低泡沫表面活性剂的种类与应用
泡沫是表面活性剂所形成的一层极薄的双分子层膜,由亲水基彼此之间向着内部、亲油基向着外部整齐有序地排列而成。目前减少泡沫最常用的方法就是添加各种消泡剂,但也存在较多弊端,如消泡剂在使用过程中其消泡能力是不断下降的,直至最终没有消泡效果,因此需要不断地补充消泡剂方可达到持续的消泡和抑泡,导致成本上升,也会因前后泡沫量不同影响生产过程的连续稳定性;另外各种消泡剂自身也存在一些缺陷,如不耐高温、不耐高碱、不耐剪切力等,过多地使用消泡剂也会出现“漂油”、“破乳”等现象。减少泡沫最根本的方法就是表面活性剂自身为低泡沫产品,从根本上解决泡沫的困扰。
一、泡沫产生机理
溶液在运动的过程中,随着空气进入,出现液膜包裹气体的现象,便会产生泡沫,有些溶液产生泡沫存在的时间很短,如纯净水、酒精等,其泡沫存在时间仅为0.3s,肉眼几乎感觉不到泡沫的出现。有些溶液所产生的泡沫就有特性,如表面活性剂溶液,所产生的泡沫存在时间长,不断积累,便会形成大量泡沫。
二、影响表面活性剂泡沫的因素
泡沫生成后,在重心引力的作用下,泡沫的液膜会由泡沫中心位置,即泡沫的最顶端向四周流动,并导致泡沫中心位置的液膜越来越薄,最终破裂,泡沫消失。影响泡沫破裂快慢的主要因素为表面活性剂的粘度、表面张力和表面活性剂分子排列顺序。表面活性剂溶液的粘度会影响液膜的流动速度,粘度越小,泡沫表面的排液流动速率越快,泡沫越容易消失;表面活性剂的表面张力会影响液膜的强度,表面张力越大,泡沫的表面越绷紧,泡沫更容易破裂;表面活性剂分子之间的排列顺序也对泡沫破裂有影响,排列越是不规则,液膜表面越容易出现弱点,泡沫越容易破裂。
三、低泡沫表面活性剂的种类
自身具备低泡沫性能的表面活性剂主要有4类:EO/PO嵌段聚醚、异辛醇磷酸酯衍生物、乙氧基化脂肪酸甲酯类衍生物、聚醚改性有机硅类表面活性剂。
3.1 EO/PO嵌段聚醚
该类表面活性剂多以脂肪醇、脂肪酸、低碳链多元醇为起始剂,与EO环氧乙烷(CH0)、PO环氧丙烷(cH0)按照-定的摩尔比例缩合制得。其中,聚氧乙烯基-HO(CH2CH0)为亲水基团,聚氧丙烯基-CH(CH2CH0)为亲油基团,这种亲油亲水混合结构-方面在水溶液里面更易形成....
该文章只显示3分之一,如想阅读到这篇文章的完整内容,请扫描下方二维码,打开我们的万水化工商城小程序,在首页“知识中心”栏目搜索文章标题继续进行阅读。万水化工商城收集100万+篇精细化工知识文章,旨在为您深入的了解行业知识和化工应用技巧。