سیلیکاژل

مطالب کلی سیلیکاژل و انواع آن ها

این ماده اولین بار طی جنگ جهانی اول به منظور جذب بخار و گاز ایجاد شده داخل ماسک های گاز اشک آور و به طور کلی جلوگیری از تخریب ابزار جنگی در اثر رطوبت، مورد استفاده قرار گرفت.
یکی از بزرگترین چالش ها در صنایع گوناگون، خسارات ناشی از قرار گرفتن کالا در معرض رطوبت بیش از حد محیط است؛ زیرا این عامل می تواند صنایع را متحمل خسارات جبران ناپذیری نماید.
بنابراین یافتن راهکاری جهت جذب این رطوبت زائد و محافظت از سلامت کالا از اهمیت بسیار بالائی برخوردار است. در این جا است که به اهمیت استفاده از آن بسته های کوچک قرار داده شده درون بسته بندی هر کالا پی خواهید برد.
پس در تعریفی ساده می توان گفت، سیلیکاژل نوعی ماده جاذب رطوبت، برای از میان بردن رطوبت محیط اطراف و جلوگیری از تخریب کالاهای گوناگون در اثر رطوبت است.
اما اگر به دنبال تعریف علمی این ماده باشید باید بگوئیم ژل سیلیکا، ترکیبی متشکل از سیلیکات سدیم و اسید سولفوریک است و آن را با فرمول مولکولی SiO2 می شناسیم. هم چنین این ماده بدون بو و غیر قابل اشتعال بوده و به دلیل داشتن ساختاری ثابت، در آب و یا هر نوع حلال دیگری حل نخواهد شد.

احیای سیلیکاژل
سیلیکاژل پس از جذب رطوبت اشباع شده غیرفعال می شود. اما میتوان با حرارات دادن در دمای 120 تا 150 درجه سانتی گراد به مدت یک الی دو ساعت این ماده را احیا و دوباره استفاده کرد . توجه داشته باشید که ذرات ژل نباید حرارت مستقیم ببینند و اینکه نباید مدت زمان زیادی در معرض حرارت قرار گیرند. زیرا حرارت زیاد و طولانی باعث سوختن ئانه های سیلیکاژل و از بین رفتن آن خواهد شد
نحوه تولید
روش های مختلفی برای تولید سیلیکاژل وجود دارد اما عمده ترین روش تولید آن افزودن اسید سولفوریک به سیلیکات سدیم یا سیلیکات پتاسیم و تشکیل ژل است . این ژل در مراحل بعدی شستشو داده می شود و بعد خشک و در نهایت کلسیناسیون می گردد .

انواع سیلیکاژل
سیلیکاژل به صورت کلی به 3 نوع بی رنگ , آبی و نارنجی تقسیم می شود . سیلیکاژل بی رنگ بدون اندیکاتور است و میزان رطوبتی را که جذب کرده است مشخص نخواهد شد . نوع آبی رنگ که حالت عادی آبی است پس از جذب رطوبت به رنگ صورتی تغییر می یابد و نوع نارنجی نیز پس از جذب رطوبت از نارنجی به رنگ سبز تغییر می کند .
دسته بندی از نظر رنگ :
نوع آبی: رنگ آبی آن به علت وجود کلرید کبالت بوده و با جذب آب به صورتی تغییر رنگ می‌دهد. این نوع به علت سمی و سرطان زا بودن کلرید کبالت، با محدودیت مصرف روبه رو است.
نوع بی رنگ: با جذب آب تغییری در رنگ ندارد و برای میزان رطوبت آن می توان از کارت های نشانگر رطوبت استفاده کرد.
نوع نارنجی: در برخورد با آب به سبز یا بی رنگ تغییر می‌کند
دسته بندی از نظر اندازه :
نوع A: حاوی دانه هایی با قطر 5/2 نانومتر بوده و سطوح را خشک می‌کند.
نوع B: با قطر 5/4 تا 7 نانومتر، خشک کن مایعات است.
نوع C: دارای ساختار خلل و فرج دار است و برای تهیه بسته سیلیکاژل مورد بهره برداری قرار می‌گیرد.
کاربرد های سیلیکاژل
کاربرد سیلیکاژل برای جذب رطوبت و آب است اما همین کاربرد باعث شده است که در بسیاری از صنایع و کارها مورد استفاده قرار گیرد .
به عنوان مثال سیلیکاژل در صنعت داروسازی برای دور نگه داشتن رطوبت از داروها و در نتیجه جلوگیری از فساد آنها ، براق نگه داشتن جواهرات ، خشک کردن هوا در سیستم های هوای فشرده صنعتی ،کننترل رطوبت نسبی در نمایشگاه ها ،موزه ها
و کتابخانه ها ،به عنوان بستر گربه و در صنایع غذایی برای جلوگیری از رشد کپک و فساد مواد غذایی و همچنین به عنوان یک افزودنی غذایی ، جلوگیری از زنگ زدگی ،حفظ اسناد ارزشمند کاربرد دارد .

به طور کلی باید گفت سیلیکاژل، برای از بین بردن رطوبت در هر محیطی قابل استفاده است. کیسه های سیلیکاژل، حاوی یکی از مقرون به صرفه ترین و موثرترین مواد خشک کننده موجود هستند و به یک بخش اساسی از بسته بندی های مدرن بدل شده اند. واقعیت این است که حتی اگر تجهیزات با دقت بسته بندی شوند، باز هم ممکن است در اثر رطوبت موجود در مواد بسته بندی، هوای داخل بسته ها نامساعد شود و به کالاها صدمه بزند. محافظت ایمن از محصول شما در برابر رطوبت، به عمر محصول می افزاید و منجر به رضایتمندی مشتریان می شود. در ادامه به برخی از مهمترین کاربردهای سیلیکاژل اشاره می کنیم:
• به عنوان کاتالیزور در واکنش های مصرف آب استفاده می شود. سیلیکاژل، تمایل به جذب یون های فلزی آب را دارد و به جداسازی و تصفیه آب در مواد دارویی کمک می کند.
• پس از حذف ناخالصی های جذب شده توسط این رطوبت گیر، با استفاده از حلال هایی مانند کلروفرم، می توان بارها و بارها در بسته بندی از آن استفاده کرد.
• به دلیل قابلیت مقاومت در برابر رطوبت ، کنترل و ضد خوردگی، در رنگ آمیزی و پوشش سطوح رنگ شده، چوبی، سقف و پوشش های کاغذی مورد استفاده قرار می گیرد.
• از خواص ضد استاتیک و چسبندگی سیلیکاژل در صنعت چاپ و جوهر برای جلوگیری از پخش شدن رنگ، خشک شدن سریع جوهر و وضوح و توسعه رنگ استفاده می شود.
• از ویژگی های ضد مسدود شدگی، پر کنندگی، بافت دار کردن و ایجاد وضوح بالای سیلیکاژل نیز می توان برای فیلم ها و سایر المان ها در صنعت پلاستیک استفاده کرد.
• این رطوبت گیر در صنعت مواد غذایی و محصولات آرایشی و بهداشتی نیز، به جریان پایداری و امولسیون و فیلتراسیون کمک می کند.
• همچنین در صنایع پوشاک و منسوجات و فرش و گلیم، استفاده از این رطوبت گیر به جلوگیری از پوسیدگی و از بین رفتن کالاها کمک می کند.
در صنعت نفت و گاز و پتروشیمی جهت حذف رطوبت و ذرات ناخواسته در خطوط انتقال فشار قوی گاز و همچنین
پروسه حذف سولفور و فلزات سنگین ،در صنایع برق و خطوط انتقال فشار برق قوی به عنوان جاذب رطوبت جهت جلوگیری از آسیب به ترانسفورماتورها ،خشک کردن گل های طبیعی ،در بسته بندی چرم ،کیف و کفش برای جذب رطوبت هوا و بسیاری از کارهای دیگر از سیلیکاژل به وفور استفاده می شود .

نگهداری سیلیکاژل
سیلیکاژل را باید در جایی خشک و بدون رطوبت و در ظرفی کاملا دربسته نگهداری کرد . طوری که مطمئن شویم هیچ رطوبت و هوایی نمیتواند به داخل ظرف راه یابد . این ماده سمی و اشتغال پذیر نیست .

مزایای استفاده از سیلیکاژل به عنوان ماده رطوبت گیر
• این ماده غیر قابل اشتعال است.
• با گرم کردن سیلیکاژل تا حد مناسب، می توان بارها از آن استفاده کرد.
• می توان حجم زیادی از آن را، با قیمت پایینی تهیه کرد.
• اگر در شرایط مناسب نگهداری شود، ماندگاری و دوام بالایی دارد و این امر در کنار قیمت مناسب، به ویژگی مقرون به صرفه بودن آن می افزاید.
• سیلیکاژل یک ماده بی اثر است و باعث خوردگی و اختلال در مواد نمی شود.
• به راحتی بسته بندی می شود و در بسته بندی هایی با اندازه های مختلف و کاربردهای متنوع قابل استفاده است.
• سیلیکاژل غیر سمی ، بدون بو و خورندگی است و در عین حال دارای ویژگی های حرارتی و شیمیایی بسیار پایداری نسبت به سایر رطوبت گیرها است.
• این ماده در عین جذب رطوبت، از نظر فیزیکی بدون تغییر باقی می ماند و ظاهر ناخوشایندی پیدا نمی کندبه این معنا که سیلیکاژل، رطوبت را تا 40 درصد از وزن خود جذب می کند و اندازه آن بزرگ و متورم نمی شود.

دانه‌های سیلیکاژل به عنوان یکی از بهترین جاذب‌های رطوبتی، به دلیل غیرسمی و قابلیت جذب بالا رطوبت، هم در مصارف خانگی و هم در صنعت بسیار کاربرد دارد. برای مثال فروشندگان کیف و کفش برای جفظ کیفیت و ظاهر اجناس خود از بسته‌های سیلیکاژل استفاده میکنند. همچنین کتاب فروشی‌ها، مراکز فروش لوازم الکترونیکی، برقی، فلزی، چوبی و غیره که به رطوبت حساس هستند؛ چند بسته سیلیکاژل را در مجاورت اجناس خود قرار میدهند.
اگر بیشتر دقت کنید؛ سیلیکاژل‌های بیشتری را در اطراف و محل سکونت یا کار خود و صنایع و کارخانه‌ها پیدا خواهید کرد. برای مثال برای نگهداری ابزار آلات، نگهداری اصولی از ساز، جواهرات، صنایع خودروسازی، صنایع ساخت مصالح، کارگاه‌های نجاری، چرم سازی و… از سیلیکاژل استفاده میشود.