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消泡劑作用原理、選型及使用

文章出處:網(wǎng)責(zé)任編輯:作者:人氣:-發(fā)表時間:2023-12-22 13:47:00

消泡劑,也稱消沫劑,原理有以下幾點:

01泡沫局部表面張力降低導(dǎo)致泡沫破滅

該種機(jī)理的起源是將高級醇或植物油撒在泡沫上,當(dāng)其溶入泡沫液,會顯著降低該處的表面張力。因為這些物質(zhì)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(qiáng)烈地向四周牽引、延伸,最后破裂?!  ?/p>

02破壞膜彈性而導(dǎo)致氣泡破滅  

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

03促使液膜排液

消泡劑能促使液膜排液,因而導(dǎo)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(zhì),也可以起到消泡作用?!?/p>

04添加疏水固體顆粒可導(dǎo)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(chǎn)生親水性并進(jìn)入水相,從而起到消泡的作用。

05增溶助泡表面活性劑可導(dǎo)致氣泡破滅

某些能與溶液充分混合的低分子物質(zhì),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(zhì)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?! ?/p>

06電解質(zhì)瓦解表面活性劑雙電層 

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

消泡劑的選型

選擇消泡劑要符合以下幾點: 

01在起泡液中不溶或難溶 

為破滅泡沫,消泡劑應(yīng)該在泡膜上濃縮、集中。對破泡劑的情況,應(yīng)在瞬間濃縮、集中,對于抑泡的情況應(yīng)經(jīng)常保持在這種狀態(tài)。所以消泡劑在起泡液中是過飽和狀態(tài),只有不溶或難溶才易于達(dá)到過飽和狀態(tài)。不溶或難溶,才易于聚集在氣液界面,才易于濃縮在泡膜上,才能在較低濃度下發(fā)揮作用。用于水體系的消泡劑,活性成分的分子,須為強(qiáng)疏水弱親水,HLB值在1.5-3范圍,作用才。

02表面張力低于起泡液

只有消泡劑分子間作用力小,表面張力低于起泡液,消泡劑微粒才能夠在泡膜上浸入及擴(kuò)展。值得注意的是,起泡液的表面張力并非溶液的表面張力,而是助泡溶液的表面張力。

03與起泡液有一定程度的親和性  

由于消泡過程實際上是泡沫崩潰速度與泡沫生成速度的競爭,所以消泡劑必須能在起泡液中快速分散,以便迅速在起泡液中較廣泛的范圍內(nèi)發(fā)揮作用。要使消泡劑擴(kuò)散較快,消泡劑活性成分須與起泡液具有一定程度的親和性。消泡劑活性成分與起泡液過親,會溶解;過疏又難于分散。只有親疏適宜,效力才會好。

04與起泡液不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

消泡劑與起泡液發(fā)生反應(yīng),一方面消泡劑會喪失作用,另一方面可能產(chǎn)生有害物質(zhì),影響微生物的生長。

05揮發(fā)性小,作用時間長

首先要確定需要使用消泡劑的體系,是水性體系或油性體系。如發(fā)酵行業(yè),就要使用油性的消泡劑,如聚醚改性硅或聚醚類的。水性涂料行業(yè)就要用水性消泡劑,有機(jī)硅消泡劑。選擇出消泡劑,比較添加量,在參考價格,可得出最適用最經(jīng)濟(jì)的消泡劑產(chǎn)品。

消泡劑用量

消泡劑的種類很多,不同類型的消泡劑所需要的添加量是不同的,下面我們?yōu)榇蠹医榻B一下六類消泡劑的添加量:    

1、醇類消泡劑:醇類消泡劑使用時,用量一般在0.01-0.10%以內(nèi)?!   ?/p>

2、油脂類消泡劑:油脂類消泡劑的添加量在0.05-2%之間,脂肪酸酯類消泡劑的添加量是0.002-0.2%之間。    

3、酰胺類消泡劑:酰胺類消泡劑效果比較好,添加量一般在0.002-0.005%以內(nèi)?!   ?/p>

4、磷酸酸類消泡劑:磷酸酸類消泡劑最常用在纖維和潤滑油中,添加量為0.025-0.25%之間?!   ?/p>

5、胺類消泡劑:胺類消泡劑主要在纖維加工中使用,添加量為0.02-2%?!   ?/p>

6、醚類消泡劑:醚類消泡劑在造紙印染、凈洗中用的比較多,添加量一般是0.025-0.25%?!   ?/p>

消泡劑使用原理主要是利用局部表面張力、破壞膜彈性、促使液膜排液、添加疏水固體顆粒等工藝,進(jìn)行消泡處理。在選擇消泡劑要符合相應(yīng)的特征。在使用量方面,量的控制非常重要。

消泡劑作用原理、選型及使用

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