气相法白炭黑在消泡剂中的应用

前言

气相法白炭黑是一种高纯、精细、无定形态的二氧化硅纳米粉体。比表面积为150~380m2/g，原生粒径在7~40 nm之间，聚集体粒径约为200-500纳米，附聚体粒径约为5~20微米，SiO2含量不小于99.8%，是一种多功能添加剂。除广泛应用于硅橡胶、涂料、油墨、油漆、塑料等领域外，还作为高效硅油消泡剂中的重要组分，起着分散、吸附、增稠防沉的作用。气相法白炭黑一般有亲水型和疏水型两种产品，其中疏水型产品是利用亲水型产品经过表面化学处理而得。

消泡剂作为工业上一种重要的助剂，用量少但必不可缺，广泛应用于纺织、造纸、石油、食品、制药等各个领域。消泡剂具有针对性和专用性，因为每种起泡体系的起泡机理和工艺条件不同，不同的起泡体系需要不同的消泡剂。它大体可分为非硅系和硅系消泡剂。非硅系如高级醇、酸、烃、聚醚、酯、磷酸酯等，它们用量大且适用性小；硅系消泡剂是硅油/白炭黑硅油膏及改性硅油作为消泡剂的主要成分，是目前应用最广、最高效的一类消泡剂。与其它种类的消泡剂比较，有几个突出特点：①溶解性小，溶解度参数与其它有机物相差很大，不会与水、含极性基团的化合物和不同SP值的烃类化合物发生缔合。既可用于水体系，又可用于油体系，对大部分发泡体系都有消泡效果。②表面张力低，其表面张力为20～21mN/m,比水（76mN/m）及一般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主要原因，一般用量仅为发泡液的10～200ul/L，不会污染体系及影响产品的加工性能。③化学稳定性、耐热性好，能适应弱酸、碱、盐及高温体系的消泡。④生理惰性，可用于食品、化妆品、医药行业。⑤品种型号多，可供多种发泡体系选择。除不允许含分散剂(SiO2)的体系如有些油性体系，气相法白炭黑作为硅系消泡剂的重要组分，其作用是巨大的。

1 气相法白炭黑在消泡剂中的作用

1.1 分散作用

衡量消泡剂好坏的一个重要指标是它的分散效果。溶解性小而分散性大的物质才能成为消泡剂的活性成分。二甲基硅油作为消泡剂的主要成分，溶解性小而分散性也小，它必须借助白炭黑、乳化剂和其它分散助剂来提高其分散效果。气相法白炭黑分为亲水型和疏水型，亲水型含有硅羟键，能和水分子形成氢键，应用在水体系中可促进消泡剂的分散和稳定。疏水型气相法白炭黑是利用亲水型白炭黑经过表面化学处理而得，使白炭黑的Si－OH数减至合适程度，也可应用于水体系中，减少白炭黑在水体系的缔合度，从而达到最佳消泡效果。气相法白炭黑在消泡剂中的应用是先把它和二甲基硅油制成白炭黑硅膏，这样可提高它和二甲基硅油的浸润性和在硅油中的分散性。硅膏的混合方法对硅膏的稳定性和消泡性能有一定影响。当使用亲水型白炭黑时，由于无机的白炭黑和有机硅油相容性小，为达到混匀的目的，将硅油和白炭黑置于捏合机混合，在150~180℃下通

N2搅拌2～7h，以提高白炭黑和硅油的浸润性。若使用疏水型白炭黑，由于表

面已经过有机物处理，它和硅油的亲合性大大提高，可在150℃下通N2搅拌2～

5小时即可。气相白炭黑制成的硅膏成透明或半透明状，比例一般为硅油：白炭黑＝（90～95）：（10～5），二甲基硅油一般选用25℃，500～1000cp的硅油，白炭黑可选用比表面积200m2/g(BET法)以上。硅油膏作为硅油消泡剂的活性成分，可直接使用或用溶剂稀释，或用乳化剂或聚醚改性硅油自乳化来达到消泡的目的。由于SiO2微粒的存在，硅油能迅速铺展在起泡液中，提高了硅油的分散效率，从而提高了消泡效果。所以，气相法白炭黑在消泡剂中作为一种很重要的分散剂。

1.2 吸附作用

气相法白炭黑在消泡剂中一个重要作用是吸附作用。由于粒径小，比表面积大，表面能高，三维网状结构，白炭黑可以形成一种巨大的吸附气泡的作用力，它和硅油一起构成攻击气泡的力，即白炭黑吸附并冲击气泡造成薄弱点，在硅油低表面张力的作用下使气泡破裂导致破泡。因此，气相法白炭黑在消泡剂中相当于“针尖”,用量少但作用巨大。它和硅油作为高效消泡剂的活性成分，具有复合

高效、协同的消泡效果。

气相法白炭黑由于其特殊的三维网状结构，它的吸附作用是所有白炭黑种类中最强的，所以，在同种条件下，含气相法白炭黑的消泡剂的消泡效果是最好的。因此，若要获得高性能、复合消泡剂，建议使用气相法白炭黑。

1.3 增稠防沉作用

乳液型硅油消泡剂的重要指标是消泡效果和储存稳定性，特别是含硅膏乳液。影响乳液稳定性的原因有很多，如乳液的粒径、乳液的粘度等。乳液粒径是乳液型消泡剂最重要的控制指标，一般要求粒径小于10um。乳液粒径取决于乳化剂的选择、乳化工艺和微粒的大小。气相法白炭黑的最小粒径可达5um左右，含

这种白炭黑的硅油乳液微粒在起泡液中构成颗粒非常小、数量非常多的基本消泡单元，使消泡剂达到最佳消泡效果。同时由于粒径小、比表面积大，稳定的氢键三维网状结构，使白炭黑微粒能均匀、稳定地分布在整个体系中，使体系储存稳定。所以，气相法白炭黑在消泡剂中作为一种非常好的增稠防沉剂，一般应选用比表面积为200～300m2/g的型号。

综上所述，气相法白炭黑硅油膏在硅油消泡剂中作为消泡活性物起着非常重要的高效复合、协同作用，极大地提高了硅油的消泡效率。

2 气相法白炭黑在消泡剂中的应用

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，其组成和应用如下表:

下面以用量较大的乳液型消泡剂和自乳化型聚醚消泡剂为例来说明它的应

用情况。

1、乳液型硅油消泡剂

乳液型消泡剂是一种通用型有机硅消泡剂，是用低起泡性乳化剂如司盘、吐温、聚乙二醇醚等乳化硅油/硅油膏制成的水包油（O/W）型乳液。它的特点是

易分散在水体系中，可广泛用作水相体系的消泡，它对起泡液的温度、酸、碱、盐比较敏感，易导致飘油或破乳，而且稀释稳定性和持久性差，二甲基硅油会慢慢析出，从而失去消泡能力，对于不能含油的体系会污染体系。

乳液型消泡剂配方举例：(含活性物30％)

①先制成白炭黑硅膏：（如2.1中所述）

25℃,500cp 二甲基硅油45.0g

25℃,1000cp 二甲基硅油45.0g

气相法白炭黑（吉必时HL-200）10.0g

合计100.0g

②制成乳液：将白炭黑硅膏和复合乳化剂混合加热至60～70℃，搅拌1小时，

在高速搅拌下缓慢加入50℃水，继续搅拌15分钟左右，加入增稠剂调至合适粘度，过滤得乳液。

白炭黑硅膏（同上）30.0g

S－80 6.0g

T—80 2.0g

聚氧乙烯（20）烷基醇醚 2.0g

水60.0g

增稠剂0.5-1.0g

合计100.0g

2、自乳化型聚醚硅油消泡剂

自乳化型聚醚硅油消泡剂是一种以白炭黑硅油膏、聚醚改性硅油为活性成分，再配以其它助剂而成的自乳化型新型高效复合有机硅消泡剂。

聚醚改性硅油具有很强的乳化能力，能乳化硅油和自乳化，使整个乳化体系非常稳定；由于兼具聚硅氧烷的低表面张力和聚醚的易分散性的特点，使消泡剂易于分散铺展；高于浊点温度时具有消泡性，低于浊点温度则分散在起泡液中，使消泡持久。由于各组分的协调作用，提高了消泡剂的适用性，具有耐高温、耐酸碱、机械稳定性、适用范围广、用量少、效力高、持久消泡的特点，广泛应用于印染、造纸、制药、涂料、石油、化工等领域，特别适应于一般硅油乳液难以胜任的苛刻起泡液中，如聚酯纤维织物高温染色工艺中的消泡，二乙醇胺水溶液脱硫体系的消泡，各种油剂、切削液、不冻液等体系的消泡。

染色用自乳化聚醚消泡剂配方举例：(含活性物100%)

聚醚硅油：用低含氢硅油（0.18％）和单端烯丙基聚醚(EO:PO=4:6)在N2气保护下，80～100℃，Pt配合物催化下进行氢硅化反应，得淡黄色改性聚醚硅油。

聚醚改性硅油650g

白炭黑硅膏（同上）150g

烯丙基聚醚（EO:PO=1:1）150g

(25℃,50~100cp)低粘度羟基硅油50g

合计1000g

3 配比及应用体系：

气相法白炭黑在消泡剂中的用量一般为1％左右，可根据应用情况适度调整。气相法白炭黑可应用在弱酸、弱碱、盐、高温、剪切等体系中，但在高温强碱（PH>13)起泡液中，亲水型白炭黑会逐渐溶于体系中变成水溶性硅酸盐，从而

降低消泡效果，而疏水型白炭黑由于表面Si－OH数量很少，减少了在水体系中的缔合度，较亲水型要难溶些，所以在这种起泡液中，选用疏水型白炭黑效果要好些。

4 结论

1）气相法白炭黑由于其特殊的结构，特别是三维网状结构，使其具有强吸附率而导致破泡，是高效消泡剂中最重要的一种添加剂。

2）应选择比表面积为200～300m2/g（BET法）的气相法白炭黑，因它具有最佳的分散、吸附、防沉效果。

3）气相法白炭黑在应用时，一定要进行预分散，以使它和硅油等有机物充分浸润和均匀，从而在消泡剂中有更好的相容性、稳定性和消泡效果。

4）除不允许有分散剂（SiO2）的体系，含气相白炭黑的消泡剂可广泛应用在各种起泡体系中。

(GBS 蒋丽妍)

纳米二氧化硅和气相二氧化硅

一、纳米二氧化硅纳米二氧化硅是极其重要的高科技超微细无机新材料之一,因其粒径很小，比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性，在众多学科及领域内独具特性，有着不可取代的作用。纳米二氧化硅俗称“超微细白炭黑”，广泛用于各行业作为添加剂、催化剂载体，石油化工，脱色剂，消光剂，橡胶补强剂，塑料充填剂，油墨增稠剂，金属软性磨光剂，绝缘绝热填充剂，高级日用化妆品填料及喷涂材料、医药、环保等各种领域。纳米二氧化硅XZ-G01：为相关工业领域的发展提供了新材料基础和技术保证。由于它在磁性、催化性、光吸收、热阻和熔点等方面与常规材料相比显示出特异功能，因而得到人们的极大重视。一、XZ-G01二氧化硅产品的主要技术指标，含量：99.99 % 水分≤0.01 二、XZ-G01二氧化硅用途1、涂料及饱和树脂的增稠剂和触变剂；2、平光剂：家具漆有向亚光方向发展的趋势，列沦清漆或色漆均可使用超细二氧化硅凝胶产品作为平光剂，另外卷材涂层、PVC、塑料壁纸、雨衣帐篷等平光剂亦可使用此类产品。3、聚乙烯、聚苯烯、无毒聚氯乙稀薄膜抗阻塞剂/开口剂。三．XZ-G01二氧化硅在高分子工业中的应用它广泛地应用于橡胶、塑料、电子、涂料、陶（搪）瓷、石膏、蓄电池、颜料、胶粘剂、化妆品、玻璃钢、化纤、有机玻璃、环保等诸多领域。二、气相二氧化硅气相二氧化硅，分子式:SiO2.白色蓬松粉沫，多孔性，无毒无味无污染，耐高温。同时它具备的化学惰性以及特殊的触变性能明显改善橡胶制品的抗拉强度，抗撕裂性和耐磨性，橡胶改良后强度提高数十倍。液体系统、粘合剂、聚合物等的流变性与触变性控制、用作防沉、增稠、防流挂的助剂、HCR与RTV-2K硅酮橡胶的补强、可用来调节自由流动和作为抗结块剂来改善粉末性质等等。英文名：Silicon Dioxide 国外同类商品名：Airosilk 气相二氧化硅（气相白碳黑）是极其重要的高科技超微细无机新材料之一,由于其粒径很小，因此比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性，在众多学科及领域内独具特性，有着不可取代的作用。纳米二氧化硅俗称“超微细白炭黑”，广泛用于各行业作为添加剂、催化剂载体，石油化工，脱色剂，消光剂，橡胶补强剂，塑料充填剂，油墨增稠剂，金属软性磨光剂，绝缘绝热填充剂，高级日用化妆品填料及喷涂材料、医药、环保等各种领域。并为相关工业领域的发展提供了新材料基础和技术保证。

药用级消泡剂

药用级消泡剂作者：德丰【药用级消泡剂的特点】：药用级消泡剂是一种改性硅聚二甲基硅氧烷高效消泡剂乳液，可用于消除含水体系的泡沫。具有如下优点：消泡速度快，分散性能优异，特别是在稀释后不易破乳漂油，使用温度低于60℃(属常温型)，抑泡时间长，效率高，用量低，而且无毒，无腐蚀，无不良副作用。由于在水中极易分散，能与液体产品很好的相溶，不易破乳漂油，德丰生产的消泡剂不仅性能优，而且价格低廉，是一种价廉物美的通用广谱常温型消泡剂。 1、消泡、抑泡力强，用量少，不影响起泡体系的基本性质。 2、扩散性、渗透性好，能与油品、切削液完全相容。 3、耐热性好，化学性稳定，无腐蚀、无毒、无不良副作用、不燃、不爆。 4、在酸、碱、盐、电解质及硬水中都能使用。 5、其性能可与进口产品相媲美，而价格更具明显之优势。【药用级消泡剂的技术参数】：型号…………………….DF-8140/825/838 外观…………………….白乳状液体 pH值…………………….7～8 活性物含量………………30%/25%/55% 粘度…………………..…1000-1800mPa.s/1000-1600mPa.s/1200-1800mPa.s 离子型…………………非离子注：本数据表所列数值只描述了本产品典型的性质，不代表规格范围。【药用级消泡剂的应用场合】：

药用级消泡剂广泛应用于清除胶乳、纺织上浆、食品发酵、生物医药、涂料、石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。【药用级消泡剂的使用方法】：消泡剂的浓度要求：消泡剂用量取决于不同应用，但是建议其中活性物的含量不少于10ppm。消泡剂的加入：加入发泡溶液前，应先轻轻摇晃，以保证该乳液均匀。也可直接加入，还可用增稠水预稀释后再加入发泡溶液中。但稀释后的消泡剂必须当月用完。【储运包装】：包装：本品采用50KG、120KG、200KG塑料桶装。贮存：本品不属危险品，无毒，不可燃，密封存放于室内阴凉、通风、干燥处。未使用完前，每次使用后容器应严格密封。25℃左右保质期12个月。运输：本品运输中要密封好，防潮、防强碱强酸及防雨水等杂质混入。

消泡剂的原理 Bubble

泡Bubble 一般来说，泡沫是气体在液体中的粗分散体，属于气-液非均相体系。体积密度接近气体而不接近液体的气-液分散体。气-液分散体分为液多气少的“气泡分散体”和气多液少的“泡沫”。如上图。什么是泡沫？泡沫可定义为液体介质中稳定的气体。液体中不含表面活性剂时，气泡会迁移至液体表面，破裂消失，液体中含有表面活性剂时，气泡表面形成膜板，成为稳定的泡沫，膜板的厚度为几个um。马兰哥尼效应阻止气泡膜的排液，恢复气泡膜厚度. 气泡向空气排放气体，气泡破裂。影响此一过程的因素是气泡的表观粘度和稠密度影响到消泡剂微粒在气泡表面膜上的渗透扩散. 消泡Defoaming 抑泡anti-Foaming 长时间的消泡又称抑泡，抑泡时间的长短正是消泡剂品质优劣的最主要标志。多数场合下我们使用消泡剂正是利用它的抑泡性能，而不是初始的消泡性。消泡剂Defoamer 破泡剂·抑泡剂·脱泡剂总称为消泡剂。破泡:相对于泡沫(泡沫聚合体),从空气侧侵入泡中,将泡合一破坏。抑泡:从液体侧侵入泡中,将泡合一破坏,令泡沫难以产生。脱泡:从气泡的界面侵入泡中,令气泡合一浮出液面。概述消泡剂又称为抗泡剂在工业生产的过程中会产生许多有害泡沫，需要添加消泡剂。消泡剂的种类很多，有机硅氧烷、聚醚、硅和醚接枝、含胺、亚胺和酰胺类的，具有消泡速度更快，抑泡时间更长，适用介质范围更广，甚至苛刻介质环境如高温、强酸和强碱的特点。广泛应用于清除胶乳、纺织上浆、食品发酵、生物医药、涂料、石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。消泡剂的消泡机理 1．泡沫局部表面张力降低导致泡沫破灭

该种机理的起源是将高级醇或植物油撒在泡沫上,当其溶入泡沫液,会显著降低该处的表面张力。因为这些物质一般对水的溶解度较小,表面张力的降低仅限于泡沫的局部,而泡沫周围的表面张力几乎没有变化。表面张力降低的部分被强烈地向四周牵引、延伸,最后破裂。 2．消泡剂能破坏膜弹性而导致气泡破灭消泡剂添加到泡沫体系中,会向气液界面扩散, 使具有稳泡作用的表面活性剂难以发生恢复膜弹性的能力。 3．消泡剂能促使液膜排液,因而导致气泡破灭泡沫排液的速率可以反映泡沫的稳定性,添加一种加速泡沫排液的物质,也可以起到消泡作用。 4．添加疏水固体颗粒可导致气泡破灭在气泡表面疏水固体颗粒会吸引表面活性剂的疏水端,使疏水颗粒产生亲水性并进入水相,从而起到消泡的作用。 5．增溶助泡表面活性剂可导致气泡破灭某些能与溶液充分混合的低分子物质,可以使助泡表面活性剂被增溶、使其有效浓度降低。有这种作用的低分子物质如辛醇、乙醇、丙醇等醇类,不仅可减少表面层的表面活性剂浓度,而且还会溶入表面活性剂吸附层,降低表面活性剂分子间的紧密程度,从而减弱了泡沫的稳定性。 6．电解质瓦解表面活性剂双电层而导致气泡破灭对于借助泡沫的表面活性剂双电层互相作用, 产生稳定性的起泡液,加入普通的电解质即可瓦解表面活性剂的双电层起消泡作用。消泡剂的组成：（1）活性成份作用：破泡、消泡，减小表面张力：代表物：硅油、聚醚类、高级醇等。（2）乳化剂作用：使活性成分分散成小颗粒，便于分散在水中，更好的起到消泡、抑泡效果。代表物：壬（辛）基酚聚氧乙烯醚、皂盐、op系列等、吐温系列、斯盘系列等。（3）载体作用：有助于载体和起泡体系的结合，易于分散到起泡体系里，把两者结合起来，其本身的表面张力低，有助于抑泡，且可以降低成本。代表物：除水以外的溶剂，如脂肪烃、芳香烃、含氧溶剂等（4）乳化助剂作用：使乳化效果更好。代表物：*分散剂：疏水二氧化硅等；*增粘剂：CMC、聚乙烯醚等。消泡剂的种类 1) 抗泡沫剂;抗泡沫添加剂;消泡剂;antifoaming agent;defoaming agent

二氧化硅的处理方法研究2

二氧化硅处理方法的研究第一章前言 1、选题的目的、意义由于二氧化硅内部的聚硅氧和外表面存在的活硅醇基及其吸附水，使其呈亲水性,在有机相中难湿润和分散,与有机基体之间结合力差,易造成界缺陷,使复合材料性能降低［1－3］,而二氧化硅可用于橡胶制品、塑料制品、粘合剂、涂料等领域,要想改善这种缺陷,我们需要通过对二氧化硅进一步处理,使原来亲水疏油的表面变成亲油疏水的表面,这种表面功能的改变在实际应用中有重要价值。据此我们利用一些表面改性方法如沉淀法二氧化硅表面改性、十二醇二氧化硅表面改性、气相法二氧化硅表面改性、两亲性聚合物改性二氧化硅等来使亲水性的二氧化硅通过表面处理改性为疏水的二氧化硅,以提高产品的亲油性、分散性和相容性,并能使二氧化硅在某些乳液中既能长期稳定分散,又能保证它与基料在成膜后能有良好的界面结合。第二章、二氧化硅处理方法的研究现状目前我们对二氧化硅处理方法的研究主要分为：纳米级二氧化硅的改性处理和非纳米级的二氧化硅的改性处理。 2．1非纳米级二氧化硅的研究 2．1．1二氧化硅的概念：SiO2又称硅石。在自然界分布很广,如石英、石英砂等。白色或无色,含铁量较高的淡黄色。密度2.2 ～2.66。熔点1670℃（麟石英）；1710℃（方石英）。沸点2230℃,相对介电常数为3.9。不溶于水微溶于酸,呈颗粒状态时能和熔融碱类起作用。用于制玻璃、水玻璃、陶器、搪瓷、耐火材料、硅铁、型砂、单质硅等。 2．1．2非纳米级二氧化硅表面改性由于在二氧化硅表面存在有羟基,相邻羟基彼此以氢键结合,孤立羟基的氢原子正电性强,易与负电性原子吸附,与含羟基化合物发生脱水缩合反应,与亚硫酰氯或碳酰氯反应,与环氧化台物发生酯化反应。表面羟基的存在使表面具有化学吸附活性,遇水分子时形成氢键吸附。二氧化硅表面是亲水性的,无论气相法或沉淀法都是如此,差异仅是程度不同这导致了在与橡胶配合时相容性差,在配合胶料内对硫化促进剂吸附而迟延硫化。此外,白炭黑比表面积大、粒径小，在与

气相二氧化硅的用途

气相二氧化硅的用途气相二氧化硅是极其重要的高科技超微细无机新材料之一,由于其粒径很小，因此比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性，在众多学科及领域内独具特性，有着不可取代的作用。纳米二氧化硅俗称“超微细白炭黑”，广泛用于各行业作为添加剂、催化剂载体，石油化工，脱色剂，消光剂，橡胶补强剂，塑料充填剂，油墨增稠剂，金属软性磨光剂，绝缘绝热填充剂，高级日用化妆品填料及喷涂材料、医药、环保等各种领域。并为相关工业领域的发展提供了新材料基础和技术保证。由于它在磁性、催化性、光吸收、热阻和熔点等方面与常规材料相比显示出特异功能，因而得到人们的极大重视。（一）电子封装材料有机物电致发光器材（OELD）是目前新开发研制的一种新型平面显示器件，具有开启和驱动电压低，且可直流电压驱动，可与规模集成电路相匹配，易实现全彩色化，发光亮度高（>105cd/m2）等优点，但OELD器件使用寿命还不能满足应用要求，其中需要解决的技术难点之一就是器件的封装材料和封装技术。目前，国外（日、美、欧洲等）广泛采用有机硅改性环氧树脂，即通过两者之间的共混、共聚或接枝反应而达到既能降低环氧树脂内应力又能形成分子内增韧，提高耐高温性能，同时也提高有机硅的防水、防油、抗氧性能，但其需要的固化时间较长（几个小时到几天），要加快固化反应，需要在较高温度（60℃至100℃以上）或增大固化剂的使用量，这不但增加成本，而且还难于满足大规模器件生产线对封装材料的要求（时间短、室温封装）。将经表面活性处理后的纳米二氧化硅充分分散在有机硅改性环氧树脂封装胶基质中，可以大幅度地缩短封装材料固化时间（为2.0-2.5h）,且固化温度可降低到室温,使OELD器件密封性能得到显著提高,增加OELD器件的使用寿命。（二）树脂复合材料树脂基复合材料具有轻质、高强、耐腐蚀等特点，但近年来材料界和国民经济支柱产业对树脂基材料使用性能的要求越来越高，如何合成高性能的树脂基复合材料，已成为当前材料界和企业界的重要课题。纳米二氧化硅的问世，为树脂基复合材料的合成提供了新的机遇，为传统树脂基材料的改性提供了一条新的途径，只要能将纳米二氧化硅颗粒充分、均匀地分

气相二氧化硅应用

CAB-O-SIL?气相二氧化硅M-5 一、产品概述 M-5非处理型气相二氧化硅是CAB-O-SIL?气相二氧化硅系列的通用品种，可应用在涂料油墨中发挥下述重要功能：液体中：粉体中：流变控制防沉淀自由流动防止结块流体化二、物化指标比表面积（平方米/克）：200+/-25 堆积密度（克/升）：40 成份分析（%SiO2）：>99.8 X-射线结构分析：非晶体折射率（折光指数）： 1.46 325目筛筛余（最高%）：0.02 加热损失（%@105℃）：<1.5 燃烧损失（%@1000℃）：<2 中值粒径平均长度粒子：0.2-0.3微米

三、应用及添加量应用领域M-5功能用量标准(%) 粉末涂料自由流动、防止流垂0.25-1.0 溶剂型涂料防止沉淀0.25-0.5 防止流垂0.25-3.0 把持力0.25-0.75 相框或肿边0.25-0.5 锤印花式涂层花式控制0.3-0.6 多色表面涂层金属薄的定向15-20（相对薄片重量）富锌打底涂料防止沉淀2.0-2.5 凹印墨触变、增稠0.5-1.0 筛网墨触变、增稠1.0-3.0 产地及包装规格美国，10公斤纸袋装气相二氧化硅在涂料中的功能和作用 1、流变助剂流变性是涂料的重要性能,它直接影响到涂料的外观,施工性能及储存稳定性等性能,而不同涂料体系对流变助剂的要求也有差异.对于油性体系而言,大部分流变助剂都是形成氢键而起作用的.表面未处理的气相二氧化硅聚集体含有多个,其中,一是孤立的,未受干扰的自由二是连生的,彼此形成氢键的键合氢键键合在油性体系中,极易形成三维的网状结构,这种结构受机械力影响时会破坏,使粘度下降,涂料恢复良好的流动性;当剪切力消除后,三维结构会自行恢复,粘度上升.在完全非极性液体中,粘度恢复时间只需几分之一秒;在极性液体中,回复

消泡剂的原理、种类、选择

一般来说，泡沫是气体在液体中的粗分散体，属于气-液非均相体系。体积密度接近气体而不接近液体的气-液分散体。气-液分散体分为液多气少的“气泡分散体”和气多液少的“泡沫”。如上图。什么是泡沫？泡沫可定义为液体介质中稳定的气体。液体中不含表面活性剂时，气泡会迁移至液体表面，破裂消失，液体中含有表面活性剂时，气泡表面形成膜板，成为稳定的泡沫，膜板的厚度为几个um。马兰哥尼效应阻止气泡膜的排液，恢复气泡膜厚度. 气泡向空气排放气体，气泡破裂。影响此一过程的因素是气泡的表观粘度和稠密度影响到消泡剂微粒在气泡表面膜上的渗透扩散. 消泡 Defoaming 抑泡 anti-Foaming 长时间的消泡又称抑泡，抑泡时间的长短正是消泡剂品质优劣的最主要标志。多数场合下我们使用消泡剂正是利用它的抑泡性能，而不是初始的消泡性。消泡剂 Defoamer 破泡剂·抑泡剂·脱泡剂总称为消泡剂。破泡:相对于泡沫(泡沫聚合体),从空气侧侵入泡中,将泡合一破坏。抑泡:从液体侧侵入泡中,将泡合一破坏,令泡沫难以产生。脱泡:从气泡的界面侵入泡中,令气泡合一浮出液面。概述消泡剂又称为抗泡剂在工业生产的过程中会产生许多有害泡沫，需要添加消泡剂。消泡剂的种类很多，有机硅氧烷、聚醚、硅和醚接枝、含胺、亚胺和酰胺类的，具有消泡速度更快，抑泡时间更长，适用介质范围更广，甚至苛刻介质环境如高温、

强酸和强碱的特点。广泛应用于清除胶乳、纺织上浆、食品发酵、生物医药、涂料、石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。消泡剂的消泡机理 1．泡沫局部表面张力降低导致泡沫破灭该种机理的起源是将高级醇或植物油撒在泡沫上,当其溶入泡沫液,会显著降低该处的表面张力。因为这些物质一般对水的溶解度较小,表面张力的降低仅限于泡沫的局部,而泡沫周围的表面张力几乎没有变化。表面张力降低的部分被强烈地向四周牵引、延伸,最后破裂。 2．消泡剂能破坏膜弹性而导致气泡破灭消泡剂添加到泡沫体系中,会向气液界面扩散, 使具有稳泡作用的表面活性剂难以发生恢复膜弹性的能力。 3．消泡剂能促使液膜排液,因而导致气泡破灭泡沫排液的速率可以反映泡沫的稳定性,添加一种加速泡沫排液的物质,也可以起到消泡作用。 4．添加疏水固体颗粒可导致气泡破灭在气泡表面疏水固体颗粒会吸引表面活性剂的疏水端,使疏水颗粒产生亲水性并进入水相,从而起到消泡的作用。 5．增溶助泡表面活性剂可导致气泡破灭某些能与溶液充分混合的低分子物质,可以使助泡表面活性剂被增溶、使其有效浓度降低。有这种作用的低分子物质如辛醇、乙醇、丙醇等醇类,不仅可减少表面层的表面活性剂浓度,而且还会溶入表面活性剂吸附层,降低表面活性剂分子间的紧密程度,从而减弱了泡沫的稳定性。 6．电解质瓦解表面活性剂双电层而导致气泡破灭对于借助泡沫的表面活性剂双电层互相作用, 产生稳定性的起泡液,加入普通的电解质即可瓦解表面活性剂的双电层起消泡作用。

气相二氧化硅产品说明书

气相二氧化硅产品说明书气相二氧化硅（俗称气相白碳黑）产品为人工合成物X射线列定形白色流动性粉末，具有各种比表面积和容积严格的粒度分布。本产品是一种白色、松散、无定形、无毒、无味、无嗅，无污染的非金属氧化物。其原生粒径介于7～40rim之间，比表面积一般大于100m2／g。由于其纳米效应，在材料中表现出卓越的补强、增稠、触变、绝缘、消光、防流挂等性质，因而广泛的应用于橡胶、塑料、涂料、胶粘剂、密封胶等高分子工业领域。一、Tamis产品的主要技术指标二、用途涂料及饱和树脂的增稠剂和触变剂在大型桥梁和船舶底漆使用的原浆涂料中，超细二氧化硅依靠表面羟茎作用形成氢键，在涂刷和喷涂时具有较好的流动性，而候静止依靠表面羟茎的氢键作用，很快失去流动性，防止了原浆涂料的流褂现象，在不饱和树脂的作用，与之相似。建议使用Tamis-10，Tamis-10PS 平光剂家具漆有向亚光方向发展的趋势，列沦清漆或色漆均可使用超细二氧化硅凝胶产品作为平光剂，另外卷材涂层、PVC、塑料壁纸、雨衣帐篷等平光剂亦可使用此类产品。建议使用Tamis-20，Tamis-30

聚乙烯、聚苯烯、无毒聚氯乙稀薄膜抗阻塞剂/开口剂在拉制薄膜之前的料中加入超细二氧化硅凝胶粒子在薄膜表面形成微小的凹凸层、薄膜之间存在微小的几何空间、防止低分子物质渗透，从而使薄膜极易打开，制备聚乙烯薄膜抗粘母粒，聚苯烯薄膜和无毒聚氯乙稀膜分别使用建议使用Tamins-10，Tamins-10PS 重氮盐晒图纸予涂料的重要组成成份国外高质量的重氮盐晒图纸都经过一道予涂，予涂料的组成是聚醋酸乙烯和超细二氧化硅经过予涂的晒图纸图像清晰、明快、具有立体感。建议使用Tamis-10 四．气相二氧化硅在高分子工业中的应用 1 在橡胶中的应用未经补强的硅橡胶，其强度一般只有03MPa，几乎不能使用。要达到实际应用的水平，必须对其进行填充改性。在常见的无机粉体填料(碳酸钙、沉淀法二氧化硅等)中，效果最好的是气相二氧化硅。当添加气相二氧化硅之后其强度最高可提高40倍，屈服点模量可提高1O 倍左右，伸长率、蠕变性能也能得到十分显著的改善 l。经气相二氧化硅填充后，材料的内部微观相互作用发生了很大的变化，除存在分子链间弱的范德华力所致大分子链间的缠结以及因机械力所致的机械缠结外，还存在气相二氧化硅聚集体间氢键的强的相互作用、二氧化硅与聚合物间强的吸附或键联作用、吸附在二氧化硅聚集体表面的聚合物大分于链间的强的相互缠结作用，使得界面粘结得到显著的改善，在硅橡胶内部形成了聚合物大分子链贯穿板碳黑网络的结构，从而赋予了材料优越的综合性能。气相二氧化硅能大幅度提高胶料的物理机械性能、减少胶料滞后、降低轮胎的滚动阻力而又不损失抗湿滑性能而受到广泛关注，因此在硅橡胶外的其它有机橡胶中的应用也越来越广，其补强效果完全达到了炭黑的水平，且又克服了炭黑的黑色污染，可广泛用于彩色高档橡胶制品。 2 在密封胶和胶粘剂中的应用在硅酮密封胶和胶粘剂领域，气相二氧化硅可用作增稠剂和触变剂，可以增加粘结强度，保证自由流动，具有防止结块及在固化期间的流挂、塌散、凹陷，保持透明度，补强，抗剪切等作用。气相二氧化硅的增稠以及触变作用机理是当其在密封胶和胶粘剂中分散后，不同颗粒间通过其表面的硅醇基产生氢键作用，形成一个二氧化硅聚集体网络，使体系的流动性受到限制，粘度增加．起到增稠的作用；在受到剪切力的作用下二氧化硅网络受到破坏，导致体系粘度下降．发生触变效应，便于施工。一旦剪切力消除，这种网络结构可重新形成，有效防止了胶料在固化过程中的流挂。 3 在塑料中的应用利用气相二氧化硅高强度、高流动性和小尺寸效应，可提高塑料制品的致密性、光洁度和耐磨性能。若通过适当的表面改性，则可以达到对塑料同时增强增韧的目的。将气相法白炭黑

消泡剂的使用注意事项

消泡剂的使用注意事项 (作者：中和润消泡剂) 消泡剂的种类很多，主要分为有机硅氧烷，聚醚，硅和聚醚接枝，亚胺和酰胺五大类，具有消泡速度快，抑泡时间长，使用介质范围广，甚至苛刻介质环境，如：高温，强碱和强酸的特点，广泛应用于清除乳胶，纺织上浆，食品发酵，生物医疗，涂料，石油化工，造纸工业清洗等生产过程中产生的有害泡沫。正确使用消泡剂：选择消泡剂要有针对性，对使用环境、温度、PH值及起泡介质要有所了解。先小试，后中试，确定最佳使用产品及最佳用量。出现分层后先搅匀，即使不分层使用前也要搅拌均匀，不要随意稀释，若确实要稀释请在指导下使用稠水溶液。在生活生产中如浮选，灭火，除尘，洗涤制造泡沫陶瓷和塑料的过程中有时候需要消除制造过程产生的气泡物质，这些气泡是不容气体存在在工业生产液体或固体中的，是在薄膜表面独立存在的物质，常见的有油性气泡和水性气泡。一般来说由于表面活性的存在，气泡形成中分自己的作用力的影响，亲水基和疏水基被气泡吸附，规则排列，在气泡表面形成弹性膜，稳定性很强，正常情况不易破裂，受到泡沫的稳定性和表面粘性和弹性，电斥性，和温度，酸碱度的影响，都不容易很好的自行破除有害气泡，这时候就需要用到消泡助剂。就消泡的效果来看，能破除和抑制泡沫长生的因素都可以用来做消泡。通常为了防止泡沫形成，在生产的初期就需要用到泡沫来达到消泡效果，气泡和表面张力是负相关的，要减少表面张力，一般用化学消泡比较适当和快捷，而消泡剂是化学消泡作用中的重要助剂。消泡剂品种多，用途广，市场上的抑制泡沫的消泡剂大多是在生产产生泡沫后，加入使其散步在泡沫表面铺展后，形成双重膜，扩散渗透取代原泡膜的原理来达到消泡作用的。另外需要注意的是选择合适的体系的消泡剂也是选择消泡剂的重要部分。消泡剂一般都是通过多组分复配制成的。主要消泡物的性能可通过表面活性剂的复配来增强。一种活性物是否适合于消泡，取决于其应用条件。如硬脂酸在酸性条件下是一种消泡剂；而在碱性条件下则是一种起泡剂。在低温下有效，而高温下就会无效。 (1)消泡剂的加入点：在制浆厂中消泡剂一般添加在漂白和洗涤工段，一般在洗浆机、浓缩机和浆池内加入。造纸工段的消泡剂一般加在纸机流浆箱、浆池、涂布和施胶压榨处。 (2)消泡剂加入用量：一般使用两种消泡剂比用较高含量的一种消泡剂更为经济有效，在相距较远的部位分别添加。例如，一种消泡剂在打浆机前加入，另一种在流浆箱加入。 (3)消泡剂的沉淀的解决方法：如酰胺类消泡剂，会造成沉淀而使筛板缝堵塞，会由于分散不好而造成纸张有鱼眼点等纸病。一些消泡剂还会对施胶、增强等作用产生一定的干扰。因此高乳液系统高、低黏度的拉毛涂料中有杰出的消泡作用。

水性涂料用消泡剂种类及消泡原理

各种消泡剂的种类和分类介绍一、按成份分为 1、天然油脂（即豆油、玉米油等）优点：来源容易，价格低，使用简单；缺点：如贮存不好，易变质，使酸值增高。 2、聚醚类消泡剂种类挺多，主要有以下几种： a. GP型消泡剂以甘油为起始剂，由环氧丙烷，或环氧乙烷与环氧丙烷的混合物进行加成聚合而制成的GP型的消泡剂亲水性差，在发泡介质中的溶解度小，所以宜使用在稀薄的发酵液中。它的抑泡能力比消泡能力优越，适宜在基础培养基中加入，以抑制整个发酵过程的泡沫产生。 b.GPE型消泡剂即泡敌在GP型消泡剂的聚丙二醇链节末端再加成环氧乙烷，成为链端是亲水基的聚氧乙烯氧丙烯甘油，也叫。按照环氧乙烷加成量为10%，20%，……50%分别称为GPE10，GPE20，……GPE50。 GPE型消泡剂亲水性较好，在发泡介质中易铺展，消泡能力强，但溶解度也较大，消泡活性维持时间短，因此用在粘稠发酵液中效果较好。 c.GPES型消泡剂：有一种新的聚醚类消泡剂，在GPE型消泡剂链端用疏水基硬脂酸酯封头，便形成两端是疏水链，当中间隔有亲水链的嵌段共聚物。这种结构的分子易于平卧状聚集在气液界面，因而表面活性强，消泡效率高。 3、高碳醇高碳醇是强疏水弱亲水的线型分子，在水体系里是有效的消泡剂。七十年代初前苏联学者在阴离子、阳离子、非离子型表面活性剂的水溶液中试验，提出醇的消泡作用，与其在起泡液中的溶解度及扩散程度有关。C7~C9的醇是最有效的消泡剂。 C12~C22的高碳醇借助适当的乳化剂配制成粒度为4~9μm，含量为20~50%的水乳液，即是水体系的消泡剂。还有些成酯，如苯乙醇油酸酯、苯乙酸月桂醇酯等在青霉素发酵中具有消泡作用，后者还可作为前体。磷酸三丁酯（CAS:126-73-8)做为古老的消泡剂，仍然被工业界广泛使用着，因其极低的表面张力（27.79 25℃),极低的水溶性（0.61 25℃,溶剂溶于水）,消泡效果显著,但因其有刺激性及一定的毒性，较多用于不与食品/日用化妆品接触的其他工业。 4、硅类最常用的是聚二甲基硅氧烷，也称二甲基硅油。它表面能低，表面张力也较低，在水及一般油中的溶解度低且活性高。它的主链为硅氧键，为非极性分子。与极性溶剂水不亲和，与一般油的亲和性也很小。它挥发性低并具有化学惰性，比较稳定且毒性小。纯粹的聚二甲基硅氧烷，不经分散处理难以作为消泡剂。可能是由于它与水有高的界面张力，铺展系数低，不易分散在发泡介质上。因此将硅油混入SiO2气溶胶，所构成的复合物，即将疏水处理后的SiO2气溶胶混入二甲基硅油中，经一定温度、一定时间处理，就可制得。有机硅消泡剂系由硅脂、乳化剂、防水剂、稠化剂等配以适量水经机械乳化而成。其特点是表面张力小，表面活性高，消泡力强，用量少，成本低。它与水及多数有机物不相混溶，对

改性气相法二氧化硅的发展及应用

改性气相法二氧化硅的发展及应用主要介绍了气相法二氧化硅及表面改性的气相法二氧化硅的表面结构、改性剂的种类及改性方法，介绍了改性气相法二氧化硅的应用前景。标签：二氧化硅；改性；有机硅；纳米材料气相法二氧化硅（俗称白炭黑）是由硅的卤化物在氢氧火焰中在1000℃或更高的温度下水解、燃烧过程中形成的二氧化硅原生粒子相互碰撞形成二次粒子并形成长链而生成的带有表面羟基和吸附水的超微细粉末。气相法二氧化硅是神奇的纳米材料。由于它具有不寻常的颗料特性，即极小的粒径（一次结构的粒径为7~40纳米），极大的比表面积（BET法检测为100~400m2/g），很高的纯度（二氧化硅含量不低于99.8%）的它的成链倾向，使其具有卓越的补强性、增稠性、触变性、消光性、分散性、绝缘性、防粘性等奇异性能，补称为“工业味精”。气相法二氧化硅及其改性制品广泛用于橡胶、涂料、医药、胶粘剂、油墨、化妆品、航天、建筑、食品卫生农药等领域。是极其重要的超微细无机新材料之一。尽管气相法二氧化硅的粒径小、比表面积大,填充硫化胶的拉伸强度、撕裂强度和耐磨性均較高;但它与烃类橡胶的相容性较差,大量填充胶料的粘度较大,加工性能随贮存时间的延长而变差,贮存后胶料存在硬化、挤出困难以及成型粘性差等问题。这是由于气相法二氧化硅表面存在的活性硅羟基、吸附水及制备工艺导致其表面出现的酸性，使气相法二氧化硅呈亲水性，在有机相中难以浸润和分散，从面降低了硫化效率和补强性能，使其在某些有特殊要求的领域无法使用。比如，由于高补强气相法二氧化硅的比表面积超过100m2/g，且表面上含有大量Si-OH基，故粒子间的凝聚力相当强，在生胶中很难分散，对补强非常不利；而Si-OH基还易与生胶分子中的Si-O键或Si-OH作用，产生结构化现象，给胶料的存贮、加工及应用带来问题。改性后的气相法二氧化硅可有效减少Si-OH，并由亲水性表面转变成憎水性表面，从而达到兼提高气相法二氧化硅在生胶中的分散性（浸润性）及减少或避免胶料发生结构化的目的。改善了其在有机相中的分散性和相容性，从而大大拓宽了产品的应用领域，提高了气相法二氧化硅的附加值。红外光谱研究表明，气相法二氧化硅表面含有一定量的活性羟基，羟基的主要类型有：双羟基、隔离羟基和相邻羟基，不同的羟基具有不同的反应活性，羟基活性中心的存在使其具有补强性能，同时为其表面改性提供了反应官能团。

气相二氧化硅在环氧树脂包封料的应用

气相二氧化硅在环氧树脂包封料的应用气相二氧化硅在环氧树脂包封料的应用及金属化薄膜电容器外表质量的分析电容器的主要技术指标是电性能。然而其外表质量同样是不可忽视的，因为，金属化薄膜电容器其内浸渍绝缘和外包封绝缘都是采用环氧树脂结构，但内浸渍绝缘采用的配方是环氧树脂-酸酐体系，而外包封绝缘用的是触变性环氧树脂-改性芳香胺配方体系。因此，尽管电容器的电性能是好的，但环氧树脂外包封的工艺是否完整其外表质量不合要求也会造成废品。而且电容器的外表质量往往是生产厂造成废品损失的主要原因。就金属化薄膜电容器而言，造成电容器外表质量不合格的主要原因是：环氧树脂外包封层产生垂头、气泡、气孔、变色、不平、颜料分离、印迹不清等现象。对此，我们来分析原因。一、环氧树脂外包封料下垂（垂头）造成体积超差环氧树脂包封料垂头不但外观不好，而且易造成产品体积超差。其原因，环氧树脂触变包封涂料槽下降速度太快外，主要是包封料粘度太大造成的。因此，要保证包封粘度适中，一方面要用活性稀释剂来调节，另一方面气相二氧化硅(白炭黑)的添加量也要合适。而包封料下垂，主要是气相二氧化硅添加量不足引起的。然而，当气相二氧化硅过量，则包封料粘度过大。用这种粘度大的料包封的电容器料层厚，易造成体积超差。另外也使产品外表不光亮，因为，气相二氧化硅有消光的功能，同时也带来了材料的浪费。然而当气相二氧化硅添加量不足，则起不到包封料的触变性能，也就无法防止包封料下垂的作用。气相白炭黑，也称气相二氧化硅，其原始粒子极微细、质轻，在空气中吸收水份后成为聚集的细粒子。其颗粒表面的硅原子并不是全部具有四个硅氧键，其中一部分硅原子是由三个硅氧键和一个羟基所组成，形成了硅醇基。由于白炭黑颗粒表面的硅醇基在液体树脂中彼此以氢键相缔合(由简单的分子结合成比较复杂的分子，而不引起物质的化学性质改变的现象，叫做分子的缔合。所谓氢键即和非金属性强的元素，特别是氟、氧、氮等，以共价键相结合的氢原子．还可以再和此类元素的另一原子相结合。这时所形成的第2个键，叫做氢键)。就是说，这些气相二氧化硅颗粒之间互相结合成“链”。并进而形成主体网状结构，它们均匀的分散在树脂分子之间，并形成一层包复层，紧贴在树脂长分子链上，从而也使树脂连接起来，形成网状链形结构。因此，环氧树脂包封料就产生了触变性，它可以有效的防止环氧树脂包封料的下垂问题。这种以氢键相缔合的气相二氧化硅颗粒之间作用力较弱，易受搅拌或振动而遭到破坏。但当外力移除后，则再形成氢键。同时其形成的主体网状结构对热不敏感，以致在90℃烘箱中固化时仍能保持原有的外形，不会使环氧树脂包封料的粘度下降。然而，气相二氧化硅的填加量有一定的限度，加的过量则粘度大，操作困难，包封层过厚。同时，产品表面粗糙。气相二氧化硅的填加量要根据气温、环氧树脂配方、填料和颜料的量具体工艺等由试验确定。但是，我们的经验是气相二氧化硅的添加量是环氧树脂外包封料的

消泡剂的原理与使用

消泡剂的原理与使用在工业生产的过程中，若有大量的泡沫存在，会给生产过程中带来不少的麻烦，如生产能力会大大的受到限制；造成原料和产品的浪费；影响产品品质；污染环境等，所以若不能好好的解决，可以毫不夸张的说，“泡沫”将成为我们的拦路虎，成为某些过程的“瓶颈”。因此，在生产过程中如何有效地控制泡沫，成为了研究者所关注的重点！其实，很多的泡沫是可以通过消泡剂来消除。消泡剂一般是通过下列二种方式来消除泡沫的。 1.消泡剂在泡沫中扩散，扩散时在泡沫壁上形成双层膜，在此扩散过程中将具稳定作用的表面活性剂排开，而降低泡沫局部表面的张力，破坏泡沫的自愈效应，使泡沫破裂。 2. 消泡剂可能进入泡沫壁，但只散布到很有限的程度，与发泡剂一起形成混和的单层，若此种单层的内聚性不佳时，泡沫就会破裂。工业上常用的消泡剂一般可分为有机消泡剂、有机硅消泡剂和聚醚型消泡剂等三类。其中有机硅消泡剂因具有消泡能力强，使用浓度低且对人灶和环境基本无毒的特点，所以越来越受到人们的欢迎。有机硅消泡剂由二甲基硅油和SiO2按一定比例复合而成。这样制成的消泡剂具有不溶于水，相当难乳化，表面粘度低，表面张力比一些表面活性剂要低和能干扰泡沫膜的表面弹性等特性，特别对油溶性溶液的消泡效果较好；改性复合有机硅消泡乳剂的扩散性、消泡能力和作用性能更好。国内外目前大量使用的消泡剂多属此类。消泡剂的用量和用法消泡活性物含量为100 % 的有机硅消泡剂较少直接用于生产过程，这不仅因成本高，而且少量使用时难奏效，用量多又会引起污染问题。所以常用的大都是已配制成有机硅的质量分数为1%～2% 的消泡乳剂。其用量根据工艺条件而适当变化。从使用上来说，要操作简便，当然最好是将消泡剂一次加入溶液中，就能在整个过程中控制泡沫。但有时这样效果并不好。因为消泡剂必须是在液2空气交界面处将泡沫稳定剂排开，才起到消泡作用。在此过程中，有许多因素可将消泡剂从表面去掉，即随着时间的增长会慢慢溶解或乳化进入液体中，失去消泡能力（消泡剂溶解式乳化速度的快慢与下列因素有关）；剪切力，表面活性剂

我国气相法二氧化硅的生产状况及其应用

1气相法白炭黑的用途 1.1赋予材料的特性气相法二氧化硅又称气相法白炭黑，是千种极其重要的高科技无机化工产品，也是目前唯一能够实现大规模工业化生产的纳米材料。它是一种无定形、半透明、流动性很强的絮状胶态物质，是由硅或硅的氯化物在氢氧焰的高温条件下水解而成，是表面带有羟基官能团的超微细粒子。其原生粒径为1-40nm，平均原生粒径为7～18 nm(接近于分子直径)，聚集体粒径为1μm左右，具有较大的比表面积(通常为50-400m2/g)。它的分子间由Si-O共价键结合在一起，形成结构稳定的晶格场。当物质颗粒的粒径达到纳米级时，也就是接近分子状态时，粒子的量子效应使物质的物理化学性质发生显著的变化，粒子表面不再是传统意义上的物体表面，更多的表征是表面原子、化学键、内能、焓、熵及分子间的作用力等。气相法二氧化硅的高比表面积和孔结构对许多物质的物理化学性能产生显著的影响。它具有高触变性、高分散性、抗温变性、高耐磨性、高折光性，在材料中具有“分子桥”作用，可改善材料的性能，赋予材料与众不同的性能，因此在新型材料中占有特殊的地位，尤其是在国防与航天工业中占有极其重要的地位。 (1)高张力性。在纺织材料表面涂含气相法二氧化硅的涂料，可以极大地提高材料表面的张力，如现代防弹衣。 (2)热屏蔽性。橡胶在实际应用中，局部受热后会产生热聚积效应，使该部位的力学强度下降。气相法二氧化硅在橡胶中可以起到热屏蔽作用和热传导作用。在能量转换元件中，损失的能量会产生大量的热，而气相法二氧化硅可以起到良好的热屏蔽作用和表面热传导作用，使损失的能量减少，提高材料的安全性。

(3)憎水性。普通陶瓷绝缘子的表面能较高，容易形成水膜，降低绝缘性能，给电力安全生产带来隐患。由硅橡胶制成的复合绝缘子主要是由混有憎水性气相法二氧化硅的甲基乙烯基硅橡胶制成，每片耐10kV电。当硅橡胶材料表面有微小雾珠和雨滴时，绝大部分雾珠和雨滴都呈球状，不连续地散落在表面。当雾珠和雨滴不断积聚并增大到一定程度时，在重力作用下滚落下来。绝缘材料的良好憎水性可有效提高绝缘子的绝缘性能。 (4)增强性。橡胶由长分子链组成，力学强度较差。加入气相法二氧化硅后，其量子尺寸特性显示出特有的“分子桥效应”，大大强化了大分子链间的作用力。通过这种“分子桥”的连接，彼此之间五分子键或分子链连接作用比较微弱的大分子链的强度得到了极大的加强，外部剪切应力、挤压应力、拉伸应力、扭曲应力等可以均衡的分散，有效地解决了外部张力引起的化学键断裂的问题。例如，在橡胶中加入气相法二氧化硅，将提高轮胎的性能并延长其使用寿命。 (5)高触变性。涂料等流体物质在高压气流带动下喷出喷口的过程中，由连续态变为不连续的微小液滴，然后重新集聚成液体薄膜。例如，油漆雾化后在材料表面成膜，使材料表面光滑，减小与其他介质的摩擦力。高触变性是高性能材料的质量特性，普通流体物质达到高触变性是非常困难的，但使用气相法二氧化硅的涂料等流体物质可具有高触变性。 (6)增稠性。普通流体或半流体材料在成膜到一定厚度后，都要发生一定程度的层流现象。气相法二氧化硅可以显著地提高流体的成膜性，改善膜的不流淌性、均匀性和表面性，例如，提高油漆的成膜厚度及不流淌性，减轻材料腐蚀，延长使用寿命。这对重防腐材料是十分重要的技术指标。 (7)分散性。气相法二氧化硅使容易结块的物质减少黏合性，具有良好的流动性和分散性，使物质颗粒之间保持一定的距离，一种物质在另一种物质中保持良好的均匀分布性，例如，可用作易燃、易爆物质的分散剂，易结块化肥的松散剂等。

消泡剂简介

消泡剂消泡剂，又称为抗泡剂，在工业生产的过程中会产生许多有害泡沫，需要添加消泡剂。广泛应用于清除胶乳、纺织上浆、食品发酵、生物医药、涂料、石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。一般来说，泡沫是气体在液体中的粗分散体，属于气-液非均相体系。体积密度接近气体而不接近液体的气-液分散体。气-液分散体分为液多气少的“气泡分散体”和气多液少的“泡沫”。百科名片消泡剂（defoamer)又称为抗泡剂，在工业生产的过程中会产生许多有害泡沫，需要添加消泡剂。广泛应用于清除胶乳、纺织上浆、食品发酵、生物医药、涂料、石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。消泡剂的发展近来消泡剂的研究主要集中在有机硅化合物与表面活性剂的复配、聚醚与有机硅的复配、水溶性或油溶性聚醚与含硅聚醚的复配等复配型消泡剂上，复配是消泡剂的发展趋势之一。就目前消泡剂而言，聚醚类与有机硅类消泡剂的性能最为优良，对这两类消泡剂的改性与新品种的开发研究也比较活跃. 为了消除传统消泡剂这种不可避免的弊病，出现了分子级消泡剂，这类消泡剂由特殊的矿物油及特殊的分子级消泡物质组成，整个分子呈类似于网状的超分支结构，具有多个锚定点，同时具有一定的自乳化作用，无需另外添加乳化剂，不会出现因乳化剂脱离而造成的缩孔现象。 3消泡剂Defoamer 破泡剂·抑泡剂·脱泡剂总称为消泡剂。破泡：相对于泡沫（泡沫聚合体），从空气侧侵入泡中，将泡合一破坏。抑泡：从液体侧侵入泡中，将泡合一破坏，令泡沫难以产生。脱泡：从气泡的界面侵入泡中，令气泡合一浮出液面。 4物理性质

1、消泡快，抑泡性能好。 2、不影响起泡体系的基本性质。 3、扩散性、渗透性好。 4、化学性稳定。 5、无生理活性，无腐蚀、无毒、无不良副作用、不燃、不爆，安全性高。 5用途主要适用于线路板(PCB)流程;化工;电镀;印染;造纸;医药;水性油墨;陶瓷分切;钢板的清洗;铝业的加工;各种污水处理以及各种工业等水体系方面的消泡和抑泡。 5.11、石油工业硅油消泡剂在石油行业用得十分广泛，已成为生产过程中不可缺少的一个重要助剂。由于钻井液中大量使用强起泡性便面活性剂，不仅抽提原油离不开消泡剂，在原油精炼的后工序中，同样也须使用消泡剂。首先在原油蒸馏过程中需要使用硅油消泡剂，其次，由塔顶脱出的气体或从气井出来的天然气中，均含有H2S、CO2等杂质，当使用乙醇胺或（HOCHMeCH2）2NH作H2S吸收液循环运转时会产生大量泡沫，影响生产正常进行。若在胺液中加入硅油消泡剂，即可实现高效率的连续运转。在原油馏分分离芳烃（苯、甲苯、二甲苯等）过程，在裂解及加氢重整反应中，或多或少都有泡沫产生。在氢化裂解过程中，由于使用水-二甘醇做溶剂，后者有强烈起泡倾向，这些工艺工程均需使用消泡剂。此外，在生产各类润滑油时，由于填加了诸如浮油剂、抗氧剂、防锈剂、固体润滑剂及极压抗磨剂等，它们均为表面活性物质，都有不同程度的起泡作用，因而需加入硅油消泡剂。 5.22、纺织工业纺织工业是使用硅油消泡剂量最多的部门之一，在织物加工的8个主要工序（即纺纱、上浆、织布、去浆、洗毛、漂白、染色（扎染）及后整理）中，有4个工序（上浆、洗毛、染色及后整理）需要使用表面活性剂及其它助剂，因而存在不同程度的泡沫困扰。例如，在织物印染、匀染及漂染过程中，对于厚密织物的染色常需加入渗透剂，以提高染色均匀性，而渗透剂极易起泡而引起色渍，甚至造成废品；再如，尼龙绸印印花时，也溶剂产生“泡边”而影响产品质量。如果分别加入硅油乳液消泡剂或与辛醇等共用作消泡剂，则可解决泡沫的困扰，提高匀染效果及色浆的稳定性。需要指出，在纤维织物染色及整理过程中，对所用消