Зачем в ПГМ добавляют противослеживающие компоненты

Противогололедные реагенты (ПГР) представляют собой смеси солей, которые под воздействием влажности воздуха способны терять сыпучесть и превращаться в плотный монолит. Причина этого явления кроется в высокой гигроскопичности хлоридов, из которых изготовлено большинство противогололедных материалов, а справляются с ней с помощью специальных противослеживающих компонентов, которые вводят в состав на этапе производства.

Такие добавки делятся на несколько групп по принципу действия: одни связывают избыточную влагу, другие формируют водоотталкивающую пленку на поверхности гранулы, третьи физически разделяют частицы друг от друга. В этой статье мы расскажем, какие вещества чаще всего используют в качестве противослеживающих добавок, как они работают на молекулярном уровне и на что обращать внимание при выборе качественного, устойчивого к слеживанию реагента.

Слеживание – это переход сыпучего материала из состояния отдельных гранул или кристаллов в плотную монолитную массу. Технические соли и хлориды, которые лежат в основе большинства противогололедных реагентов, обладают высокой гигроскопичностью – способностью поглощать влагу прямо из окружающего воздуха. Особенно ярко это свойство проявляется у хлористого кальция и хлористого магния (бишофита): их кристаллы буквально притягивают молекулы воды даже при относительно невысокой влажности.

Механизм слеживания запускается в несколько этапов. Сначала частицы соли впитывают влагу с поверхности и частично растворяются в собственной пленке воды. Затем, при малейшем колебании температуры или снижении влажности воздуха, эта влага начинает испаряться, а растворенная соль кристаллизуется заново – уже не отдельными зернами, а сросшимися мостиками между соседними частицами. В результате множества таких циклов увлажнения гранулы буквально срастаются друг с другом, образуя твердые комки.

На интенсивность слеживания влияет сразу несколько факторов:

• Размер и форма кристаллов;
• Влажность самого материала на момент упаковки;
• Условия хранения и перепады температуры на складе.

Мелкая пылевидная фракция слеживается заметно активнее крупных гранул, поскольку у нее больше суммарная площадь контакта частиц друг с другом. Давление вышележащих слоев в мешке или в куче реагента дополнительно способствует сращиванию кристаллов под собственным весом.

Статья по теме: Как производят противогололёдные реагенты

Противослеживающие добавки – это вещества, которые вводят в состав ПГМ на этапе производства именно для того, чтобы прервать механизм кристаллизации и разрастания мостиков между частицами. Работают они по-разному, но задача у всех одна – не дать влаге свободно перемещаться между гранулами и провоцировать их сращивание.

Первая группа веществ действует через связывание влаги. Такие добавки перехватывают избыточную воду еще до того, как она успевает раствориться и стать проводником для кристаллизации соли. К этой группе относится, например, нитрат магния, который часто вводят в реагенты на основе нитрата кальция вместе с карбамидоформальдегидным полимером – сочетание таких компонентов заметно снижает склонность гранул к сращиванию даже при перепадах влажности на складе.

Вторая группа – это вещества с гидрофобными свойствами, которые формируют на поверхности каждой гранулы тонкую водоотталкивающую пленку. Такое покрытие физически преграждает путь молекулам воды к кристаллической решетке соли. В промышленности для этого применяют минеральные масла, амины в сочетании с минеральным маслом, а также специальные органические составы, которые наносят на гранулы методом распыления на последней стадии производства.

Третья группа работает по принципу разделения частиц друг от друга – так называемые «опудривающие добавки». Мел, диатомит, каолин и стеарат кальция наносятся тончайшим слоем на поверхность кристаллов и физически не дают им соприкасаться плоскостями, через которые обычно и растут кристаллические мостики. Отдельно стоит упомянуть ферроцианид калия (E536) – известную антислеживающую добавку, которая долгие годы применяется в пищевой и технической соли именно для сохранения сыпучести продукта.

Функций, которые выполняют противослеживающие компоненты в составе ПГМ:

• Замедляют образование кристаллических мостиков между соседними гранулами;
• Снижают гигроскопичность готового материала при хранении;
• Формируют защитный барьер на поверхности каждой частицы;
• Сохраняют равномерный зерновой состав реагента на весь срок годности;
• Обеспечивают стабильную работу дозирующего оборудования при распределении.

Требования к условиям хранения ПГМ по нормативным документам:

• Твердые реагенты хранят россыпью или в товарной таре – крафт-мешках с полиэтиленовым вкладышем;
• Жидкие ПГМ хранят в полиэтиленовых, стальных или иных бочках со специальным антикоррозионным покрытием;
• Помещение для хранения должно быть закрытым и сухим, без прямого доступа осадков и грунтовых вод;
• Партии продукции сопровождаются паспортом качества с результатами испытаний по всем нормируемым показателям;
• При получении неудовлетворительного результата хотя бы по одному показателю проводится повторный анализ на удвоенной пробе.

При выборе противогололедного материала важно смотреть не только на заявленную температуру плавления, но и на технологические показатели, которые напрямую влияют на удобство работы с материалом:

• Данные испытаний в паспорте качества. Паспорт качества или сертификат соответствия на партию продукции должен содержать результаты испытаний по слеживаемости и гигроскопичности, проведенных аккредитованной лабораторией. Без этих данных заявленные свойства материала невозможно проверить;
• Форма и однородность гранул. Однородные гранулы правильной округлой формы обычно слеживаются меньше, чем мелкая смесь кристаллов неправильной формы разного размера, поскольку у последних больше точек контакта друг с другом;
• Наличие пыли на дне мешка. Видимая пыль при вскрытии упаковки – тревожный сигнал, который может говорить как о нарушении технологии производства, так и о неправильных условиях транспортировки или хранения на складе поставщика;
• Тип упаковки. Материал в мешках с полиэтиленовым вкладышем сохраняет исходную сыпучесть значительно дольше, чем реагент, перевозимый и хранимый в обычных мешках или насыпью;
• Условия хранения у поставщика. Если материал уже пролежал несколько месяцев в сыром помещении, показатели слеживаемости у него могут заметно отличаться от заявленных производителем при выпуске, поэтому крупные партии стоит проверять отдельно.

Важно: слежавшийся при хранении реагент всегда сохраняет свои химические противогололедные свойства – плавящая способность и температура кристаллизации от слеживания не меняются.
Решить проблему можно прямо на месте: несколько раз приподнять и уронить мешок на твердую поверхность и при возможности, разбить комки лопатой или молотком.

Качество противогололедных материалов напрямую зависит от технологии производства и грамотного использования противослеживающих добавок. Компания «ОПТ6» как прямой производитель гарантирует строгий контроль качества на всех этапах, предлагая продукцию напрямую, без посредников и переплат, с полным соблюдением требований безопасности.

В ассортименте «ОПТ6»:

• Эффективные смеси с хлористым кальцием и хлористым магнием (бишофитом), сохраняющие сыпучесть при длительном хранении;
• Реагенты с мраморной крошкой, обеспечивающие дополнительное трение и щадящее воздействие на инфраструктуру;
• Модифицированные составы с ингибитором коррозии, продлевающие срок службы дорожных конструкций и кузова автомобилей;
• Экологически чистые решения, соответствующие современным природоохранным стандартам.

Мы обеспечиваем стабильные поставки, правильное хранение на складах и полный пакет сопроводительной документации (паспорта качества, сертификаты). Если вы выбираете реагент для конкретных условий обработки, специалисты «ОПТ6» помогут подобрать подходящий вариант с учетом поставленной задачи.