印染中的消泡劑的作用和機(jī)理
消泡劑的種類很多,硅醚共聚類,有機(jī)硅氧烷、聚醚、硅和油復(fù)合、含胺、亞胺和酰胺類的,具有消泡速度更快,抑泡時(shí)間更長(zhǎng),適用介質(zhì)范圍更廣,甚至苛刻介質(zhì)環(huán)境如高溫、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的特點(diǎn)。
機(jī)理:
1.泡沫局部表面張力降低導(dǎo)致泡沫破滅
該種機(jī)理的起源是將高級(jí)醇或植物油撒在泡沫 上,當(dāng)其溶入泡沫液,會(huì)顯著降低該處的表面張力。因?yàn)檫@些物質(zhì)一般對(duì)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(méi)有變化。表面張力降低的部分被強(qiáng)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(dǎo)致氣泡破滅
消泡劑添加到泡沫體系中,會(huì)向氣液界面擴(kuò)散,使具有穩(wěn)泡作用的表面活性劑難以發(fā)生恢復(fù)膜彈性的能力。
3.消泡劑能促使液膜排液,因而導(dǎo)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?dǎo)致氣泡破滅
在氣泡表面疏水固體顆粒會(huì)吸引表面活性劑的 疏水端,使疏水顆粒產(chǎn)生親水性并進(jìn)入水相,從而起到消泡的作用。
5.增溶助泡表面活性劑可導(dǎo)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(huì)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(dǎo)致氣泡破滅
對(duì)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(jí)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(jié)合,易于分散到起泡體系里,把兩者結(jié)合起來(lái),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(jī)硅類消泡劑
使用注意 :
在使用或采樣前需要充分?jǐn)噭蛉橐骸?/span>
水包油型乳液可任意稀釋,但同時(shí)乳液的穩(wěn)定性也會(huì)因此急劇下降,如發(fā)生分層等。
稀釋時(shí)請(qǐng)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(duì)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(jìn)一步使用前必須作檢測(cè)。
長(zhǎng)時(shí)間強(qiáng)烈振蕩或強(qiáng)烈剪切(如使用機(jī)械泵,均質(zhì)機(jī)等)或攪拌會(huì)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(jī)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(jī)械乳化而成。其特點(diǎn)是表面張力小,表面活性高,消泡力強(qiáng),用量少,成本低。它與水及多數(shù)有機(jī)物不相混溶,對(duì)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(xué)穩(wěn)定性較好,難與其他物質(zhì)反應(yīng),只要配置適當(dāng),可在酸、堿、鹽溶液中使用,無(wú)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(duì)所有氣泡體系兼具有抑泡、破泡功能,隸屬?gòu)V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(guò)程中的消泡。