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凯茵工业添加剂:有机硅消泡剂优缺点以及乳液型消泡剂

来源:上海凯茵化工 编辑:凯茵工业添加剂 人气:353 时间:2021-12-20
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有机硅消泡剂是一种白色粘稠的乳液。从60年代起就用于各工业领域,但大规模和全面的快速发展是从80年代开始的。作为有机硅消泡剂,其应用领域也十分广泛,越来越受到各行各业的重视。在化工、造纸、涂料、食品、纺织、制药等工业部门有机硅消泡剂是生产过程中不可缺少的一种助剂,它不仅能够除去生产过程工艺介质液面上的泡沫,从而改善过滤、洗涤、萃取、蒸馏、蒸发、脱水、干燥等工艺过程的分离、气化、排液等效果,确保各类物料盛装、处理容器的容量。

机硅消泡剂的优缺点

有机硅消泡剂的优点:

1)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。

有机硅消泡剂

2)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。

3)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。

4)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。

5)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。

6)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。

有机硅消泡剂的缺点:

1)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。

2)有机硅是油溶性的,降低了它在油体系中消泡效果。

3)长时间耐高温、耐强碱性差

乳液消泡剂

乳液型消泡剂

将硅油或硅膏在强烈搅拌或乳化剂作用下,制成硅油乳液则可有效提高硅油在水相中的分散性。从而广泛用作水体系的消泡剂。乳液型消泡剂也是有机硅消泡剂使用最广和应用量最大的消泡剂。

乳液型有机硅消泡剂一般由二甲基硅油、乳化剂、乳液稳定剂和去离子水等配制而成。使用的乳化剂主要是低起泡性的非离子型乳化剂,如司盘、吐温及聚乙二醇等,混合型乳化剂的效果优于单一乳化剂。硅油乳液的粒径是乳液消泡剂最重要的控制指标。如要获得消泡效率高及储存稳定性好的硅油乳液,通常要求粒径小于10μm。

因此除选用适宜的乳化剂及混合研磨工艺条件以外,还可加入增稠剂如聚乙烯醇及甲基纤维素等,以提高连续相的粘度。

使用乳液型有机硅消泡剂时,应先了解起泡体系的温度、酸碱性等,因为它们将影响到乳液的稳定性,甚至导致破乳。

虽然乳液型有机硅消泡剂具有难以长期贮存,易分层、易变质的缺点,但具有使用方便、适用面广泛、消泡效果明显和价格适中等特点,所有仍然受到用户的欢迎,并且随着工艺技术的进步,乳液型有机硅消泡剂还会有较大的发展空间。

固体型消泡剂

固体型有机硅消泡剂具有贮存稳定性好、便于运输、使用方便等特点,不但可用于无泡、低泡洗衣粉的生产,也可用于其它需要消泡作业的场合。

固体型有机硅消泡剂的制备方法有3种:

(1)将有机硅油直接分散在固体载体表面;

(2)将有机硅油与软化点较低的脂肪醇、脂肪酸、脂肪酰胺、脂肪酸酯或石蜡等物质一起熔融,再将熔融体附着在固体载体的表面;

(3)将有机硅油与成膜物质混合,使成膜物质包封在有机硅油消泡组分的外部形成分散固体颗粒。

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