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關(guān)于消泡劑的種類你知道多少?關(guān)于消泡劑的機(jī)理你了解多少?

作者: 編輯: 來源: 發(fā)布日期: 2021.10.04
信息摘要:
消泡劑類型消泡劑可根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類。可分為五類:固體顆粒型、乳液型、分散型、油型和膏型。根據(jù)消泡劑在不同工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,可分為紡…
消泡劑類型
消泡劑可根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類。可分為五類:固體顆粒型、乳液型、分散型、油型和膏型。根據(jù)消泡劑在不同工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,可分為紡織行業(yè)消泡劑、造紙行業(yè)消泡劑、涂料行業(yè)消泡劑、食品行業(yè)消泡劑和石油行業(yè)消泡劑;根據(jù)消泡劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)和組成,可分為礦物油、醇、脂肪酸和脂肪酸酯、酰胺、磷酸鹽、有機(jī)硅、聚醚和聚醚改性聚硅氧烷消泡劑。
非硅型

非硅消泡劑主要包括醇、脂肪酸、脂肪酸酯、磷酸鹽、礦物油、酰胺等有機(jī)物,酰胺中常用單酰胺和二酰胺,此外還有三烷基三聚氰胺、三聚氯氰三聚氰胺、脂肪胺等含氮化合物;磷酸酯包括單烷基磷酸酯、二烷基磷酸酯和氟化烷基磷酸酯,常用于油漆清洗劑產(chǎn)品的消泡;羧酸鹽包括三種物質(zhì):脂肪酸。 

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聚醚消泡劑
聚醚消泡劑是環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的共聚物。主要利用其溶解性在不同溫度下達(dá)到消泡效果。在低溫下,聚醚分散在水中。當(dāng)溫度升高時(shí),聚醚的親水性逐漸降低,直至濁點(diǎn),使聚醚不溶,從而起到消泡作用。在制備過程中,可以通過調(diào)整聚醚的種類和原料的比例來改變濁點(diǎn),使其適用于不同的行業(yè)。 
硅酮型
聚二甲基硅氧烷(又稱硅油)是有機(jī)硅消泡劑的主要成分。與水和普通油相比,硅油具有較低的表面張力,適用于水基發(fā)泡體系和油基發(fā)泡體系。在H2O和普通油中,硅油具有高活性和低溶解性。其基本特點(diǎn)是化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,適用范圍廣,揮發(fā)性低,無毒,消泡能力突出。缺點(diǎn)是泡沫抑制性能差。 

乳化消泡劑中的硅油張力較大,乳化系數(shù)過大。乳化劑選擇不當(dāng),會(huì)使消泡劑在短時(shí)間內(nèi)分層變質(zhì)。乳液的穩(wěn)定性對(duì)消泡劑的質(zhì)量至關(guān)重要。因此,乳液型有機(jī)硅消泡劑的制備重點(diǎn)在于乳化劑的選擇。同時(shí),該乳液消泡劑具有價(jià)格低廉、適用范圍廣、消泡效果明顯等特點(diǎn),是有機(jī)硅消泡劑中用量最大的。隨著配方技術(shù)的進(jìn)步,乳液消泡劑將有很大的發(fā)展。

消泡劑的消泡機(jī)理:
根據(jù)前人提出的消泡劑作用機(jī)理,對(duì)消泡劑的作用機(jī)理沒有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。 

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聚硅氧烷消泡劑的作用機(jī)理:
典型的聚硅氧烷消泡機(jī)理主要有“架橋鋪展”機(jī)理、“架橋除濕”機(jī)理、“鋪展夾帶液體”機(jī)理等。“架橋鋪展”機(jī)理主要從“聚硅氧烷自張力相對(duì)較低,易于在液膜上鋪展”這一基本點(diǎn)出發(fā)。強(qiáng)調(diào)消泡劑液滴容易變形,但該理論不能解釋聚硅氧烷、聚硅氧烷和固體離子混合物單獨(dú)作為消泡劑的消泡差異。
疏水性固體顆粒的 消泡劑機(jī)理:
泡沫系統(tǒng)中的疏水性固體顆粒首先會(huì)吸引表面活性劑的疏水側(cè),使疏水性固體顆粒變得親水,從而降低氣泡膜中表面活性劑的濃度,導(dǎo)致氣泡破裂。這種消泡機(jī)理不能解釋其他消泡劑的作用機(jī)理,過于片面。氣泡破裂的一些原因是消泡劑膨脹、表面活性劑溶解、電解液崩塌和液膜表面雙電層破裂產(chǎn)生的沖擊。  
聚醚改性硅油的 消泡劑機(jī)理:
聚醚改性硅油作為消泡劑的消泡過程中最完整的消泡機(jī)理包括“架橋拉伸”機(jī)理和“架橋除濕”機(jī)理。 
架橋拉伸機(jī)理:消泡劑的表面張力遠(yuǎn)低于液膜的表面張力。消泡劑液滴可在液膜表面不斷擴(kuò)散并深入,泡沫的局部液膜繼續(xù)變薄,最終形成油和水之間的橋梁。油相和水相的表面張力差別很大,當(dāng)周圍水相被連續(xù)拉伸時(shí),油相拉長(zhǎng)變薄。當(dāng)變形超過一定范圍時(shí),液膜被破壞,導(dǎo)致泡沫破裂。 
“架橋拉伸”機(jī)理基于硅油獨(dú)特的低表面張力和易于鋪展的特性。指出消泡劑液滴可以產(chǎn)生不同程度的變形,但這一機(jī)理很難解釋硅油膏與純硅油的區(qū)別;“橋連除濕”機(jī)理是基于硅油的親脂性,可以解釋低粘度聚醚改性硅油的作用原理。因此,聚醚改性硅油消泡劑具有三個(gè)特點(diǎn):一是基本不溶于發(fā)泡液體;二是表面張力低于發(fā)泡溶液;最后,它可以快速分散在發(fā)泡溶液中。只有溶解度小、分散性大的物質(zhì)才能成為破泡抑泡能力好的消泡劑,從而使分散性最大化,達(dá)到抑泡破泡的雙重目的。

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