CN112121606A

CN112121606A - 一种干燥剂及该干燥剂的制备方法

Info

Publication number: CN112121606A
Application number: CN202011076715.7A
Authority: CN
Inventors: 张红军; 王鹏程; 张欣
Original assignee: Hangzhou Jiashuang Packaging Materials Co ltd
Current assignee: Hangzhou Jiashuang Packaging Materials Co ltd
Priority date: 2020-10-10
Filing date: 2020-10-10
Publication date: 2020-12-25

Abstract

本发明公开了一种干燥剂及该干燥剂的制备方法，主要由氧化镁和氯化镁组合而成，其成分百分比为：高含氧化镁的氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁或是其中一个或几个混合物10‑90份；高含氯化镁的无水氯化镁或/和有N个结晶水的氯化镁5‑90份；再加入氧化铝和/或黏土、木质素和/或分子筛原粉、玻璃纤维以及羧甲基纤维素等，其依次通过搅拌混合、造粒、筛分、干燥、焙烧完成，所制作的干燥剂不但呈现颗粒状，而且吸湿效果极好，吸湿后仍然以颗粒块状呈现。

Description

一种干燥剂及该干燥剂的制备方法

技术领域

本发明涉及一种干燥剂及该干燥剂的制备方法。

背景技术

干燥剂便是为了避免多余的水分造成不良品的发生而应运而生的。干燥剂的类型按其干燥原理来分，分为物理吸附干燥剂和化学吸附干燥剂。物理吸附干燥剂以分子筛为例，其通过物理方式，如利用干燥剂颗粒内部众多的微孔，来进行水分的吸附；化学吸附干燥剂以氧化钙为例，其通过与水结合产生稳定的氢氧化钙来实现其干燥作用。

干燥剂应用非常广泛，其适用于仪器、仪表、电器设备、药品、食品、纺织品等各种行业及其他各种包装物品。各行业依据各自的环境要求，相应的会对干燥剂提出不同的性能，形态等要求，如：在监控摄像机领域，由于摄像机内部水汽的存在和温度的变化，极易造成镜头“起雾”现象，导致成像模糊，因此监控摄像机镜头的防潮工作是涉及其产品优良率的重要一环，这也就使得对干燥剂的吸湿效果要求较高，一般的干燥剂难以达到要求；同时由于干燥剂在使用的过程中会与电子元器件的尖角碰撞而产生破洞的风险，就要求干燥剂在吸湿前后都是颗粒状态的要求，使用的过程中不会对设备造成影响。然而现有的分子筛、氧化钙等干燥剂吸湿性能较低，难以达到部分设备的使用要求，同时有较高吸湿性能的氧化镁/氯化镁干燥剂吸湿前后的状态都为粉末，在使用的过程中容易对设备造成影响，具有很大的安全隐患。综上所述，现有的干燥剂都会存在吸湿性能低或呈现粉末状态的缺陷，不能满足要求较高的部分设备及产品的需要，因此需要研发一款新型的干燥剂来解决干燥剂吸湿效果及干燥剂吸湿前后呈现粉末状态的使用安全性问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的干燥剂吸湿效果及使用安全性不足，提供一种干燥剂及该干燥剂的制备方法，满足高要求的设备及产品使用，能够实现安全、快速、长期、高效地干燥设备或产品内的水分。

本发明所提供的技术方案为：

由高含氧化镁的氧化镁，氢氧化镁，碳酸镁或是其中一个或几个混合物；高含氯化镁的无水氯化镁或/和有N个结晶水的氯化镁；再加入氧化铝和/或黏土、木质素和/或分子筛原粉、玻璃纤维以及羧甲基纤维素等粘合剂，其依次通过加水搅拌、造粒、筛分、干燥、焙烧完成，

所述高含氧化镁的氧化镁，氢氧化镁，碳酸镁或是其中一个或几个混合物，作为优选为氢氧化镁和/或碳酸镁。

所述高含氯化镁的无水氯化镁或/和有N个结晶水的氯化镁，作为优选为六水氯化镁。

所述干燥剂及该干燥剂的制备方法，按原料重量份数计，包括5-90份氧化镁和/或氢氧化镁和/或碳酸镁和5-90份六水氯化镁；1-50份氧化铝或黏土，0.1-20份木质素或分子筛原粉，0.1-20份羧甲基纤维素，0.1-20份玻璃纤维。

优选的，按原料按重量份数计包括：10-70份氧化镁和/或氢氧化镁和/或碳酸镁和40-90份六水氯化镁；1-30份氧化铝或黏土，0.1-5份木质素或分子筛原粉，0.1-5份羧甲基纤维素，0.1-5份玻璃纤维。

优选的，按原料按重量份数计包括：10-60份氧化镁和/或氢氧化镁和/或碳酸镁和50-85份六水氯化镁；1-20份氧化铝或黏土，0.1-2份木质素或分子筛原粉，0.1-2份羧甲基纤维素，0.1-2份玻璃纤维。

优选的，按原料重量份数计包括：10-50份氧化镁和/或氢氧化镁和/或碳酸镁和50-80份六水氯化镁；1-15份氧化铝或黏土，0.1-2份木质素或分子筛原粉，0.1-2份羧甲基纤维素，0.1-2份玻璃纤维。

优选的，按原料按重量份数计包括：15-50份氧化镁和/或氢氧化镁和/或碳酸镁和50-75份六水氯化镁；1-10份氧化铝或黏土，0.1-1份木质素或分子筛原粉，0.1-1份羧甲基纤维素，0.1-1份玻璃纤维。

优选的，按原料按重量份数计包括：20-50份氢氧化镁和50-70份六水氯化镁；1-10份氧化铝或黏土，0.5-1份木质素或分子筛原粉，0.5-1份羧甲基纤维素，0.5-1份玻璃纤维。

优选的，按原料按重量份数计包括：25-50份氢氧化镁和50-65份六水氯化镁；10-15份氧化铝，0.5-1份木质素，0.5-1份羧甲基纤维素，0.5-1份玻璃纤维。

优选的，按原料按重量份数计包括：30-50份碳酸镁和50-60份六水氯化镁；1-10份黏土，0.5-0.8份木质素，0.5-0.8份羧甲基纤维素，0.5-0.8份玻璃纤维。

优选的，所述黏土为高岭土，高岭土能够进一步增强干燥剂颗粒的骨架强度，使其不容易散架或变形，从而使其颗粒的形态更加稳固。

本发明中原料采用六水氯化镁的作用：由于焙烧时分解的水蒸气并且几乎完全会快速逸出，在干燥剂颗粒内部会产生出大量的微孔和孔道，为后续吸附水分提供空间，防止干燥剂吸水粉化、膨胀；

采用木质素的作用：木质素在持续的高温焙烧中会被完全氧化去除，留出原来的位置产生出大量的微孔和孔道；

引入氧化铝的作用：水化的氧化铝焙烧时本身也会形成大量微孔和孔道及粘结作用。

引入黏土和玻璃纤维的作用：能够在焙烧时形成骨架；

上述原料通过协同配合，使得干燥剂在焙烧时形成牢固的三维网状骨架结构和极度丰富的微孔和孔道，吸湿后仍然保持原来颗粒状态和较小的体积膨胀；同时又具有了相同于氧化镁/氯化镁干燥剂的化学吸附功能，甚至更优于的氧化镁/氯化镁活性、吸水能力和固水能力。这样，既延续了甚至更优于氧化镁/氯化镁对水分的吸附功能，又解决了氧化镁/氯化镁干燥剂吸湿前呈粉末状态及吸湿后体积易膨胀的不利因素。

具体实施方式

实施例1：制备干燥剂

(1)按要求选取40份氢氧化镁和45六水氯化镁；13份氧化铝，0.7份木质素，0.7份羧甲基纤维素，0.6份玻璃纤维，打开混粉机的放料口进行放料；

(2)完成混粉后，将混好的粉加入成造粒机中加水进行造粒；

(3)完成造粒后，将成型的颗粒放入振动筛进行筛分，抛光；

(4)完成抛光后，通过干燥机对半成品颗粒进行干燥，干燥机的温度分布为从其入口处到出口处呈80-120℃的梯形升温走向；

(5)完成干燥后，对半成品颗粒进行焙烧以制成成品颗粒，将完成干燥后的半成品颗粒加入焙烧炉中进行焙烧，焙烧炉的焙烧温度走向为100-420℃梯形升温，焙烧时间约为2-4小时，以使半成品颗粒能够完全固定形态从而制成成品颗粒；

(6)完成焙烧后，得到所需干燥剂。

实施例2：制备干燥剂

参考实施例1进行制备，将30份氢氧化镁和58份六水氯化镁；10份氧化铝，0.9份木质素，0.5份羧甲基纤维素，0.6份玻璃纤维。

实施例3：制备干燥剂

参考实施例1进行制备，将25份氢氧化镁和63份六水氯化镁；10份高岭土，0.9份木质素，0.5份羧甲基纤维素，0.6份玻璃纤维。

实施例4：制备干燥剂

参考实施例1进行制备，将48份碳酸镁和48份六水氯化镁；2份氧化铝，0.9份木质素，0.5份羧甲基纤维素，0.6份玻璃纤维。

实施例5：制备干燥剂

参考实施例1进行制备，将48份碳酸镁和48份六水氯化镁；2份高岭土，0.9份木质素，0.5份羧甲基纤维素，0.6份玻璃纤维。

实施例6：制备干燥剂

参考实施例1进行制备，将49份碳酸镁和49份六水氯化镁；0.9份木质素，0.5份羧甲基纤维素，0.6份玻璃纤维。

对比例1：

选自市售的分子筛，具体为上海久宙化学品有限公司的4A分子筛。

性能试验：

分别称取3g实施例1～5和对比例1的干燥剂材料，用透气无纺布包装成干燥剂产品，把此干燥剂产品和RC-4HA/C温湿度记录仪(江苏省精创电气股份有限公司)分别置入5L的密闭容器中，其水分渗漏0.027～0.035g水/24h，30℃，80％RH。

在经过80天(环境温湿度为：30℃，80.0％RH)静置后，读取记录仪数据：

(1)达到30℃/10.0％RH，所需时间

例

例1

例2

例3

例4

例5

例6

对比例1

时间

29h

26h

23h

21h

20h

20.5h

其中，对比例1对水分消除的速度最快，主要由分子筛本身的性能决定，但是纯分子筛无法达到长期与高效消除水分的效果。实施例1-5通过调整氯化镁含量，对水分消除的速度有明显的改善提高，可以达到实现快速消除水分的要求。

(2)保持30℃，小于10.0％RH的时间

例

例1

例2

例3

例4

例5

例6

对比例1

时间

24天

26天

31天

36天

37天

38天

11.5天

与对比例1相比，实施例1-5的干燥剂产品，对于维持低湿度的环境有非常大的改善提高。

(3)在30℃，湿度10.0％RH逐渐上升到50％RH，维持环境湿度的有效时间

例

例1

例2

例3

例4

例5

例6

对比例1

时间

46天

51天

60天

69.5天

71天

73天

15.5天

与对比例1相比，实施例1～5的干燥剂产品，在30℃下湿度10.0％RH逐渐上升到50％RH，维持环境湿度的有效时间有明显的延长。

观察实施例1-5的干燥剂产品吸湿80天后，实施例1～5的干燥剂产品仍然呈现为干燥的无细小粉末颗粒状态。

综上所述：通过对比目前较优的4A分子筛干燥剂和本发明方法制备的干燥剂，干燥剂快速吸湿基本相当；但在保持环境低湿度的长效性有非常大的优势。本发明方法制备的干燥剂能够完全满足高要求的设备及物品等对于安全、快速、长期、高效的干燥效果需求。

Claims

1.一种干燥剂及该干燥剂的制备方法，其特征在于：由高含氧化镁的氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁或是其中一种或几种混合物，及高含氯化镁的无水氯化镁或/和有N个结晶水的氯化镁，再加入氧化铝和/或黏土、木质素和/或分子筛原粉、玻璃纤维以及羧甲基纤维素粘合剂；按原料重量份数计，氧化镁和/或氢氧化镁和/或碳酸镁或是其中一个或几个混合物5-90份，无水氯化镁和/或有N个结晶水的氯化镁10-90份，氧化铝和/或黏土0.5-50份，木质素和/或分子筛原粉0.1-10份，玻璃纤维以及羧甲基纤维素粘合剂0.1-10份，其依次通过加水搅拌、造粒、筛分、干燥、焙烧完成，所述无水氯化镁和/或有N个结晶水的氯化镁优选为六水氯化镁。

2.根据权利要求1所述的一种干燥剂及该干燥剂的制备方法，其特征在于：按原料重量份数计，包括：5-90份氧化镁和/或氢氧化镁和5-90份六水氯化镁；20-50份氧化铝或黏土，0.1-20份木质素或分子筛原粉，0.1-20份羧甲基纤维素，0.1-20份玻璃纤维。

3.根据权利要求1所述的一种干燥剂及该干燥剂的制备方法，其特征在于：按原料按重量份数计，包括：10-60份氧化镁和/或氢氧化镁和40-90份六水氯化镁；10-30份氧化铝或黏土，0.1-5份木质素或分子筛原粉，0.1-5份羧甲基纤维素，0.1-5份玻璃纤维。

4.根据权利要求1所述的一种干燥剂及该干燥剂的制备方法，其特征在于：按原料按重量份数计，包括：10-50份氧化镁和/或氢氧化镁和50-85份六水氯化镁；10-25份氧化铝或黏土，0.1-2份木质素或分子筛原粉，0.1-2份羧甲基纤维素，0.1-2份玻璃纤维。

5.根据权利要求1所述的一种干燥剂及该干燥剂的制备方法，其特征在于：所述原料按重量份数计，包括：10-40份氧化镁和/或氢氧化镁和50-80份六水氯化镁；10-20份氧化铝或黏土，0.1-2份木质素或分子筛原粉，0.1-2份羧甲基纤维素，0.1-2份玻璃纤维。

6.根据权利要求1所述的一种干燥剂及该干燥剂的制备方法，其特征在于：所述原料按重量份数计，包括：15-40份氧化镁和/或氢氧化镁和55-80份六水氯化镁；10-15份氧化铝或黏土，0.1-1份木质素或分子筛原粉，0.1-1份羧甲基纤维素，0.1-1份玻璃纤维。

7.根据权利要求1所述的一种干燥剂及该干燥剂的制备方法，其特征在于：所述原料按重量份数计，包括：20-40份氧化镁和/或氢氧化镁和65-80份六水氯化镁；10-15份氧化铝或黏土，0.5-1份木质素或分子筛原粉，0.5-1份羧甲基纤维素，0.5-1份玻璃纤维。

8.根据权利要求1所述的一种干燥剂及该干燥剂的制备方法，其特征在于：所述原料按重量份数计，包括：20-35份氧化镁和75-85份六水氯化镁；10-15份氧化铝，0.5-1份木质素，0.5-1份羧甲基纤维素，0.5-1份玻璃纤维。

9.根据权利要求1所述的一种干燥剂及该干燥剂的制备方法，其特征在于：所述原料按重量份数计，包括：20-35份碳酸镁和75-85份六水氯化镁；0.5-1份木质素，0.5-1份羧甲基纤维素，0.5-1份玻璃纤维。

10.根据权利要求1-8所述的一种干燥剂及该干燥剂的制备方法，其特征在于：采用以下步骤：

1)按原料重量百分比选取原材料，打开混粉机的放料口进行放料；

2)完成混粉搅拌后，将混好的粉加入成造粒机中加水进行造粒；

3)完成造粒后，将成型的颗粒放入振动筛进行筛分，抛光；

4)完成抛光后，通过干燥机对半成品颗粒进行干燥，干燥机的温度分布为从其入口处到出口处呈80-120℃的梯形升温走向；

5)完成干燥后，对半成品颗粒进行焙烧以制成成品颗粒，将完成干燥后的半成品颗粒加入焙烧炉中进行焙烧，焙烧炉的焙烧温度走向为100-420℃梯形升温，焙烧时间约为2-4小时，以使半成品颗粒能够完全固定形态从而制成成品颗粒；

6)完成焙烧后，得到所需干燥剂颗粒。