泡沫

现代工业生产中, 泡沫无处不在：各类加工液的机槽；各类工业清洗池；各类工业和农业产品及制剂中；石油化工的各个生产环节中, 水处理等等。

泡沫, 给工业生产带来种种问题：为了防止泡沫溢出, 投料系数被迫降低 30%~ 50%；泡沫溢出导致原材料的浪费；泡沫占据空间, 影响反应速度, 生产周期被迫延长；泡沫会影响产品品质, 如涂料, 塑胶制品；泡沫的产生, 对工业生产稳定性产生影响, 造成操作波动, 质量不稳定。

针对泡沫问题, 最直接的解决方式就是使用消泡剂。

有机硅消泡剂的作用机理

有机硅消泡或抑泡的能力，是由于它具有的很低的表面张力。有机硅化合物（硅油）干扰气液界的表面张力，导致消泡效果。

当有机硅加到泡沫介质中时，硅油的小颗粒落到泡的表面，同时有效地降低接触点的表面张力，在泡外皮引起一个薄弱点，从而引起破泡。

最佳消泡活性标准可以如此描述：游离的硅油小粒子必须完全地、尽可能快地和有效地分散到活动区内。硅油借助于生产加工时加入的比例很小，表面积很大的SiO2填料作用，而迅速分散，并在SiO2粒子接触点外引起破乳破泡，挤在一起的泡沫由于临近处泡沫的破裂，引起不稳定态，加快引起连续破泡的效果，至最后达到稳定态。如果是乳液状消泡剂，乳液太稳定，将减少消泡作用。稳定性差时，有较大活性。因此，需要在稳定性和活性之间加以平衡，并选择在水相及油相中溶解度低，而又具有极高活性的有机硅化合物。

消泡剂的机能，也有按

破泡、脱泡、抑泡

三种机理进行定义。

破泡

：相对于泡沫，从空气侧进入泡中，将泡合一破坏。

抑泡

：从液体侧进入泡中，将泡合一破坏。

脱泡

：从气泡的界面侵入泡中，令气泡合一浮出液面。

消泡剂的作用示意图

有机硅消泡剂的优缺点

优点

应用面广：由于硅油特殊的化学结构，既不与水或含极性基团的物质相溶，也不与烃类或含烃基的有机物相溶。由于硅油对各类物质的不溶性，因而应用面广，既可用于水体系消泡，又可用于油体系中。

表面张力小：硅油的表面能力一般为20-21达因/厘米，比水（72达因/厘米）及一般起泡液的表面张力都小，消泡效能好。

热稳定性好：以常用的二甲硅油为例，它长时间可耐150℃，短时间可耐300℃以上，其Si-O键不分解。就确保了有机硅消泡剂可在广阔的温度范围内使用。

化学稳定性好：由于Si-O键比较稳定，所以硅油的化学稳定性很高，很难与其他物质发生化学反应。因此，只要配制合理，有机硅消泡剂允许在含酸、碱、盐的体系中使用。

生理惰性：硅油已被证明对人畜没有毒性，其半致死剂量大于34克/公斤。所以有机硅消泡剂（在适宜无毒乳化剂等配合下）可安全地用于食品、医疗、医药及化妆品等工业上。

消泡力强：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），即然能产生消泡效果。其常用范围1至100ppm。不但成本低，而且不污染被消泡的物质。

缺点

聚硅氧烷分散比较困难：聚硅氧烷难溶于水，妨碍了它在水体系中的分散，必须加分散剂，分散剂加多了，则乳液稳定了，消泡效果会变差，必须少用乳化剂，使其消泡效果好，乳液又稳定。

有机硅是油溶性的，降低了它在油体系中消泡效果。

长时间耐高温、耐强碱性差。

有机硅消泡剂的分类

油（油膏）型消泡剂

油型消泡剂是直接用硅油作消泡剂。它主要用在那些不允许有分散剂及乳化剂等存在的....