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四川省自贡市贡井区长 土工业区

有机硅消泡剂的特性与种类

时间:2016-10-19      来源:鑫海达     浏览:

一、硅油消泡剂的基本特征

从结构上看,非硅系消泡剂包括醇、脂肪酸、脂肪酸酯、酰胺、酯、磷酸酯及金属皂类等,都是分子一端或者两端带有极性基团的有机化合物。它们与起泡剂相似,因而使用不当便会有起泡剂的作用。此外,它们的使用量比较大,不宜用作食品添加剂。

然而,使用以硅油为主要成分的有机硅类消泡剂,则具有一系列不同于非硅系消泡剂的特点:

(一) 难溶性    硅油具有特殊的化学结构,属于非极性化合物,而其溶解度参数又与有机化合物相差很大,因而它既不溶于水或含有极性基团的化合物,也不溶于非极性化合物。由硅油配制的消泡剂,同样也不溶于水、动植物油以及高沸点矿油等体系,这就决定其既可用于水体系,也可用于油体系,不仅用途广,抑泡能力强,而且其破泡效果也极为优异。

(二) 表面张力低    中等粘度的二甲基硅油,其表面张力为20~21mN/m,比水(76mN/m)及一般的起泡液的表面张力都低得多,这是硅油消泡剂应用面广和消泡能力强的根本原因。

(三) 热稳定性好    以甲基硅油为例,在中性条件下,它长时间可耐150℃,短时间可耐300℃,其分子主链不会分解,因而保证了硅油消泡剂可在广阔的温度范围内使用。

(四) 化学稳定性高    由于硅油主链结构决定了其化学稳定性很高,很难与其它物质发生化学反应。因此只要配制合理,硅油消泡剂允许在含有酸、碱、盐的体系中使用。

(五) 生理惰性    硅油是生理惰性物质,已被证明对人体是安全的物质,其半致死量为50g /kg鼠。中国药典及国外食品卫生法都已明确规定,硅油消泡剂允许用于药物、食物及个人保护用品中。

(六) 消泡力强    硅油消泡剂不仅能有效破处已生成的泡沫,而且可以显著地抑制泡沫的生成。它的使用量少(按起泡液计为1~100μl/L),不仅相对成本降低,且不污染体系及影响产品的加工性能。


二、硅油消泡剂的种类

硅油消泡剂按其产品形态可分为硅油型、硅膏型、溶液型、乳液型、改性硅油型及固态型六类。其中,用量最大的是乳液型消泡剂,近几年来,改性硅油及固态消泡剂发展迅速。

(一)硅油型    即直接使用硅油作消泡剂,它主要用在不允许有分散剂即乳化剂等存在的油相起泡体系中。一般情况下,低粘度的硅油消泡效果快,但持久性差;高粘度的硅油消泡速度慢,但持久性好,这与硅油在体系中的分散快慢及溶解度大小有关。

(二)硅膏型    硅膏型消泡剂系将硅油与一定比例的白炭黑、氧化镁、氧化铝等比表面积较大额微粉,在捏合机或混炼机中捏炼而得的膏状产品。其主要用于非水体系,主要用法是经适当溶剂稀释后加入起泡体系。

(三)溶液型    溶液型消泡剂是由硅油或硅膏与各种有机溶剂配制得到的产品,所用溶剂可以是汽油、煤油等烃类溶剂,也可以是二甲苯、甲苯等芳烃溶剂。其用法与油型及硅脂型相同,但局限用在油相起泡体系。

(四)乳液型    上述三类硅油消泡剂,共同特点是很难在水相中分散,故不宜用作水体系消泡剂。如果将硅油或者硅膏在强烈搅拌或乳化剂作用下,制成水包油型的乳液,则可大大提高硅油在水相中的分散性,从而广泛用于水体系起泡液中。目前,乳液型硅油消泡剂是使用最广和应用量最大的一种消泡剂产品。

(五)改性硅油    前四类硅油消泡剂在使用中存在一个共同的问题,即分散了的硅油微粒,在起泡体系中将慢慢凝聚变大,最终析出的硅油失去消泡能力,于是泡沫会再度发生。如何长时间地保持硅油在体系中的分散状态,显然是延长使用寿命的关键。改性硅油是在硅油分子中引入其它的链段,如亲水聚醚基团、长链烷基、氟烃基等特殊基团,大大改善了硅油消泡剂的分散状态,取得引人注目的应用效果。

(六)固态型    固态型消泡剂是新近开发的一个品种,按其形状又可分为粉末型及非粉末型消泡剂两种。前者系将硅油吸附在具有较强吸油能力的固体粉末上,如多孔硅胶、白炭黑、碳酸钠、α纤维素、聚乙烯醇等。后者是以聚醚硅油与高级脂肪酸及其他硅油配制成混合物,加热融化,而后冷却得到外观类似肥皂的固体型消泡剂。固体型消泡剂具有贮存稳定及使用方便等优点,是各大公司研制的主要对象。

(自贡鑫海达化工有限公司是一家专业的消泡剂生产厂家,十年来秉持以人为本,用户至上,锐意进取的经营理念,大致力于消泡剂的专业研发,目前其产品包含各类型有机硅消泡剂以及非硅类消泡剂,满足造纸、石油、纺织、金属加工、食品等各行业提供消泡剂技术。

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