一、泡沫的(de)消除(chu)方法(fa)

1、物理方法

從(cong)物理(li)學(xue)角度考慮消除泡沫的(de)方法主要(yao)包括放(fang)置擋板或濾網、機械攪拌、靜電、冷(leng)凍、加(jia)熱(re)、蒸汽、射線照射、高(gao)速離心、加(jia)壓減壓、高(gao)頻振(zhen)動、瞬間放(fang)電和超聲波(聲學(xue)液體控(kong)制)等，這些方法都在(zai)不同的程度上促進了液(ye)膜兩(liang)端氣體的透過速(su)率和泡(pao)膜的排液(ye)，使得泡(pao)沫(mo)的穩定(ding)因(yin)素(su)小(xiao)于(yu)衰(shuai)減因(yin)素(su)，從而(er)泡(pao)沫(mo)的數量逐漸減少。但(dan)是這些方法共同的缺點是使用受環(huan)境(jing)因(yin)素(su)的制約(yue)性(xing)較強、消(xiao)泡(pao)速(su)率不高等,優點在(zai)于(yu)環(huan)保、重復利用率高。

2、化(hua)學(xue)方法

從化學角度消除(chu)泡(pao)沫的方(fang)法主要包(bao)括化學反應(ying)法(fa)和添加消泡(pao)劑(ji)的方(fang)法。

化(hua)學(xue)反應法是(shi)指通(tong)過加入一些試(shi)劑(ji)使其與起泡(pao)劑(ji)發(fa)生(sheng)(sheng)化(hua)學(xue)反應，生(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)不溶于水的(de)(de)物質，從而降低了液膜中(zhong)表(biao)面活性(xing)劑(ji)的(de)(de)濃度，促使泡(pao)沫的(de)(de)破裂(lie)，但是(shi)這種方法存在發(fa)泡(pao)劑(ji)成(cheng)(cheng)分(fen)不確定(ding)、產生(sheng)(sheng)難(nan)溶性(xing)物質對體系設備產生(sheng)(sheng)危(wei)害(hai)等缺(que)點。現如今各(ge)行(xing)各(ge)業應用最廣泛的(de)(de)消泡(pao)方法是(shi)加入消(xiao)泡劑(ji)的(de)方(fang)法，這種方(fang)法最大(da)的(de)優點在于破泡效率高(gao)、使(shi)用方(fang)便(bian)等優點，但是尋(xun)找(zhao)合適(shi)高(gao)效的(de)消泡劑是關(guan)鍵。

二、消泡劑的原理

消泡劑，也稱消沫劑，原理有以(yi)下(xia)幾點：

1、泡(pao)沫局部表面張力降低(di)導致泡(pao)沫破滅

該(gai)種(zhong)機理的(de)起源是將(jiang)高(gao)級醇或植物油撒(sa)在泡沫(mo)(mo)上，當(dang)其溶入(ru)泡沫(mo)(mo)液(ye)，會(hui)顯著降低(di)該(gai)處的(de)表面(mian)張(zhang)力(li)。因(yin)為這(zhe)些物質一般對水的(de)溶解(jie)度較小，表面(mian)張(zhang)力(li)的(de)降低(di)僅限于泡沫(mo)(mo)的(de)局部，而(er)泡沫(mo)(mo)周圍的(de)表面(mian)張(zhang)力(li)幾乎沒有變化。表面(mian)張(zhang)力(li)降低(di)的(de)部分被強烈(lie)地向四周牽引(yin)、延伸，最(zui)后破裂。

2、破(po)壞膜(mo)彈(dan)性而導致氣泡破(po)滅

消泡劑添加到泡沫體系中，會向(xiang)氣液界面擴散，使具有穩泡作用的表面活(huo)性劑難(nan)以發生(sheng)恢復膜彈性的能(neng)力(li)。

3、促使液(ye)膜排(pai)液(ye)

消泡劑能(neng)促使(shi)液(ye)膜排(pai)(pai)液(ye)，因而導致氣泡破滅，泡沫排(pai)(pai)液(ye)的速率可以(yi)反映泡沫的穩(wen)定性，添加(jia)一種加(jia)速泡沫排(pai)(pai)液(ye)的物(wu)質，也可以(yi)起(qi)到消泡作用。

4、添加疏水固體顆粒(li)可導致氣泡破滅

在氣泡表面疏水固體顆粒(li)會吸引(yin)表面活性劑的疏水端，使疏水顆粒(li)產生親水性并進入水相(xiang)，從(cong)而起(qi)到消泡的作(zuo)用(yong)。

5、增溶助(zhu)泡表面活性劑可導致氣(qi)泡破滅

某些能與(yu)溶液充分(fen)混合的(de)低分(fen)子物質，可(ke)以使氣泡表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)劑被(bei)增溶、使其(qi)有(you)效濃度(du)降低。有(you)這種作用的(de)低分(fen)子物質如辛醇、乙醇、丙(bing)醇等醇類(lei)，不僅可(ke)減少(shao)表(biao)(biao)面(mian)層(ceng)的(de)表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)劑濃度(du)，而(er)且還會溶入表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)劑吸附層(ceng)，降低表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)劑分(fen)子間的(de)緊(jin)密程(cheng)度(du)，從而(er)減弱(ruo)了泡沫(mo)的(de)穩(wen)定性(xing)。

6、電(dian)解質瓦(wa)解表面活性劑雙電(dian)層

對于借助泡沫的(de)(de)(de)表面活性劑雙電(dian)層互相作用，產生穩定性的(de)(de)(de)起(qi)泡液(ye)，加入普通的(de)(de)(de)電(dian)解(jie)質即可瓦解(jie)表面活性劑的(de)(de)(de)雙電(dian)層起(qi)消泡作用。

三、消泡劑的分類

常用的消泡劑按(an)成分(fen)不同可分(fen)為硅（樹脂）類(lei)、表面活性(xing)劑類(lei)、鏈烷烴類(lei)和礦物油類(lei)。

1、硅（樹脂）類(lei)

硅樹脂消(xiao)泡(pao)劑(ji)又(you)稱(cheng)乳(ru)劑(ji)型消(xiao)泡(pao)劑(ji)，使(shi)用方(fang)法(fa)是將硅樹脂用乳(ru)化(hua)劑(ji)（表面活(huo)性劑(ji)）乳(ru)化(hua)分散(san)在水(shui)中(zhong)后投加到廢水(shui)中(zhong)。二(er)氧化(hua)硅細粉是另一種消(xiao)泡(pao)效果較好的硅類消(xiao)泡(pao)劑(ji)。

2、表(biao)面活性劑類

此類消泡劑(ji)其實是(shi)乳(ru)化劑(ji)，即利(li)用表面活性劑(ji)的分(fen)散(san)作(zuo)用，使形成泡沫的物質在水中保持穩定的乳(ru)化狀態分(fen)散(san)，從而(er)避免(mian)生成泡沫。

3、鏈(lian)烷烴(jing)類

鏈烷烴(jing)類(lei)消泡(pao)(pao)劑(ji)是(shi)用乳(ru)化劑(ji)把鏈烷烴(jing)蠟或(huo)其衍生物乳(ru)化分(fen)散后制成的消泡(pao)(pao)劑(ji)，其用途與(yu)表面活性劑(ji)類(lei)的乳(ru)化型消泡(pao)(pao)劑(ji)類(lei)似。

4、礦(kuang)物油類

以(yi)礦物(wu)油(you)為(wei)(wei)主要消泡成分。為(wei)(wei)了改善效(xiao)果(guo)，有(you)時(shi)混合金屬(shu)皂(zao)、硅油(you)、二氧化(hua)硅等物(wu)質(zhi)一起使用。此外，為(wei)(wei)使礦物(wu)油(you)容易擴散到發泡液(ye)表面，或者使金屬(shu)皂(zao)等均勻分散在礦物(wu)油(you)中(zhong)，有(you)時(shi)還可投加各種表面活性劑(ji)。

四、不同種類消泡(pao)劑的優缺點

礦物(wu)油類、酰胺類、低級醇類、脂肪酸及脂肪酸酯類、磷酸酯類等(deng)有機(ji)物消泡劑的研究應用(yong)較(jiao)早，屬于(yu)第一代消泡劑，其具有原料易得、環保性能高、生產成(cheng)本低等(deng)優點(dian)；缺點(dian)在于(yu)消泡效率低、專用(yong)性強、使(shi)用(yong)條件苛刻等(deng)。

聚醚(mi)類消泡劑是第二代消泡劑，主要包括直鏈聚醚、由(you)醇或氨為起始(shi)劑的聚醚、端基(ji)酯化(hua)的聚醚衍生物三種。聚醚類消泡劑最大的優點在于抑泡能力強,除此以外，還有些聚醚類的消泡劑具有耐高溫、耐強酸強堿等優良性能；缺點是使用條件受溫度限制、使用領域窄、消泡能力較差、破泡速率低等。

有機硅類消泡劑（第三(san)代消泡劑(ji)）有(you)(you)較(jiao)強的消泡性(xing)(xing)能、快(kuai)速的破泡能力、揮(hui)發(fa)性(xing)(xing)低(di)、對環境無(wu)毒(du)害、無(wu)生理惰性(xing)(xing)、使用范圍廣(guang)等優點，因此(ci)有(you)(you)著(zhu)廣(guang)闊的應用前(qian)景和巨大(da)的市場(chang)潛力，但是抑泡性(xing)(xing)能較(jiao)差。

聚醚改性聚硅(gui)氧烷消泡劑同時(shi)兼有(you)(you)聚醚類消泡劑和有(you)(you)機硅(gui)類消泡劑的(de)(de)優點，是消泡劑的(de)(de)發展方(fang)向。有(you)(you)時(shi)還可以根據(ju)其逆溶解(jie)性重復(fu)利用，但是目前此類消泡劑的(de)(de)種(zhong)類較少，還處(chu)于研發階段(duan)，生產(chan)的(de)(de)成(cheng)本較高。

五、消泡劑(ji)的(de)選型

選擇消泡劑要符合(he)以(yi)下(xia)幾(ji)點(dian)：

1、在起泡液中不溶或難溶

為破滅泡(pao)沫(mo)，消泡(pao)劑應該在泡(pao)膜上濃縮、集中。對破泡(pao)(pao)劑(ji)的(de)情(qing)況，應在(zai)瞬(shun)間濃縮、集中，對于(yu)抑泡(pao)(pao)的(de)情(qing)況應經常(chang)保(bao)持在(zai)這種(zhong)狀態。所(suo)以消(xiao)泡(pao)(pao)劑(ji)在(zai)起泡(pao)(pao)液中是過(guo)(guo)飽和狀態，只有(you)不溶(rong)或難溶(rong)才(cai)(cai)易(yi)(yi)于(yu)達到過(guo)(guo)飽和狀態。不溶(rong)或難溶(rong)，才(cai)(cai)易(yi)(yi)于(yu)聚(ju)集在(zai)氣液界面，才(cai)(cai)易(yi)(yi)于(yu)濃縮在(zai)泡(pao)(pao)膜上，才(cai)(cai)能在(zai)較低濃度下發揮作(zuo)用。用于(yu)水體系的(de)消(xiao)泡(pao)(pao)劑(ji)，活性成分的(de)分子，須為強(qiang)疏水弱(ruo)親(qin)水，HLB值在1.5-3范圍(wei)，作用(yong)才最好。

2、表面張(zhang)力低于起泡液

只有消泡劑分子間(jian)作用力(li)(li)小，表面(mian)張力(li)(li)低(di)于(yu)起泡液，消泡劑微粒才能(neng)夠在(zai)泡膜上浸入及(ji)擴展。值得注意的(de)是(shi)，起泡液的(de)表面(mian)張力(li)(li)并非溶液的(de)表面(mian)張力(li)(li)，而是(shi)助泡溶液的(de)表面(mian)張力(li)(li)。

3、與(yu)起泡液(ye)有一定程度的親和性

由于消(xiao)泡(pao)過程實(shi)際上是泡(pao)沫(mo)崩潰速(su)(su)度(du)與泡(pao)沫(mo)生成速(su)(su)度(du)的(de)競爭，所以消(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)必須能在起泡(pao)液(ye)中快(kuai)速(su)(su)分散(san)，以便迅速(su)(su)在起泡(pao)液(ye)中較廣(guang)泛的(de)范圍(wei)內發揮作用。要使消(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)擴散(san)較快(kuai)，消(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)活性(xing)成分須與起泡(pao)液(ye)具有(you)一定程度(du)的(de)親和性(xing)。消泡(pao)劑活(huo)性成分(fen)與起泡(pao)液過(guo)親(qin)，會溶解(jie)；過(guo)疏(shu)又難于分(fen)散。只有(you)親(qin)疏(shu)適(shi)宜，效力才會好(hao)。

4、與起泡液不發生化學反應

消泡劑與起泡液發生(sheng)反(fan)應(ying)，一方面消泡劑會喪失作用，另一方面可能(neng)產生(sheng)有害物質，影響微生(sheng)物的生(sheng)長。

5、揮(hui)發性小，作用時(shi)間長(chang)

首先要確定需要使用消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)(ji)的體(ti)系(xi)，是水性體(ti)系(xi)或油(you)性體(ti)系(xi)。如發酵(jiao)行業，就要使用油(you)性的消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)(ji)，如聚醚改(gai)性硅或聚醚類的。水性涂(tu)料行業就要用水性消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)(ji)，有機硅消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)(ji)。選擇出消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)(ji)，比較(jiao)添加量，在(zai)參考價格，可得出最適用最經濟的消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)(ji)產品。

六(liu)、影響消泡劑(ji)使(shi)用(yong)效果(guo)的因(yin)素

1、消泡(pao)劑在溶液中(zhong)的分散性(xing)

消(xiao)泡劑在溶液中的(de)分散狀態和(he)表面性(xing)能顯著影(ying)響(xiang)其(qi)它(ta)消(xiao)泡性(xing)能。消(xiao)泡劑應具有合適的(de)分散程度(du)和(he)粒(li)徑太大或太小的(de)顆粒(li)會影(ying)響(xiang)它(ta)們的(de)消(xiao)泡活性(xing)。

2、泡(pao)沫體系中消泡(pao)劑的相容性

當表面活(huo)性(xing)劑(ji)完全溶(rong)解在(zai)水溶(rong)液(ye)中時，它通常定向(xiang)排(pai)列在(zai)泡沫的氣(qi)液(ye)界(jie)面上以穩定泡沫。當表面活(huo)性(xing)劑(ji)處于(yu)不溶(rong)狀態或過(guo)飽和狀態時，顆粒分散在(zai)溶(rong)液(ye)中并(bing)積聚(ju)在(zai)泡沫上，泡沫充當消泡劑(ji)。

3、發泡(pao)系統環境溫度

發泡(pao)液體(ti)的(de)(de)溫度(du)也會(hui)(hui)影響消(xiao)(xiao)泡(pao)劑的(de)(de)性(xing)能。當發泡(pao)液體(ti)本身的(de)(de)溫度(du)相對較(jiao)高(gao)時，建議必須使用特殊的(de)(de)耐(nai)高(gao)溫消(xiao)(xiao)泡(pao)劑，因為如果(guo)使用普通的(de)(de)消(xiao)(xiao)泡(pao)劑，消(xiao)(xiao)泡(pao)效果(guo)肯定會(hui)(hui)大(da)大(da)降低，而(er)且消(xiao)(xiao)泡(pao)劑會(hui)(hui)直接將(jiang)乳(ru)液破乳(ru)。

4、包(bao)裝、儲存和運輸

消泡劑適用于(yu)5～35℃儲存，保質(zhi)期一般(ban)為6個月。不(bu)要把(ba)它放在熱源附近或(huo)暴露在陽光下。根(gen)據常用的化學儲存方法，確保使(shi)用后密封，避免變質(zhi)。

5、消泡(pao)劑的添(tian)加比例

原液的(de)(de)添加(jia)和稀(xi)釋后的(de)(de)添加(jia)在一定程度(du)(du)上有一些偏差(cha)，并且(qie)比(bi)例不(bu)相等(deng)。由于(yu)表面活性劑濃度(du)(du)低，稀(xi)釋的(de)(de)消(xiao)泡(pao)劑乳液極不(bu)穩定，很快就不(bu)會分層消(xiao)泡(pao)性能(neng)相對較差(cha)，不(bu)適(shi)合長期儲存建議(yi)稀(xi)釋后立即(ji)使(shi)用(yong)。

添(tian)加(jia)(jia)消泡劑的(de)比(bi)例需要通過現場試(shi)驗來驗證效果，不(bu)應該過分添(tian)加(jia)(jia)。

七、消泡(pao)劑的(de)用(yong)量

消泡劑(ji)的種類很多，不(bu)同類型的消泡劑(ji)所需要的添加量是(shi)不(bu)同的，下面我們(men)為大家介紹一下六類(lei)消(xiao)泡劑的添加量：

1、醇(chun)類(lei)消泡(pao)(pao)劑：醇(chun)類(lei)消泡(pao)(pao)劑使用時，用量一般(ban)在0.01-0.10%以內。

2、油(you)脂類消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑：油(you)脂類消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑的(de)添(tian)加(jia)量在(zai)0.05-2%之間，脂肪酸酯類消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑的(de)添(tian)加(jia)量是(shi)0.002-0.2%之間。

3、酰胺類消(xiao)泡劑(ji)：酰胺類消(xiao)泡劑(ji)效果比較好，添(tian)加(jia)量(liang)一般在0.002-0.005%以內。

4、磷酸酸類消(xiao)泡(pao)劑(ji)：磷酸酸類消(xiao)泡(pao)劑(ji)最常用在纖維和潤(run)滑油中(zhong)，添加量為0.025-0.25%之間。

5、胺類消泡(pao)劑：胺類消泡(pao)劑主要在纖維加工中使用(yong)，添加量為(wei)0.02-2%。

6、醚類消(xiao)泡(pao)劑：醚類消(xiao)泡(pao)劑在造紙印染、凈洗中用的比較多，添加量(liang)一(yi)般是0.025-0.25%。

轉載自：化工好料到

來(lai)源：表面活性劑發展中心