有机硅消泡剂是含硅表面活性剂作为有机硅化合物中的一族,从60年代起就用于各工业领域,但大规模和全面的快速发展,是从80年代开始的。作为有机硅消泡剂,其应用领域也十分广泛,越来越受到各行各业的重视。
基本信息
简介外观(Appearance): 白色粘稠乳液 含量(Purity): 不同公司的含量,效果不同。国外厂家一般含量高,但价格不菲,国内的含量低,价格便宜一些。( 物化性质(Physical Properties)
PH 值:6-8
水稀释性:可以任何比例的水稀释
有机硅消泡剂优点1.应用面广:由于硅油的特殊化学结构,使它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。因此,有机硅消泡剂在水、动植物油及高沸点矿物油中均布溶解。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:种类粘度的硅油,其表面能力一般为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得多,这也有机硅消泡剂应用面广的另一原因。
3.热稳定性好:以常用的二甲基硅油为例,它长时间可耐150摄氏度,短时间可耐300摄氏度以上,其Si-O键不分解。者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、碱、盐的体系中使用。
5.生理惰性:硅油已被证明对人畜没有毒性,其半致死剂量大于34克/公斤。所以有机硅消泡剂(在适宜的乳化剂搭配下)可安全地用于食品、医疗、医药及化妆品等工业上。
6.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。这样使用起来,不但成本低,而且不污染被消泡的物质[1]。
活性成分聚硅氧烷、聚醚共聚物、高效分散剂
性 状本品为乳白色粘稠液体;不挥发物:25±1%;PH值:6-8;稳定性:(3000转/20分钟)不分层;离子特性:非离子型。耐温特性
[2]130℃不破乳、不漂油、不分层。
性 能以改性的聚甲基硅氧烷为主体,加入适量的无机、有机表面活性剂,经特殊工艺精制而成均匀水色油型(O/W)乳状液。用 途:
1、2、广泛应用于纺织、印染、涂料、染料、造纸、油墨、油田、污水处理等领域。有机硅消泡剂不能用于食品加工行业!在印染中使用时,与染浴中添加剂有良好的配伍性,而且不影响色光和染色牢度。
发展与现状德国实验物理学家Quincke首先提出用化学方法来消泡,例如用乙蒸气可消除肥皂泡。19世纪的胶体化学家J.Plateau曾对液体起泡性进行过研究,提出表面张力小、黏度大的起泡性强。日本胶体化学家佐佐木恒孝在二次大战之前就开始研究泡沫问题,战后连续发表许多文章,成为消泡方面的一位专家。美国胶体化学家S Ross在二次大战期间,研究润滑油的消泡问题,战后连续发表许多篇关于消泡的研究报告,在消泡剂的作用机理方面作出了突出贡献。1952年,美国道康宁(DowCorning)公司的C C Currie对当时的消泡剂文献做了较大规模的整理,对造纸、发酵、锅炉等方面的消泡技术进行了全面系统的研究。1954年,美国Wagnd-ott公司首先投产聚醚型消泡剂,已经得到迅速发展。但广泛应用和研究是从近几年随着聚醚工业的发展而开始的。
50年代,我国开始对发酵、造纸工业的消泡问题进行探索性的研究。60年代初,我国开始对润滑油、传动油的消泡问题进行系统研究,从而有助于飞机、内燃机车、舰艇、轿车方面的发展。后来又进行了造纸、印染、发酵、天然气脱硫、混凝土等方面的研究。60年代末,我国开始研究聚醚型消泡剂,70年代以来,开始生产聚醚型消泡剂,首先应用于抗菌素发酵,并逐渐推广到其他领域,品种也由当时的单一品种甘油聚醚GP发展到现今的GPE、PPE、BAPE等。80年代,各种各样的消泡剂大量涌现,消泡技术也在我国各行各业得到了广泛的应用。
性 状本品为乳白色粘稠液体;不挥发物:25±1%;PH值:6-8;稳定性:(3000转/20分钟)不分层;离子特性:非离子型。耐温特性:130℃不破乳、不漂油、不分层。
消泡机理泡沫是一种有大量汽泡分散在液体中的分散体系,其分散相为气体,连续相为液体。当体系中加有表面活性剂时,在气泡表面吸附着定向排列的一层表面活性剂分子,当其达到一定浓度时,气泡壁就形成了一层坚固的薄膜。表面活性剂吸附在气 液界面上,造成液面表面张力下降,从而增加了气 液接触面,这样气泡就不易合并。气泡的相对密度比水小得多,当上升的气泡透过液面时,把液面上的一层表面活性剂分子吸附上去。因此,暴露在空气中的吸附有表面活性剂的气泡膜同溶液里的气泡膜不一样,它包有两层表面活性剂分子,形成双分子膜,被吸附的表面活性剂对液膜具有保护作用。消泡剂就是要破坏和抑制此薄膜的形成,消泡剂进入泡沫的双分子定向膜,破坏定向膜的力学平衡而达到破泡。
消泡剂必须是易于在溶液表面铺展的液体。此种液体在溶液表面铺展时会带走邻近表面的一层溶液,使液膜局部变薄,于是液膜破裂,泡沫破坏。在一般情况下,消泡剂在溶液表面铺展越快,则使液膜变的越薄,迅速达到临界厚度,泡沫破坏加快,消泡作用加强。一般能在表面铺展、起消泡作用的液体,其表面张力较低,易于吸附于溶液表面,使溶液表面局部表面张力降低(即表面压增高),发生不均衡现象。于是铺展即自此局部发生,同时会带走表面下一层邻近液体,致使液膜变薄,从而气泡膜破坏。因此,消泡的原因一方面在于易于铺展,吸附的消泡剂分子取代了起泡剂分子,形成了强度较差的膜;同时,在铺展过程中带走邻近表面层的部分溶液,使泡沫液膜变薄,降低了泡沫的稳定性,使之易于破坏。
一种优秀的消泡剂必须同时兼顾消、抑泡作用,即不但应该迅速使泡沫破坏,而且能在相当长的时间内防止泡沫生成。常常发现有些消泡剂在加入溶液一定时间后,就丧失了效力。要防止泡沫生成,还需再加入一些消泡剂。发生此种情况的原因,可能与溶液中起泡剂(表面活性剂)的临界胶束浓度cmc是否超过有关。在超过cmc的溶液中,消泡剂(一般为有机液体)有可能被增溶,以致于失去在表面铺展的作用,消泡效力大减。开始加入消泡剂时,其在表面铺展速度大于增溶速度,表现出较好的消泡效果;经过一段时间后,随着消泡剂被逐步增溶,消泡效果相应减弱。