệt độ thấp.

Ứng dụng của Canxi Sunfat 

Canxi sunfat là chất hút ẩm đa năng được sử dụng chủ yếu trong các phòng thí nghiệm vì nó ổn định về mặt hóa học, không ăn mòn, không phân hủy, không độc hại và không dễ dàng giải phóng hơi ẩm hấp thụ ngay cả ở nhiệt độ cao. Nó được sử dụng để thí nghiệm các tính chất và ứng dụng của chất hút ẩm. 

7. Alumina kích hoạt

Alumina hoạt tính là một trong những chất thường được sử dụng các loại chất hút ẩmcó các đặc tính rất giống với silica gel. Nó cung cấp một công suất độ ẩm thấp ở nhiệt độ thấp và công suất tốt hơn ở nhiệt độ cao hơn. Cần lưu ý rằng một số sản phẩm alumin hoạt hóa có một chức năng cụ thể cho các ứng dụng khác nhau. 

Alumina hoạt hóa hoạt động dựa trên nguyên tắc hấp phụ khi nước trong không khí tự dính vào alumin và bị mắc kẹt giữa các khe nhỏ của alumin khi không khí đi qua nó. Không khí đi ra khỏi bộ lọc được làm khô hoàn toàn và có thể được tái sinh bằng cách đun nóng alumin ở 200 độ F. 

Ứng dụng của Alumina hoạt hóa

Alumin hoạt tính được sử dụng để làm khô khí và làm chất hấp phụ khí độc và mùi hôi. Nó đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều năm trong mặt nạ phòng độc quân sự vì đặc tính hấp thụ mùi hôi của nó. 

Làm thế nào để chọn đúng chất hút ẩm nước?

Lựa chọn vật liệu hút ẩm tốt nhất có thể chứng minh là bảo hiểm rẻ tiền bảo vệ hàng hóa đóng gói của bạn. Nó giúp cải thiện chất lượng sản phẩm, làm giảm sự từ chối của khách hàng. Khi bạn xử lý các vấn đề về độ ẩm trong bao bì, có rất nhiều biến số có thể gây khó khăn cho việc đưa ra giải pháp. Các biến này được phân loại thành:

1. Liên quan đến sản phẩm, bao bì và môi trường
2. Tính chất hóa học và vật lý của các chất hút ẩm hiện có trên thị trường.

Dưới đây là một số điều mà bạn nên cân nhắc khi chọn chất hút ẩm.

Ứng dụng của chất hút ẩm

Điều quan trọng là xác định đâu sẽ là ứng dụng mà vật liệu hút ẩm sẽ được sử dụng. Ví dụ, canxi clorua đòi hỏi độ ẩm duy trì cao để hoạt động tối ưu, đó là lý do tại sao bạn không cần chúng bên trong bao bì. Các gói có độ ẩm thấp hơn và nó không bền vững, đó là lý do tại sao canxi clorua sẽ không giúp được gì ở đó. Gói hạt silica là câu trả lời cho bạn trong những tình huống như vậy. 

Chất hút ẩm đất sét không thể hút ẩm nhiều và sẽ tốt hơn canxi clorua trong điều kiện này. Nó sẽ làm giảm độ ẩm bên trong gói nhanh hơn và sẽ giảm xuống mức thấp. 

Điều kiện ngược lại đúng trong trường hợp vận chuyển container ở nơi duy trì độ ẩm quá cao. Trong điều kiện như vậy, canxi clorua sẽ hoạt động tối ưu vì nó có khả năng loại bỏ lượng ẩm cần thiết trong thùng chứa.

Đặc điểm của chất hút ẩm

Một yếu tố khác cần xem xét khi lựa chọn các loại vật liệu hút ẩmlà đặc tính của chất hút ẩm. Bạn sẽ phải xem xét kết quả của chất hút ẩm khi nó hút ẩm. Ví dụ. Clorua vôi trở thành chất lỏng có tính ăn mòn cao khi tiếp xúc với nước có nguy cơ rò rỉ. Mặt khác, chất hút ẩm đất sét vẫn khô ngay cả khi ở công suất hơi đầy đủ. 

Tính bền vững

Điều quan trọng là phải kiểm tra tính bền vững của vật liệu hút ẩm chất hút ẩm mà bạn chọn vì vật liệu đóng gói bao gồm 95% thành phần của chất hút ẩm. Cách đóng gói hạt hút ẩm là một yếu tố không thể bỏ qua. Nó phải có khả năng ngăn chặn bất kỳ loại rò rỉ nào từ khi nó được đóng gói cho đến khi nó được giao cho khách hàng. 

Kết luận

Có nhiều loại vật liệu hút ẩm khác nhau có sẵn trong thị trường, nhưng không phải tất cả đều phù hợp cho cùng một ứng dụng. Bạn có thể chọn vật liệu hút ẩm phù hợp cho ứng dụng của mình bằng cách xác định các đặc tính của chất hút ẩm có liên quan đến ứng dụng của bạn.