消泡劑-消泡機(jī)原理

塑料消泡劑泡 及泡沫常伴隨著人們的生活和生產(chǎn)，有時需要利用它，像浮選、滅火、除塵、洗滌 、制造泡沫陶瓷和塑料等；有時需要消除它，如發(fā)酵、涂料、造紙、印染、排除體內(nèi)器官脹氣、鍋爐用 水、廢水處理及棱鏡(或玻璃)的制造等。所謂“泡”或“氣泡”是指不溶性氣體存在于液體或固體中， 或存在于以它們的薄膜包圍的獨(dú)立的氣 泡(bubble)。許多氣泡聚集在一起彼此以薄膜隔開的積聚狀態(tài) 謂之泡沫(foam)。
氣泡是一種具有氣/液、氣/固、氣/液/固界面的分散體系，后者常見于選礦及油田體系的氣泡。一 般而言，純水和純表面活性劑不起泡，這是因?yàn)樗鼈兊谋砻婧?內(nèi)部是均勻的，很難形成彈性薄膜，即 使形成亦不穩(wěn)定，會瞬間消失。但在溶液中有表面活性劑的存在，氣泡形成后，由于分子間力的作用， 其分子中的親水基和疏水基被氣泡壁吸附，形成規(guī)則排列，其親水基朝向水相，疏水基朝向氣泡內(nèi)，從 而在氣泡界面上形成彈性膜，其穩(wěn)定性很強(qiáng)，常態(tài)下不易破裂。
泡沫的穩(wěn)定性與表面 粘性和彈性、電 斥性、表面膜的移動、溫度、蒸發(fā)等因素有關(guān)。再者，氣泡與液體的表面張力反變相關(guān)，其張力愈小， 則愈易起泡。在生活和生產(chǎn)中，有時泡沫的出現(xiàn)，給人們帶來諸多不便，故必須消泡。
消泡劑凡 能破壞泡沫穩(wěn)定性的因素， 均可用于消泡。消泡涵蓋“抑泡”和“破泡”兩重因素。有機(jī)硅消泡劑即賦此功能，它能降低水、溶液 、懸浮液等的表面張力，防止形成 泡沫，或使原有泡沫減少，通常具有選擇性作用。一般物理消泡法 難于瞬間消泡，而化學(xué)和界面消泡，則十分快捷、便當(dāng)、高效。概而言之，消泡劑是指具有化學(xué)和界面 化學(xué)消泡作用的藥劑。
作為消泡劑，有低碳醇、礦物油、有機(jī)極性化合物及硅樹脂等。其形態(tài)有油型、 溶液型、乳液型、泡沫型。作為消泡劑均具消泡力強(qiáng)、化性穩(wěn)定、生理惰性、耐熱、耐氧、抗蝕、溶氣 、透氣、易擴(kuò)散、易滲透、難溶于消泡體系且無理化影響、消泡劑用量少、高效等特點(diǎn)。 消泡劑品種 繁多，用途廣泛。
消泡劑“抑泡”、“破泡”過程是：當(dāng)體系加入消泡劑后，其分子雜亂無章地廣布于 液體表面，抑制形成彈性膜，即終止泡沫的產(chǎn)生。 當(dāng)體系大量產(chǎn)生泡沫后，加入消泡劑，其分子立即散布于泡沫表面，快速鋪展，形成很薄的雙 膜層，進(jìn)一步擴(kuò)散、滲透，層狀入侵，從而取代原泡膜薄壁。由于其表面張力低，便流向產(chǎn)生泡沫的高 表面張力的液體，這樣低表面張力的消泡劑分子在氣液界面間不斷擴(kuò)散、滲透，使其膜壁迅速變薄，泡 沫同時又受到周圍表面張力大 的膜層強(qiáng)力牽引，這樣，致使泡沫周圍應(yīng)力失衡，從而導(dǎo)致其“破泡” 。不溶于體系的消泡劑分子，再重新進(jìn)入另一個泡沫膜的表面，如此重復(fù)，所有泡沫，全部覆滅。