消泡剂的原理、种类、选择.pdfVIP

一般来说，泡沫是气体在液体中的粗分散体，属于气 - 液非均相体系。体积密 度接近气体而不接近液体的气 - 液分散体。 气 - 液分散体分为液多气少的 “气泡 分散体” 和气多液少的“泡沫”。 如上图。 什么是泡沫？泡沫可定义为液体介质中稳定的气体。液体中不含表面活性剂时， 气泡会迁移至液体表面，破裂消失，液体中含有表面活性剂时，气泡表面形成膜板， 成为稳定的泡沫，膜板的厚度为几个 um。 马兰哥尼效应阻止气泡膜的排液，恢复气泡膜厚度 . 气泡向空气排放气体，气泡破裂。影响此一过程的因素是气泡的表观粘度和稠密 度影响到消泡剂微粒在气泡表面膜上的渗透扩散 . 消泡 Defoaming 抑泡 anti-Foaming 长时间的消泡又称抑泡，抑泡时间的长短正是消泡剂品质优劣的最主要标志。多 数场合下我们使用消泡剂正是利用它的抑泡性能，而不是初始的消泡性。 消泡剂 Defoamer 破泡剂·抑泡剂·脱泡剂总称为消泡剂。 破泡 : 相对于泡沫 ( 泡沫聚合体 ), 从空气侧侵入泡中 , 将泡合一破坏。 抑泡 : 从液体侧侵入泡中 , 将泡合一破坏 , 令泡沫难以产生。 脱泡 : 从气泡的界面侵入泡中 , 令气泡合一浮出液面。 概述 消泡剂 又称为抗泡剂 在工业生产的过程中会产生许多有害泡沫，需要添加消泡剂。 消泡剂的种类很多 ，有机硅氧烷、 聚醚 、硅和醚接枝、含胺、亚胺和酰胺类的， 具有消泡速度更快，抑泡时间更长，适用介质范围更广，甚至苛刻介质环境如高温、 强酸和强碱的特点。广泛应用于清除 胶乳 、纺织上浆、食品发酵、生物医药、 涂料 、 石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。 消泡剂的消泡机理 1．泡沫局部表面张力降低导致泡沫破灭 该种机理的起源是将高级醇或植物油撒在泡沫 上 , 当其溶入泡沫液 , 会显著降低 该处的表面张力。 因为这些物质一般对水的溶解度较小 , 表面张力的降低仅限于泡沫 的局部 , 而泡沫周围的表面张力几乎没有变化。表面张力降低的部分被强烈地向四周 牵引、延伸 , 最后破裂。 2 ．消泡剂能破坏膜弹性而导致气泡破灭 消泡剂添加到泡沫体系中 , 会向气液界面扩散 , 使具有稳泡作用的表面活性剂难 以发生恢复膜弹性的能力。 3 ．消泡剂能促使液膜排液 , 因而导致气泡破灭 泡沫排液的速率可以反映泡沫的稳定性 , 添加一种加速泡沫排液的物质 , 也可以 起到消泡作用。 4 ．添加疏水固体颗粒可导致气泡破灭 在气泡表面疏水固体颗粒会吸引表面活性剂的 疏水端 , 使疏水颗粒产生亲水性 并进入水相 , 从而起到消泡的作用。 5 ．增溶助泡表面活性剂可导致气泡破灭 某些能与溶液充分混合的低分子物质 , 可以使 助泡表面活性剂被增溶、 使其有效 浓度降低。有这 种作用的低分子物质如辛醇、乙醇、丙醇等醇类 , 不 仅可减少表面 层的表面活性剂浓度 , 而且还会溶入表面活性剂吸附层 , 降低表面活性剂分子间的紧 密程度 , 从而减弱了泡沫的稳定性。 6 ．电解质瓦解表面活性剂双电层而导致气泡破灭 对于借助泡沫的表面活性剂双电层互相作用 , 产生稳定性的起泡液 , 加入普通的 电解质即可瓦解表面活性剂的双电层起消泡作用。 消泡剂的组成： （1 ） 活性成份