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影響消泡效力和消泡劑失效的原因

消泡劑消耗殆盡,需要隨時添加。 不同消泡劑的效果差別很大。
( 1 )影響消泡劑功效的因素  主要因素如下. 如果你意識到這些因素并善于使用它們,你可以充分發揮消泡劑的作用。
1 )溶解度和增溶程度大多數消泡劑是表面活性劑物質,它們的分子結構應該與發泡體系和發泡助劑物質有適當的親和力。 當表面活性劑處于溶解狀態時,它通常定向排列在氣泡膜氣液界面上,起到穩定氣泡的作用——它是氣泡助劑。 如果它處于過飽和和不溶狀態,并以顆粒的形式積聚在氣泡膜上,它就是消泡劑。 消泡劑的最小有效量取決于其活性成分在發泡溶液中的溶解度。 溶解度越低,有效劑量越小。 水系統中使用的硅油乳液消泡劑,活性成分硅油的溶解度很小,因此可以在低濃度下發揮作用。 包含在發泡液體中的發泡助劑的疏水端將被吸附到消泡劑顆粒的表面上,這將溶解消泡劑的活性成分,并且如果被消耗掉,溶解的消泡劑將不再消泡。 也就是說,消泡劑在發泡溶液中抗溶解的時間越長,其消泡效果就越持久。  消泡劑的增溶與CMC (臨界膠束濃度-表面活性劑溶液的臨界膠束濃度)有關。 經常發現,一些消泡劑在加入溶液一段時間后會失去其功效。 為了防止泡沫形成,必須添加一些消泡劑。 這可能是因為消泡表面活性劑的濃度超過CMC,CMC溶解了消泡劑的活性成分,從而失去了表面上的鋪展效果,大大降低了消泡效果。  消泡劑活性成分的溶解度和增溶度取決于消泡劑活性成分本身的結構和發泡液體的性質。 根據研究,不含極性基團的烴鏈的增溶程度低于含極性基團的烴鏈(即,非極性烴鏈的消泡劑難以增溶,極性烴鏈的消泡劑易于增溶)。 此外,即使非極性烴鏈的消泡劑在發泡液體界面上具有與非極性表面活性劑相似的化學結構,溶解量也會更大。 因此,基于對溶液中泡沫助劑結構的分析,選擇消泡劑的非極性部分和泡沫助劑的非極性基團具有不同化學結構的消泡劑可以在較低劑量下獲得更好的消泡效果。
2 )如(ru)果消(xiao)(xiao)(xiao)泡劑(ji)液滴和(he)氣泡之間的表面電荷發泡助劑(ji)是離子表面活性劑(ji),則會影響消(xiao)(xiao)(xiao)泡劑(ji)的消(xiao)(xiao)(xiao)泡效(xiao)果。 例如(ru),取10 %硅酮消(xiao)(xiao)(xiao)泡劑(ji)乳液,

當懸浮在蒸餾水中時,它沒有表面電荷。 當離子表面活性劑存在于水溶液中時,水解的表面活性劑帶電,帶電的表面活性劑將被硅油滴吸附. 硅油滴的表面電荷與離子發泡液體的表面電荷相同。 離子表面活性劑的濃度越大,吸附的表面活性劑越多,硅油表面電荷形成的可能性就越大。 帶電的消泡劑液滴和氣泡由于相同的電荷而相互排斥,這阻礙了它們.  消泡劑液滴和氣泡的接近降低了消泡劑的有效性。 因此,發泡溶液的ph值對消泡效果有很大影響。
3 )發泡體系的性能  在不同的發泡體系中,相同消泡劑的消泡效率通常是不同的。 有消息稱硅酮消泡劑在烷基苯磺酸鹽水溶液中沒有消泡作用。 事實上,不僅發泡體系的組成和濃度對消泡效率有很大影響,而且發泡體系的其他性能也有很大影響。 泡沫液體的粘度和湍流都影響消泡劑顆粒的擴散速度。 發泡液體的溫度和ph值也影響消泡劑活性成分的溶解度。
( 2 )消泡劑失效的原因  化學穩定性是消泡劑的必要條件. 因此,消泡劑通常不會由于發泡系統中的化學反應而失效。 其失敗的主要原因是色散狀態的變化. 只有消除這一原因,消泡劑的有效性才能得到充分發揮。 
1 )消泡劑顆粒變得太小  根據消泡劑的機理,消泡劑以細顆粒的形式吸附在泡沫膜上,通過破碎細顆粒可以穿孔、破裂或合并氣泡。 顆粒的直徑與氣泡膜的厚度相似,效果良好。 當消泡劑顆粒被反復作用并破碎時,最終的顆粒尺寸對于氣泡膜厚度來說將變得太小,使得很難穿透氣泡并達到破碎氣泡的目的。  此外,隨著時間的推移,消泡劑的活性成分也將通過發泡表面活性劑的作用得到幫助,使微粒笑到不足的程度。 如果消泡劑活性成分與泡沫液體混合“ 兼容性” 如果它太強,消泡劑顆粒變得太小和失效的趨勢更大。  2 )消泡劑顆粒變得過大  在發泡液體中,消泡劑顆粒可能會在相互碰撞時合并和聚結而變得更大。 此外,消泡劑積聚在泡沫膜上. 當連續的泡沫從液體流向表面時,它看起來會像“ 浮選效果” 類似地,分布在液體中的消泡劑顆粒集中在液體表面上的泡沫層中. 泡沫破裂后,它變成少量液體,大量消泡劑顆粒聚集在少量液體中,這很容易導致消泡劑顆粒聚集。 當消泡劑的活性成分和發泡溶液之間的親和力太弱時,附聚的趨勢也更大。  因此,消泡劑顆粒聚集成較大的顆粒,移動緩慢。 消泡劑不能迅速積聚在氣泡膜的氣液界面上以發揮其消泡作用,因此消泡劑的活性變得更差。 
3 )消(xiao)(xiao)泡劑(ji)顆粒(li)的(de)表(biao)面(mian)性(xing)(xing)質發生變化(hua)  發泡溶(rong)液(ye)中的(de)消(xiao)(xiao)泡劑(ji)表(biao)面(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)粘附(fu)到消(xiao)(xiao)泡劑(ji)的(de)成(cheng)(cheng)功活性(xing)(xing)顆粒(li)上,這溶(rong)解了活性(xing)(xing)成(cheng)(cheng)分并成(cheng)(cheng)為親液(ye)分子基團(tuan)。 這樣,盡管(guan)可以消(xiao)(xiao)耗一(yi)些發泡助劑(ji)來(lai)降低一(yi)些發泡力,同(tong)時,消(xiao)(xiao)泡劑(ji)的(de)活性(xing)(xing)成(cheng)(cheng)分的(de)表(biao)面(mian)性(xing)(xing)質可以改變以失去消(xiao)(xiao)泡活性(xing)(xing)。 當系統中消(xiao)(xiao)泡劑(ji)的(de)濃度增(zeng)加(jia)時,消(xiao)(xiao)泡變得(de)更加(jia)困(kun)難(nan)。 一(yi)方(fang)面(mian),發泡能(neng)力增(zeng)強,另一(yi)方(fang)面(mian),發泡助劑(ji)改變了消(xiao)(xiao)泡劑(ji)的(de)表(biao)面(mian)性(xing)(xing)質。


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