消泡剂的作用机理

消泡剂的作用原理

(1)化学反应法

消泡剂能与发泡剂发生化学反应，如发泡剂为肥皂时，可加酸使其变为硬脂酸，也可加人Ca2 、Mg2

等，使其形成不溶于水的固体，导致泡沫。

(2)降低膜强度法

一种消泡剂是非极性溶剂，如煤油、柴油、等，这些有机烃类可以迅速在液体表面铺展，带走部

分发泡剂，使液膜变薄，强度降低而引起。但这种消泡剂必须经乳化后才能在造纸中应用，否则

煤油等会对纸纤维造成污染。大多数消泡剂使用小分子醇类，如乙醇、辛醇等，它们可以进人泡沫双

分子定向膜中，使膜强度降低，并通过这些极性分子的扩散使部分发泡剂分子带入水中，导致泡沫破

裂。

(3)造成局部张力差异

能够显着降低表面张力的表面活性剂和固体疏水颗粒，如含氟表面活性剂、硅油、聚醚、高碳醇、一

胶体Si02、二硬脂酰乙er胺(EBS)能够进入泡沫双分子膜中，导致膜中表面张力局部降低，而膜的其余

部分则仍保持着较大的表面张力，这种张力差异使较强张力牵引着这个张力较弱的部分，从而导致泡

沫的。

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消除造纸工业中的泡沫有两种方法，一种是利用化学消泡法，另一种是机械消泡法。化学消泡即使用消泡剂来控制造纸过程中泡沫的形成和破除已形成的泡沫，因其不需要大量的设备***和维修费用，不需改变原来的流程，而被广泛应用。

消泡剂在造纸工业中的用量虽然不算大，但是对造纸工业的贡献却是非常大的。造纸工业中较为广泛使用的是有机硅、聚醚以及高碳醇消泡剂。

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在制浆造纸工业(简称造纸工业)中,泡沫处理是生产中的棘手问题。

1发泡原因

当含有表面活性剂的液体或黏度较大的液体受到搅动时,常常会产生大量不易消失的泡沫。这些泡沫较为稳定不易消失的原因如下:

1.1膜弹性

液膜在一般的稀化过程中抗拒局部稀薄化的能力为膜弹性。当液膜有一稀薄点时,此点即是可能的部位。

但当这一点再进一步被拉伸时,则在此部位的表面活性剂分子会更加减少,而使其表面张力增大结果造成力的不平衡,牵拉周围的表面向稀薄点移动以平衡表面张力。表面层的移动会一起拉动下层的液体,这样就防止了初期弱点的进一步稀薄,及进而引起的泡沫。

这种作用也可称为“自我痊愈效应”。当然平衡表面张力时,也可能是主体液中的分子移出来而不必由邻近的表面移动分子。

但如果发生这种情况的话,就不会有回复稀薄部位的活动,也无法防止进一步的稀化,从而导致泡沫。不过,大多数发泡表面活性剂分子从主体到表面的移动速度相当慢所以自我痊愈效应是主要的。

聚醚酯类消泡剂的特点是消泡速度一般：但脱气、抑泡效果强；其消泡性能受温度、纸机速度影响小。若系统内使用施胶剂时要注意，消泡剂可能影响施胶。

脂肪醇类消泡剂优点是：消泡速度快；不参与抄纸反应，对施胶效果无影响；在以废纸为原料的纸张或纸板生产时对白水有较强的消泡性能；在水中易分散，使用不受纸种和工艺限制。

脂肪醇类和聚醚酯类消泡剂这2类消泡剂各有优点：脂肪醇类消泡剂消泡速度快，而聚醚酯类消泡剂抑泡效果好，从理论上来说都适合在现代大型纸机中使用。