消泡剂的六种消泡机理

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水性涂料用消泡剂种类及消泡原理

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。

消泡剂的组成成分

消泡剂的组成成分

消泡剂的组成成分?消泡剂的作用机理消泡剂已并不陌生,消泡剂在许多产品加工过程中占据着十分重要的角色。

下面为大家讲一下消泡剂的组成成分主要是什么?一:活性成分作用:破泡、消泡,减小表面张力:代表物:硅油、聚醚类、高级醇、矿物油、植物油等。

[2]二: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。

三: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、含氧溶剂等四: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、聚乙烯醚等二:1.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,当消泡剂溶入泡沫液,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。

(中和润消泡剂。

消泡剂的种类和原理

消泡剂的种类和原理

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消泡剂的种类和原理1、天然油脂(即豆油、(_tian ran you zhi _ji dou you _)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分散在气液界面,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。

七十年代初钱苏联学者在阴离子、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。

消泡剂的原理、选用选择及使用方法

消泡剂的原理、选用选择及使用方法

消泡剂的原理、选用选择及使用方法消泡剂,也称消沫剂,是在加工过程中降低表面张力,抑制泡沫产生或消除已产生泡沫的食品添加剂。

我国许可使用的消泡剂有乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷等7种。

一、消泡剂原理其实,一般情况下消泡剂是通过两种途径来消除泡沫的。

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。

凡能破坏泡沫稳定性的因素,均可用于消泡。

消泡剂大致可分两类: 一类能消除已产生的气泡,如乙醇等;另一类则能抑制气泡的形成如乳化硅油等。

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。

有机硅消泡剂不仅能有效地破除已经生成的泡沫,而且可以显著地抑制泡沫,防止泡沫的生成。

它的使用量很少,只要加入起泡介质重量的百万分之一(1ppm),即能产生消泡效果。

有机硅消泡剂用途和应用领域广泛,在红霉素、洁霉素、阿维菌素、庆大霉素、青霉素、土霉素等发酵工业中用作消泡剂。

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。

二、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。

关于消泡剂的基础知识

关于消泡剂的基础知识

关于消泡剂的基础知识为了搞清楚消泡剂在发泡介质中如何发挥作用,也为了更加合理、有效地使用消泡剂,我们就要熟悉它的作 用机理及一般性质。

1. 消泡剂的作用机理 当发泡体系剧烈发泡时,滴加消泡剂后,如变魔术似的泡沫立即消灭。

实际上消泡剂的作用是抵消助泡物质 的稳泡作用。

泡沫本来是极不稳定的,如纯净的水在搅拌之下,也会形成泡沫,但是一旦停止搅拌,泡沫马上消除。

如果 在水中添加了助泡物质,由于助泡物的稳泡作用,才难以使泡沫破灭。

所以即使是会起泡的纯净表面活性剂,因 为没有助泡物,也不会形成稳定的泡沫。

人们研究消泡剂抵消助泡物稳泡的作用机理,是在上个世纪 40 年代开始,专家们各显神通提出许多机理。

以下分别介绍。

综合了各路专家的推论,我们对消泡剂的消泡机理会有一定的认识。

(1) 罗斯假说 1941 年,曾有人提出扩展系数 S 的概念,即:S=γm - γint -γa --------------------------------- 式(1) 式(1)中:γm-起泡介质的表面张力 N/m; γint-消泡剂与起泡介质的表面张力 N/m; γa -消泡剂的表面张力 N/m。

扩展系数 S 若为正值,则消泡剂能够在泡膜的表面扩散,若为负值则难以扩散。

也就是说 S 值越大则消泡剂越易 在泡膜上扩散。

从式(1)可见消泡剂的表面张力越小,则 S 值越大,越易在泡膜表面扩散,消泡效果也越好。

1948 年,又有人提出浸入系数 E 的概念,即 E=γm + γint -γa --------------------------------- 式(2) 同样的道理以浸入系数 E 值的正负,来判断消泡剂是否能进入泡膜表面。

也是消泡剂的表面张力越小越好。

注意式(1)和式(2)是不同的, γint 前的符号不同,式(1)是负,式(2)正。

美国胶体化学家罗斯,在上世纪 40 年代就开始研究泡沫问题,对添加各种表面活性剂的起泡体系进行试验 和观察,寻找消泡剂在起泡液中溶解性与消泡效力的对应关系。

常见消泡剂的种类

常见消泡剂的种类

精心整理常见消泡剂的种类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。

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加成量为 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。

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,对大多数气泡介质均能消泡。

它具有较好的热稳定性,可在5℃-150℃宽广的温度范围内使用;其化学稳定性较好,难与其他物质反应,只要配置适当,可在酸、碱、盐溶液中使用,无损产品质量;它还具有生理惰性LD250g/Kg鼠,通常用于食品和医药行业。

消泡剂的原理

消泡剂的原理

消泡剂的原理(图)泡及泡沫常伴随着人们的生活和生产,有时需要利用它,像浮选、灭火、除尘、洗涤、制造泡沫陶瓷和塑料等;有时需要消除它,如发酵、涂料、造纸、印染、排除体内器官胀气、锅炉用水、废水处理及棱镜(或玻璃)的制造等。

所谓“泡”或“气泡”是指不溶性气体存在于液体或固体中,或存在于以它们的薄膜包围的独立的气泡(bubble)。

许多气泡聚集在一起彼此以薄膜隔开的积聚状态谓之泡沫(foam)。

气泡是一种具有气/液、气/固、气/液/固界面的分散体系,后者常见于选矿及油田体系的气泡。

一般而言,纯水和纯表面活性剂不起泡,这是因为它们的表面和内部是均匀的,很难形成弹性薄膜,即使形成亦不稳定,会瞬间消失。

但在溶液中有表面活性剂的存在,气泡形成后,由于分子间力的作用,其分子中的亲水基和疏水基被气泡壁吸附,形成规则排列,其亲水基朝向水相,疏水基朝向气泡内,从而在气泡界面上形成弹性膜,其稳定性很强,常态下不易破裂。

泡沫的稳定性与表面粘性和弹性、电斥性、表面膜的移动、温度、蒸发等因素有关。

再者,气泡与液体的表面张力反变相关,其张力愈小,则愈易起泡。

在生活和生产中,有时泡沫的出现,给人们带来诸多不便,故必须消泡。

凡能破坏泡沫稳定性的因素,均可用于消泡。

消泡涵盖“抑泡”和“破泡”两重因素。

有机硅消泡剂即赋此功能,它能降低水、溶液、悬浮液等的表面张力,防止形成泡沫,或使原有泡沫减少,通常具有选择性作用。

一般物理消泡法难于瞬间消泡,而化学和界面消泡,则十分快捷、便当、高效。

概而言之,消泡剂是指具有化学和界面化学消泡作用的药剂。

作为消泡剂,有低碳醇、矿物油、有机极性化合物及硅树脂等。

其形态有油型、溶液型、乳液型、泡沫型。

作为消泡剂均具消泡力强、化性稳定、生理惰性、耐热、耐氧、抗蚀、溶气、透气、易扩散、易渗透、难溶于消泡体系且无理化影响、消泡剂用量少、高效等特点。

消泡剂品种繁多,用途广泛。

消泡剂“抑泡”、“破泡”过程是:当体系加入消泡剂后,其分子杂乱无章地广布于液体表面,抑制形成弹性膜,即终止泡沫的产生。

消泡剂的原理 Bubble

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。

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消泡剂的六种消泡机理
消泡剂是一种用途广泛种类很繁多的表面活性助剂,消泡剂安装活性物质可以分有机硅氧烷、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。

现在和消泡剂厂家一起了解一下消泡剂的六种消泡机理:
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。

中和润消泡剂。

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