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泡沫的產(chǎn)生及消泡原理1泡沫的產(chǎn)生

一般而言，純水和純表面活性劑不起泡，這是因為它們的表面和內(nèi)部是均勻的，很難形成彈性薄膜，即使形成亦不穩(wěn)定，會瞬間消失。但當溶液中有表面活性劑的存在，空氣進入溶液，水中的空氣被周圍的液體包圍而形成水中氣泡。

氣泡形成后，由于分子間力的作用，其分子中的親水基和疏水基被氣泡壁吸附，形成規(guī)則排列，其親水基朝向水相，疏水基朝向氣泡內(nèi)，從而在氣泡界面上形成彈性膜，其穩(wěn)定性很強，常態(tài)下不易破裂。

2消泡機理

消泡作用分“抑泡”、“破泡”兩種形式，但統(tǒng)稱為消泡劑。

當體系加入消泡劑后，其分子雜亂無章地廣布于液體表面，抑制形成彈性膜，即終止泡沫的產(chǎn)生。當體系大量產(chǎn)生泡沫后，加人消泡劑，其分子立即散布于泡沫表面，快速鋪展，形成很薄的雙膜層，進一步擴散、滲透，層狀入侵，從而取代原泡膜薄壁。

由于其表面張力低，便流向產(chǎn)生泡沫的高表面張力的液體，這樣低表面張力的消泡劑分子在氣液界面間不斷擴散、滲透，使其膜壁迅速變薄，泡沫同時又受到周圍表面張力大的膜層強力牽引，這樣，致使泡沫周圍應力失衡，從而導致其“破泡”。不溶于體系的消泡劑分子，再重新進入另一個泡沫膜的表面，如此重復，所有泡沫，全部覆滅。

3消泡劑的組成

消泡劑的任務(wù)：破壞氣泡表面液膜，阻止泡的形成和促使泡的破滅。消泡劑用于大泡，微泡需脫氣、消泡一起使用。

常規(guī)消泡劑由以下組分組成：

活性物質(zhì)：起破泡消泡作用，表面張力小。代表物有動植物油、疏水二氧化硅、高JI醇等。

擴散劑：潤濕乳化劑，保證消泡微滴擴散接觸到氣泡膜并鋪展。有壬(辛)基酚聚氧乙烯醚、皂鹽等。

載體：有助于活性物質(zhì)和起泡體系結(jié)合，易于分散到起泡體系，把兩者結(jié)合起來，其本身表面張力低，有助于抑泡，且可以降低成本。

消泡作用分“抑泡”、“破泡”兩種形式，但統(tǒng)稱為消泡劑。當體系加入消泡劑后，其分子雜亂無章地廣布于液體表面，抑制形成彈性膜，即終止泡沫的產(chǎn)生。當體系大量產(chǎn)生泡沫后，加人消泡劑，其分子立即散布于泡沫表面，快速鋪展，形成很薄的雙膜層，進一步擴散、滲透，層狀入侵，從而取代原泡膜薄壁。由于其表面張力低，便流向產(chǎn)生泡沫的高表面張力的液體，這樣低表面張力的消泡劑分子在氣液界面間不斷擴散、滲透，使其膜壁迅速變薄，泡沫同時又受到周圍表面張力大的膜層強力牽引，這樣，致使泡沫周圍應力失衡，從而導致其“破泡”。不溶于體系的消泡劑分子，再重新進入另一個泡沫膜的表面，如此重復，所有泡沫，全部覆滅。

聚醚改性硅

結(jié)合了聚醚跟有機硅消泡劑二者的優(yōu)點，具有無害，對菌種無害，添加量極少，是一種高性價比的產(chǎn)品。

聚醚改性有機硅，是在硅氧烷分子中因如聚醚鏈段制得的聚醚 - 硅氧烷共聚物（簡稱硅醚共聚物）。聚硅氧烷類消泡劑具有消泡迅速，抑泡時間長和安全等特點，但它難溶于水，耐高溫，耐強堿性差，聚醚類消泡劑水溶性好，耐高溫，耐強堿性強，但其消泡速度和抑泡時間都不甚理想，通過縮合技術(shù)接枝在聚硅氧烷鏈上引入聚醚鏈，使之具有二類消泡劑的優(yōu)點，成為一種性能優(yōu)良，有廣泛應用前景的消泡劑。在硅醚共聚物的分子中，硅氧烷段是親油基，聚醚段是親水基。聚醚鏈段中聚環(huán)氧yi烷鏈節(jié)能提供親水性和起泡性，聚環(huán)氧bing烷鏈節(jié)能提供疏水性和滲透力，對降低表面張力有較強的作用。聚醚端基的基團對硅醚共聚物的性能也有很強的影響。常見的端基有羥基、烷氧基等。調(diào)節(jié)共聚物中硅氧烷段的相對分子質(zhì)量，可以使共聚物突出或減弱有機硅的特性。同樣，改變聚醚段的相對分子質(zhì)量，會增加或降低分子中有機硅的比例，對共聚物的性能也會產(chǎn)生影響。聚醚改性有機硅消泡劑很容易在水中乳化，亦稱作“自乳化型消泡劑”，在其濁點溫度以上時，失去對水的溶解性和機械穩(wěn)定性，并耐酸、堿和無機鹽，可用于苛刻條件下的消泡，廣泛用于滌綸織物高溫染色工藝、發(fā)酵工藝中的消泡。此外，也可用于二yi醇胺脫硫體系的消泡及各種油劑、切削液、不凍液、水性油墨等體系的消泡，也適用于即印刷行業(yè)感光樹脂制版后，洗掉未固化樹脂的消泡，是一種很有代表性、性能優(yōu)良、用途廣泛的有機硅消泡劑。聚硅氧烷消泡劑通常由聚二甲硅氧烷和二氧化硅兩個主要組成物質(zhì)適當配合而成，以聚二jia基硅氧烷為基材的消泡劑是消泡體系中一類理想的消泡劑，就是因為其不溶于水，較難乳化，聚二jia基硅氧烷比碳鏈烴表面性能低，因此比通常在紡織業(yè)中應用的表面活性劑表面張力更低。單純的聚二jia基硅氧烷抑泡性能差而遲緩，消泡作用需要二氧化硅粒子來加強，二氧化硅粒子被硅油帶到泡沫的空氣—水界面上并進入氣泡液膜由于其疏水性，與表面活性劑發(fā)泡液滴的接觸角大于90°,從而迫使發(fā)泡液體從固體疏水粒子表面排開，引起泡沫的局部迅速排液而導致破裂。這樣，由于協(xié)同作用，兩種組成物產(chǎn)生了良好的消泡效果。