有机硅消泡剂的起泡和消泡剂的作用原理
更新时间:2022-12-08    访问数量:791

有机硅消泡剂的起泡和消泡剂的作用原理:


当我们搅拌液体或进入气体时,液体表面积内会产生许多气泡,一些液体产生的气泡很快就会破碎和消失。有些液体不但没有消失,而且越聚越多,形成泡沫。泡沫是一种由大量气泡分散在液体中形成的分散系统,分散相为气体,连续相为液体。泡沫液体体积分数小,泡沫体积大。气体被连续的液体膜分离,形成不同大小的气泡,积聚成泡沫。


能起泡的介质就像表面活性剂。气泡表面吸附一层表面活性剂分子。当达到一定浓度时,气泡壁形成一层坚实的薄膜。气液界面吸附表面活性剂,导致液表面张力下降,增加气液接触面,使气泡不易合并。气泡的相对密度远小于液体本身。当上升的气泡通过液体表面时,液体表面的一层表面活性分子被吸附。因此,具有表面活性剂的气泡膜不同于溶液中的气泡膜。它包含两层表面活性剂分子,形成双分子膜。吸附的表面活性剂可以保护液体膜。消泡剂是为了破坏和膜的形成,消泡剂进入泡沫的双分子定向膜,破坏定向膜的机械平衡,达到破泡效果。


消泡剂必须是不溶于起泡介质的物质,它能以液滴、或包裹固体质点的液滴、或固体质点的形式被分散到起泡的介质中。消泡剂比起泡介质有更低的表面张力,能自发地进入液膜而使气泡破裂。


消泡剂容易在溶液表面扩散,在泡沫表面自动扩散,带走相邻表面的一层溶液,使液膜局部变薄,达到临界厚度,液膜破裂,泡沫破坏。溶液表面的消泡剂扩散速度越快,液膜越薄,泡沫破坏速度越快,消泡效果越强。因此,消泡的原因一方面在于易于铺展,吸附的消泡剂分子取代了起泡剂分子,形成了强度较差的膜。同时在铺展过程中带走邻近表面层的部分溶液,使泡沫液膜变薄,降低了泡沫的稳定性,使之易于破坏。


一种好的消泡剂必须同时兼顾消、抑泡作用,即不但应该迅速使泡沫破坏,而且能在相当长的时间内防止泡沫生成。发生此种情况的原因,可能与溶液中起泡剂(表面活性剂)的临界胶束浓度是否超过有关。在超过的溶液中,消泡剂(一般为有机液体)有可能被增溶,以致于失去在表面铺展的作用,消泡效力大减。经过一段时间后,随着消泡剂被逐步增溶,消泡效果相应减弱。


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