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簡(jiǎn)介消泡劑,是消除泡沫的一種添加劑。在涂料、紡織、醫(yī)學(xué)、發(fā)酵、造紙、水處理及石油化工等領(lǐng)域生產(chǎn)和應(yīng)用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的泡沫,進(jìn)而影響到產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)過(guò)程?;趯?duì)泡沫的抑制、消除,生產(chǎn)時(shí)通常要把特定量的消泡劑加入其中。
消泡劑應(yīng)具備下列性質(zhì):①消泡力強(qiáng),用量少;②加到起泡體系中不影響體系的基本性質(zhì),即不與被消泡體系起反應(yīng);③表面張力?。虎?與表面的平衡性好;⑤耐熱性好;⑥擴(kuò)散性、滲透性好,正鋪展系數(shù)較高;⑦化學(xué)性穩(wěn)定,耐氧化性強(qiáng);⑧氣體溶解性、透過(guò)性好;⑨在起泡性溶液中的溶解性??;⑩無(wú)生理活性,安全性高。消泡劑的應(yīng)用十分廣泛,如食品工業(yè)、造紙工業(yè)、水處理、采油工業(yè)、印染工業(yè)、涂料工業(yè)、 洗滌劑工業(yè)、橡膠膠乳工業(yè)、氣溶膠工業(yè)、日化工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、奶制品工業(yè)等。 泡沫產(chǎn)生及穩(wěn)定因素
泡沫的研究早可以追溯到柏拉圖時(shí)代,但幾百年來(lái),人們對(duì)泡沫的定義一直沒(méi)有形成統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。美國(guó)膠體化學(xué)家L·I·Osipow和道康寧公司的R·F·Smith從泡沫的密度方面對(duì)泡沫進(jìn)行了定義;日本的伊藤光一從泡沫結(jié)構(gòu)的角度對(duì)泡沫進(jìn)行了定義,但是卻忽略了氣泡間的相互聯(lián)系;我國(guó)表面物理學(xué)家趙國(guó)璽教授對(duì)泡沫的定義為:泡沫是氣體分散于液體中的分散體系,氣體是分散相(不連續(xù)相),液體是分散介質(zhì)(連續(xù)相),液體中的氣泡上升至液面,形成少量液體構(gòu)成的以液膜隔開氣體的氣泡聚集物。國(guó)內(nèi)外學(xué)者一致認(rèn)為:泡沫本身是一種熱力學(xué)不穩(wěn)定體系,當(dāng)氣體進(jìn)入含有表面活性劑的溶液中時(shí),便會(huì)形成長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定的泡沫體系。
發(fā)展趨勢(shì)
聚醚改性硅油(PESO)是生產(chǎn)以及應(yīng)用多的一類硅油,其通過(guò)線型的二甲基硅油主鏈或者側(cè)鏈與聚醚鏈相連接聚合而成,是市場(chǎng)生產(chǎn)和應(yīng)用廣泛的改性硅油。這種硅油的分子結(jié)構(gòu)中聚醚鏈段中的氧原子,與水作用可以形成氫鍵,從而可溶解在水溶液中;聚硅氧烷鏈段既不親水又不親油,其主鏈上的烴基也不親水。因此,聚醚鏈段和聚硅氧烷鏈段通過(guò)硅氫加成反應(yīng)生成化學(xué)鍵連接在一起,形成一種性能獨(dú)特的非離子表面活性劑。由于聚醚種類繁多,在加成反應(yīng)時(shí)引入方式變化,就會(huì)生成一系列不同的聚醚改性硅油,性能與功能各異,可以滿足多元化市場(chǎng)的需求。 PESO消泡劑結(jié)合了聚醚的水溶性和有機(jī)硅低表面張力特點(diǎn)。它具有聚醚鏈段中親水性基團(tuán)EO,疏水性基團(tuán) PO,適當(dāng)調(diào)節(jié)兩者比例,就會(huì)有很強(qiáng)的低表面張力,形成很強(qiáng)的消泡能力。隨著PESO消泡劑研制工作持續(xù)進(jìn)行,涌現(xiàn)出許多新的活性消泡組分,使得對(duì)復(fù)配消泡劑的反應(yīng)機(jī)理及各組分的協(xié)同效應(yīng)研究更加深入。因此成分單一、經(jīng)濟(jì)效益差的消泡劑將逐漸被多功能、高效率的復(fù)配型消泡劑所取代,這將會(huì)是消泡劑市場(chǎng)的未來(lái)趨勢(shì)。在原有PESO基礎(chǔ)上引入新的基團(tuán),如-NH2(氨基)、Cn(H2O)m(糖類)及C6H5COC6H5(二苯甲酮)和-COOH(羧基),可賦予PESO更多反應(yīng)性和多功能性。隨著世界范圍內(nèi)清潔生產(chǎn)的呼聲越來(lái)越高,開發(fā)高效、綠色、多功能表面活性劑新品種成為PESO消泡劑發(fā)展的主導(dǎo)方向。