CN108404882A - 干燥剂及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种干燥剂及其制造方法，其通过在氧化钙中增加黏土让其长成骨架，增加无机纤维如钢筋混凝土中的钢筋一般提高其成型颗粒的形态稳固性，再增加有机纤维来增强其粘度，使该干燥剂的颗粒形态稳固，避免了遇水粉化、膨胀等问题，同时由于骨架的存在和在干燥剂制作过程水分的逃逸，在干燥剂颗粒内部会产生出大量的微孔，这使该干燥剂既实现了对水的化学吸附，又实现了对水的物理吸附，从而又大大提高了其吸水性能。

Description

干燥剂及其制造方法
技术领域
本发明涉及干燥剂制造领域，尤其涉及一种干燥剂及其制造方法。
背景技术
干燥剂是指能除去潮湿物质中部分水分的物质。水分的管控是与产品的良率是息息相关的，以食品而言，在适当的温度和湿度下，食物中的细菌和霉菌便会以惊人的速度繁殖，使食物腐坏，造成受潮及色变。电子产品也会因湿度过高造成金属氧化，产生接触不良，甚至元件损坏。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。
在摄像机领域，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，因此摄像机镜头的防潮工作是涉及其产品优良率的重要一环，。由于化学吸附的氧化钙干燥剂在吸水之后会变为粉末，存在粉末从干燥剂包装中漏出从而污染摄像机内部风险，并且其干燥剂颗粒在吸水时也容易膨胀，此时摄像机内部狭小且精密的结构会受到其膨胀的影响，从而降低摄像机的工作精度及使用寿命，因此目前摄像机镜头所用的干燥剂一般为物理吸附干燥剂(如硅胶，分子筛干燥剂)。然而虽然物理吸附干燥剂在吸水时能够保持其颗粒状的形态，但由于物理吸附的可逆性，物理吸附干燥剂在高温干燥环境下，其颗粒中的水分子容易脱附造成水分子的逃逸，从而降低了干燥剂的干燥效果，并且摄像机有限的内部空间限制不可能使用大剂量的干燥剂来达到所需的干燥效果，另外，物理吸附干燥剂的干燥效果本身就受其干燥剂颗粒体积的限制，使用寿命较短，并不能完全满足摄像机镜头对于长期干燥效果的需求。
发明内容
本发明提供一种干燥剂及其制造方法，以使该干燥剂同时具备化学吸附及物理吸附的能力，具有较好的干燥效果和较高的使用寿命，并且在吸水时不会产生粉化、膨胀和脱附现象。
为了达到上述技术目的，本发明提供一种干燥剂，所述干燥剂由以下重量百分比的原料组成：
含有氧化钙的组合物：100-160；黏土：20-60；有机纤维：1-2；无机纤维：1-2。
进一步的，所述黏土为高粘棒土。
进一步的，所述有机纤维为羧甲基纤维素。
进一步的，所述无机纤维为玻璃纤维。
本发明还提供一种上述干燥剂的制造方法，其包括：
步骤一：将所述干燥剂的原料按其重量百分比加入混粉机内进行搅拌；
步骤二：完成混粉后，将混好的粉加入成球盘中进行造粒；
步骤三：完成造粒后，将成型的颗粒放入振动筛进行筛分；
步骤四：将筛分出来的半成品颗粒加入抛光机中进行抛光；
步骤五：完成抛光后，通过干燥机对半成品颗粒进行干燥；
步骤六：完成干燥后，对半成品颗粒进行焙烧以制成成品颗粒；
步骤七：完成焙烧后，对成品颗粒进行包装以形成所述干燥剂。
进一步的，所述步骤一具体包括：
步骤1A：将所述干燥剂的原料按其重量百分比加入混粉机内搅拌一小时；
步骤1B：将所述混粉机的放料口打开，放出部分混合粉料重新投入所述混粉机的加料口，并继续搅拌30分钟；
步骤1C：打开所述混粉机的放料口进行放料，并在所述混粉机中保留部分混合粉料。
进一步的，在所述步骤三中，所述振动筛分为具有三层筛分结构，最上层筛分出来的是超标颗粒，用以打粉作原料使用，中层筛分出来的是半成品颗粒，用以加入抛光机中进行抛光，最下层筛分出来的是未达标颗粒，用以加入成球盘中重新继续进行造粒。
进一步的，在所述步骤五中，所述干燥机为带式干燥机。
进一步的，抛光后的半成品颗粒从所述干燥机的入口处进入，并在通过所述干燥机干燥后从其出口处运出，所述干燥机的温度分布为从其入口处到出口处呈30-300℃的梯形升温走向。
进一步的，在所述步骤六中，将完成干燥后的半成品颗粒加入焙烧炉中进行焙烧，所述焙烧炉的焙烧温度走向为600-1000℃梯形升温，焙烧时间为2-6小时。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的干燥剂及其制造方法通过在氧化钙中增加黏土让其长成骨架，增加无机纤维如钢筋混凝土中的钢筋一般提高其成型颗粒的形态稳固性，再增加有机纤维来增强其粘度，使该干燥剂的颗粒形态稳固，避免了遇水粉化、膨胀等问题，同时由于骨架的存在和在干燥剂制作过程水分的逃逸，在干燥剂颗粒内部会产生出大量的微孔，这使该干燥剂既实现了对水的化学吸附，又实现了对水的物理吸附，从而又大大提高了其吸水性能。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明实施例提供的干燥剂的制造方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的干燥剂的制造方法中步骤一的具体流程图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的干燥剂及其制造方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。
本发明的核心思想在于，提供一种干燥剂及其制造方法，其通过在氧化钙中增加黏土让其长成骨架，增加无机纤维如钢筋混凝土中的钢筋一般提高其成型颗粒的形态稳固性，再增加有机纤维来增强其粘度，使该干燥剂的颗粒形态稳固，避免了遇水粉化、膨胀等问题，同时又大大提高了其吸水性能和使用寿命，并降低了其在干燥环境的脱附情况。
请参考图1，图1为本发明实施例提供的干燥剂的制造方法的流程图；图2为本发明实施例提供的干燥剂的制造方法中步骤一的具体流程图。
本发明实施例提供一种干燥剂，所述干燥剂由以下重量百分比的原料组成：
含有氧化钙的组合物：100-160；黏土：20-60；有机纤维：1-2；无机纤维：1-2。
在本实施例中，所述含有氧化钙的组合物即为氧化钙，对氢氧化钙或碳酸钙或二者的混合物进行高温焙烧成后便能够产生含有氧化钙的组合物或直接产生氧化钙。
本发明实施例提供的干燥剂通过在氧化钙中增加黏土让其长成骨架，增加无机纤维如钢筋混凝土中的钢筋一般提高其成型颗粒的形态稳固性，再增加有机纤维来增强其粘度，使该干燥剂的颗粒形态稳固，避免了遇水粉化、膨胀等问题，同时由于骨架的存在和在干燥剂制作过程水分的逃逸，在干燥剂颗粒内部会产生出大量的微孔，这使该干燥剂既实现了对水的化学吸附，又实现了对水的物理吸附，从而又大大提高了其吸水性能。
进一步的，所述黏土为高粘棒土，所述高粘棒土能够进一步增强干燥剂颗粒的骨架，使其不容易散架或变形，从而使其颗粒的形态更为稳固。
进一步的，所述有机纤维为羧甲基纤维素(CMC)，所述羧甲基纤维素具有增稠、成膜、黏接、水分保持及胶体保护等作用，能够干燥剂颗粒提供稳固形态所需的高粘度，使干燥剂颗粒的结构更为稳固，不会轻易变形(如膨胀)或散架(如粉化)。
进一步的，所述无机纤维为玻璃纤维，该干燥剂中玻璃纤维的增加，使得已长成初步骨架的氧化钙颗粒内部又增添了密密麻麻的网状骨架，就如混凝土钢筋中的钢筋一般增强了骨架内氧化钙的连接性，使其内部的氧化钙连接得更为紧密，在氧化钙与水发生反应产生氢氧化钙后，氢氧化钙依然会被牢牢固定于原有的氧化钙颗粒框架中，避免了化学吸附干燥剂容易遇水粉化、膨胀等问题，适用于环境狭小且精密度高的摄像机内部，同时，在氧化钙与水产生反应后，氧化钙颗粒的表面会出现不规律的孔洞，这些孔洞能够实现对水的物理吸附，至此，该干燥剂既实现了对水的化学吸附，又实现了对水的物理吸附，大大提高了干燥剂的吸水性能和使用寿命，并且由于该干燥剂的吸水原理并非是完全的物理吸附，故其在干燥环境下的脱附情况会大大减少，满足摄像机镜头的干燥效果需求。
如图1所示，本发明还提供一种上述干燥剂的制造方法，其包括：
步骤一：将所述干燥剂的原料按其重量百分比加入混粉机内进行搅拌；
步骤二：完成混粉后，将混好的粉加入成球盘中进行造粒；
步骤三：完成造粒后，将成型的颗粒放入振动筛进行筛分；
步骤四：将筛分出来的半成品颗粒加入抛光机中进行抛光，抛光的目的是使半成品颗粒的表面光滑，增加其强度；
步骤五：完成抛光后，通过干燥机对半成品颗粒进行干燥；
步骤六：完成干燥后，对半成品颗粒进行焙烧以制成成品颗粒；
步骤七：完成焙烧后，对成品颗粒进行包装以形成所述干燥剂。
如图2所示，进一步的，所述步骤一具体包括：
步骤1A：将所述干燥剂的原料按其重量百分比加入混粉机内搅拌一小时；
步骤1B：将所述混粉机的放料口打开，放出部分混合粉料重新投入所述混粉机的加料口，并继续搅拌30分钟；
步骤1C：打开所述混粉机的放料口进行放料，并在所述混粉机中保留部分混合粉料。
上述混粉步骤通过重新投入部分已混粉料以及保留部分混好的粉料给下一批原料进行混粉，保证了混粉的均匀以及混粉的质量。
具体的，所述搅拌时间可按照具体干燥剂制造要求更改，重新投入的部分混合粉料以及保留的部分混合粉料可为原料总量的1/10-1/30，只要满足混粉均匀的要求，本发明便意图包含这些技术方案在内。
进一步的，在所述步骤三中，所述振动筛分为具有三层筛分结构，最上层筛分出来的是超标颗粒，用以打粉作原料使用，中层筛分出来的是半成品颗粒，用以加入抛光机中进行抛光，最下层筛分出来的是未达标颗粒，用以加入成球盘中重新继续进行造粒。
进一步的，在所述步骤五中，所述干燥机为带式干燥机，抛光后的半成品颗粒从所述干燥机的入口处进入，并在通过所述干燥机干燥后从其出口处运出，所述干燥机的温度分布为从其入口处到出口处呈30-300℃的梯形升温走向。设置温度梯度的目的是为了脱附半成品颗粒表面的含水量，确保进入焙烧炉时颗粒不会破碎，从而减轻焙烧工艺的工作压力。
进一步的，在所述步骤六中，将完成干燥后的半成品颗粒加入焙烧炉中进行焙烧，所述焙烧炉的焙烧温度走向为600-1000℃梯形升温，焙烧时间为2-6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。
可以想到的是，所述焙烧的具体时间可根据干燥剂颗粒大小以及原材料的不同设置相应的时间，只要其最终能够制成干燥剂成品颗粒，本发明便意图包含这些技术方案在内。
下面申请人根据针对本发明实施例提供的干燥剂的实验及其测试对比数据具体阐述其干燥效果。
测试对象：本发明实施例提供的干燥机、氧化钙干燥剂(化学吸附干燥剂)以及分子筛干燥剂(物理吸附干燥剂)。
测试步骤：
a：分别称取各种上述各类干燥剂原始重量W0，置入35℃,90％RH恒温恒湿箱中；
b：经过规定时间后，称取各类干燥剂吸水后的重量W1，在本实施例中，测试时间为168小时；
c：将各类干燥剂置入预设温度的烘箱中24小时，之后称取重量W2；
所述预设温度设定为50℃、60℃、70℃、80℃以及100℃；湿度5％RH.
测试参数：
吸水能力＝(W1-W0)/W0*100％；(数值越大越好)
各种温度下的脱附率＝(W1-W2)/(W1-W0)*100％；(数值越小越好)
各种温度下的综合吸水能力＝(W2-W0)/W0*100％；(数值越大越好)
测试数据：
表1
表1为各类干燥剂在恒温恒湿箱(35℃,90％RH)中静置0-168小时期间各时间段的吸水能力。从表1中可以得出，本发明实施例提供的干燥剂的吸水能力相比于氧化钙干燥剂和分子筛干燥剂来说具有较大的优势，同时本发明实施例提供的干燥剂具有更长的使用寿命。
表2
表2为各类干燥剂在烘箱中经过干燥后在各温度，5％RH湿度下的脱附率。从表2中可以得出，本发明实施例提供的干燥剂的脱附率相比于物理吸附的分子筛干燥剂来说具有较大的优势，相比于化学吸附的氧化钙干燥剂来说略逊一筹，但相差不大。
表3
表3为各类干燥剂经过吸水及干燥脱附后在各温度,5％RH湿度下的综合吸水能力。从表3中可以得出，本发明实施例提供的干燥剂的综合吸水能力相比于氧化钙干燥剂和分子筛干燥剂来说具有较大优势。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些改动和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种干燥剂，其特征在于，所述干燥剂由以下重量百分比的原料组成：
含有氧化钙的组合物：100-160；黏土：20-60；有机纤维：1-2；无机纤维：1-2。
2.根据权利要求1所述的干燥剂，其特征在于，所述黏土为高粘棒土。
3.根据权利要求1所述的干燥剂，其特征在于，所述有机纤维为羧甲基纤维素。
4.根据权利要求1所述的干燥剂，其特征在于，所述无机纤维为玻璃纤维。
5.一种如权利要求1至4任一项所述的干燥剂的制造方法，其特征在于，包括：
步骤一：将所述干燥剂的原料按其重量百分比加入混粉机内进行搅拌；
步骤二：完成混粉后，将混好的粉加入成球盘中进行造粒；
步骤三：完成造粒后，将成型的颗粒放入振动筛进行筛分；
步骤四：将筛分出来的半成品颗粒加入抛光机中进行抛光；
步骤五：完成抛光后，通过干燥机对半成品颗粒进行干燥；
步骤六：完成干燥后，对半成品颗粒进行焙烧以制成成品颗粒；
步骤七：完成焙烧后，对成品颗粒进行包装以形成所述干燥剂。
6.根据权利要求5所述的干燥剂的制造方法，其特征在于，所述步骤一具体包括：
步骤1A：将所述干燥剂的原料按其重量百分比加入混粉机内搅拌一小时；
步骤1B：将所述混粉机的放料口打开，放出部分混合粉料重新投入所述混粉机的加料口，并继续搅拌30分钟；
步骤1C：打开所述混粉机的放料口进行放料，并在所述混粉机中保留部分混合粉料。
7.根据权利要求5所述的干燥剂的制造方法，其特征在于，在所述步骤三中，所述振动筛分为具有三层筛分结构，最上层筛分出来的是超标颗粒，用以打粉作原料使用，中层筛分出来的是半成品颗粒，用以加入抛光机中进行抛光，最下层筛分出来的是未达标颗粒，用以加入成球盘中重新继续进行造粒。
8.根据权利要求5所述的干燥剂的制造方法，其特征在于，在所述步骤五中，所述干燥机为带式干燥机。
9.根据权利要求8所述的干燥剂的制造方法，其特征在于，抛光后的半成品颗粒从所述干燥机的入口处进入，并在通过所述干燥机干燥后从其出口处运出，所述干燥机的温度分布为从其入口处到出口处呈30-300℃的梯形升温走向。
10.根据权利要求5所述的干燥剂的制造方法，其特征在于，在所述步骤六中，将完成干燥后的半成品颗粒加入焙烧炉中进行焙烧，所述焙烧炉的焙烧温度走向为600-1000℃梯形升温，焙烧时间为2-6小时。
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