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聚醚改性硅消泡劑、聚醚消泡劑以及有機硅消泡劑三者分別是如何的呢?
來源:百度+360 作者:強力化工 發布時間:2023-04-18 09:44 閱讀次數:1537

什么是消泡劑?

      能降低水、溶液、懸浮液等的表面張力,防止泡沫形成,或使原有泡沫減少或消滅的物質。消泡劑應具備下列性質:①消泡力強,用量少;②加到起泡體系中不影響體系的基本性質,即不與被消泡體系起反應;③表面張力??;④ 與表面的平衡性好;⑤耐熱性好;⑥擴散性、滲透性好,正鋪展系數較高;⑦化學性穩定,耐氧化性強;⑧氣體溶解性、透過性好;⑨在起泡性溶液中的溶解性??;⑩無生理活性,安全性高。消泡劑的應用十分廣泛,如食品工業、造紙工業、水處理、采油工業、印染工業、涂料工業、 洗滌劑工業、橡膠膠乳工業、氣溶膠工業、日化工業、醫藥工業、奶制品工業等。


第一,聚醚改性硅消泡劑
    1、聚醚改性硅消泡劑的組成成分特點
        聚醚改性硅消泡劑是通過縮合技術在聚硅氧烷鏈上引入聚醚鏈,使之兼具聚醚和有機硅消泡劑的優點,成為一種消泡性能優良,有廣泛應用前景的消泡劑。聚醚改性硅的聚醚鏈段中聚環氧乙烷鏈節可以提供親水性和起泡性,而聚環氧丙烷鏈節則可以提供強疏水性和高滲透力,這對于降低消泡劑的表面張力有較強的作用。
    2、聚醚改性硅消泡劑優良特性
        由于硅醚共聚物的分子中,硅氧烷段是親油基,聚醚段是親水基,所以聚醚改性硅消泡劑既可以用于油性和水性兩種發泡體系,并且可以快速消除泡沫,長時間發揮其持續抑泡的功能。其中,華盛源消泡劑研發團隊更是在它的配發上進行了升級,所以使用的添加量更少,在一定程度上幫客戶節約了消耗成本,可以說是一種高性價比的消泡產品。且很容易在水中乳化,因此也被稱作“自乳化型消泡劑”,它化學性質穩定,耐高溫性強,不易于失去對水的溶解性和機械穩定性,并耐酸、堿和無機鹽,可用于苛刻條件下的消泡。
    3、聚醚改性硅消泡劑應用范圍
       廣泛用于滌綸織物高溫染色工藝、發酵工藝中的消泡。此外,也可用于二乙醇胺脫硫體系的消泡及各種油劑、切削液、防凍液、水性油墨等體系的消泡,也適用于即印刷行業感光樹脂制版后,洗掉未固化樹脂的消泡,是一種具有代表性、性能優良、用途廣泛的消泡劑產品。
        聚醚改性硅與聚醚消泡劑和有機硅消泡劑的區別在于,聚醚改性硅結合了聚醚消泡劑和有機硅消泡劑的優點,且無毒無害。對菌種無害,添加量極少。是一款性價比高的產品。聚醚改性有機硅是由硅氧烷分子中的聚醚鏈段制備而成的聚醚-硅氧烷共聚物(簡稱硅醚聚合物)。
第二,聚醚消泡劑
       聚醚消泡劑屬非離子表面活性劑具有優異的消泡、抑泡功能、具有 無氣味、無刺激并在水中易分散等特點,是消泡劑產品中幾大重要的品種之一。廣泛應用于發酵制造抗生素、維生素和食品加工、造紙、化工、涂料、建材、洗滌劑等領域消泡處理?;蛟S大家對于聚醚消泡劑有所了解、或許一無所知,這都沒有關系,小編來給大家介紹一下聚醚消泡劑的知識!
    1.聚醚消泡劑消泡性能和控制泡沫的性能都沒有有機硅消泡劑好,但聚醚消泡劑毒性很小,能用于微生物的發酵,而且能耐高溫、高堿性和高酸性。
    2.有機硅消泡劑消泡性能和抑泡性能都較好,但不耐高溫,也不耐酸,略耐堿性,可用于水處理等領域。聚醚類的單獨使用效果不好,需要搭配使用,還有聚醚改性有機硅消泡劑,所以聚醚和有機硅有相互共通的地方也有很多不同的地方。
聚醚消泡劑主要成分:
    聚醚消泡劑含特殊改性聚醚及含氟原料經過特殊工藝復配而成。根據這些不同的助劑,聚醚消泡劑可分為聚醇、脂肪酸脂質和胺醚類。這三種不同類型的聚醚消泡劑都各有特點,無色透明,消泡快,抑泡久。
聚醚消泡劑消泡原理:
       當聚醚于水接觸的時候,從低溫溶解于水中狀態過程中,升溫到出現渾濁的溫度,就是它的濁點。發泡體系也會隨著水的溫度超過濁點的溫度,聚醚消泡劑這時候才會發揮出它的作用,可以快速的消泡和控制泡沫的產生。
聚硅氧烷消泡劑具有消泡迅速、抑泡時間長、安全、無毒等優點,但不溶于水,且耐高溫、耐堿性差,聚醚類消泡劑耐高溫、堿性強,但其消泡速度和消泡時間不理想。通過縮合技術,將聚醚鏈接到聚硅氧烷鏈上,使其具有兩者消泡劑的優點,成為一種新的消泡劑,是一種性能優良、應用前景廣闊的消泡劑。
第三,有機硅消泡劑
       有機硅消泡劑(英文名稱organic silicon defoamer)其主要組分為叫做硅油有機硅成分,硅油常溫下是不揮發的油狀液體,在水、動植物油及礦物油中不溶,或溶解度很小,既能耐高溫,也能耐低溫?;瘜W性能惰性,物理性性能穩定,無生物活性。
       有機硅消泡劑是一種白色粘稠的乳液。從60年代起就用于各工業領域,但大規模和全面的快速發展是從80年代開始的。作為有機硅消泡劑,其應用領域也十分廣泛,越來越受到各行各業的重視。在化工、造紙、涂料、食品、紡織、制藥等工業部門有機硅消泡劑是生產過程中不可缺少的一種助劑,它不僅能夠除去生產過程工藝介質液面上的泡沫,從而改善過濾、洗滌、萃取、蒸餾、蒸發、脫水、干燥等工藝過程的分離、氣化、排液等效果,確保各類物料盛裝、處理容器的容量。
作用原理:
      每當我們攪動液體或被通入氣體時,就會在液體的表面積內部生成許多氣泡,有的液體產生的氣泡,很快破碎消失。有的液體不但不消失,而且越聚越多,形成泡沫。泡沫是一種有大量汽泡分散在液體中而形成的分散體系,其分散相為氣體,連續相為液體。其中起泡液體所占的體積分數很小,泡沫占有很大的體積。氣體被連續的液膜分隔開,形成大小不等的氣泡,堆積而成泡沫。
       能起泡的介質有如表面活性劑,在氣泡表面吸附著定向排列的一層表面活性劑分子,當其達到一定濃度時,氣泡壁就形成了一層堅固的薄膜。表面活性劑吸附在氣液界面上,造成液面表面張力下降,從而增加了氣液接觸面,這樣氣泡就不易合并。氣泡的相對密度比液體本身小得多,當上升的氣泡透過液面時,又把液面上的一層表面活性劑分子吸附上去。因此,暴露在空氣中的吸附有表面活性劑的氣泡膜和溶液里的氣泡膜不一樣,它包有兩層表面活性劑分子,形成雙分子膜,被吸附的表面活性劑對液膜具有保護作用。消泡劑就是要破壞和抑制此薄膜的形成,消泡劑進入泡沫的雙分子定向膜,破壞定向膜的力學平衡而達到破泡作用。
       消泡劑必須是不溶于起泡介質的物質,它能以液滴、或包裹固體質點的液滴、或固體質點的形式被分散到起泡的介質中。消泡劑比起泡介質有更低的表面張力,能自發地進入液膜而使氣泡破裂。
消泡劑易于在溶液表面鋪展,自動在泡沫表面展開,會帶走鄰近表面的一層溶液,使液膜局部變薄,達到臨界厚度,液膜破裂,泡沫破壞。消泡劑在溶液表面鋪展越快,則使液膜變的越薄,泡沫破壞速度加快,消泡作用加強。因此,消泡的原因一方面在于易于鋪展,吸附的消泡劑分子取代了起泡劑分子,形成了強度較差的膜。同時在鋪展過程中帶走鄰近表面層的部分溶液,使泡沫液膜變薄,降低了泡沫的穩定性,使之易于破壞。
        一種優秀的消泡劑必須同時兼顧消、抑泡作用,即不但應該迅速使泡沫破壞,而且能在相當長的時間內防止泡沫生成。發生此種情況的原因,可能與溶液中起泡劑(表面活性劑)的臨界膠束濃度是否超過有關。在超過的溶液中,消泡劑(一般為有機液體)有可能被增溶,以致于失去在表面鋪展的作用,消泡效力大減。經過一段時間后,隨著消泡劑被逐步增溶,消泡效果相應減弱
優點:
     (1)應用面廣:由于硅油特殊的化學結構,既不與水或含極性基團的物質相溶,也不與烴類或含烴基的有機物相溶。由于硅油對各類物質的不溶性,因而應用面廣,既使用水體系消泡,又可在油體系中使用。
     (2)表面張力?。汗栌偷谋砻婺芰σ话銥?0-21達因/厘米,比水(72達因/厘米)及一般起泡液的表面張力都小,消泡效能好。
     (3)熱穩定性好:以常用的二甲基硅油為例,它長時間可耐150℃,短時間可耐300℃以上,其Si-O鍵不分解。就確保了有機硅消泡劑可在廣闊的溫度范圍內使用。
     (4)化學穩定性好:由于Si-O鍵比較穩定,所以硅油的化學穩定性很高,很難與其它物質發生化學反應。因此,只要配制合理,有機硅消泡劑允許在含酸、堿、鹽的體系中使用。
     (5)生理惰性:硅油已被證明對人畜沒有毒性,其半致死劑量大于34克/公斤。所以有機硅消泡劑(在適宜無毒乳化劑等搭配下)可安全地用于食品、醫療、醫藥及化妝品等工業上。
     (6)消泡力強:有機硅消泡劑不僅能有效地破除已經生成的泡沫,而且可以顯著地抑制泡沫,防止泡沫的生成。它的使用量很少,只要加入起泡介質重量的百萬分之一(1ppm),即能產生消泡效果。其常用范圍是1至100ppm。不但成本低,而且不污染被消泡的物質。
在硅醚共聚物的分子中,硅氧烷鏈段為親油基團,聚醚鏈段為親水基團。聚醚鏈段中的聚環氧乙烷鏈可提供親水性和起泡性,聚環氧丙烷鏈可提供疏水性和滲透性,對降低表面張力有很強的作用。聚醚端基的基團對硅醚共聚物的性能也有很大的影響。常見的端基包括羥基、烷氧基等。調節共聚物中硅氧烷鏈段的相對分子質量,可以使共聚物突出或削弱有機硅的特性。同樣,改性聚醚鏈段的相對分子質量會增減分子中有機硅的比例,也會影響共聚物的性能。
用途方面:
        有機硅消泡劑用途和應用領域廣泛,在紅霉素、潔霉素、阿維菌素、慶大霉素、青霉素、土霉素、四環霉、泰樂菌素、谷氨酸、賴氨酸、檸檬酸、黃原膠等發酵工業中用作消泡劑。也用于紡織、印染、涂料、染料、造紙、油墨、油田、污水處理等領域。在印染中使用時,與染浴中添加劑有良好的配伍性,而且不影響色光和染色牢度。
        有機硅用作噴染消泡劑,已有不少文獻報道。老的染色工藝,一般應用二甲基聚硅氧烷消泡劑,就可達到滿意的消泡劑效果,并保證染色均勻。但新的染色工藝,使用了高溫高壓機械,在這種機械里,被染物受染色液的噴射而運動,同時被染色。雖產生的泡沫可由普通的有機硅消泡劑消泡,但在高溫高壓下,一般的硅氧烷消泡劑會產生薄膜狀沉淀而使被染物產生斑點。應用嵌段共聚物就能克服以上缺點,因為這些消泡劑組分能溶于冷水,而不溶于熱水,所以能起消泡作用。但只用這種共聚物消泡劑的消泡效果不令人滿意,若在共聚物中加入一定量的霧狀SiO2,就可達到令人滿意的消泡效果,并生產出染色均勻的織物。用于滌綸織物高溫染色工藝、發酵工藝中的消泡。此外,也可用于二乙醇胺脫硫體系的消泡及各種油劑、切削液、不凍液、水性油墨等體系的消泡,也適用于印刷行業感光樹脂制版后,洗掉未固化樹脂的消泡,是一種很有代表性、性能優良、用途廣泛的有機硅消泡劑。



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