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有機硅消泡劑
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有機硅消泡劑的消泡機理

2022-03-04 15:39:48

泡沫經常伴隨著人們的生活和生產,有時需要利用泡和泡沫,像浮選、滅火、除塵、洗滌、制造泡沫陶瓷和塑料等;但有的場合卻需要消除泡和泡沫,如發酵、涂料、造紙、印染、排除體內器官脹氣、鍋爐用水、廢水處理及棱鏡(或玻璃)的制造等。平常喝啤酒時由于震動啤酒中的二氧化碳轉變成氣態致使啤酒出現大量泡沫,這是啤瓶中加一滴油就可以消泡,這其實就是利用了消泡劑的原理。 

一般而言,純水和純表面活性劑不起泡,這是因為有機硅消泡劑的表面和內部是均勻的,很難形成彈性薄膜,即使形成亦不穩定,會瞬間消失。但當溶液中有表面活性劑的存在,氣泡形成后,由于分子間力的作用,其分子中的親水基和疏水基被氣泡壁吸附,形成規則排列,其親水基朝向水相,疏水基朝向氣泡內,從而在氣泡界面上形成彈性膜,其穩定性很強,常態下不易破裂。泡沫的穩定性與表面粘性和彈性、電斥性、表面膜的移動、溫度、蒸發等因素有關。再者,氣泡與液體的表面張力反變相關,其張力愈小,則愈易起泡。在生活和生產中,很多時候泡沫的出現,給人們帶來諸多不便,故必須消泡。 

有機硅消泡劑

凡能破壞泡沫穩定性的因素,均可用于消泡。消泡涵蓋“抑泡”和“破泡”兩重因素。有機硅消泡劑即具備這樣的功能,它能降低水、溶液、懸浮液等的表面張力,防止形成泡沫,或使原有泡沫減少,通常具有選擇性作用。一般物理消泡法難于瞬間消泡,而化學和界面消泡,則十分快捷、便當、高效。 概而言之,消泡劑是指具有化學和界面化學消泡作用的藥劑。作為消泡劑,有低碳醇、礦物油、有機極性化合物及硅樹脂等。其形態有油型、溶液型、乳液型、泡沫型。作為消泡劑均具消泡力強、化性穩定、生理惰性、耐熱、耐氧、抗蝕、溶氣、透氣、易擴散、易滲透、難溶于消泡體系且無理化影響、消泡劑用量少、高效等特點。 

有機硅消泡劑品種繁多,用途廣泛。消泡劑“抑泡”、“破泡”過程是:當體系加入消泡劑后,其分子雜亂無章地廣布于液體表面,抑制形成彈性膜,即終止泡沫的產生。當體系大量產生泡沫后,加入消泡劑,其分子立即散布于泡沫表面,快速鋪展,形成很薄的雙膜層,進一步擴散、滲透,層狀入侵,從而取代原泡膜薄壁。由于其表面張力低,便流向產生泡沫的高表面張力的液體,這樣低表面張力的消泡劑分子在氣液界面間不斷擴散、滲透,使其膜壁迅速變薄,泡沫同時又受到周圍表面張力大的膜層強力牽引,這樣,致使泡沫周圍應力失衡,從而導致其“破泡”。不溶于體系的消泡劑分子,再重新進入另一個泡沫膜的表面,如此重復,所有泡沫,全部覆滅。


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