개요
실리카겔은 가장 널리 쓰이는 제습제(흡착제) 중 하나로, 나노 다공성 이산화규소(SiO2)로 이루어져 있습니다. 평균 크기 약 3mm(1/8인치)의 유리알 형태로 공급되며, 이 상태에서는 단단하고 독성이 없으며 불에 타지 않습니다. 평균 기공 크기 2.4~2.5nm의 열린 나노 다공 구조 덕분에 비표면적이 800m2/g에 이릅니다. 이 구조로 자기 무게의 최대 40%까지 수분을 흡착·보유할 수 있습니다. 수분이 표면에 흡착되기 때문에 실리카겔 알갱이는 부풀지 않습니다.
그 결과 실리카겔은 포화될 때까지 밀폐 용기 내부의 상대습도(RH)를 40% 이하로 낮출 수 있습니다. 실리카겔은 0~100°C 범위에서 작동하지만, 상온과 중~고습도(60~90% RH) 조건에서 성능이 가장 좋습니다. 가열하면 쉽게 재생(건조)할 수 있습니다.
실리카겔의 종류
비지시형 실리카겔은 유리 같은 외관으로 투명하거나 우윳빛을 띠며, 수분을 얼마나 흡착했는지 알 수 없습니다.
지시형 실리카겔은 포화 시점을 알려주는 변색 지시약이 들어 있습니다. 지시형 실리카겔에는 두 종류가 있습니다.
- 오렌지 지시형: 메틸 바이올렛이 들어 있어 건조할 때는 주황색, 포화되면 짙은 녹색으로 변합니다. 무독성 소재로 여겨지므로 Micro to Nano는 오렌지 지시형을 공급합니다.
- 블루 지시형: 염화코발트(II)가 들어 있어 건조할 때는 짙은 파란색, 포화되면 분홍색이 됩니다. 유럽에서는 독성 및 발암성 물질로 분류되어 독성 물질로 취급해야 합니다.
지시형과 비지시형 실리카겔을 섞어 쓰면 포화 시점을 파악하는 데 도움이 됩니다. 실리카겔은 자기 무게의 8~10%에 해당하는 수분을 흡착하면 색이 완전히 바뀌며, 이때 교체하거나 재생해야 합니다. 그러나 실리카겔은 자기 무게의 40%까지 수분을 흡착할 때까지 기능하므로, 색이 바뀐 뒤에도 안전 여유가 충분합니다.
지시형 실리카겔 재생
흡착된 수분을 날려 보내면 실리카겔을 쉽게 재생(건조)할 수 있습니다. 방법은 두 가지입니다.
- 오븐에서 130~145°C로 2~3시간 가열
- 최대 900W 전자레인지에서 3분 간격으로 가열하며, 색이 건조 상태를 나타낼 때까지 반복
전자레인지와 오븐에 모두 쓸 수 있는 얕은 트레이에 실리카겔을 넓게 펴면 건조 시간이 단축됩니다.
실리카겔이 용기에 포장되어 있다면 추가로 주의해야 합니다.
- 플라스틱 박스에 담긴 경우: 박스에서 꺼내 재생합니다.
- 타이벡(Tyvek) 봉투에 담긴 경우: 최대 건조 온도는 120°C입니다.
- 캔이나 캡슐에 담긴 경우: 제조사의 지침을 따릅니다.