消泡剂的消泡原理
发布人：未知时间：2016-05-15 16:50
消泡剂是一种以低浓度加入发泡体系中破坏或抑制泡沫的物质，按其状态可分为油状、乳液状、固体、膏状等，已广泛应用于化工、纺织、印染、造纸、医药、发酵等领域。我国从二十世纪70年代开始研制和使用有机硅消泡剂，近年来取得了较好的效果，但从整体上来看，档次较低，品种亦较单调，与国外相比有较大差距。市场调研表明，目前一些引进装置上用的高效硅消泡剂还主要依赖进口。
消泡剂是低表面张力的液体。一般具有3 个性质：（1）不溶于要消泡的介质；（2）有正的进入系数；（3）有正的展布系数。
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、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、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，从而导致其破泡不溶于体系的消泡剂分子再重新进入另一个泡沫膜的表面，如此重复，所有泡沫全部覆灭。
有机硅消泡剂因其以下特点而被广泛应用：
（1）具有良好的化学惰性，一般不与被消泡的介质（不同pH值、温度下）发生化学反应；（2）具有正铺展系数，能在发泡系统中的气- 液界面迅速铺展开；（3）具有较低的表面张力，硅油的表面张力为( 1. 5~ 20) 10- 5N cm- 1；（4）不易被发泡体系中存在的表面活性剂所增溶。
1. 泡沫的形成
1.1 泡沫的形成
泡沫是气体被液体隔开的分散体系，气相是分散相，液相是分散介质。气泡间吸附着表面活性剂的气液界面和界面间的液体构成了泡沫的液膜。泡沫本身属热力学不稳定体系。单一组份的液体不能形成稳定的泡沫，但液体中如果含有一种或几种具有起泡和稳泡作用的表面活性剂，则能产生能持续存在数十分钟乃至数小时的泡沫。
在溶液中有表面活性剂的存在，气泡形成后,由于分子间力的作用，其分子中的亲水基和疏水基被气泡壁吸附，形成规则排列，其亲水基朝向水相,疏水基朝向气泡内，从而在气泡界面上形成弹性膜，其稳定性很强，常态下不易破裂。泡沫的稳定性与表面粘性和弹性、电斥性、表面膜的移动、温度、蒸发等因素有关。
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