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凡能破坏泡沫稳定性的因素,均可用于消泡。消泡涵盖“抑泡”和“破泡”两重因素。有机硅消泡剂即具有此功能,它能降低水、莲花当地溶液、莲花同城悬浮液等的表面张力,防止形成泡沫,或使原有泡沫减少,通常具有选择性作用。一般物理消泡法难于瞬间消泡,而化学界面消泡,则十分快捷、莲花本地便当、莲花本地高效,概而言之,消泡剂是指具有化学和界面化学消泡作用的药剂。消泡剂“抑泡”、莲花同城“破泡”过程是:当体系加入消泡剂后,其分子杂乱无章地广布于液体表面,抑制形成弹性膜,即终止泡沫的产生。当体系大量产生泡沫后,加入消泡剂,其分子立即散布于泡沫表面,快速铺展,形成很薄的双膜层,进一步扩散、莲花本地渗透,层状入侵,从而取代原泡膜薄壁。由于其表面张力低,便流向产生泡沫的高表面张力的液体,这样低表面张力的消泡剂分子在气液界面间不断扩散、莲花同城渗透,使其膜壁迅速变薄,泡沫同时又受到周围表面张力大的膜层强力牵引,这样,致使泡沫周围应力失衡,从而导致其“破泡”。


消泡剂通过多种机制有效地控制和消除不需要的泡沫。这些机制主要包括:降低表面张力。消泡剂添加到泡沫体系中,能够显著降低体系的表面张力,从而导致泡沫破裂。这是因为消泡剂通常在水中的溶解度较小,所以它们集中在气液界面,使得表面张力在局部降低,而周围的表面张力几乎没有变化。这种张力差异导致泡沫破裂。破坏膜弹性。消泡剂会向气液界面扩散,干扰具有稳泡作用的表面活性剂的正常功能,从而减弱泡沫膜的弹性,导致气泡破灭。促进液膜排液。消泡剂能加速泡沫液膜中液体的排泄,导致液膜变薄直至破裂。泡沫排液的速率可以反映其稳定性,因此加速泡沫排液的物质也有消泡效果。添加疏水固体颗粒。在气泡表面添加疏水固体颗粒,如某些油脂类物质,可以吸引表面活性剂的疏水端,使其产生亲水性并进入水相,从而破坏泡沫稳定性。



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消泡剂的产品优点:(1)应用面广:由于硅油特殊的化学结构,既不与水或含极性基团的物质相溶,也不与烃类或含烃基的有机物相溶。由于硅油对各类物质的不溶性,因而应用面广,既使用水体系消泡,又可在油体系中使用。(2)表面张力小:硅油的表面能力一般为20-21达因/厘米,比水(72达因/厘米)及一般起泡液的表面张力都小,消泡效能好。(3)热稳定性好:以常用的二甲基硅油为例,它长时间可耐150℃,短时间可耐300℃以上,其Si-O键不分解。就确保了有机硅消泡剂可在广阔的温度范围内使用。(4)化学稳定性好:由于Si-O键比较稳定,所以硅油的化学稳定性很高,很难与其它物质发生化学反应。因此,只要配制合理,有机硅消泡剂允许在含酸、莲花碱、莲花当地盐的体系中使用。(5)消泡力强:有机硅消泡剂不仅能有效地破除已经生成的泡沫,而且可以显著地抑制泡沫,防止泡沫的生成。它的使用量很少,只要加入起泡介质重量的百万分之一(1ppm),即能产生消泡效果。其常用范围是1至100ppm。不但成本低,而且不污染被消泡的物质。
