2. Tính chất vật lý và hóa học của Calcium Stearate – Canxi Stearat – Ca(C18H35O2)2

2.1. Tính chất vật lý

• Trạng thái: Chất rắn dạng bột mịn, màu trắng.
• Mùi: Không mùi.
• Độ tan: Không tan trong nước và ethanol, nhưng tan nhẹ trong các dung môi hữu cơ như toluene hoặc chloroform.
• Khối lượng mol: 607,02 g/mol.
• Điểm nóng chảy: Khoảng 150 – 160 °C (phụ thuộc vào độ tinh khiết và điều kiện đo).
• Tính kỵ nước: Có tính kỵ nước, giúp ngăn cản sự hấp thụ ẩm.

2.2. Tính chất hóa học

• Công thức hóa học: Ca(C₁₈H₃₅O₂)₂, là muối của canxi và axit stearic (C₁₈H₃₆O₂).
• Cấu trúc phân tử: Ion Ca²⁺ liên kết với hai gốc stearat (C₁₈H₃₅O₂⁻) thông qua liên kết ion.

1. Tính bền nhiệt:

   • Ổn định ở nhiệt độ thường nhưng sẽ phân hủy ở nhiệt độ cao, giải phóng khí CO₂ và các hợp chất hữu cơ.

2. Phản ứng với axit mạnh: Dưới tác động của các axit mạnh như HCl hoặc H₂SO₄, calcium stearate bị phân hủy, giải phóng axit stearic và muối canxi của axit tương ứng:

3. Không phản ứng với nước: Do tính không tan và tính trơ hóa học trong môi trường nước, calcium stearate không thủy phân và không phản ứng với nước.

4. Tính kỵ nước và khả năng chống ẩm: Lớp phủ của calcium stearate tạo ra một bề mặt kỵ nước, giúp bảo vệ các vật liệu khỏi độ ẩm và sự ăn mòn.

5. Phản ứng cháy: Khi bị đốt cháy, các gốc hữu cơ trong phân tử sẽ bị oxy hóa, tạo ra CO₂ và H₂O, trong khi ion Ca²⁺ có thể tạo thành CaO: Ca(C18​H35​O2​)2​+O2​t∘​CaO+CO2​+H2​O

6. Độ phân cực thấp: Với các chuỗi hydrocarbon dài của gốc stearat, phân tử này có tính kỵ nước và độ phân cực thấp, khiến nó thích hợp làm chất bôi trơn và chất chống kết dính.

3.Ứng dụng của Calcium Stearate – Canxi Stearat – Ca(C18H35O2)2  do KDCCHEMICAL cung cấp

3.1. Trong ngành nhựa và cao su

Ứng dụng:

• Là chất bôi trơn nội và ngoại giúp giảm ma sát giữa các hạt polymer trong quá trình gia công.
• Chất ổn định nhiệt bảo vệ cấu trúc polymer, hạn chế phân hủy ở nhiệt độ cao.
• Ngăn chặn sự kết tụ và cải thiện tính lưu động của nhựa trong khuôn đúc, tăng chất lượng bề mặt sản phẩm.

Cơ chế hoạt động:

• Ion Ca²⁺ liên kết yếu với các mạch polymer, làm giảm lực liên phân tử và cải thiện tính lưu động.
• Các chuỗi hydrocarbon dài kỵ nước phủ lên bề mặt hạt polymer, ngăn cản sự kết dính.
• Khi gia nhiệt, lớp màng calcium stearate hạn chế quá trình oxy hóa và phân hủy nhiệt của PVC, duy trì tính cơ học và độ trong suốt của sản phẩm.

Ví dụ: Trong sản xuất ống PVC, calcium stearate đảm bảo bề mặt ống nhẵn mịn, không xuất hiện vết cháy hay lỗ khí do phân hủy nhiệt.

3.2. Trong sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng

Ứng dụng:

• Là chất chống vón cục giúp xi măng không kết dính trong quá trình lưu trữ và vận chuyển.
• Tăng tính kháng nước cho bê tông, giúp công trình bền vững hơn trong môi trường ẩm ướt.
• Cải thiện quá trình đông kết và tăng cường độ nén của bê tông.

Cơ chế hoạt động:

• Lớp phủ kỵ nước của calcium stearate bao bọc các hạt xi măng, hạn chế sự hấp thụ ẩm từ không khí.
• Ion Ca²⁺ tham gia vào phản ứng thủy hóa của xi măng, thúc đẩy sự hình thành các tinh thể C-S-H (calcium silicate hydrate), giúp bê tông đạt cường độ nhanh hơn.
• Khi bê tông khô, các chuỗi hydrocarbon dài tạo lớp màng chống thấm, ngăn nước xâm nhập và hạn chế hiện tượng nứt nẻ.

Ví dụ: Trong xây dựng cầu và đường cao tốc, calcium stearate giúp bê tông không bị thấm nước, kéo dài tuổi thọ công trình.

3. Trong mỹ phẩm và dược phẩm

Ứng dụng:

• Chất bôi trơn trong viên nén giúp quá trình nén và phóng thích viên dễ dàng hơn.
• Tăng độ trơn mịn, tính kỵ nước và khả năng bám dính của các sản phẩm mỹ phẩm như phấn nền, son môi và kem dưỡng da.
• Được sử dụng làm tá dược trong thuốc mỡ, kem bôi da và các sản phẩm chăm sóc da.

Cơ chế hoạt động:

• Các phân tử stearat tạo lớp màng trơn giữa các hạt bột dược liệu, giảm ma sát trong quá trình nén viên.
• Lớp màng kỵ nước giúp viên nén không hút ẩm, duy trì độ bền cơ học và kéo dài thời gian bảo quản.
• Trong mỹ phẩm, chuỗi hydrocarbon dài tạo hiệu ứng mượt mà khi thoa lên da, đồng thời hạn chế sự bay hơi của nước, giúp da giữ ẩm lâu hơn.

Ví dụ: Trong sản xuất phấn nền, calcium stearate giúp phấn bám đều trên da mà không gây bết dính, tạo lớp nền mịn tự nhiên.

4. Trong công nghiệp giấy

Ứng dụng:

• Làm chất chống thấm nước, giúp giấy không bị ẩm mốc và duy trì độ cứng cáp.
• Tăng độ láng mịn, giảm sự thấm mực, cải thiện chất lượng in ấn.
• Được sử dụng trong giấy bao bì, giấy in cao cấp và giấy chống thấm dầu.

Cơ chế hoạt động:

• Các gốc stearat kỵ nước bám trên bề mặt sợi cellulose, tạo lớp màng ngăn nước thấm vào giấy.
• Lớp phủ mịn giúp bề mặt giấy phẳng hơn, giảm lượng mực thấm vào các sợi giấy, làm hình ảnh và chữ in rõ nét hơn.
• Đặc tính kỵ nước của calcium stearate giúp giấy bao bì bảo vệ sản phẩm khỏi độ ẩm từ môi trường bên ngoài.

Ví dụ: Trong ngành bao bì thực phẩm, giấy được phủ calcium stearate giúp chống thấm dầu mỡ, giữ thực phẩm tươi ngon lâu hơn.

5. Trong sản xuất thức ăn chăn nuôi

Ứng dụng:

• Là chất chống vón cục giúp bột thức ăn duy trì độ tơi xốp trong quá trình lưu trữ và vận chuyển.
• Bảo vệ chất béo và vitamin trong thức ăn khỏi quá trình oxy hóa, duy trì giá trị dinh dưỡng.
• Giúp viên thức ăn dễ trượt qua các bộ phận của máy ép viên, tăng hiệu suất sản xuất.

Cơ chế hoạt động:

• Lớp phủ calcium stearate ngăn cản sự kết tụ giữa các hạt bột, giúp thức ăn dễ dàng chảy qua các thiết bị vận chuyển.
• Các chuỗi hydrocarbon dài hạn chế sự tiếp xúc của oxy với chất béo, làm chậm quá trình oxy hóa và kéo dài thời gian bảo quản.
• Tính kỵ nước giúp viên thức ăn không bị hút ẩm, giữ nguyên độ cứng và hình dáng trong môi trường ẩm ướt.

Ví dụ: Trong chăn nuôi gia cầm, thức ăn viên chứa calcium stearate không bị vỡ vụn khi tiếp xúc với không khí ẩm, giúp vật nuôi dễ tiêu hóa hơn.

6. Trong công nghiệp sơn và mực in

Ứng dụng:

• Là chất phân tán giúp các hạt sắc tố màu phân bố đồng đều, tạo màu sắc bền đẹp và không phai.
• Tăng độ bám dính và khả năng chống nước của lớp sơn, giúp bề mặt sản phẩm bền vững hơn.
• Giúp sơn khô nhanh hơn và hạn chế hiện tượng chảy nhòe khi sơn trên bề mặt thẳng đứng.

Cơ chế hoạt động:

• Calcium stearate giảm sức căng bề mặt giữa các hạt sắc tố, giúp chúng phân tán đều trong dung môi.
• Lớp phủ kỵ nước giúp lớp sơn không thấm nước, bảo vệ bề mặt kim loại và gỗ khỏi quá trình ăn mòn.
• Khi sơn khô, các chuỗi hydrocarbon dài liên kết với nhau, tạo thành lớp màng cứng, tăng độ bền cơ học và khả năng chịu mài mòn.

Ví dụ: Trong ngành sản xuất ô tô, lớp sơn có chứa calcium stearate giúp bề mặt xe không bị phai màu dưới tác động của ánh nắng và mưa axit.

7. Trong chế biến thực phẩm

Ứng dụng:

• Là chất chống dính giúp bánh kẹo không dính vào khuôn và băng chuyền sản xuất.
• Giữ kết cấu ổn định, duy trì độ giòn của bánh quy và kẹo cứng.
• Ngăn chặn sự kết tụ của các hạt bột trong quá trình trộn và nhào bột.

Cơ chế hoạt động:

• Các gốc stearat tạo lớp màng trơn trên bề mặt thực phẩm, giúp sản phẩm dễ dàng tách khỏi khuôn và băng chuyền.
• Đặc tính kỵ nước hạn chế sự hấp thụ ẩm từ không khí, giúp bánh quy và kẹo giữ được độ giòn lâu hơn.
• Lớp phủ kỵ nước cũng giúp bột không dính vào các thành phần kim loại của thiết bị trộn và ép khuôn.

Ví dụ: Trong sản xuất socola, calcium stearate giúp socola không bị dính vào khuôn, tạo ra các viên socola có hình dáng đẹp mắt và bề mặt bóng mịn.

8. Trong sản xuất pin và ắc quy

Ứng dụng:

• Là chất điều chỉnh độ nhớt của hỗn hợp điện cực. Giúp quá trình đúc khuôn chính xác và đồng đều.
• Tăng tuổi thọ của pin bằng cách giảm quá trình ăn mòn các thành phần kim loại bên trong.
• Giúp lớp điện cực bám chặt vào bề mặt kim loại. Đảm bảo hiệu suất hoạt động lâu dài.

Cơ chế hoạt động:

• Lớp phủ calcium stearate giảm ma sát giữa các hạt vật liệu trong hỗn hợp điện cực. Giúp chúng phân bố đều và dễ dàng được ép vào khuôn.
• Các chuỗi hydrocarbon dài tạo lớp màng bảo vệ, hạn chế sự tiếp xúc của kim loại với chất điện phân, ngăn quá trình ăn mòn và kéo dài tuổi thọ của pin.
• Ion Ca²⁺ cải thiện tính dẫn điện của lớp điện cực, giúp pin hoạt động hiệu quả hơn trong thời gian dài.

Tỷ lệ sử dụng % Calcium Stearate – Canxi Stearat – Ca(C18H35O2)2:

1. Trong ngành nhựa và cao su

• Nhựa PVC cứng: 0,3% – 0,8% theo khối lượng nhựa.
• Nhựa polyethylene (PE) và polypropylene (PP): 0,1% – 0,5%.
• Cao su tổng hợp và tự nhiên: 0,2% – 1,0% tùy vào loại cao su và yêu cầu độ trơn trượt.

Lý do: Hàm lượng thấp giúp giảm ma sát và ổn định nhiệt mà không ảnh hưởng đến tính cơ học của sản phẩm.

2. Trong sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng

• Xi măng Portland: 0,05% – 0,2% theo khối lượng xi măng.
• Bê tông chống thấm: 0,1% – 0,5%.

Lý do: Tỷ lệ thấp đủ để tạo lớp phủ kỵ nước trên bề mặt hạt xi măng mà không ảnh hưởng đến quá trình thủy hóa.

3. Trong mỹ phẩm và dược phẩm

• Viên nén dược phẩm: 0,25% – 1,0% theo khối lượng tổng.
• Mỹ phẩm dạng kem và phấn: 0,5% – 2,0%.

Lý do: Hàm lượng vừa đủ giúp giảm ma sát và tăng độ trơn mịn mà không làm thay đổi tính chất vật lý của sản phẩm.

4. Trong công nghiệp giấy

• Giấy in và giấy bao bì: 0,1% – 0,5% theo khối lượng giấy khô.
• Giấy chống thấm nước và dầu mỡ: 0,5% – 1,0%.

Lý do: Hàm lượng thấp đủ để tạo lớp phủ kỵ nước mà không làm thay đổi độ trắng và tính chất cơ học của giấy.

5. Trong sản xuất thức ăn chăn nuôi

• Thức ăn gia súc và gia cầm: 0,1% – 0,5% theo khối lượng thức ăn.
• Thức ăn thủy sản: 0,2% – 0,8%.

Lý do: Tỷ lệ thấp giúp duy trì độ tơi xốp và kéo dài thời gian bảo quản mà không ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng.

6. Trong công nghiệp sơn và mực in

• Sơn gốc nước và sơn gốc dầu: 0,2% – 0,5% theo khối lượng sơn.
• Mực in: 0,3% – 1,0%.

Lý do: Hàm lượng thấp giúp các hạt sắc tố phân tán đều mà không làm thay đổi độ nhớt của sơn và mực.

7. Trong chế biến thực phẩm

• Bánh kẹo và đồ nướng: 0,1% – 0,3% theo khối lượng sản phẩm.
• Sản phẩm socola và kẹo cứng: 0,2% – 0,5%.

Lý do: Tỷ lệ thấp giúp chống dính và kéo dài thời gian bảo quản mà không ảnh hưởng đến hương vị và kết cấu của sản phẩm.

8. Trong sản xuất pin và ắc quy

• Điện cực pin lithium-ion: 0,1% – 0,5% theo khối lượng hỗn hợp điện cực.
• Pin axit-chì: 0,2% – 0,8%.

Lý do: Tỷ lệ thấp giúp giảm ma sát và bảo vệ kim loại mà không ảnh hưởng đến tính dẫn điện của pin.

Ngoài Calcium Stearate – Canxi Stearat – Ca(C18H35O2)2  thì bạn có thể tham khảo thêm các hóa chất dưới đây: 

• Dioctyl phthalate (DOP): Công thức hóa học: C24H38O4.
• Diisononyl phthalate (DINP): Công thức hóa học: C26H42O4.
• Diisodecyl phthalate (DIDP): Công thức hóa học: C28H46O4.
• Lead stabilizers (chẳng hạn như lead stearate): Công thức hóa học của lead stearate: Pb(C18H35O2)2.
• Tin stabilizers (chẳng hạn như tin octyl tin mercaptide): Công thức hóa học của octyl tin mercaptide: C16H32OSn.
• Zinc stearate: Công thức hóa học: Zn(C18H35O2)2.
• Magnesium stearate: Công thức hóa học: Mg(C18H35O2)2.
• Antioxidants (chẳng hạn như hindered phenols): Ví dụ: 2,6-Di-tert-butyl-4-methylphenol, có công thức hóa học: C15H24O.

4. Cách bảo quản an toàn và xử lý sự cố khi sử dụng Calcium Stearate – Canxi Stearat – Ca(C18H35O2)2 :

4.1. Bảo quản Calcium Stearate đúng cách

• Môi trường bảo quản: Lưu trữ trong nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp và nhiệt độ cao để duy trì tính chất vật lý và hóa học.
• Đóng gói: Sử dụng bao bì kín, không thấm nước, làm từ vật liệu chống tĩnh điện để ngăn ngừa hiện tượng tích điện do tính chất bột mịn của chất này.
• Kho lưu trữ: Kho chứa phải được thông gió tốt và cách xa các nguồn nhiệt, tia lửa hoặc ngọn lửa trần nhằm giảm nguy cơ cháy nổ.
• Tránh tiếp xúc: Không để calcium stearate tiếp xúc trực tiếp với các chất oxy hóa mạnh như axit nitric hoặc kali permanganat vì có thể gây phản ứng hóa học nguy hiểm.

4.2. An toàn khi sử dụng

• Trang bị bảo hộ: Luôn đeo găng tay chống hóa chất, kính bảo hộ và khẩu trang phòng bụi để ngăn hít phải bột mịn. Nếu làm việc lâu dài, nên sử dụng mặt nạ phòng độc dạng hạt.
• Xử lý cẩn thận: Khi lấy hoặc di chuyển calcium stearate, cần thao tác nhẹ nhàng để tránh phát tán bụi vào không khí. Không ăn uống hoặc hút thuốc tại khu vực làm việc để hạn chế nguy cơ nuốt phải chất này.
• Thông gió nơi làm việc: Đảm bảo khu vực làm việc có hệ thống thông gió tốt hoặc sử dụng thiết bị hút bụi tại chỗ nhằm duy trì nồng độ bụi dưới giới hạn cho phép (TLV: 10 mg/m³ đối với bụi hô hấp).
• Vệ sinh cá nhân: Sau khi tiếp xúc với calcium stearate. Cần rửa tay sạch sẽ bằng xà phòng và nước ấm. Quần áo bảo hộ phải được giặt sạch sau mỗi ca làm việc.

4.3. Xử lý sự cố

4.3.1. Sự cố tràn đổ

• Cách xử lý: Thu gom ngay lập tức bằng chổi mềm hoặc máy hút bụi chống tĩnh điện. Tránh quét mạnh gây phát tán bụi. Đặt chất thải trong bao bì kín và xử lý theo quy định về chất thải công nghiệp.
• Ngăn ngừa phát tán: Nếu chất bị tràn trên sàn nhà, có thể phủ một lớp cát hoặc đất để hạn chế phát tán trước khi thu gom.

4.3.2. Hít phải bụi calcium stearate

• Triệu chứng: Gây kích ứng đường hô hấp, ho, khó thở hoặc đau họng.
• Cách xử lý: Đưa nạn nhân ra khu vực thoáng khí. Nếu khó thở, cần hỗ trợ hô hấp bằng mặt nạ dưỡng khí và liên hệ ngay với cơ sở y tế.

4.3.3. Tiếp xúc với da hoặc mắt

• Da: Loại bỏ quần áo nhiễm bẩn và rửa vùng da tiếp xúc bằng nước sạch và xà phòng. Nếu xuất hiện kích ứng hoặc mẩn đỏ, cần đi khám bác sĩ.
• Mắt: Rửa mắt ngay lập tức bằng nước sạch trong ít nhất 15 phút, giữ mí mắt mở khi rửa để loại bỏ hết hóa chất. Nếu vẫn cảm thấy khó chịu, phải đến cơ sở y tế để kiểm tra.

4.3.4. Nuốt phải

• Triệu chứng: Buồn nôn, đau bụng hoặc kích ứng đường tiêu hóa.
• Cách xử lý: Không được gây nôn. Cho nạn nhân uống nhiều nước để làm loãng hóa chất và đưa đến cơ sở y tế ngay lập tức.

4.3.5. Cháy hoặc nổ

• Nguy cơ: Calcium stearate dễ cháy khi tiếp xúc với ngọn lửa hoặc nguồn nhiệt cao do tính chất bột mịn dễ bắt lửa.
• Cách xử lý: Dùng bình chữa cháy dạng bột khô, CO₂ hoặc cát. Không sử dụng nước để dập lửa vì nước có thể làm phát tán bụi và khiến ngọn lửa lan rộng. Di chuyển các thùng chứa chưa bị cháy ra khỏi khu vực nguy hiểm nếu an toàn.

Bạn có thể tham khảo thêm các loại giấy tờ khác của Calcium Stearate – Canxi Stearat – Ca(C18H35O2)2  dưới đây: 

• SDS (Safety Data Sheet).
• MSDS (Material Safety Data Sheet)
• COA (Certificate of Analysis)
• C/O (Certificate of Origin)
• Các giấy tờ liên quan đến quy định vận chuyển và đóng gói CQ (Certificate of Quality)
• CFS (Certificate of Free Sale)
• TCCN (Tờ Chứng Chứng Nhận)
• Giấy chứng nhận kiểm định và chất lượng của cơ quan kiểm nghiệm (Inspection and Quality Certification)
• Giấy chứng nhận vệ sinh an toàn thực phẩm (Food Safety Certificate)
• Các giấy tờ pháp lý khác: Tùy thuộc vào loại hóa chất và quốc gia đích, có thể cần thêm các giấy tờ pháp lý như Giấy phép xuất khẩu, Giấy phép nhập khẩu, Giấy chứng nhận hợp quy.