АзовСинтезАзовСинтез

Стеарат кальцію чи стеарат магнію: котрий антиспікач і стабілізатор куди

Стеарат кальцію (E470a) і стеарат магнію (E470b) відрізняє одна літера в коді, а працюють вони в різних цехах. Кальцій це акцептор кислоти: стабілізатор ПВХ у парі з цинком, нейтралізатор каталізатора в поліолефінах, антизлежувач добрив. Магній це найтонше мастило пресування (близько 0,5 %); для таблеток потрібна фармакопейна марка, наш UNIFLOW технічний. Паспорти: кальцій 125M/3 (CaO 9,78 %, плавлення 158 °C), магній 14/M/7 (Mg 4,1 %, плавлення 128 °C).

Розділи відео

  1. 0:00Стеарат кальцію чи магнію: одна літера, різні цехи
  2. 0:52Що спільного у стеарату кальцію і магнію
  3. 1:56Вміст металу: CaO 9,78 % проти Mg 4,1 %
  4. 3:13Котрий стабілізатор: ПВХ і поліолефіни
  5. 4:33Котрий антиспікач: добрива чи харчові порошки
  6. 5:55Чому в таблетці стоїть магній стеарат
  7. 7:03Де їх плутають і чим це коштує
  8. 7:49Чи можна замінити: таблиця за задачею
  9. 9:03Паспорти двох партій рядок за рядком
  10. 10:34Наявність, фасування, документи

Текст відео

0:00 · Стеарат кальцію чи магнію: одна літера, різні цехи

E470a і E470b. Між стеаратом кальцію і стеаратом магнію в реєстрі харчових добавок одна літера. Обидва білі порошки, обидва записані антиспікачами, і в описах обох є слова стабілізатор і мастило. На око їх не розрізнити. А працюють вони в різних цехах. Кальцієвий іде в трубу з ПВХ, у гранулу поліпропілену і в мішок добрив. Магнієвий іде в таблетку, у пресовану пудру і в харчовий порошок. Переплутали в один бік, переплатили. Переплутали в інший, отримали брак. Сьогодні розберемо, що в них спільного і чому метал розводить їх по різних задачах. Котрий із них стабілізатор, котрий антиспікач і чому в таблетці магній. А наприкінці покладемо поруч паспорти двох наших партій і пройдемо їх рядок за рядком.

0:52 · Що спільного у стеарату кальцію і магнію

Почнемо зі спільного. Обидва стеарати це солі однієї й тієї ж стеаринової кислоти, насиченої, з 18 атомами вуглецю в ланцюгу. Уявіть молекулу як довгий жирний хвіст і маленьку металеву голову. Хвіст в обох однаковий. Він любить олію, відштовхує воду й дає ковзання. Саме хвіст робить стеарат нерозчинним у воді: за довідковими даними, близько 0,004 г на 100 мл. Тобто практично нуль. І саме хвіст обгортає частинку тонкою плівкою, тож порошок перестає злипатися. А роботу ділить голова. В однієї солі там кальцій, у другої магній. Обидва метали двовалентні, кожен тримає по два хвости. Але кальцій важчий і як основа сильніший. Магній легший, і його плівка на частинці тонша й слизькіша. З цієї різниці виростає все інше. Хто охочіше ловить кислоту, той іде в стабілізатори. Хто краще ковзає при мізерній дозі, той іде в мастила пресування.

1:56 · Вміст металу: CaO 9,78 % проти Mg 4,1 %

Перший рядок, який варто прочитати в паспорті обох, це вміст металу. У кальцієвого за специфікацією виробника оксиду кальцію від 9 до 10 %. У нашій партії 125M/3 виходить 9,78 %. У магнієвого магнію від 4 до 5 %, у партії 14/M/7 вийшло 4,1 %. На перший погляд кальцію вдвічі більше. Ці дві цифри не можна ділити одну на одну. У кальцієвого в паспорті записано оксид, у магнієвого чистий метал. Якщо перерахувати обидва на молі металу в кілограмі, вийде майже порівну: близько 1,7 моля в обох. Тобто кілограм кожного порошку теоретично зв'яже кислоти приблизно однаково. Кальцій виграє не кількістю металу, а характером. Він сильніша основа, реагує охочіше, а сам продукт дешевший. Тому в ролі акцептора кислоти на кожну гривню він ефективніший. Навіщо тоді цей рядок? Він показує, що мило прореагувало повністю і в мішку не лишилося зайвої кислоти чи надлишку оксиду.

3:13 · Котрий стабілізатор: ПВХ і поліолефіни

Тепер про стабілізатор. Тут відповідь однозначна: це кальцій. Полівінілхлорид при нагріванні в екструдері відщеплює хлороводень. І кожна відірвана молекула прискорює відрив наступної. Реакція йде лавиною, і полімер жовтіє, буріє, а потім чорніє. Стеарат кальцію перехоплює хлороводень: кальцієве мило забирає кислоту, утворюються хлорид кальцію і стеаринова кислота. Ланцюжок розірвано. Тому кальцій стоїть у більшості кальцій-цинкових пакетів для труби й профілю. Ставлять його в пару зі стеаратом цинку, приблизно 3:1, разом 2–3 частини на 100 частин полімеру. Цю пару ми окремо розбирали в ролику про кальцій і цинк. У поліетилені й поліпропілені задача інша, а хімія та сама. Після полімеризації в гранулі лишаються сліди кислого каталізатора. Без нейтралізації вони роз'їдають шнек і прес-форму та зсувають колір. Стеарат кальцію тут стандартний акцептор, від 150 до 1000 ppm. Магнієве мило кислоту теж приймає. Але головним термостабілізатором його не беруть: дорожчий, і основа слабша. У полімерах його цінують за інше, за ковзання, як внутрішнє мастило.

4:33 · Котрий антиспікач: добрива чи харчові порошки

Тепер антиспікач. Тут працюють обидва, і різниця в адресі, куди іде порошок. Злежування починається з вологи. Вона сідає на поверхню частинок, у місцях контакту підростають кристалічні містки, і порошок кам'яніє. Стеарат обгортає гранулу тонким водовідштовхувальним шаром, і волога до поверхні вже не доходить. Як антиспікаючий агент стеарат кальцію закриває дешеве й об'ємне: гранули добрив, технічні мінеральні порошки, сухі будівельні суміші. Дозування від 0,2 до 0,5 % від маси, і злежування падає на 60–80 %. Більше класти сенсу немає, лишиться пил. У добривах кальцій має ще один плюс: карбоксилат кальцію заодно нейтралізує кислі гранули на кшталт суперфосфату. Магнієвий у добриво класти марно. Ту саму роботу робить жирний хвіст, а він в обох однаковий, тож переплата нічого не дає. Місце магнієвого антиспікача харчове: сухі суміші, спеції, порошкові добавки. Європейське агентство з безпечності харчових продуктів у 2018 році переоцінило магнієві солі жирних кислот і за нинішніх рівнів застосування питань не виявило. Але харчовий порошок вимагає харчового класу чистоти. Технічний стеарат туди не йде.

5:55 · Чому в таблетці стоїть магній стеарат

Тепер таблетка. Чому магнію стеарат стоїть майже в кожній таблетці, а кальцієвий майже ніколи? У прямому пресуванні вирішує ковзання при мінімальній дозі. Близько 0,5 % магнієвого мила обволікає гранули, і маса перестає липнути до пуансонів і матриці. Зникають сколи, подряпини й налипання, таблетка легко виштовхується. Кальцієве мило ковзає слабше. У тих самих дозах воно раніше впирається в межу пресованості: ядро гірше стискається в міцну таблетку. Тому в таблетуванні майже монополія магнію. Є і пастка для всіх, хто піднімає дозу, щоб прес ішов м'якше. Понад 1 % магнієвого мила, і та сама водовідштовхувальна плівка вже гальмує розпад таблетки. Діюча речовина виходить із запізненням. І чесна ремарка. Для справжньої таблетки потрібна фармакопейна марка, за американською чи європейською фармакопеєю, з контролем важких металів. Те, що лежить у нас, це технічний UNIFLOW. Його місце в промисловості: пластик, гума, косметичні пудри, корми.

7:03 · Де їх плутають і чим це коштує

Де їх плутають найчастіше? На етикетці. Приходив до нас закупник по стеарат для добрив, антиспікач. У попередній заявці в нього стояв магнієвий, бо так виписав постачальник таблеткової сировини. Магнієвий за кілограм помітно дорожчий. Дорожчий метал, тонший контроль помелу й вологи, вужчий ринок. На тонні добрив різниця в грошах виходила відчутна, а на результат жодного впливу. Переписали на кальцієвий, злежування закрили, бюджет теж. Зворотний бік дорожчий. Якщо в лінію, де потрібне ковзання й харчовий клас, підставити технічний кальцій, буде гірший розпад, слабша пресованість і претензія до чистоти. Там економія на марці обертається браком.

7:49 · Чи можна замінити: таблиця за задачею

Чи можна замінити один на інший? Іноді так, але не в обидва боки. Зведемо все в таблицю за задачею. Термостабілізатор ПВХ: кальцій так, у парі з цинком, магній ні. Акцептор кислоти в поліолефінах: кальцій так, магній обмежено. Антизлежувач добрив: кальцій так, магній це переплата. Антиспікач харчових порошків: обидва, але тільки харчового класу. Мастило пресування таблеток: кальцій ні, магній так, близько 0,5 %. Пресовані пудри: кальцій обмежено, магній так, від 2 до 5 %. Внутрішнє мастило полімеру: обидва. Логіка проста. Подивіться, за що саме стоїть стеарат у вашій рецептурі. Якщо за нейтралізацію кислоти чи водовідштовхування, кальцій майже завжди дешевший і не гірший. У малонавантаженому ПВХ, де стеарат працює переважно мастилом, кальцій частково заміняє магній. Якщо ж потрібне ковзання при мізерній дозі й харчова чи фармацевтична чистота, кальцій сюди не тягнеться.

9:03 · Паспорти двох партій рядок за рядком

Тепер паспорти. Обидві партії від одного виробника, індійської M.L.A. Industries, бренд UNIFLOW, за специфікацією заводу. Ліворуч кальцій, партія 125M/3. Праворуч магній, партія 14/M/7. Вміст металу ми вже розібрали: оксиду кальцію 9,78 %, магнію 4,1 %. Температура плавлення: 158 °C проти 128 °C. Норми від 150 до 160 °C і від 120 до 140 °C. На практиці в гарячій зоні екструдера кальцій довше лишається сухим порошком і не розтікається плівкою завчасно. У магнієвого є ще точка розм'якшення: 97 °C при нормі від 95 до 105 °C. Вологість: 2,40 % проти 3,2 %, норми до 3 і до 4 %. Зайва волога в полімері дає сріблясті смуги, тому цей рядок дивляться перед екструзією. Електроліти, тобто розчинні солі: 0,24 % в обох. Насипна щільність 0,27 і 0,29 г/см³. Залишку на ситі немає ні в тому, ні в іншому. І ще два рядки є тільки в кальцієвого: вільні жири 0,64 % при нормі до 1 % і pH 9,64.

10:34 · Наявність, фасування, документи

Повернімося до двох білих порошків із початку. Питання кальцій чи магній насправді про адресу: куди їде порошок. У кислоту і в дешеве об'ємне антизлежування, включно з добривами, це кальцій. У ковзання, пресування й харчовий клас це магній. Обидва лежать на нашому складі в Києві: стеарат кальцію мішками по 15 кг, стеарат магнію мішками по 20 кг. Обидві марки технічні. На кожну партію даємо паспорт якості, паспорт безпеки й технічну специфікацію українською. Під аптечну лінію потрібна окрема фармакопейна марка, і це варто написати в заявці одразу. Напишіть, під яку задачу берете стеарат: стабілізатор, антиспікач чи мастило. Підкажемо, котрий із двох, і покажемо, якими рядками паспорта це закривається. Посилання на картку товару в описі під відео. До зустрічі на складі АзовСинтез.