칼슘 스테아르산염 분말 CAS 1592-23-0

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칼슘 스테아레이트 분말, 화학적 조성 칼슘 스테아레이트는 분자식 C36H70CaO4, CAS 1592-23-0을 갖는 유기 화합물입니다. 백색 분말, 무독성, 뜨거운 피리딘에 용해되고 뜨거운 에탄올, 뜨거운 식물성 기름 및 광유에 약간 용해되고 물, 에테르, 클로로포름, 아세톤 및 차가운 알코올에 용해되지 않습니다. 공기 중의 수분을 흡수합니다. 지방 분해 미생물에 대한 저항력이 있습니다. 고온 분해로 스테아론과 탄화수소가 생성됩니다. 실온 및 압력에서 안정하며 강한 산화제와의 접촉을 피합니다. 강산을 만나면 스테아르산과 그에 상응하는 칼슘염으로 분해됩니다.

녹는점 147-149 °C, 밀도 1.08g/cm3, 보관 조건 +5 °C ~ +30 °C에서 보관, 뜨거운 피리딘에 대한 용해도, 오일에 약간 용해되지만 알코올 및 에테르에 불용성, 형태 분말, 색상 흰색, Odo, PH 값 7-9(2.2 mg/l, H2O, 20 °C), 수용성 H2O, 에테르, 클로로포름; 난용성 핫 미네랄 오일 [MER06], BRN 3919698, InChIKeyCJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L, 보안 정보, 위험물 표시 xn, 위험 범주 코드 20/21/22-36/37/38, 안전 지침 22-24/25-36-26, WGK Germany -, RTECS No. wi3000000, 자연발화 온도 460 ℃ DIN 51794,TSCA 예.

칼슘 스테아레이트 분말는 중요한 유기 화합물로서 독특한 물리화학적 특성으로 인해 여러 산업 분야에서 중요한 역할을 합니다.

플라스틱 산업: 열 안정제 및 가공 보조제

 

폴리염화비닐(PVC) 가공에 필수적인 무독성 안정제로서 고온 열화 반응을 억제하여 내후성과 제품 수명을 대폭 향상시키는-염화비닐 안정제입니다. 실험에 따르면 PVC 필름에 스테아린산 칼슘 2%를 첨가하면 크세논 램프 노화 테스트에서 파단 신장 유지율이 65%에서 82%로 증가하는 것으로 나타났습니다. 그 작용 메커니즘은 다음과 같습니다:
열안정화 효과 : 아연비누 및 에폭시 화합물과 함께 사용시 시너지적인 안정화 시스템을 형성하여 PVC 분해로 생성된 HCl을 효과적으로 흡수하고 자기촉매 분해를 방지합니다. 이 시스템은 식품 포장 필름, 의료 기기 등 안전 요구 사항이 매우 높은 분야에서 널리 사용됩니다.

 

윤활 탈형: 내부 윤활제로 플라스틱 용융물과 장비 금속 표면 사이의 마찰 계수를 줄여 가공 에너지 소비를 15% -20% 줄일 수 있습니다. 동시에 외부 윤활 특성으로 인해 제품의 표면 광택도가 30% 이상 향상되어 금형 청소 빈도가 감소됩니다.
할로겐 흡수: 폴리에틸렌(PE) 및 폴리프로필렌(PP) 가공 시 잔류 촉매(예: TiCl ₄)가 제품의 색상 및 안정성에 미치는 영향을 제거할 수 있습니다. 실험 결과, 0.5% 칼슘 스테아레이트를 첨가하면 PE 필름의 황변 지수(YI)가 12에서 5 미만으로 감소할 수 있는 것으로 나타났습니다.

고무 산업: 가황 촉진 및 공정 최적화

 

이는 고무 가공에서 다양한 기능을 갖고 있으며 그 작용 메커니즘에는 화학적 촉진 및 물리적 변형이 포함됩니다.
황화 활성화제: 금속 산화물(예: ZnO)의 활성화 담체로서 황화 반응 속도를 가속화하고 양성 황화 시간을 20% -30% 단축할 수 있습니다. 타이어 트레드 고무 공식에 1.5% 칼슘 스테아레이트를 추가하면 가교 밀도를 18% 증가시키고 내마모성을 크게 향상시킬 수 있습니다.

 

연화 분산: 긴-사슬 지방산 구조는 고무 분자 사슬 사이에 침투하여 상호 작용력을 약화시키고 혼합 고무의 무니 점도를 25% -35% 감소시킬 수 있습니다. 이는 최대 60phr의 주입량을 갖는 카본 블랙 N660과 같은 고충진 시스템의 처리에 특히 중요합니다.

격리 및 접착 방지: 고무 제품의 보관 과정에서 표면에 보호 필름을 형성하여 반제품이 서로 달라붙는 것을 방지할 수 있습니다.- 실험에 따르면 0.8% 칼슘 스테아레이트를 첨가하면 고무 시트의 박리력이 12N에서 3N 미만으로 감소할 수 있는 것으로 나타났습니다.

제지 산업: 기능성 코팅 및 성능 향상

 

제지 산업의 핵심 첨가제로서,칼슘 스테아레이트 분말물리적 흡착과 화학적 변형의 이중 메커니즘을 통해 기능합니다.
코팅 윤활: 코팅 가공 종이용 윤활제로 코팅과 캘린더 롤러 사이의 마찰 계수를 줄여 코팅의 표면 거칠기(Ra 값)를 0.8μm에서 0.3μm로 줄여 인쇄 적합성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
방수 강화: 섬유 표면의 수산기와 반응하여 소수성 필름층을 형성하여 종이의 콥값(수분 흡수율)을 45g/m²에서 15g/m² 이하로 줄입니다. 이 기능은 포장지, 기름종이 등의 분야에서 중요한 적용 가치를 갖습니다.
안정적인 증점: 코팅용 안정제로 안료 입자가 침전되는 것을 방지할 수 있습니다. 실험에 따르면 0.3% 스테아린산칼슘을 첨가하면 코팅의 24시간 침강 속도를 18%에서 3% 미만으로 줄여 시스템의 균일성을 유지할 수 있는 것으로 나타났습니다.

식품산업 : 케이킹 방지 및 질감 개선

 

식품 등급은 FAO/WHO 표준을 충족하며 분말 식품 가공에서 대체할 수 없는 역할을 합니다.
고결방지제 : 입자간 표면에너지를 감소시켜 설탕, 소금, 조미료 등이 보관 중 뭉치는 것을 효과적으로 방지할 수 있습니다. FAO/WHO 규정에 따르면 코팅용 포도당 분말의 최대 허용량은 15g/kg으로 제품 흐름성을 40% 이상 증가시킬 수 있습니다.
유화 안정성: 마가린, 샐러드 드레싱 등 유화 시스템에서 안정적인 O/W 로션을 형성할 수 있습니다. 실험 결과, 스테아르산칼슘 0.5%를 첨가하면 로션의 원심분리율이 12%에서 3% 미만으로 줄어들어 유통기한이 크게 연장되는 것으로 나타났습니다.
질감 개선 : 츄잉껌의 점도 조절제로 씹을 때의 경도 변화를 조절하여 제품의 맛을 좋게 합니다. 딱딱한 캔디 생산시 결정화를 방지하고 투명성을 유지할 수 있습니다.

화장품 산업: 제형 최적화 및 성능 개선

 

화장품 제제의 다기능 첨가제로서 그 기능에는 물리적 변형 및 화학적 안정성이 포함됩니다.
유화 시스템 : 스노우 크림, 콜드 크림 등 크림의 유성 원료 및 유화제로 ​​안정된 액정 구조를 형성하여 제품 질감을 섬세하게 만듭니다. 실험 결과, 2% 칼슘 스테아레이트를 첨가하면 페이스트의 점도가 퍼짐성을 유지하면서 15000mPa·s에서 22000mPa·s로 증가할 수 있는 것으로 나타났습니다.
감각개선 : 유연제, 광택제로서 제품의 부드러움을 향상시킬 수 있습니다. 립스틱 포뮬라는 녹는점을 58도에서 62도까지 조절할 수 있어 고온에서도 안정성이 향상됩니다.
안정화 효과: 금속 이온을 킬레이트화함으로써 포뮬러 내 항산화제(예: 비타민 E)의 손실을 방지하고 제품의 유통기한을 연장할 수 있습니다.

섬유 산업: 인쇄 및 염색 보조제 및 후가공

 

칼슘 스테아레이트 분말는 직물 날염 및 염색의 핵심첨가제로 전처리, 염색, 후가공 전 과정에 걸쳐 역할을 담당합니다.
분산 부드러움 : 분산제로서 염료 입자를 고르게 분산시키고 색 반점 형성을 방지할 수 있습니다. 실험에 따르면 스테아르산칼슘을 1% 첨가하면 반응성 염료의 염료 흡수가 15~20% 증가할 수 있는 것으로 나타났습니다.
침지 및 마모 감소: 침지 압연 공정에서 직물과 압연기 사이의 마찰계수를 감소시켜 직물 표면의 평탄도를 30% 이상 증가시키고 직물 손상률을 감소시킵니다.
방수 가공 : 섬유 방수제의 중요한 성분으로 섬유와 반응하여 소수성 층을 형성하여 직물의 접촉각을 120도에서 150도 이상으로 증가시켜 발수 효과를 얻을 수 있습니다.

주조 산업: 탈형 및 표면 품질

 

주조 산업의 효율적인 이형제인 이형제의 작용 메커니즘에는 물리적 윤활 및 화학적 분리가 포함됩니다.
탈형 성능: 금속 다이캐스팅-공정 중에 금형 표면에 연속 윤활막이 형성되어 탈형력이 50% -70% 감소할 수 있습니다. 실험에 따르면 2% 칼슘 스테아레이트 이형제를 첨가하면 주물의 표면 거칠기(Ra 값)가 3.2μm에서 1.6μm로 감소할 수 있는 것으로 나타났습니다.
표면 평활도 : 냉각속도를 조절함으로써 주물 표면의 Cold Shut 및 Flow Mark 등의 결함을 줄일 수 있습니다. 알루미늄 합금 다이캐스팅에서는-제품 인증률을 85%에서 92% 이상으로 높일 수 있습니다.
금형 보호: 스테아르산칼슘은 용융 금속과 금형 사이의 직접적인 접촉을 방지하여 금형의 수명을 연장할 수 있습니다. 실험 결과, 스테아르산칼슘이 함유된 이형제를 지속적으로 사용하면 금형의 수명을 1.5~2배 연장할 수 있는 것으로 나타났습니다.

합성 방법칼슘 스테아레이트 분말다음과 같습니다:

스테아린산칼슘은 고무, 플라스틱, 코팅제, 도료 등의 산업분야에서 가소제, 안정제, 윤활제 등으로 널리 사용되는 중요한 유기금속염이다. 스테아린산칼슘을 합성하는 데 일반적으로 사용되는 직접법은 공정이 간단하고 원료 입수가 용이하며 비용이 저렴한 장점이 있다. 우리 연구실에서는 스테아르산 칼슘을 직접 합성하는 방법을 채택하고 있으며, 세부 단계는 다음과 같습니다.

스테아르산칼슘의 직접 합성을 위한 화학 반응식은 다음과 같습니다.

2CaO+C₁₇H₃₅COOH → Ca(C₁₇H₃₅구구)₂+H₂O

이 반응에서 산화칼슘(CaO)은 스테아르산(C17H35COOH)과 중화반응을 거쳐 스테아르산칼슘[Ca(C17H35COO)2]과 물(H2O)을 생성한다. 스테아르산 칼슘은 흰색 또는 약간 황색을 띠는 무정형 분말로 물에는 녹지 않지만 뜨거운 에탄올, 벤젠, 테레빈유와 같은 유기 용매에는 녹습니다.

스테아르산칼슘의 직접 합성은 간단하고 효과적인 방법입니다. 원료 순도, 반응 온도 및 시간, 교반 속도, 진공도 등의 요소를 제어함으로써 고품질-스테아르산칼슘 제품을 얻을 수 있습니다. 이 방법은 공정이 간단하고 원료 확보가 용이하며 비용이 저렴하다는 장점이 있으며 산업 생산에 폭넓은 적용 가능성을 가지고 있습니다.

용융법은 합성에 일반적으로 사용되는 방법이다.칼슘 스테아레이트 분말,-원료 간 화학반응을 일으켜 목적물을 얻는 고온 용융반응이 특징입니다. 이 방법은 원료의 입수가 용이하고, 공정이 간단하며, 반응속도가 빠른 장점을 갖고 있어 산업생산에 널리 사용되고 있다.

용융법에 의한 스테아르산칼슘 합성의 화학 반응식은 다음과 같습니다.

2MO+C₁₇H₃₅COOH → Ca(C₁₇H₃₅구구)₂+2미주

그 중 M은 금속원소(Ca, Zn 등)를 나타내고, O는 산소원소를 나타낸다. 이 반응에서 스테아르산은 금속 산화물과 중화 반응을 거쳐 스테아르산칼슘과 이에 상응하는 금속 산화물을 생성합니다. 스테아르산 칼슘은 흰색 또는 약간 황색을 띠는 무정형 분말로 물에는 녹지 않지만 뜨거운 에탄올, 벤젠, 테레빈유와 같은 유기 용매에는 녹습니다.

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