階段消泡劑:主要是由各種有機物構成,如:脂肪酸、礦物油、脂肪-、低級醇類等。這種消泡劑多數為天然物質,對環境污染小,價格低廉。由于消泡性能比較弱,對于大量泡沫的情況不能滿足生產的要求。
第二階段消泡劑:-類消泡劑 cnh(2n+1)o(eo)a(po)bh,聚氧乙烯基鏈段(eo)是親水基;聚-鏈段(po)是親油基。這種消泡劑抑泡性能好,-、無-,并且具有-的分散性。在實際生產中調節-的相對分子量和-鏈段中eo、po 的比例,來滿足各個生產領域的需求。目前市場上存在的-型消泡劑主要有直鏈-、醚胺、脂肪醇-、脂肪酸聚氧乙烯醚、等-衍生物。
第三階段消泡劑:有機硅消泡劑,這類消泡劑較前兩者消泡性能-。通常,分子量較大的硅油在表面活性劑溶液中不溶,而對于小分子硅油很容易被表面活性劑分子增溶,從而改變了消泡劑的組成,使消泡性能減弱。對于硅油復配的消泡劑,不溶于水也不溶于礦物質油中,因此抑泡能力較強,同時也大大增強其破泡效果。由于 si-o 鍵和 si-c 鍵相對比較穩定,允許在含有少量酸、堿、鹽的體系中使用。工業生產中常用的有機硅消泡劑,多數是在硅油中添加分散助劑制得的一類硅油二次加工制品,那些都屬于液體混合物。混合物從外觀和流動性上主要分為硅膏型、硅油型、乳液型、溶液型和固體型五類。
第四階段消泡劑:-改性硅油消泡劑,在前幾代消泡劑的基礎上,力求把-、有機硅的優點整合,將-鏈段引入硅油鏈段上,具有-的消泡、抑泡性能。-改性硅油屬于新型的特種有機硅表面活性劑,采用含有雙鍵的-與低含氫硅油通過加成反應而成,是一種性能的有機硅非離子表面活性劑,其既保留了硅油的耐高低溫性、耐候性、脫模性、憎水性以及生理惰性等性能,又具有-無-性、高表面活性及易于分散的特性。由于-改性硅油具有-的耐熱性、抗剪切性及耐酸、堿性能,且-無味、儲存穩定,因而被廣泛應用。
一般來說,泡沫是氣體在液體中的粗分散體,建材行業消泡劑,屬于氣-液非均相體系。體積密度接近氣體而不接近液體的氣-液分散體。氣-液分散體分為液多氣少的“氣泡分散體”和氣多液少的“泡沫”。
1、生產能力受到大大的-:如各種生物發酵啤酒生產、酒精制造、上各大的生產……中各種發酵罐反應釜蒸煮罐等設備,為了防止泡沫的出現,防止漫溢損失,投料系數要大打折扣,有時達不到30%。
2、造成原料和產品的浪費:由于泡沫的原因,能夠造成有用或貴重原料因漫溢而損失,金屬加工液消泡劑,由此產生的浪費就-。如造紙廠、糖廠飽充工序、紡織廠的織造工序的上油工序,常因泡沫而引起溢出。
3、延長了反應周期:由于化學反應產物中包括有氣體、液體,泡沫會造成氣體滯留,延長了反應周期,不-地多消耗了動力。又如果酒發酵由于泡沫存在使反應過度而變味……。
4、影響產品品質:紡織工業中的染色、印花以及水性涂料工藝過程中,由于氣泡的滯留,導致成品布上斑痕、疵點;紙漿漿液的泡沫除了給環境衛生、工人健康造成危害,成品紙也會出現許多孔洞,造成產品-下降。
5、不利于準確計量:工業過程中,由于泡沫的存在,干擾液面計的測量準確,造成測量失誤,液體中由于泡沫的存在,使得液體密度發生較-動,往往還能引起反應釜吸收塔蒸餾塔液位虛高,致使操作失去平衡,甚至發生事故。
6、污染環境、引起事故的原因之一:由于泡沫漫溢,必然會污染生產環境及其周圍環境,有的甚至造成重-故。如:美國某煉油廠因渣油泡沫漫溢,引起重大火災,損失慘重,這里不僅是造成浪費,而且使人的生命財產都招致-損失。
此外,還有染色上的高溫噴染、溢流染色等新技術的應用,如不解決泡沫的問題,是無法實現的。又如現在十分普及的洗衣機,若不是解決洗衣粉、洗滌劑的無泡、低泡問題,那么洗衣機也就不能夠如此地普及應用。以上這些還遠遠不是泡沫危害的全部,但-見到它的-性。
消泡劑應具備下述性質:
1、消泡力強,用量少;
2、加入后不影響體系基本性質;
3、表面張力小;
4、與表面平衡性好;
5、擴散性、滲透性好;
6、耐熱耐酸耐堿好;
7、化學性穩定、耐氧化性強;
8、氣體溶解性,消泡劑,透過性好;
9、在起泡溶液中溶解性小;
10、生理安全性高。
有機硅消泡劑作用機理
有機硅消泡或抑泡的能力,是由于它具有的很低的表面張力。有機硅化合物(硅油)干擾氣液界的表面張力,導致消泡效果。
消泡劑的機能,也有按破泡、脫泡、抑泡三種機理進行定義。
破泡:相對于泡沫,從空氣側進入泡中,將泡合一破壞。
抑泡:從液體側進入泡中,將泡合一破壞。
脫泡:從氣泡的界面侵入泡中,令氣泡合一浮出液面。