消泡劑作用的原理、選型及使用

消泡劑作用的原理、選型及使用一、消泡劑作用機(jī)理1、 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(jí)醇或植物油撒在泡沫上，當(dāng)其溶入泡沫液，會(huì)顯著降低該處的表面張力。因?yàn)檫@些物質(zhì)一般對(duì)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。2、 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(huì)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。3、 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。4、 添加疏水固體顆?？蓪?dǎo)致氣泡破滅在氣泡表面疏水固體顆粒會(huì)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。5、 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(huì)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。6、電解質(zhì)瓦解表面活性劑雙電層對(duì)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。消泡劑的選型二、消泡劑的選型1、 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(duì)破泡劑的情況，應(yīng)在瞬間濃縮、集中，對(duì)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，作用才最好。2、 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。3、 與起泡液有一定程度的親和性由于消泡過程實(shí)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(huì)溶解；過疏又難于分散。只有親疏適宜，效力才會(huì)好。4、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(huì)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。5、揮發(fā)性小，作用時(shí)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(jià)格，可得出最適用最經(jīng)濟(jì)的消泡劑產(chǎn)品。三、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。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。1、醇類消泡劑：醇類消泡劑使用時(shí)，用量一般在 0.01-0.10%以內(nèi)。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)。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。5、 胺類