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影响消泡效力和消泡剂失效的原因

消泡剂消耗殆尽,需要随时添加。 不同消泡剂的效果差别很大。
( 1 )影响消泡剂功效的因素  主要因素如下. 如果你意识到这些因素并善于使用它们,你可以充分发挥消泡剂的作用。
1 )溶解度和增溶程度大多数消泡剂是表面活性剂物质,它们的分子结构应该与发泡体系和发泡助剂物质有适当的亲和力。 当表面活性剂处于溶解状态时,它通常定向排列在气泡膜气液界面上,起到稳定气泡的作用——它是气泡助剂。 如果它处于过饱和和不溶状态,并以颗粒的形式积聚在气泡膜上,它就是消泡剂。 消泡剂的最小有效量取决于其活性成分在发泡溶液中的溶解度。 溶解度越低,有效剂量越小。 水系统中使用的硅油乳液消泡剂,活性成分硅油的溶解度很小,因此可以在低浓度下发挥作用。 包含在发泡液体中的发泡助剂的疏水端将被吸附到消泡剂颗粒的表面上,这将溶解消泡剂的活性成分,并且如果被消耗掉,溶解的消泡剂将不再消泡。 也就是说,消泡剂在发泡溶液中抗溶解的时间越长,其消泡效果就越持久。  消泡剂的增溶与CMC (临界胶束浓度-表面活性剂溶液的临界胶束浓度)有关。 经常发现,一些消泡剂在加入溶液一段时间后会失去其功效。 为了防止泡沫形成,必须添加一些消泡剂。 这可能是因为消泡表面活性剂的浓度超过CMC,CMC溶解了消泡剂的活性成分,从而失去了表面上的铺展效果,大大降低了消泡效果。  消泡剂活性成分的溶解度和增溶度取决于消泡剂活性成分本身的结构和发泡液体的性质。 根据研究,不含极性基团的烃链的增溶程度低于含极性基团的烃链(即,非极性烃链的消泡剂难以增溶,极性烃链的消泡剂易于增溶)。 此外,即使非极性烃链的消泡剂在发泡液体界面上具有与非极性表面活性剂相似的化学结构,溶解量也会更大。 因此,基于对溶液中泡沫助剂结构的分析,选择消泡剂的非极性部分和泡沫助剂的非极性基团具有不同化学结构的消泡剂可以在较低剂量下获得更好的消泡效果。
2 )如果消泡剂液滴和气泡之间的表面电荷发泡助剂是离子表面活性剂,则会影响消泡剂的消泡效果。 例如,取10 %硅酮消泡剂乳液,

当悬浮在蒸馏水中时,它没有表面电荷。 当离子表面活性剂存在于水溶液中时,水解的表面活性剂带电,带电的表面活性剂将被硅油滴吸附. 硅油滴的表面电荷与离子发泡液体的表面电荷相同。 离子表面活性剂的浓度越大,吸附的表面活性剂越多,硅油表面电荷形成的可能性就越大。 带电的消泡剂液滴和气泡由于相同的电荷而相互排斥,这阻碍了它们.  消泡剂液滴和气泡的接近降低了消泡剂的有效性。 因此,发泡溶液的ph值对消泡效果有很大影响。
3 )发泡体系的性能  在不同的发泡体系中,相同消泡剂的消泡效率通常是不同的。 有消息称硅酮消泡剂在烷基苯磺酸盐水溶液中没有消泡作用。 事实上,不仅发泡体系的组成和浓度对消泡效率有很大影响,而且发泡体系的其他性能也有很大影响。 泡沫液体的粘度和湍流都影响消泡剂颗粒的扩散速度。 发泡液体的温度和ph值也影响消泡剂活性成分的溶解度。
( 2 )消泡剂失效的原因  化学稳定性是消泡剂的必要条件. 因此,消泡剂通常不会由于发泡系统中的化学反应而失效。 其失败的主要原因是色散状态的变化. 只有消除这一原因,消泡剂的有效性才能得到充分发挥。 
1 )消泡剂颗粒变得太小  根据消泡剂的机理,消泡剂以细颗粒的形式吸附在泡沫膜上,通过破碎细颗?梢源┛、破裂或合并气泡。 颗粒的直径与气泡膜的厚度相似,效果良好。 当消泡剂颗粒被反复作用并破碎时,最终的颗粒尺寸对于气泡膜厚度来说将变得太小,使得很难穿透气泡并达到破碎气泡的目的。  此外,随着时间的推移,消泡剂的活性成分也将通过发泡表面活性剂的作用得到帮助,使微粒笑到不足的程度。 如果消泡剂活性成分与泡沫液体混合“ 兼容性” 如果它太强,消泡剂颗粒变得太小和失效的趋势更大。  2 )消泡剂颗粒变得过大  在发泡液体中,消泡剂颗?赡芑嵩谙嗷ヅ鲎彩焙喜⒑途劢岫涞酶。 此外,消泡剂积聚在泡沫膜上. 当连续的泡沫从液体流向表面时,它看起来会像“ 浮选效果” 类似地,分布在液体中的消泡剂颗粒集中在液体表面上的泡沫层中. 泡沫破裂后,它变成少量液体,大量消泡剂颗粒聚集在少量液体中,这很容易导致消泡剂颗粒聚集。 当消泡剂的活性成分和发泡溶液之间的亲和力太弱时,附聚的趋势也更大。  因此,消泡剂颗粒聚集成较大的颗粒,移动缓慢。 消泡剂不能迅速积聚在气泡膜的气液界面上以发挥其消泡作用,因此消泡剂的活性变得更差。 
3 )消泡剂颗粒的表面性质发生变化  发泡溶液中的消泡剂表面活性剂粘附到消泡剂的成功活性颗粒上,这溶解了活性成分并成为亲液分子基团。 这样,尽管可以消耗一些发泡助剂来降低一些发泡力,同时,消泡剂的活性成分的表面性质可以改变以失去消泡活性。 当系统中消泡剂的浓度增加时,消泡变得更加困难。 一方面,发泡能力增强,另一方面,发泡助剂改变了消泡剂的表面性质。



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