印染中的消泡劑的作用和機理
消泡劑的種類很多,硅醚共聚類,有機硅氧烷、聚醚、硅和油復合、含胺、亞胺和酰胺類的,具有消泡速度更快,抑泡時間更長,適用介質(zhì)范圍更廣,甚至苛刻介質(zhì)環(huán)境如高溫、強酸和強堿的特點。
機理:
1.泡沫局部表面張力降低導致泡沫破滅
該種機理的起源是將高級醇或植物油撒在泡沫 上,當其溶入泡沫液,會顯著降低該處的表面張力。因為這些物質(zhì)一般對水的溶解度較小,表面張力的降低僅限于泡沫的局部,而泡沫周圍的表面張力幾乎沒有變化。表面張力降低的部分被強烈地向四周牽引、延伸,最后破裂。
2.消泡劑能破壞膜彈性而導致氣泡破滅
消泡劑添加到泡沫體系中,會向氣液界面擴散,使具有穩(wěn)泡作用的表面活性劑難以發(fā)生恢復膜彈性的能力。
3.消泡劑能促使液膜排液,因而導致氣泡破滅
泡沫排液的速率可以反映泡沫的穩(wěn)定性,添加一種加速泡沫排液的物質(zhì),也可以起到消泡作用。
4.添加疏水固體顆??蓪е職馀萜茰?/span>
在氣泡表面疏水固體顆粒會吸引表面活性劑的 疏水端,使疏水顆粒產(chǎn)生親水性并進入水相,從而起到消泡的作用。
5.增溶助泡表面活性劑可導致氣泡破滅
某些能與溶液充分混合的低分子物質(zhì),可以使氣泡表面活性劑被增溶、使其有效濃度降低。有這 種作用的低分子物質(zhì)如辛醇、乙醇、丙醇等醇類,不僅可減少表面層的表面活性劑濃度,而且還會溶入表面活性劑吸附層,降低表面活性劑分子間的緊密程度,從而減弱了泡沫的穩(wěn)定性。
6.電解質(zhì)瓦解表面活性劑雙電層而導致氣泡破滅
對于借助泡沫的表面活性劑雙電層互相作用,產(chǎn)生穩(wěn)定性的起泡液,加入普通的電解質(zhì)即可瓦解表面活性劑的雙電層起消泡作用。
組成
(1) 活性成份
作用:破泡、消泡,減小表面張力:
代表物:硅油、聚醚類、高級醇、礦物油、植物油等。
(2)乳化劑
作用:使活性成分分散成小顆粒,便于分散在水中,更好的起到消泡、抑泡效果。
代表物:壬(辛)基酚聚氧乙烯醚、皂鹽、op系列等、吐溫系列、斯盤系列等。
(3) 載體
作用:有助于載體和起泡體系的結合,易于分散到起泡體系里,把兩者結合起來,其本身的表面張力低,有助于抑泡,且可以降低成本。
代表物:除水以外的溶劑,如脂肪烴、芳香烴、含氧溶劑等
(4) 乳化助劑
作用:使乳化效果更好。
代表物:*分散劑:疏水二氧化硅等;*增粘劑:CMC、聚乙烯醚等。
有機硅類消泡劑
使用注意 :
在使用或采樣前需要充分攪勻乳液。
水包油型乳液可任意稀釋,但同時乳液的穩(wěn)定性也會因此急劇下降,如發(fā)生分層等。
稀釋時請將水加入消泡劑中并緩慢攪拌。
由于乳液在原始濃度下穩(wěn)定性最好,所以稀釋后的乳液必須在短期內(nèi)用完。
乳液對霜凍和溫度高于40°C都很敏感而易遭到破壞。
防止霜凍!已經(jīng)凍住的乳液可以小心地去霜凍,但在進一步使用前必須作檢測。
長時間強烈振蕩或強烈剪切(如使用機械泵,均質(zhì)機等)或攪拌會破壞乳液的穩(wěn)定性。
提高乳液的粘度或添加增稠劑可以提高乳液的穩(wěn)定性。
特性和用途
機硅消泡劑系由硅脂、 乳化劑、防水劑、稠化劑等配以適量水經(jīng)機械乳化而成。其特點是表面張力小,表面活性高,消泡力強,用量少,成本低。它與水及多數(shù)有機物不相混溶,對大多數(shù)氣泡介質(zhì)均能消泡。它具有較好的熱穩(wěn)定性,可在-5℃~-150℃寬廣的溫度范圍內(nèi)使用;其化學穩(wěn)定性較好,難與其他物質(zhì)反應,只要配置適當,可在酸、堿、鹽溶液中使用,無損產(chǎn)品質(zhì)量;它還具有生理惰性,通常用于食品和醫(yī)藥行業(yè)。它對所有氣泡體系兼具有抑泡、破泡功能,隸屬廣譜型消泡劑范疇。它被廣泛用 于洗滌劑、造紙、紙漿、制糖、電鍍、化肥、助劑、廢水處理等生產(chǎn)過程中的消泡。