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现代工业生产中, 泡沫无处不在:各类加工液的机槽;各类工业清洗池;各类工业和农业产品及制剂中;石油化工的各个生产环节中, 水处理等等。
泡沫, 给工业生产带来种种问题:为了防止泡沫溢出, 投料系数降低 30%~ 50%;泡沫溢出导致原材料的浪费;泡沫占据空间, 影响反应速度, 生产周期延长;泡沫会影响产品品质, 如涂料, 塑胶制品;泡沫的产生, 对工业生产稳定性产生影响, 造成操作波动, 质量不稳定。
针对泡沫问题, 直接的解决方式就是使用消泡剂。
2)表面张力小:硅油的表面能力一般为20—21达因/厘米,比水(72达因/厘米)及一般起泡液的表面张力都小,消泡效能好。
3)热稳定性好:以常用的二甲硅油为例,它长时间可耐150℃,短时间可耐300℃以上,其Si-O键不分解。就确保了有机硅消泡剂可在广阔的温度范围内使用。
4)化学稳定性好:由于Si-O键比较稳定,所以硅油的化学稳定性很高,很难与其他物质发生化学反应。因此,只要配制合理,有机硅消泡剂允许在含酸、碱、盐的体系中使用。
5)生理惰性:硅油已被证明对人畜没有毒性,其半致死剂量大于34克/公斤。所以有机硅消泡剂(在适宜无毒乳化剂等配合下)可安全地用于食品、、及化妆品等工业上。
6)消泡力强:有机硅消泡剂不仅能有效地破除已经生成的泡沫,而且可以显著地抑制泡沫,防止泡沫的生成。它的使用量很少,只要加入起泡介质重量的百万分之一(1ppm),即然能产生消泡效果。其常用范围1至100ppm。不但成本低,而且不污染被消泡的物质。
现代工业生产中, 泡沫无处不在:各类加工液的机槽;各类工业清洗池;各类工业和农业产品及制剂中;石油化工的各个生产环节中, 水处理等等。
泡沫, 给工业生产带来种种问题:为了防止泡沫溢出, 投料系数降低 30%~ 50%;泡沫溢出导致原材料的浪费;泡沫占据空间, 影响反应速度, 生产周期延长;泡沫会影响产品品质, 如涂料, 塑胶制品;泡沫的产生, 对工业生产稳定性产生影响, 造成操作波动, 质量不稳定。
针对泡沫问题, 直接的解决方式就是使用消泡剂。
有机硅消泡剂的作用机理
有机硅消泡或抑泡的能力,是由于它具有的很低的表面张力。有机硅化合物(硅油)干扰气液界的表面张力,导致消泡效果。
当有机硅加到泡沫介质中时,硅油的小颗粒落到泡的表面,同时有效地降低接触点的表面张力,在泡外皮引起一个薄弱点,从而引起破泡。
消泡活性标准可以如此描述:游离的硅油小粒子必须完全地、尽可能快地和有效地分散到活动区内。硅油借助于生产加工时加入的比例很小,表面积很大的SiO2填料作用,而迅速分散,并在SiO2粒子接触点外引起破乳破泡,挤在一起的泡沫由于临近处泡沫的,引起不稳定态,加快引起连续破泡的效果,至后达到稳定态。如果是乳液状消泡剂,乳液太稳定,将减少消泡作用。稳定性差时,有较大活性。因此,需要在稳定性和活性之间加以平衡,并选择在水相及油相中溶解度低,而又具有极高活性的有机硅化合物。
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