用途
主要适用于线路板(PCB)流程;化工;电镀;印染;造纸;水性油墨;陶瓷分切;钢板的清洗;铝业的加工;各种污水处理以及各种工业等水体系方面的消泡和抑泡。
机理
1.泡沫局部表面张力降低导致泡沫破灭
该种机理的起源是将植物油撒在泡沫 上,当其溶入泡沫液,会显著降低该处的表面张力。因为这些物质一般对水的溶解度较小,表面张力的降低仅限于泡沫的局部,而泡沫周围的表面张力几乎没有变化。表面张力降低的部分被强烈地向四周牵引、延伸,***后破灭。
2.消泡剂能***膜弹性而导致气泡破灭
消泡剂添加到泡沫体系中,会向气液界面扩散,使具有稳泡作用的表面活性剂难以发生***膜弹性的能力。
3.消泡剂能促使液膜排液,因而导致气泡破灭
泡沫排液的速率可以反映泡沫的稳定性,添加一种加速泡沫排液的物质,也可以起到消泡作用。
4.添加疏水固体颗粒可导致气泡破灭
在气泡表面疏水固体颗粒会吸引表面活性剂的 疏水端,使疏水颗粒产生亲水性并进入水相,从而起到消泡的作用。
5.增溶助泡表面活性剂可导致气泡破灭
某些能与溶液充分混合的低分子物质,可以使气泡表面活性剂被增溶、使其有效浓度降低。有这 种作用的低分子物质如辛醇、乙醇等醇类,不仅可减少表面层的表面活性剂浓度,而且还会溶入表面活性剂吸附层,降低表面活性剂分子间的紧密程度,从而减弱了泡沫的稳定性。
6.电解质瓦解表面活性剂双电层而导致气泡破灭
对于借助泡沫的表面活性剂双电层互相作用,产生稳定性的起泡液,加入普通的电解质即可瓦解表面活性剂的双电层起消泡作用。
选择消泡剂要符合以下几点:
1、在起泡液中不溶或难溶
为破灭泡沫,消泡剂应该在泡膜上浓缩、集中。对破泡剂的情况,应在瞬间浓缩、集中,对于抑泡的情况应经常保持在这种状态。所以消泡剂在起泡液中是过饱和状态,只有不溶或难溶才易于达到过饱和状态。不溶或难溶,才易于聚集在气液界面,才易于浓缩在泡膜上,才能在较低浓度下发挥作用。用于水体系的消泡剂,活性成分的分子,须为强疏水弱亲水,HLB值在1.5-3范围,作用才更好。
2、表面张力低于起泡液。
只有消泡剂分子间作用力小,表面张力低于起泡液,消泡剂微粒才能够在泡膜上浸入及扩展。值得注意的是,起泡液的表面张力并非溶液的表面张力,而是助泡溶液的表面张力。
消泡剂在造纸工业中的应用
造纸工业中泡沫处理是生产中的棘手问题。在碱法制浆过程中,制浆原料中含有脂肪酸、树脂酸等天然物质,与加入的化学***反应生成皂化物和碱木素等起泡物质,再加上纤维素等高分子物质的稳泡作用,以及浆料流动、搅拌混合使大量空气混入浆料体系,形成了大量稳定的泡沫,给后续工序如洗涤、输送、漂白等带来很大困难,***终会影响浆料洗涤和漂白的质量。在抄纸过程中,制浆工序夹带的天然及人工添加的起泡性表面活性剂、合成高分子等,形成大量泡沫,会导致纸面出现斑点或透光点,甚至引起断纸等。在涂布过程中,涂料起泡会使涂布纸上出现无涂料的斑痕(即鱼眼),影响纸的适应性能和平滑度。因此,无论是制浆、抄纸还是涂布阶段,消泡都是一道重要的工序。有研究发明了一种造纸用消泡剂组合物,制备的消泡剂具有良好的消泡性能,能快速消除造纸体系中因无机物和有机物的混合产生的泡沫。
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