发展
近来消泡剂的研究主要集中在**硅化合物与表面活性剂的复配、聚醚与**硅的复配、水溶性或油溶性聚醚与含硅聚醚的复配等复配型消泡剂上,复配是消泡剂的发展趋势之一。就目前消泡剂而言,聚醚类与**硅类消泡剂的性能为优良,对这两类消泡剂的改性与新品种的开发研究也比较活跃.
为了消除传统消泡剂这种不可避免的弊病,出现了分子级消泡剂,这类消泡剂由特殊的矿物油及特殊的分子级消泡物质组成,整个分子呈类似于网状的**分支结构,具有多个锚**,同时具有一定的自乳化作用,*另外添加乳化剂,不会出现因乳化剂脱离而造成的缩孔现象。
消泡剂
破泡剂·抑泡剂·脱泡剂总称为消泡剂。
破泡:相对于泡沫(泡沫聚合体),从空气侧侵入泡中,将泡合一破坏。
泡沫
泡沫
抑泡:从液体侧侵入泡中,将泡合一破坏,令泡沫难以产生。
脱泡:从气泡的界面侵入泡中,令气泡合一浮出液面。
泡沫
一般来说,泡沫是气体在液体中的粗分散体,属于气-液非均相体系。体积密度接近气体而不接近液体的气-液分散体。气-液分散体分为液多气少的“气泡分散体”和气多液少的“泡沫”。如上图。
什么是泡沫?泡沫可定义为液体介质中稳定的气体。泡沫是一种气体在液体中的分散体系,气
泡沫
泡沫
泡沫
泡沫
体成为许多气泡被连续相的液体分隔开来,气体是分散相,液体是分散介质。
泡沫是一热力学上的不稳定体系,不可能是稳定的,泡沫的热力学不稳定性,是由于破泡之后体系的液体总表面积大为减少,从而体系能量(自由能)降低甚多的原因。
马兰格尼效应阻止气泡膜的排液,恢复气泡膜厚度。气泡向空气排放气体,气泡破裂。影响此一过程的因素是气泡的表观粘度和稠密度影响到消泡剂微粒在气泡表面膜上的渗透扩散。
折叠编辑本段发展
聚醚改性硅
结合了聚醚跟**硅消泡剂二者的优点,具有无毒无害,对菌种无害,添加量较少,是一种高性价比的产品。
聚醚改性**硅,是在硅氧烷分子中因如聚醚链段制得的聚醚 - 硅氧烷共聚物(简称硅醚共聚物)。聚硅氧烷类消泡剂具有消泡迅速,抑泡时间长和安全无毒等特点,但它难溶于水,耐高温,耐强碱性差,聚醚类消泡剂水溶性好,耐高温,耐强碱性强,但其消泡速度和抑泡时间都不甚理想,通过缩合技术接枝在聚硅氧烷链上引入聚醚链,使之具有二类消泡剂的优点,成为一种性能优良,有广泛应用前景的消泡剂。在硅醚共聚物的分子中,硅氧烷段是亲油基,聚醚段是亲水基。聚醚链段中聚环氧乙烷链节能提供亲水性和起泡性,聚环氧丙烷链节能提供疏水性和渗透力,对降低表面张力有较强的作用。聚醚端基的基团对硅醚共聚物的性能也有很强的影响。常见的端基有羟基、烷氧基等。调节共聚物中硅氧烷段的相对分子质量,可以使共聚物**或减弱**硅的特性。同样,改变聚醚段的相对分子质量,会增加或降低分子中**硅的比例,对共聚物的性能也会产生影响。聚醚改性**硅消泡剂很容易在水中乳化,亦称作“自乳化型消泡剂”,在其浊点温度以上时,失去对水的溶解性和机械稳定性,并耐酸、碱和无机盐,可用于苛刻条件下的消泡,广泛用于涤纶织物高温染色工艺、发酵工艺中的消泡。此外,也可用于二乙醇胺脱硫体系的消泡及各种油剂、切削液、不冻液、水性油墨等体系的消泡,也适用于即印刷行业感光树脂制版后,洗掉未固化树脂的消泡,是一种很有代表性、性能优良、用途广泛的**硅消泡剂。聚硅氧烷消泡剂通常由聚二甲硅氧烷和二氧化硅两个主要组成物质适当配合而成,以聚二甲基硅氧烷为基材的消泡剂是消泡体系中一类理想的消泡剂,就是因为其不溶于水,较难乳化,聚二甲基硅氧烷比碳链烃表面性能低,因此比通常在纺织业中应用的表面活性剂表面张力更低。单纯的聚二甲基硅氧烷抑泡性能差而迟缓,消泡作用需要二氧化硅粒子来加强,二氧化硅粒子被硅油带到泡沫的空气—水界面上并进入气泡液膜由于其疏水性,与表面活性剂发泡液滴的接触角大于90°,从而迫使发泡液体从固体疏水粒子表面排开,引起泡沫的局部迅速排液而导致破裂。这样,由于协同作用,两种组成物产生了良好的消泡效果。
物理性质
1、消泡快,抑泡性能好。
2、不影响起泡体系的基本性质。
3、扩散性、渗透性好。
4、化学性稳定。
5、无生理活性,无腐蚀、无毒、无不良、不燃、不爆,安全性高。
用途
主要适用于线路板(PCB)流程;化工;电镀;印染;造纸;医药;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。
石油工业
硅油消泡剂在石油行业用得十分广泛,已成为生产过程中不可缺少的一个重要助剂。由于钻井液中大量使用强起泡性便面活性剂,不仅抽提离不开消泡剂,在精炼的后工序中,同样也须使用消泡剂。首先在蒸馏过程中需要使用硅油消泡剂,其次,由塔**脱出的气体或从气井出来的天然气中,均含有H2S、CO2等杂质,当使用乙醇胺或(HOCHMeCH2)2NH作H2S吸收液循环运转时会产生大量泡沫,影响生产正常进行。若在胺液中加入硅油消泡剂,即可实现高效率的连续运转。
在馏分分离芳烃(苯、甲苯、二甲苯等)过程,在裂解及加氢重整反应中,或多或少都有泡沫产生。在氢化裂解过程中,由于使用水-二甘醇做溶剂,后者有强烈起泡倾向,这些工艺工程均需使用消泡剂。此外,在生产各类润滑油时,由于填加了诸如浮油剂、抗氧剂、防锈剂、固体润滑剂及较压抗磨剂等,它们均为表面活性物质,都有不同程度的起泡作用,因而需加入硅油消泡剂。