Skip to main navigation Skip to main content Skip to page footer

Otaczanie środków pędnych

 

Termin „powłoka środka porotwórczego” oznacza pokrycie lub zamknięcie substancji wytwarzających gaz warstwą ochronną. Dzięki temu środek porotwórczy jest chroniony przed wilgocią, tlenem i przedwczesną reakcją. Powłoka umożliwia ponadto kontrolowane uwalnianie środka porotwórczego w trakcie procesu.

Środki porotwórcze w postaci mikrokapsułek stosuje się w postaci cząstek mikrokapsułkowanych lub powlekanych. Warstwa powłoki może składać się z polimerów, wosków, tłuszczów, soli lub materiałów nieorganicznych. Nakłada się ją metodą natryskową, powlekania w warstwie fluidalnej, koagulacji lub powlekania z roztopu.

Udział warstwy powłokowej często określa się za pomocą udziału masowego.

 

w(coat) = m(coat) / m(total)

  • wcoat to udział masowy powłoki 
  • mcoat to masa warstwy powłokowej
  • mtotal to całkowita masa cząstki otoczonej powłoką

Skuteczność enkapsulacji określa się za pomocą współczynnika wydajności enkapsulacji

 

ηenc = mactive,enc / mactive,total

  • ηenc to współczynnik wydajności enkapsulacji
  • mactive,enc to zamknięta w kapsułkach aktywna masa pędząca 
  • mactive,total to całkowita masa zastosowanego środka porotwórczego

Uwalnianie środka porotwórczego często zależy od temperatury. Charakterystyczną temperaturę uwalniania określa się mianem „trelease”; zależy ona od właściwości materiału powłoki (np. temperatury topnienia lub temperatury zeszklenia) oraz od grubości warstwy.

Powłoka poprawia stabilność podczas przechowywania, łatwość dozowania oraz bezpieczeństwo procesu, ponieważ ogranicza niekontrolowane wydzielanie gazów, wybuchy pyłu oraz niepożądane reakcje z innymi składnikami. W mieszankach piekarniczych powłoka umożliwia uwalnianie gazu w zależności od temperatury lub pH. Dzięki temu można precyzyjnie kontrolować wzrost objętości i strukturę porów. W tworzywach sztucznych reguluje ona strukturę pianki i tworzenie porów, na przykład poprzez ekspandujące mikrosfery.

Powlekanie środków porotwórczych znajduje zastosowanie w przemyśle tworzyw sztucznych, spożywczym, chemicznym i detergentowym i stanowi ważny etap uszlachetniania materiałów oraz produkcji cząstek funkcjonalizowanych.