包装常用的干燥剂

在包装中最常用的干燥剂是硅胶。硅胶是乳白色或半透明的非晶颗粒状物质,具有多孔高表面积结构。它无毒、无味、质地坚硬,不易破碎。硅胶表面覆盖着羟基,所以有较强的吸湿能力,但不溶于水,有较高的热稳定性和化学稳定性。硅胶的这些性能都比较符合防潮包装的要求。

硅胶的种类很多,在防潮包装中常使用的是孔径 1.0 - 2.0nm 的细孔硅胶。在精密仪器的防潮包装中,最好使用球形硅胶,以防掉落粉末,划伤产品表面。

为了能直接观察到硅胶的吸湿程度,常将硅胶用氯化钻溶液处理,制成变色硅胶。这种变色硅胶干燥状态为蓝色,当吸湿度高于40%时就会变成淡红色。也可将原色硅胶中掺入部分变色硅胶,用以指示硅胶的吸湿程度。

硅胶吸湿后可以通过加热,使其脱水再生,反复使用多次硅胶的吸湿等温线(在一定的温度下,相对湿度与硅胶的平衡水分作图曲线)随温度的变化很小,也就是说,硅胶的吸湿能力受温度的影响较小,所以不致因温度变化而引起包装容器内的湿度发生急剧变化。

近些年来国外又出现一种新型干燥剂,这种干燥剂以一种天然黏土为原料,经物理处理,加热干燥后,得到灰白色的固体颗粒。这种黏土的主要成分是硅石和矾土等。这种黏土是先在法国发现的,用于法国军用品的防潮包装中。后来在美国也发现了这种黏土,并大量制造于燥剂,用在军用精密仪器机械、武器及电子工业产品等的防潮包装中。这种干燥剂的干燥能力强,稳定性好,质地优良,在美国、法国、日本等国的应用量都比较大。这种干燥剂的主要成分如下表。

特殊黏土干燥剂的主要成分%

SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO
61.5 17.3 1.67 2.71 6.51

分子筛也可作包装干燥剂,它常用于充氮环境封存时氮气的预干燥。

活性氧化铝、氯化钙、过氯酸镁等也可做包装干燥剂。充分干燥的纸制品也可做干燥剂。

在实际应用中常将两种干燥剂联合使用。如动态法预干燥氮气时,可先使氮气通过干燥能力较差的氯化钙干燥剂,再使氮气通过干燥能力较强的硅胶干燥剂;在静态干燥(在包装容器内放置干燥剂)时,也可以同时使用两种干燥剂,既可节省干燥剂,又可保持一定的干燥效果。下图为几种干燥剂在25℃时的水蒸气吸附量与相对湿度的关系。




* 摘取自《包装材料学》ISBN 7-80000-541-0