消泡劑也叫消沫劑，抗泡劑，消泡劑實際就是消除泡沫的意思，它是一種具有較低表面張力和較高表面活性、能抑制或消除體系中泡沫的物質。在工業的生產過程中會產生很多有害的泡沫，嚴重阻礙了生產的進度，這時就需要添加消泡劑來消除這些有害的泡沫。
主(zhu)要(yao)適(shi)用于(yu)線路板(ban)(PCB)流程;化工(gong)(gong);電鍍(du);印染;造紙;醫(yi)藥(yao);水性油墨;陶瓷分切;鋼板(ban)的清洗(xi);鋁業的加工(gong)(gong);各種污(wu)水處理以及各種工(gong)(gong)業等水體系方面(mian)的消泡和抑泡。
消泡劑的(de)反(fan)應原(yuan)理
泡沫局部表面張力降(jiang)低(di)導致(zhi)泡沫破滅
有人(ren)在油體系(xi)中研究了聚硅氧烷的(de)消(xiao)泡(pao)過程,他們對泡(pao)沫體系(xi)以1/1000秒(miao)的(de)速(su)度連(lian)續拍照(zhao),照(zhao)片(pian)放大(da)100倍,連(lian)續拍攝(she)的(de)4幅照(zhao)片(pian)的(de)示意圖可見,德盛硅油消(xiao)泡(pao)劑(ji)小滴(di)到達泡(pao)膜(mo)上(shang),使泡(pao)膜(mo)表(biao)面破裂并(bing)合并(bing)成(cheng)大(da)泡(pao)，從1~3,泡(pao)沫由4個(ge)合并(bing)成(cheng)1個(ge)大(da),泡(pao)膜(mo)變薄。最后氣液迅速(su)分離,大(da)泡(pao)消(xiao)滅,到4則破泡(pao)結束。這也從客觀(guan)上(shang)解(jie)釋了,為什么(me)一(yi)滴(di)德盛消(xiao)泡(pao)劑(ji)下去,一(yi)連(lian)串氣泡(pao)破滅的(de)原因(yin)。
當(dang)消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)(ji)附(fu)著到泡(pao)(pao)(pao)膜(mo)上(shang)即浸入泡(pao)(pao)(pao)膜(mo)液(ye),會顯著降低(di)該處的表面張力(li)(li)(li)。因為在水體系中,消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)(ji)的活性成(cheng)分對水的溶(rong)解度較小,表面張力(li)(li)(li)的降低(di)僅限于(yu)泡(pao)(pao)(pao)膜(mo)的局(ju)部(bu)(bu),而泡(pao)(pao)(pao)膜(mo)周圍的表面張力(li)(li)(li)幾乎沒有發生變化。表面張力(li)(li)(li)降低(di)的部(bu)(bu)分,被強烈地向四周牽引(yin)、延展,最后導致泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)破裂。
消(xiao)泡(pao)劑能破壞(huai)膜彈性而導致氣泡(pao)破滅
由于泡膜(mo)(mo)表(biao)面(mian)吸附表(biao)面(mian)活性(xing)劑,使表(biao)面(mian)張力降(jiang)低。所以在受到(dao)(dao)局(ju)部(bu)壓力,泡膜(mo)(mo)在該(gai)處局(ju)部(bu)變薄(bo)的(de)(de)同時(shi),該(gai)處會因(yin)表(biao)面(mian)活性(xing)劑變稀薄(bo)而導致表(biao)面(mian)張力升(sheng)高。正是(shi)(shi)因(yin)為新(xin)生的(de)(de)表(biao)面(mian)與原來的(de)(de)表(biao)面(mian)之(zhi)間有(you)(you)了(le)表(biao)面(mian)張力之(zhi)差(cha),使得泡膜(mo)(mo)受外(wai)界沖(chong)擊變薄(bo)時(shi),產生了(le)彈性(xing)恢復力,泡膜(mo)(mo)才得以不破(po)(po),起(qi)到(dao)(dao)了(le)穩泡的(de)(de)作用。如果我(wo)們設法破(po)(po)壞這種彈性(xing),就能破(po)(po)壞泡沫的(de)(de)穩定性(xing)。有(you)(you)專(zhuan)家認為:德盛消泡劑的(de)(de)作用就是(shi)(shi)破(po)(po)壞泡膜(mo)(mo)的(de)(de)彈性(xing)。當消泡劑添加到(dao)(dao)泡沫體系中,會向(xiang)氣液界面(mian)擴散,使具有(you)(you)穩泡作用的(de)(de)表(biao)面(mian)活性(xing)劑難(nan)以發生恢復膜(mo)(mo)彈性(xing)的(de)(de)能力。
消泡(pao)劑能促(cu)使液膜排液，因而導致(zhi)氣泡(pao)破滅(mie)
添(tian)加加速(su)(su)泡(pao)(pao)(pao)(pao)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)排(pai)液(ye)(ye)的(de)物質(zhi)(消泡(pao)(pao)(pao)(pao)劑),可以消泡(pao)(pao)(pao)(pao)。如(ru)果泡(pao)(pao)(pao)(pao)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)厚,排(pai)液(ye)(ye)到30~40nm的(de)歷(li)程就長,而且(qie),泡(pao)(pao)(pao)(pao)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)自(zi)愈效(xiao)應較強,泡(pao)(pao)(pao)(pao)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)彈性(xing)好,所以泡(pao)(pao)(pao)(pao)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)厚的(de)泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)壽(shou)命就長,泡(pao)(pao)(pao)(pao)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)排(pai)液(ye)(ye)速(su)(su)率(lv)可以反(fan)映泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)的(de)穩定性(xing)。液(ye)(ye)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)排(pai)液(ye)(ye)速(su)(su)率(lv)快,使(shi)液(ye)(ye)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)變薄,薄到一定的(de)程度泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)就破(po)滅(mie)了。
添加(jia)疏(shu)水固體顆粒可導致(zhi)氣(qi)泡(pao)破滅(mie)
在起泡(pao)的(de)(de)水(shui)體系中,單獨(du)添(tian)加(jia)(jia)疏水(shui)二氧(yang)化硅(gui)(即(ji)疏水(shui)白(bai)炭(tan)黑)顆(ke)(ke)(ke)粒,即(ji)有消泡(pao)作(zuo)用(yong)。疏水(shui)的(de)(de)白(bai)炭(tan)黑顆(ke)(ke)(ke)粒在氣泡(pao)表(biao)(biao)(biao)面(mian)會吸引表(biao)(biao)(biao)面(mian)活性劑(ji)的(de)(de)疏水(shui)端,疏水(shui)顆(ke)(ke)(ke)粒變(bian)為親水(shui)顆(ke)(ke)(ke)粒而進(jin)入(ru)水(shui)相,完成了消泡(pao)作(zuo)用(yong)。疏水(shui)二氧(yang)化硅(gui)的(de)(de)固體顆(ke)(ke)(ke)粒一(yi)般是用(yong)甲基硅(gui)油、硅(gui)氮烷或DMC處理的(de)(de)白(bai)炭(tan)黑顆(ke)(ke)(ke)粒,它在氣泡(pao)表(biao)(biao)(biao)面(mian)局部浸入(ru),使氣泡(pao)局部的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)張力(li)變(bian)小,再加(jia)(jia)上固體顆(ke)(ke)(ke)粒的(de)(de)作(zuo)用(yong),像針尖插入(ru)氣泡(pao),加(jia)(jia)速(su)氣泡(pao)的(de)(de)破(po)(po)滅。所以一(yi)般含有疏水(shui)白(bai)炭(tan)黑的(de)(de)消泡(pao)劑(ji)的(de)(de)破(po)(po)泡(pao)效果要好一(yi)些。
增溶助泡表(biao)面(mian)活性劑可(ke)導致(zhi)氣泡破滅
某些能與(yu)溶液充分(fen)混合的(de)低分(fen)子(zi)物(wu)質，可以(yi)使(shi)氣泡(pao)表(biao)(biao)面(mian)(mian)活性劑(ji)被增(zeng)溶、使(shi)其有(you)效濃度(du)降(jiang)(jiang)低。有(you)這種(zhong)作用的(de)低分(fen)子(zi)物(wu)質如(ru)辛(xin)醇(chun)、乙醇(chun)、丙(bing)醇(chun)等醇(chun)類，不僅可減(jian)少(shao)表(biao)(biao)面(mian)(mian)層的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)活性劑(ji)濃度(du)，而且還會溶入表(biao)(biao)面(mian)(mian)活性劑(ji)吸附層，降(jiang)(jiang)低表(biao)(biao)面(mian)(mian)活性劑(ji)分(fen)子(zi)間的(de)緊密程度(du)，從而減(jian)弱了泡(pao)沫的(de)穩定性。
電(dian)(dian)解質瓦(wa)解表面活性劑雙(shuang)電(dian)(dian)層使氣泡(pao)破(po)滅
對(dui)于借(jie)助(zhu)泡(pao)沫的(de)(de)表(biao)面活性劑(ji)雙電(dian)層互相作用，產生穩定性的(de)(de)起(qi)泡(pao)液(ye)，加入普(pu)通的(de)(de)電(dian)解質即可瓦解表(biao)面活性劑(ji)的(de)(de)雙電(dian)層起(qi)消泡(pao)作用。
消泡劑的組成
活性成份
作用：破泡、消泡，減小表面張力：
代表物(wu)(wu)：硅油、聚醚類、高(gao)級醇、礦(kuang)物(wu)(wu)油、植物(wu)(wu)油等。
乳化(hua)劑
作用：使(shi)活性成分(fen)分(fen)散成小顆粒，便于分(fen)散在水中，更好的起(qi)到消(xiao)泡、抑泡效果(guo)。
代表物：壬（辛(xin)）基酚(fen)聚氧乙烯(xi)醚、皂鹽、op系(xi)列(lie)等、吐溫系(xi)列(lie)、斯盤系(xi)列(lie)等。
載體
作用：有助(zhu)于(yu)載(zai)體(ti)和起(qi)泡(pao)(pao)(pao)體(ti)系的結合(he)，易于(yu)分散到起(qi)泡(pao)(pao)(pao)體(ti)系里，把兩者結合(he)起(qi)來(lai)，其本(ben)身的表面張力(li)低，有助(zhu)于(yu)抑泡(pao)(pao)(pao)，且可(ke)以降低成本(ben)。
代表物(wu)：除水(shui)以外(wai)的溶劑，如脂肪烴、芳香烴、含氧溶劑等
乳化助(zhu)劑(ji)
作用(yong)：使乳化效果更(geng)好(hao)。
代表物：分散劑(ji)(ji)（疏(shu)水二(er)氧化硅等(deng)）；增粘劑(ji)(ji)：（CMC、聚乙烯醚等(deng)）。
怎么選擇消泡(pao)劑
在起泡(pao)液中不溶或難溶
為破(po)滅泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)，消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)(pao)劑應(ying)該在(zai)(zai)(zai)泡(pao)(pao)(pao)(pao)膜上濃(nong)(nong)縮(suo)、集(ji)(ji)中(zhong)。對破(po)泡(pao)(pao)(pao)(pao)劑的(de)情(qing)況(kuang)(kuang)，應(ying)在(zai)(zai)(zai)瞬間濃(nong)(nong)縮(suo)、集(ji)(ji)中(zhong)，對于(yu)抑泡(pao)(pao)(pao)(pao)的(de)情(qing)況(kuang)(kuang)應(ying)經常保持在(zai)(zai)(zai)這(zhe)種狀(zhuang)態(tai)。所以消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)(pao)劑在(zai)(zai)(zai)起泡(pao)(pao)(pao)(pao)液中(zhong)是過飽和狀(zhuang)態(tai)，只(zhi)有不溶(rong)或難(nan)溶(rong)才易于(yu)達到過飽和狀(zhuang)態(tai)。不溶(rong)或難(nan)溶(rong)，才易于(yu)聚集(ji)(ji)在(zai)(zai)(zai)氣液界(jie)面，才易于(yu)濃(nong)(nong)縮(suo)在(zai)(zai)(zai)泡(pao)(pao)(pao)(pao)膜上，才能在(zai)(zai)(zai)較低濃(nong)(nong)度下發揮作用。用于(yu)水體系的(de)消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)(pao)劑，活性成分的(de)分子，須(xu)為強疏水弱親水，HLB值在(zai)(zai)(zai)1.5-3范圍，作用才最好。
表面張力低于起泡液
只有消(xiao)泡(pao)(pao)劑(ji)(ji)分子間(jian)作(zuo)用(yong)力(li)小，表(biao)(biao)面(mian)張力(li)低于(yu)起泡(pao)(pao)液，消(xiao)泡(pao)(pao)劑(ji)(ji)微(wei)粒才能夠在泡(pao)(pao)膜(mo)上浸入及擴(kuo)展。值得注意的是(shi)，起泡(pao)(pao)液的表(biao)(biao)面(mian)張力(li)并(bing)非溶液的表(biao)(biao)面(mian)張力(li)，而(er)是(shi)助泡(pao)(pao)溶液的表(biao)(biao)面(mian)張力(li)。
與起泡液有一定程度(du)的親和(he)性(xing)
由(you)于消泡(pao)(pao)過程實際上是泡(pao)(pao)沫(mo)崩潰速度(du)與泡(pao)(pao)沫(mo)生成速度(du)的(de)競爭，所(suo)以消泡(pao)(pao)劑必須能(neng)在(zai)起(qi)泡(pao)(pao)液(ye)中快(kuai)速分散，以便(bian)迅速在(zai)起(qi)泡(pao)(pao)液(ye)中較廣泛(fan)的(de)范(fan)圍內發(fa)揮作用。要使消泡(pao)(pao)劑擴散較快(kuai)，消泡(pao)(pao)劑活(huo)性成分須與起(qi)泡(pao)(pao)液(ye)具(ju)有(you)一(yi)定程度(du)的(de)親(qin)和性。消泡(pao)(pao)劑活(huo)性成分與起(qi)泡(pao)(pao)液(ye)過親(qin)，會(hui)溶解；過疏又難于分散。只有(you)親(qin)疏適宜，效力才會(hui)好(hao)。
與起泡液不(bu)發生(sheng)化學反應
消泡(pao)(pao)劑與起泡(pao)(pao)液發生(sheng)反應，一(yi)方面消泡(pao)(pao)劑會喪失作用，另一(yi)方面可能產(chan)生(sheng)有害(hai)物質，影響微生(sheng)物的生(sheng)長。
揮發性小，作用時(shi)間長
首先要(yao)確(que)定需要(yao)使(shi)用消泡(pao)劑(ji)(ji)的體系，是水(shui)性(xing)(xing)體系或油(you)性(xing)(xing)體系。如(ru)發(fa)酵行業，就(jiu)要(yao)使(shi)用油(you)性(xing)(xing)的消泡(pao)劑(ji)(ji)，如(ru)聚(ju)醚改性(xing)(xing)硅或聚(ju)醚類的。水(shui)性(xing)(xing)涂料(liao)行業就(jiu)要(yao)用水(shui)性(xing)(xing)消泡(pao)劑(ji)(ji)，有機硅消泡(pao)劑(ji)(ji)。選(xuan)擇出消泡(pao)劑(ji)(ji)，比較添加量，在(zai)參(can)考價格，可得出最(zui)適(shi)用最(zui)經濟(ji)的德盛消泡(pao)劑(ji)(ji)產品。
消泡劑的添加(jia)量(liang)用量(liang)
消(xiao)(xiao)泡劑的種類(lei)很(hen)多，不(bu)同類(lei)型的消(xiao)(xiao)泡劑所需要(yao)的添加量是(shi)不(bu)同的。
醇類消泡劑
醇類(lei)消泡劑使(shi)用時，用量一般(ban)在0.01-0.10%以內。
油脂類(lei)消泡劑
油脂類消(xiao)(xiao)泡(pao)劑的添加(jia)量在0.05-2%之(zhi)間(jian)，脂肪酸(suan)酯(zhi)類消(xiao)(xiao)泡(pao)劑的添加(jia)量是0.002-0.2%之(zhi)間(jian)。
酰胺類消(xiao)泡(pao)劑
酰胺類消泡劑效果比較(jiao)好，添(tian)加量一般在0.002-0.005%以內(nei)。
磷(lin)酸酸類消泡劑
磷酸(suan)酸(suan)類消泡(pao)劑最常用在纖維和(he)潤滑油中，添加量為0.025-0.25%之間。
胺類(lei)消泡劑(ji)
胺類消泡劑主要在(zai)纖維加工中使用，添加量為0.02-2%。
醚類消泡劑
醚(mi)類消泡劑在造(zao)紙印(yin)染、凈(jing)洗中(zhong)用的比較(jiao)多，添(tian)加(jia)量一(yi)般(ban)是(shi)0.025-0.25%。
消泡劑(ji)的優缺點
有機(ji)硅類消泡劑
這種消(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)來(lai)源(yuan)容(rong)易，價格相對是(shi)最便宜，雖然(ran)便宜，但是(shi)效果(guo)卻很好，消(xiao)(xiao)泡(pao)速度快，抑泡(pao)時間持久，無(wu)毒無(wu)害是(shi)大部分(fen)工業消(xiao)(xiao)泡(pao)的(de)良好消(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)。使用方法還非常(chang)簡(jian)單，就是(shi)不容(rong)易儲存容(rong)易變質，與少部分(fen)體系(xi)不相容(rong)。
聚(ju)醚類消泡劑
聚(ju)醚(mi)類(lei)消(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)相(xiang)(xiang)對是最穩定(ding)的(de)種(zhong)類(lei)，與大部分體系相(xiang)(xiang)容(rong)性好是消(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)種(zhong)類(lei)中(zhong)最穩定(ding)的(de)消(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)，基本(ben)上什么類(lei)型的(de)泡(pao)(pao)(pao)沫都可以在聚(ju)醚(mi)類(lei)消(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)中(zhong)找(zhao)到，抑(yi)泡(pao)(pao)(pao)時間比有機硅類(lei)強，但缺(que)點是消(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)(pao)速度相(xiang)(xiang)對慢(man)。
高碳醇消泡劑
比較(jiao)有效的(de)消泡(pao)(pao)(pao)劑一(yi)些比較(jiao)難(nan)消除(chu)的(de)泡(pao)(pao)(pao)沫都可以用(yong)高碳醇消泡(pao)(pao)(pao)劑進行消除(chu)。
硅類消泡劑
它既(ji)可以消除泡(pao)(pao)(pao)沫也可以抑制泡(pao)(pao)(pao)沫的(de)產生，是少數(shu)可以在根本上(shang)解(jie)決工業泡(pao)(pao)(pao)沫的(de)消泡(pao)(pao)(pao)劑。
聚醚改性(xing)硅
它結合了前(qian)兩種(zhong)消泡劑的(de)優(you)點，還無毒無害(hai)是(shi)一種(zhong)性價(jia)比較(jiao)高(gao)的(de)產品。
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