甲基硅油乳液的制備解讀

1、甲基硅油乳液的制備摘要：本文介紹了以二甲基硅油為原料，二氧化硅為活性成分，Span60和Tween60為乳化劑，成功制得了甲基硅油乳液消泡劑，質(zhì)量配比為硅膏5%乳化劑3%增稠劑0.5%蒸儲(chǔ)水91.5%并討論了加料順序、乳化劑用量、HLB值、增稠劑用量等因素對(duì)乳液穩(wěn)定性和消泡效果的影響。實(shí)驗(yàn)證明該消泡劑的主要技術(shù)指標(biāo)優(yōu)于廠家提供的樣品，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：二甲基硅油乳化劑消泡劑ABSTRACT：Methylsiliconeoilemulsiondefoamerissuccessfullydevelopedwiththedimethylsiliconeoilastherawmat

2、erial,Span60andTween60asemulsifier,thequalitypercentageis,thesiliconpaste5%,emulsifier3%,thickeningagent0.5%,distilledwater91.5%.anddiscussedtheinfluenceofseveralfactorstothestabilityoftheemulsionandtheeffectofdefoaming,thesefactorsincludingtheorderoffeedinginrawmaterial,theamountofemulsifierused,th

3、evalueofHLBandtheamountofthickeningagentused,andsoon.Theexperimentprovedthisdefoamersmaintechnicalspecificationsurpassesthesimilarproductsthatmanufacturerprovided,andhasthebettereconomicefficiencyandtheapplicationprospect.Keywordsdimethylsiliconeoil;emulsifier;defoamer引言在許多生產(chǎn)過程中，因各種原因常產(chǎn)生有害泡沫。泡沫是一種有大

4、量氣泡分散在液體連續(xù)相中的分散體系，其分散相為氣體。泡沫在造紙、涂料、化工、印染、醫(yī)藥、水處理和食品加工等過程中經(jīng)常發(fā)生。如不適當(dāng)抑止，泡沫會(huì)減少設(shè)備有效負(fù)載量，延長(zhǎng)生產(chǎn)過程的反應(yīng)時(shí)間，增加能耗。因而，如何抑止或減少泡沫的產(chǎn)生，成為許多工業(yè)部門的一個(gè)重要課題。消除泡沫最有效的方法是使用消泡劑，它能抑制泡沫的產(chǎn)生、消除已生成的泡沫，一種有效的消泡劑不僅能迅速使泡沫破滅，而且能在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)防止泡沫的生成。具有什么樣的條件才能作為消泡劑使用呢？一般來說，必須具備以下幾個(gè)條件：1、表面張力要比被消泡介質(zhì)低；2、不溶于被消泡介質(zhì)中；3、與被消泡介質(zhì)具有一定程度的親和性，分散性要好；4、具有良好的化學(xué)

5、惰性且揮發(fā)性要小。目前通用的消泡劑種類較多，不同的生產(chǎn)工藝對(duì)消泡劑要求不同。按成份可分為有機(jī)硅、聚醴、油脂、脂肪酸、磷酸酯、醇、醴、胺等，其中有機(jī)硅消泡劑由于其具有應(yīng)用面廣、表面張力小、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性好、生理惰性及消泡能力強(qiáng)等特點(diǎn)，在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中所占的比例越來越大。有機(jī)硅消泡劑與一般消泡劑相比，具有用量少(10100仙g/g)、消泡力強(qiáng)、耐高溫、揮發(fā)性低、無毒、化學(xué)性能穩(wěn)定、不溶于起泡介質(zhì)等特點(diǎn)，是應(yīng)用最廣的一類消泡產(chǎn)品。有機(jī)硅消泡劑是在硅油中添加各種分散助劑配成的一類有機(jī)硅二次加工產(chǎn)品。有機(jī)硅消泡劑按其物理狀態(tài)可分為四大類，即硅油型、硅油溶液型、硅油混合物型和硅油乳液型。其中前三大類只適

6、用于非水體系。而硅油乳液型既適用于水相也可以用于油相，是一種常用型的消泡劑。我國(guó)有機(jī)硅消泡劑已得到廣泛應(yīng)用。但與國(guó)外每年萬噸以上有機(jī)硅消泡劑消耗量相比，無論是在檔次、品種，還是在數(shù)量上都還存在很大差距。一些高檔次設(shè)備用的高效有機(jī)硅乳液系列消泡劑還主要依賴進(jìn)口。有機(jī)硅消泡劑與其它種類的消泡劑相比較有以下五個(gè)特點(diǎn)：(1)、在化學(xué)結(jié)構(gòu)上，不同于其它有機(jī)化合物類消泡劑，為非極性，不會(huì)與水及極性基團(tuán)發(fā)生締合，也不會(huì)與不同SP值的姓:類化合物發(fā)生締合。所以，有機(jī)硅消泡劑在水、動(dòng)植物油、高沸點(diǎn)礦物油中都不溶解，對(duì)大部分發(fā)泡體系都有消泡效果，而且抑泡的持續(xù)性也相當(dāng)好。(2)、表面張力小，所以有非常強(qiáng)的消泡效果

7、。一般用量?jī)H為發(fā)泡液量的10M0-6200X10%就能達(dá)到很好的效果，因此對(duì)產(chǎn)品的性能也不產(chǎn)生影響。(3)、化學(xué)穩(wěn)定性、耐熱性好，能適應(yīng)中性發(fā)泡體系150C高溫的消泡。(4)、甲基硅油具備生理惰性，可用于食品行業(yè)化妝品及醫(yī)藥行業(yè)，其配制的消泡劑對(duì)人體安全。有機(jī)硅消泡劑的生化耗氧量極小，用于排污系統(tǒng)的消泡不會(huì)增加污泥的負(fù)荷。(5)、品種型號(hào)多，可供多種發(fā)泡體系選擇。1實(shí)驗(yàn)部分1、1實(shí)驗(yàn)原理1)消泡機(jī)理泡沫就是不溶性氣體在外力作用下進(jìn)入液體內(nèi)，而被液膜包圍起來形成的相互隔離的非均相體系。泡沫的本質(zhì)是不穩(wěn)定的，但當(dāng)體系中溶有表面活性劑時(shí)，氣泡表面就會(huì)吸附一層表面活性劑分子，當(dāng)其達(dá)到一定濃度時(shí)，氣泡壁

8、就形成了一層堅(jiān)固的薄膜。由于表面活性劑吸附在氣液界面上，造成液面表面張力下降，從而使氣液接觸表面積迅速增加，體系的自由能也迅速增加。泡沫體系自由能的增加=表面張力X增加表面積的乘積泡沫產(chǎn)生的難易程度與液體體系的表面張力直接有關(guān)，表面張力越低，體系形成泡沫所需的自由能就越小，就越易生成泡沫。氣泡的相對(duì)密度比水要小，當(dāng)上升的氣泡透過液面時(shí)，液面上的一層表面活性劑分子又被吸附上去，因此,暴露在空氣中的氣泡就包含了兩層表面活性劑分子，形成雙分子膜,被吸附的表面活性劑對(duì)液膜就形成了一種保護(hù)。消泡劑的作用就是要進(jìn)入到泡沫的雙分子定向膜中,從而破壞定向膜的力學(xué)平衡而達(dá)到破泡的目的。破泡一般要經(jīng)過三個(gè)過程一一

9、氣泡的再分布、膜厚的減薄和膜的破裂。消泡劑必須是在溶液表面易于鋪展的液體。這是因?yàn)橐后w在溶液表面鋪展時(shí)會(huì)帶走鄰近表面的一層溶液，使液膜局部變薄，有助于液膜破裂。一般情況下，消泡劑在溶液表面鋪展得越快,液膜減薄速度越快,使液膜迅速達(dá)到臨界厚度,消泡作用越強(qiáng)。一般能在表面鋪展、起消泡作用的液體，具表面張力也較低，易于被溶液表面所吸附，使溶液表面局部表面張力降低(即表面壓增高),從而發(fā)生不均衡現(xiàn)象。于是鋪展就由此局部開始，同時(shí)帶走表面下一層鄰近液體，致使液膜變薄，從而破壞氣泡膜。一種成功的消泡劑必須同時(shí)具備消泡、抑泡雙重作用，即不僅能迅速破壞已經(jīng)生成的氣泡，而且能在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間抑制泡沫的生成。由此可

10、見，消泡的原因主要有兩方面：一方面在于易于鋪展，吸附的消泡劑分子取代了起泡劑分子，形成了強(qiáng)度較差的氣泡膜；另一方面在鋪展過程中帶走鄰近表面層的部分溶液，使泡沫液膜變薄，降低了泡沫的穩(wěn)定性，使之易于破壞。2）有機(jī)硅油的類型及應(yīng)用有機(jī)硅油的類型硅油一般都是指有機(jī)硅油，有機(jī)硅油一般都是二甲基硅油。它是是一種不同聚合度鏈狀結(jié)構(gòu)的聚有機(jī)硅氧烷。它是由二甲基二氯硅烷加水水解制得初縮聚環(huán)體，環(huán)體經(jīng)裂解、精儲(chǔ)制得低環(huán)體，然后把環(huán)體、封頭劑、催化劑放在一起調(diào)聚就可得到各種不同聚合度的混合物，經(jīng)減壓蒸儲(chǔ)除去低沸物就可制得硅油。最常用的硅油，有機(jī)基團(tuán)全部為甲基，稱中基硅油。有機(jī)基團(tuán)也可以采用其它有機(jī)基團(tuán)代替部分甲基

11、基團(tuán)，以改進(jìn)硅油的某種性能和適用各種不同的用途。常見的其它基團(tuán)有氫、乙基、苯基、氯苯基、三氟丙基等。近年來，有機(jī)改性硅油得到迅速發(fā)展，出現(xiàn)了許多具有特種性能的有機(jī)改性硅油。硅油按化學(xué)結(jié)構(gòu)來分有甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氫硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羥基硅油、乙基含氫硅油、羥基含氫硅油、含氟硅油等；從用途來分，則有阻尼硅油、擴(kuò)散泵硅油、液壓油、絕緣油、熱傳遞油、剎車油等。有機(jī)硅油的應(yīng)用硅油有許多特殊性能，如溫粘系數(shù)小、耐高低溫、抗氧化、閃點(diǎn)高、揮發(fā)性小、絕緣性好、表面張力小、對(duì)金屬無腐蝕、無毒等。由于這些特性，硅油以應(yīng)用在許

12、多方面而具有卓越的效果。在各種硅油中，以甲基硅油應(yīng)用得最廣泛，是硅油中最重要的品種，其次是甲基苯基硅油。各種官能性硅油及改性硅油主要用于特殊目的。3）有機(jī)硅消泡劑的特性和用途二甲基硅油的特性：二甲基硅油分子結(jié)構(gòu)可表示為：CH卡CH中IIJI如CH例WH泗CH卡二甲基硅油是工業(yè)硅油的主體。線性聚二甲基硅油最顯著的特性之一是它在非常寬的摩爾質(zhì)量范圍內(nèi)從162g/mol(六甲基二硅氧烷)到500000g/mol是能流動(dòng)的液體，相應(yīng)地，其黏度范圍也很寬，從六甲基二硅氧烷的0.65mm2/s(20oC)一直到黏度測(cè)定方法不能夠達(dá)到的范圍。二甲基硅油表面張力低，是一種優(yōu)良的消泡劑原料，但其在水中的分散性能

13、較差,故單純的二甲基硅油并無消泡效果，但將其乳化后，表面張力迅速降低，使用很小量就能起到很強(qiáng)的破泡和抑泡作用，成為一種重要的消泡劑成份。硅油乳液型消泡劑一般具有較高的消泡效能，其消泡性能的關(guān)鍵在于硅油的乳化，如果乳化不完全，使用時(shí)會(huì)破乳，影響其使用效果。常用的有機(jī)硅消泡劑都是以硅油作為基礎(chǔ)組分，配以適宜的溶劑、乳化劑及填料配制成的。有機(jī)硅作為優(yōu)良的消泡劑，除消泡力強(qiáng)外，還具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、生理惰性和耐高低溫性能好等，因而硅油的應(yīng)用范圍是非常廣的，應(yīng)用前景也是相當(dāng)好。乳液型有機(jī)硅消泡劑是以二甲基硅油為主要原料，添加其它輔料，經(jīng)在機(jī)械攪拌作用下乳化而成的一種消泡劑。有機(jī)硅消泡劑的應(yīng)用因有機(jī)硅消

14、泡劑具有良好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性及生理惰性等特性，通常應(yīng)用于食品和醫(yī)藥行業(yè)。它對(duì)所有氣泡體系都具有抑泡、破泡功能，屬于廣譜型消泡劑范疇，因而被廣泛用于洗滌劑、造紙、紙漿、制糖、電鍍、化肥、助劑、廢水處理等生產(chǎn)過程中的消泡。在石油工業(yè)中，被大量用于天然氣的脫硫，加速油氣分離；還被用于乙二醇的干燥、芳香姓的萃取、瀝青的加工、潤(rùn)滑油的脫蠟等裝置中控制或抑制氣泡。在紡織工業(yè)中，被用于染色、精練、上漿等過程中的消泡；在化學(xué)工業(yè)中，被用于合成樹脂、膠乳、涂料、油墨等過程中的消泡；在食品工業(yè)中，被用于各種濃縮、發(fā)酵、蒸儲(chǔ)過程的消泡。還可將硅脂涂在鍋壁上、出口處或涂在金屬網(wǎng)上，進(jìn)行消泡。將硅脂加低粘度硅油配

15、成水乳液，可用于多種水相系統(tǒng)消泡。1、2實(shí)驗(yàn)儀器KDM型調(diào)溫電熱套，250ml四口燒瓶、JB50-D型攪拌器，高純氮?dú)?、球形冷凝管、干燥器、溫度?jì)、控溫儀、直形冷凝管、牛角管、單口燒瓶、油泵、氮?dú)獯?、QM-BP行星球磨機(jī)，三口燒瓶、高速分散機(jī)，膠體磨，粘度計(jì)。1、3實(shí)驗(yàn)藥品八甲基環(huán)四硅氧烷（D）、六甲基二硅醴（封頭劑MM、四甲基氫氧化胺、span-60（天津市大茂化學(xué)試劑廠）、tween-60（天津市大茂化學(xué)試劑廠）、竣甲基纖維素鈉（上海新量化工試劑有限公司）、正十二醇（中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?；瘜W(xué)試劑公司）、十六醇（上海凌峰化學(xué)試劑有限公司）、十八醇、二氧化硅（中國(guó)醫(yī)藥上?；瘜W(xué)試劑公司）。1、4試驗(yàn)

16、方法和主要步驟1）、二甲基硅油的制備八甲基環(huán)四硅氧烷與六甲基二硅醴在催化劑四甲基氫氧化胺的作用下聚合而成分子量為2000的二甲基硅油。反應(yīng)方程式如下：CH#CHK、CH/此0N一A與i-CHRT71其中：m-由二甲基硅油的分子量確定因?yàn)榇呋瘎┑恼扯容^大，所以先將催化劑加入到四口燒瓶中，再加入八甲基環(huán)四硅氧烷和六甲基二硅醴。將好實(shí)驗(yàn)儀器，用高壓氮?dú)馄客ㄈ氲獨(dú)?5min,將四口瓶中的空氣及水蒸汽趕出。然后加熱至80心,并攪拌（分子量低時(shí)可用電磁攪拌，分子量大時(shí)要用攪助力拌器攪拌），反應(yīng)時(shí)間為30min;然后升溫至90C,反應(yīng)時(shí)間為4h;最后升溫至150C,分解催化劑，反應(yīng)時(shí)間為30min。反應(yīng)完成

17、后，改用氮?dú)獯ǖ獨(dú)?，減壓蒸儲(chǔ)，將其中未反應(yīng)的低沸點(diǎn)物料蒸出，四口瓶中的液體即為所制得的二甲基硅油。2）、硅膏的制備硅油和二氧化硅按一定的質(zhì)量比，在球磨機(jī)中以25Hz研磨67小時(shí)，得到乳白色的硅膏。研磨后的硅膏的好壞可以通過觀察是否有分層現(xiàn)象發(fā)生，如果沒有分層現(xiàn)象，則可以說明二氧化硅在硅油中的分散情況較好，而且對(duì)以后的乳化有積極的影響。3）、二甲基硅油乳液的制備乳液的制備工藝通常有以下兩種方法：（1）在溶有乳化劑的水相中，攪拌下，逐漸加入硅油（Agent-in-Water法）。（2）在溶有乳化劑的硅油中，攪拌下，逐漸加入到水中（Agent-in-Oil法）。工業(yè)生產(chǎn)中一般采用第二種方法。本實(shí)驗(yàn)

18、也采用第二種方法。將乳化劑和助乳化劑加入硅膏中并加熱到70C,配成溶液I;將穩(wěn)定劑竣甲基纖維素鈉溶解到蒸儲(chǔ)水中，并加熱使之完全溶解，制成溶液在高速攪拌下將溶液R緩慢加入到溶液I中，進(jìn)行乳化，乳化時(shí)間為45min,得乳白色的二甲基硅油乳液。4）、性能測(cè)試、離心穩(wěn)定性：采用高速離心機(jī)測(cè)試消泡劑的穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)速3000rpm;乳液量10ml;離心時(shí)問30min,觀察消泡劑的分層情況。、消泡抑泡性：在50ml量筒中加入10ml蒸儲(chǔ)水，取少量起泡劑十二烷基苯磺酸鈉加入量筒中，振動(dòng)量筒有氣泡迅速產(chǎn)生，當(dāng)氣泡量達(dá)到20ml時(shí)，取一滴制得的消泡劑加到量筒中，觀察所產(chǎn)生的氣泡的破泡情況，并記錄泡沫完全消失所需要的

19、時(shí)間，消泡時(shí)間越短，消泡效果越好。然后振動(dòng)量筒，觀察是否有氣泡產(chǎn)生，以此來判斷其抑泡性能。、水分散性將少量消泡劑加入到將有蒸儲(chǔ)水的試管中，輕輕搖動(dòng)，觀察其在水中的分散情況。（優(yōu)：迅速擴(kuò)散，液體澄清;良：擴(kuò)散速度較慢，且有少量絮狀物較難分散；差：不易分散，且絮狀物較難消失。）、熱穩(wěn)定性取5ml消泡劑樣品加入小試管中并用水稀釋一倍，用塞子塞好，浸入沸水中加熱1h,觀察其穩(wěn)定性。2結(jié)果與討論2、1二甲基硅油粘度對(duì)乳液性能的影響二甲基硅油表面張力低，消泡能力強(qiáng)，熱穩(wěn)定性好，具有化學(xué)和生理惰性，并且不溶于水、動(dòng)植物油和高沸點(diǎn)礦物油中，因此，對(duì)大多數(shù)起泡介質(zhì)有優(yōu)異的消泡性能，可作為消泡劑的主體成分。二甲基

20、硅油的粘度和在乳液中的含量對(duì)乳液的制備和消泡劑的消泡性有一定的影響。低粘度的二甲基硅油表面張力小，易分散于起泡液中起消泡作用，但溶解性大，抑泡時(shí)間短，而高粘度的二甲基硅油溶解性小，抑泡時(shí)間長(zhǎng)，但乳化困難，且所制得的消泡劑粘度過大，流動(dòng)性差。但是從穩(wěn)定性方面考慮，因?yàn)楦哒扯鹊亩谆栌偷恼扯却?，使所制得的消泡劑稠度增大，穩(wěn)定性明顯高于低粘度二甲基硅油所制得的消泡劑。硅油粘度對(duì)乳液性能的影響粘度/cps38.3180.3725.3離心穩(wěn)定性略有沉淀略有沉淀基本無沉淀消泡性較好較好較不抑泡性較好較好較不水分散性優(yōu)優(yōu)中熱穩(wěn)定性較好較好較不2.2 .二氧化硅的選擇長(zhǎng)期以來，人們致力于改善甲基硅油的消泡效

21、果，發(fā)現(xiàn)甲基硅油的消泡能力，能夠通過加入粒徑小于25mm的硅、鎂、鋁的氧化物作為固體填料而得到改進(jìn)。本實(shí)驗(yàn)中選用二氧化硅為固體填料，因二氧化硅表面有大量的羥基而有助于增強(qiáng)硅油在起泡體系中的分散能力，增加乳液的穩(wěn)定性，明顯改善消泡性能。常用的二氧化硅有氣化二氧化硅、沉淀二氧化硅、熔融二氧化硅、硅膠、硅溶膠及石英粉末等，其中氣相二氧化硅比表面積大，密度小，易分散，制成的乳液穩(wěn)定，但價(jià)格是沉淀二氧化硅的56倍，為降低成本本實(shí)驗(yàn)中選用沉淀二氧化硅。二氧化硅的粒度對(duì)消泡劑的消泡效果有一定的影響，粒徑太小不足以破泡，粒徑太大沉降太快，幾乎喪失消泡性。本文選擇的粒么尺寸為225mm。2.3 .硅膏配比對(duì)乳液

22、性能的影響二甲基硅油與沉淀二氧化硅的配比對(duì)消泡劑的消泡效果有很大的影響，根據(jù)文獻(xiàn)中所作的討論二甲基硅油與二氧化硅的配比在20:3時(shí)消泡效果最好，故本文選擇二甲基硅油：二氧化硅=20:3的比例進(jìn)行配比。硅膏配比對(duì)乳液性能的影響配比（硅油/二氧化硅）20:220:3乳液外觀有浮油，流動(dòng)性差無浮油，流動(dòng)、穩(wěn)定性較好2.4 .乳化劑對(duì)乳液性能的影響1）乳化劑的選擇乳化劑的選擇是實(shí)驗(yàn)成功與否的關(guān)鍵。幾十年來，研究工作者對(duì)乳化劑的結(jié)構(gòu)和性能的關(guān)系、孚L化劑的選擇、乳化劑的復(fù)配等關(guān)鍵性問題提出了很多半經(jīng)驗(yàn)的方法，其中用的最為普遍的是親水一親油平衡法（HLB）,但是乳化劑的選擇還主要依賴于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，因?yàn)榫哂型?/p>

23、樣的HLB值，但乳化劑種類及配比不同時(shí)，所制得的乳液的性能差異很大。由于硅油是一種不易乳化的物質(zhì)，且隨著粘度的增大而越難以乳化，故使用的乳化劑主要是低起泡性的非離子乳化劑，而且使用混合乳化劑的效果要明顯優(yōu)于單一乳化劑，因此根據(jù)文獻(xiàn)中所研究的結(jié)果，本實(shí)驗(yàn)選擇Span-60和Tween-60兩種乳化劑進(jìn)行復(fù)配，其中Span-60的HLB值是4.7,Tween-60的HLB值是14.9。乳化劑的主要作用是降低界面張力，提高乳液的穩(wěn)定性，促進(jìn)乳液的形成。故乳化劑是保證乳液穩(wěn)定的最重要的條件，同時(shí)由于Span-60常溫下是固體，Tween-60為粘稠的液體，在某種程度上增大了乳液的粘度，也提高了乳液的穩(wěn)

24、定性。在乳化過程中加入少量的助乳化劑對(duì)乳液的穩(wěn)定性和消泡性也有很大的提高，常用的助乳化劑有正十二醇、十六醇、十八醇等，助乳化劑的作用也是降低表面張力，因?yàn)橹榛瘎┑谋砻鎻埩Ρ容^小，所以在乳液中存在一定量的助乳化劑能顯著降低乳液的表面張力，提高乳液的穩(wěn)定性和消泡性。助乳化劑可以只加入一種，也可以同時(shí)加入幾種，不過助乳化劑加入的量很少，本實(shí)驗(yàn)中加入的助乳化劑量為0.5%。2）乳化齊iJHLBS的影響乳化劑HLB值對(duì)消泡劑的穩(wěn)定性和消泡的影響見下表。乳化劑不同HLB值對(duì)消泡劑的影響乳化劑HLB值離心穩(wěn)定性消泡時(shí)間/s6.07.08.09.0無分層，底部有人量沉淀25.5無分層，底部有較多沉淀30.6

25、無分層，底部有少量深沉15.1無分層，底部有少量沉淀30.5由上表口知，乳化劑HLB值=8.0時(shí)離心穩(wěn)定性、消泡效果較好。3）乳化劑用量的影響乳化劑用量對(duì)消泡劑性能的影響見下表乳化劑用量對(duì)消泡劑性能的影響乳化劑用量（）22.533.54粘度較小較小較小較大很大離心穩(wěn)定性較好較好好好過稠消泡時(shí)間25.530.215.120.530.0由上表可知，隨著乳化劑用量的增加，乳液粘度增大，離心穩(wěn)定性提高，但是消泡效果也相對(duì)變差，因此綜合各種因素，乳化劑用量為3%時(shí)較好。2.5 .增稠劑用量的影響由于硅油及所配制的乳液粘度不高，穩(wěn)定性不好，因此外相粘度將直接影響乳液液珠之間的碰撞頻率，通常乳液的粘度較高時(shí)

26、穩(wěn)定性較好，所以為了使消泡劑能夠保持較長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定性，配方中需要加入一定量的增稠劑作為乳液的穩(wěn)定劑。增稠劑之所以能起到一定的穩(wěn)定作用也是本身所具有的性質(zhì)決定的，因?yàn)樵龀韯┤苡谝合鄷r(shí)液相的粘度顯著增大。常用的增稠劑有羥乙基纖維素鈉、竣甲基纖維素、海藻酸衍生物和聚乙烯醇等。本實(shí)驗(yàn)中選用竣甲基纖維素鈉。增稠劑用量對(duì)消泡劑穩(wěn)定性的影響見下表。增稠劑用量對(duì)消泡劑穩(wěn)定性的影響增稠劑用量（）0.40.50.60.70.80.9粘度較小較小較小較大較大離心穩(wěn)定性較不較好較好較好好好消泡時(shí)間10.99.510.520.534.530.6抑泡性差好較好較不差較好由上表可知，增稠劑的用量對(duì)乳液的穩(wěn)定性和消泡性、抑泡

27、性有很大的影響，增稠劑用量少，粘度小，穩(wěn)定性差；用量多，粘度過高，消泡抑泡性變差，所以本實(shí)驗(yàn)中增稠劑用量為0.5%。2.6 .加料順序的影響加料順序的不同也會(huì)對(duì)乳液的性能有一定的影響，常用的加料方法有四種：(1)乳化劑溶解在水中，然后再慢慢的加入到硅油中乳化；(2)乳化劑溶解在水中，然后把乳硅油加入到此溶液中乳化；(3)乳化劑溶解在硅油中，乳化過程中將水慢慢加入；(4)乳化劑溶解在硅油中，再將其加入到水中慢慢進(jìn)行乳化。加料順序?qū)θ榛Ч挠绊懸娤卤?。加料順序?qū)θ榛Ч挠绊懭榛瘎┧诘南嗨尤胗陀图尤胨噍^好較好油相好較好由上表可知，采用乳化劑溶解在油相中，在乳化過程中慢慢將水加入到油相中的

28、方法所制得的乳液效果比其它三種方法要好，原因是乳化劑加入到油相中，能使硅油充分的分散于乳化劑中，經(jīng)過一段時(shí)間的乳化，油滴的粒徑將明顯得變小，而后隨著水的加入油滴將會(huì)進(jìn)一步分散，減少了油滴相遇的機(jī)率，最終獲得比較穩(wěn)定的乳液。2.7 .高速分散與膠體磨研磨效果的對(duì)比高速分散與使用膠體磨研磨的作用都是將乳液中存在的固體顆?；蜉^大的膠體分子在高速剪切機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)作用下使固體顆粒或較大的膠體分子變細(xì)變小，并充分分散到水相中，以此來達(dá)到穩(wěn)定的目的，并在一定程度上提高了乳液的消泡效果，因?yàn)槎趸璺肿釉叫∠葑饔迷胶?，所以高速分散后的乳液消泡劑的消泡性和穩(wěn)定性都將會(huì)有很大的提高。但是兩者對(duì)乳液的影響效果是不

29、同的，高速分散機(jī)的作用只是對(duì)固體顆粒起到剪切作用，而膠體磨的作用除了能起到剪切作用外還具有研磨的作用，因此使用膠體磨處理的乳液的效果將明顯好于使用高速分散機(jī)的效果。具體的不同見下表。高速分散膠體磨研磨分散前分散后研磨前研磨后外觀略有分層，流動(dòng)性較不無分層，穩(wěn)定，流動(dòng)性好流動(dòng)性較差流動(dòng)性較好離心穩(wěn)定性底部有少量沉淀底部略有沉淀底部略有沉淀無分層，無沉淀較好較好消泡性抑泡性/、.、J.較不抑泡性差較好抑泡性較好/、.、J.較不/、.、J.較不3結(jié)論通過以上實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵在于：(1)乳化劑的HLB值，乳化劑的HLB值將直接影響乳液的乳化效果；(2)增稠劑的用量，增稠劑的用量對(duì)乳液的穩(wěn)定性

30、起重要作用；(3)硅油與二氧化硅的配比對(duì)乳液的消泡性起重要的作用；(4)用膠體磨對(duì)乳液進(jìn)行后期處理。除此之外，硅油的粘度、乳化劑的用量、加料順序等對(duì)乳液的消泡性的影響并不太大，有較寬的選擇性。最終確定的消泡劑的配方為：二甲基硅油10%,二氧化硅1.5%,復(fù)合乳化劑3%,HLB值為8.0,助乳化劑0.5%,增稠劑0.5%,蒸儲(chǔ)水84.5%,得到白色乳狀液消泡劑。4結(jié)束語畢業(yè)設(shè)計(jì)終于在今天劃上了句號(hào)，它對(duì)我的影響是巨大的，四個(gè)多月的時(shí)日，我懂得了如何發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，如何進(jìn)行和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，以及多種測(cè)試手段的操作。但出于個(gè)人知識(shí)水平有限，沒能將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行得盡善盡美，實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了不少問題，目前我仍有許多知識(shí)未能熟練運(yùn)用。同時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)條件與時(shí)間的原因，有許多環(huán)節(jié)（如力學(xué)性能測(cè)試方面）也未能達(dá)到理想的效果。5致謝在大學(xué)生活即將結(jié)束的時(shí)候，我們?cè)谝黄鸲冗^了三年中最后的一段時(shí)光。在論文即將結(jié)束之刻，我向曾經(jīng)給我?guī)椭完P(guān)懷的各位老師和同學(xué)表示衷心的感謝。首先要感謝王老師在我學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)時(shí)給予了我大量的幫助和指導(dǎo)，并認(rèn)真分析和解決我在實(shí)驗(yàn)中遇到的各種難題，在此