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消泡劑原理及其分類

文章出處:原創(chuàng)網責任編輯:小莉作者:小莉人氣:-發(fā)表時間:2014-10-21 09:58:00

消泡劑機理

1.泡沫局部表面張力降低導致泡沫破滅

 

該種機理的起源是將高級醇或植物油撒在泡沫 上,當其溶入泡沫液,會顯著降低該處的表面張力。因為這些物質一般對水的溶解度較小,表面張力的降低僅限于泡沫的局部,而泡沫周圍的表面張力幾乎沒有變化。表面張力降低的部分被強烈地向四周牽引、延伸,最后破裂。 

   消泡劑

 

2.消泡劑能破壞膜彈性而導致氣泡破滅

 

消泡劑添加到泡沫體系中,會向氣液界面擴散,使具有穩(wěn)泡作用的表面活性劑難以發(fā)生恢復膜彈性的能力。

 

3.消泡劑能促使液膜排液,因而導致氣泡破滅

 

泡沫排液的速率可以反映泡沫的穩(wěn)定性,添加一種加速泡沫排液的物質,也可以起到消泡作用。

 

4.添加疏水固體顆粒可導致氣泡破滅

 

在氣泡表面疏水固體顆粒會吸引表面活性劑的 疏水端,使疏水顆粒產生親水性并進入水相,從而起到消泡的作用。

 

5.增溶助泡表面活性劑可導致氣泡破滅

 

某些能與溶液充分混合的低分子物質,可以使氣泡表面活性劑被增溶、使其有效濃度降低。有這種作用的低分子物質如辛醇、乙醇、丙醇等醇類,不僅可減少表面層的表面活性劑濃度,而且還會溶入表面活性劑吸附層,降低表面活性劑分子間的緊密程度,從而減弱了泡沫的穩(wěn)定性。

 

6.電解質瓦解表面活性劑雙電層而導致氣泡破滅

 

對于借助泡沫的表面活性劑雙電層互相作用,產生穩(wěn)定性的起泡液,加入普通的電解質即可瓦解表面活性劑的雙電層起消泡作用。

 

 消泡劑的分類

1、天然油脂(即豆油、玉米油等)

2、聚醚類消泡劑

3、高碳醇

4、有機硅類

5、最新自乳化硅醚共聚類消泡劑

 

結合了聚醚跟有機硅消泡劑二者的優(yōu)點,具有無毒無害,對菌種無害,添加量極少,是一種高性價比的產品。聚醚改性有機硅,是在硅氧烷分子中因如聚醚鏈段制得的聚醚-硅氧烷共聚物(簡稱硅醚共聚物)。聚硅氧烷類消泡劑具有消泡迅速,抑泡時間長和安全無毒等特點,但它難溶于水,耐高溫,耐強堿性差,聚醚類消泡劑水溶性好,耐高溫,耐強堿性強,但其消泡速度和抑泡時間都不甚理想,通過縮合技術接枝在聚硅氧烷鏈上引入聚醚鏈,使之具有二類消泡劑的優(yōu)點,成為一種性能優(yōu)良,有廣泛應用前景的消泡劑。在硅醚共聚物的分子中,硅氧烷段是親油基,聚醚段是親水基。聚醚鏈段中聚環(huán)氧乙烷鏈節(jié)能提供親水性和起泡性,聚環(huán)氧丙烷鏈節(jié)能提供疏水性和滲透力,對降低表面張力有較強的作用。聚醚端基的基團對硅醚共聚物的性能也有很強的影響。常見的端基有羥基、烷氧基等。調節(jié)共聚物中硅氧烷段的相對分子質量,可以使共聚物突出或減弱有機硅的特性。同樣,改變聚醚段的相對分子質量,會增加或降低分子中有機硅的比例,對共聚物的性能也會產生影響。

 

聚硅氧烷消泡劑通常由聚二甲硅氧烷和二氧化硅兩個主要組成物質適當配合而成,以聚二甲基硅氧烷為基材的消泡劑是消泡體系中一類理想的消泡劑,就是因為其不溶于水,較難乳化,聚二甲基硅氧烷比碳鏈烴表面性能低,因此比通常在紡織業(yè)中應用的表面活性劑表面張力更低。單純的聚二甲基硅氧烷抑泡性能差而遲緩,消泡作用需要二氧化硅粒子來加強,二氧化硅粒子被硅油帶到泡沫的空氣—水界面上并進入氣泡液膜由于其疏水性,與表面活性劑發(fā)泡液滴的接觸角大于90°,從而迫使發(fā)泡液體從固體疏水粒子表面排開,引起泡沫的局部迅速排液而導致破裂。由于協同作用,兩種組成物產生了良好的消泡效果。

 

聚醚改性有機硅消泡劑很容易在水中乳化,亦稱作“自乳化型消泡劑”,在其濁點溫度以上時,失去對水的溶解性和機械穩(wěn)定性,并耐酸、堿和無機鹽,可用于苛刻條件下的消泡,廣泛用于滌綸織物高溫染色工藝、發(fā)酵工藝中的消泡。此外,也可用于二乙醇胺脫硫體系的消泡及各種油劑、切削液、不凍液、水性油墨等體系的消泡,也適用于即印刷行業(yè)感光樹脂制版后,洗掉未固化樹脂的消泡,是一種很有代表性、性能優(yōu)良、用途廣泛的有機硅消泡劑。

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此文關鍵字:消泡劑
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