消泡劑也叫消沫(mo)劑,抗泡劑,消泡劑實際就是消除泡沫(mo)的意(yi)思,它是一(yi)種具有較低表(biao)面張力和較高表(biao)面活性、能抑制或消除體(ti)系中泡沫(mo)的物質。在(zai)工業(ye)的(de)生(sheng)產過程(cheng)中會產生(sheng)很多有(you)害的(de)泡(pao)沫,嚴(yan)重(zhong)阻礙(ai)了生(sheng)產的(de)進度,這(zhe)時就需要添加消泡(pao)劑來消除這(zhe)些有(you)害的(de)泡(pao)沫。
主要(yao)適用于線路板(PCB)流程;化工(gong);電(dian)鍍;印染;造(zao)紙;醫藥;水性油墨;陶瓷分切;鋼板的(de)清洗;鋁業的(de)加工(gong);各種污水處理以及各種工(gong)業等(deng)水體(ti)系方面的(de)消(xiao)泡(pao)和抑(yi)泡(pao)。
消泡劑的反應機理
泡沫局部(bu)表面張力降(jiang)低導致泡沫破滅(mie)
有人在油體系中研究了聚硅(gui)氧(yang)烷的(de)消泡過程,他們對(dui)泡沫(mo)體系以(yi)1/1000秒的(de)速度連(lian)續拍照(zhao),照(zhao)片放大100倍,連(lian)續拍攝的(de)4幅(fu)照(zhao)片的(de)示意圖可見,硅(gui)油消泡劑(ji)小滴到達(da)泡膜上(shang),使泡膜表面(mian)破裂并(bing)合并(bing)成(cheng)大泡,從(cong)1~3,泡沫(mo)由(you)4個(ge)合并(bing)成(cheng)1個(ge)大,泡(pao)膜變薄。最(zui)后氣液迅(xun)速分離,大泡(pao)消(xiao)滅,到(dao)4則(ze)破(po)泡(pao)結束。這也從客觀上解釋(shi)了,為什么一滴消(xiao)泡(pao)劑下去,一連串氣泡(pao)破(po)滅的原因。
當消(xiao)泡(pao)劑附(fu)著(zhu)到泡(pao)膜上即浸(jin)入泡(pao)膜液,會顯著(zhu)降(jiang)(jiang)低該處的(de)(de)表面張(zhang)力。因(yin)為在水(shui)體(ti)系(xi)中(zhong),消(xiao)泡(pao)劑的(de)(de)活性(xing)成分對(dui)水(shui)的(de)(de)溶(rong)解度較小,表面張(zhang)力的(de)(de)降(jiang)(jiang)低僅限于泡(pao)膜的(de)(de)局(ju)部(bu)(bu),而(er)泡(pao)膜周圍的(de)(de)表面張(zhang)力幾乎沒有發生(sheng)變(bian)化。表面張(zhang)力降(jiang)(jiang)低的(de)(de)部(bu)(bu)分,被強(qiang)烈地向四(si)周牽引、延展(zhan),最后導致泡(pao)沫破裂。
消泡劑能破壞膜彈性而導致氣泡破滅(mie)
由于泡膜(mo)表面吸附表面活性(xing)劑,使(shi)表面張力降低。所以在受(shou)(shou)到(dao)(dao)局部壓力,泡(pao)(pao)膜在該處(chu)(chu)局部變(bian)薄(bo)的(de)(de)(de)(de)同時,該處(chu)(chu)會因表(biao)面(mian)活性劑變(bian)稀薄(bo)而導致表(biao)面(mian)張力升高。正是因為新生(sheng)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)與原來的(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)之(zhi)間(jian)有了表(biao)面(mian)張力之(zhi)差,使得泡(pao)(pao)膜受(shou)(shou)外(wai)界沖擊(ji)變(bian)薄(bo)時,產(chan)生(sheng)了彈(dan)(dan)性恢(hui)復力,泡(pao)(pao)膜才(cai)得以不破(po)(po),起到(dao)(dao)了穩(wen)泡(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)。如果我(wo)們設(she)法破(po)(po)壞(huai)這種彈(dan)(dan)性,就能破(po)(po)壞(huai)泡(pao)(pao)沫(mo)的(de)(de)(de)(de)穩(wen)定性。有專家認為:消泡(pao)(pao)劑的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)就是破(po)(po)壞(huai)泡(pao)(pao)膜的(de)(de)(de)(de)彈(dan)(dan)性。當消泡(pao)(pao)劑添加到(dao)(dao)泡(pao)(pao)沫(mo)體系中,會向氣(qi)液界面(mian)擴散(san),使具(ju)有穩(wen)泡(pao)(pao)作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)活性劑難以發生(sheng)恢(hui)復膜彈(dan)(dan)性的(de)(de)(de)(de)能力。消泡劑能促使液膜排液,因而導致氣泡破滅
添加(jia)(jia)加(jia)(jia)速泡(pao)膜(mo)排液(ye)的(de)物(wu)質(消(xiao)泡(pao)劑),可(ke)以(yi)消(xiao)泡(pao)。如果(guo)泡(pao)膜(mo)厚,排液(ye)到(dao)30~40nm的(de)歷(li)程就(jiu)長,而(er)且,泡膜的(de)自(zi)愈效應(ying)較強,泡膜彈(dan)性好,所以泡膜厚的(de)泡沫(mo)壽命就(jiu)長,泡膜排液(ye)(ye)速(su)率(lv)可以反映(ying)泡沫(mo)的(de)穩定性。液(ye)(ye)膜排液(ye)(ye)速(su)率(lv)快,使液(ye)(ye)膜變薄,薄到一(yi)定的(de)程度(du)泡沫(mo)就(jiu)破(po)滅了。
添加疏水固體顆(ke)粒可導致(zhi)氣泡破滅
在起泡(pao)的水體系中,單獨添加疏水二氧(yang)化硅(gui)(即(ji)疏水白炭黑)顆(ke)粒,即(ji)有消(xiao)泡(pao)作用(yong)。疏水的白炭黑顆粒(li)在氣泡表面會吸引表面活性劑的疏水端,疏水顆粒(li)變為親水顆粒(li)而進(jin)入水相,完(wan)成了消泡(pao)作用。疏水二氧化硅的固(gu)體(ti)顆粒一般是用甲基硅油、硅氮烷或(huo)DMC處理的白炭黑(hei)顆粒(li),它在氣(qi)泡(pao)(pao)表面(mian)局(ju)部浸(jin)入,使氣(qi)泡(pao)(pao)局(ju)部的表面(mian)張(zhang)力變小(xiao),再加上固體(ti)顆粒(li)的作用,像針尖插入氣(qi)泡(pao)(pao),加速氣(qi)泡(pao)(pao)的破滅。所以一般含有(you)疏(shu)水白炭黑(hei)的消泡(pao)(pao)劑的破泡(pao)(pao)效果要好一些。
增溶助泡表面活性劑可導致氣泡破滅
某些能與(yu)溶液充分混合的(de)(de)(de)低(di)(di)分子(zi)物質,可以(yi)使氣泡(pao)表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)劑被(bei)增溶、使其有效濃度(du)降低(di)(di)。有這種(zhong)作用的(de)(de)(de)低(di)(di)分子(zi)物質如辛(xin)醇、乙醇、丙醇等醇類,不(bu)僅可減少表(biao)面(mian)層的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)劑濃度(du),而且(qie)還會溶入表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)劑吸附層,降低(di)(di)表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)劑分子(zi)間(jian)的(de)(de)(de)緊密程(cheng)度(du),從而減弱(ruo)了泡(pao)沫的(de)(de)(de)穩定性(xing)。
轉載自:化工好料到
來(lai)源:表面活(huo)性(xing)劑(ji)發展中心






