消泡劑在金屬加工業(yè)中嶄露頭角

有機(jī)硅消泡劑對于一般的消費(fèi)者來說是一個(gè)相對陌生的概念.有機(jī)硅消泡劑,它是一種具有較高表面活性和較低表面張力、能消除或抑制液體泡沫的一種有機(jī)物質(zhì).又被稱為抗泡劑.其在生物醫(yī)藥、涂料、石油化工、食品發(fā)酵、清除乳膠等工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的使用.經(jīng)對其化學(xué)物理特性研究后發(fā)現(xiàn)有機(jī)硅消泡劑不屬危險(xiǎn)品,無毒,不可燃,需密封存放于室內(nèi), 化學(xué)特性相對而言較為穩(wěn)定.常規(guī)室溫下質(zhì)保期為12個(gè)月.

在工業(yè)生產(chǎn)各領(lǐng)域,為何需要廣泛的用到有機(jī)硅消泡劑呢?這主要還是要從泡沫的危害說起.

其一,生產(chǎn)能力受限制.比如啤酒在生產(chǎn)過程中其泡沫問題沒有處理的話,為防止?jié)M溢損失至少將損失30%的產(chǎn)能.

其二,影響產(chǎn)品的品質(zhì).比如在生產(chǎn)過程中由于泡沫的存在,容易使產(chǎn)品表面出現(xiàn)斑痕等不良外觀情形.當(dāng)然,泡沫的危害還有很多,正因?yàn)槿绱?才體現(xiàn)出了有機(jī)硅消泡劑的重要性.通常使用的有機(jī)硅消泡劑主要分3個(gè)種類:分別是硅油體系、有機(jī)油體系、有機(jī)改性硅氧烷體系.接下來我們看看他們又有何區(qū)別,各自主要應(yīng)用到什么領(lǐng)域或場所.其一,硅油體系的金屬加工液用有機(jī)硅消泡劑的表面張力很低,因此效率相對高,但其缺點(diǎn)是與聚合物分散體中的有機(jī)物的不相容.而有機(jī)油體系金屬加工液用有機(jī)硅消泡劑,因其消泡與有機(jī)顆粒能很好的相容,但由于其表面張力較高,因此效率相對于硅油體系來說反而次之.

近來消泡劑的研究主要集中在有機(jī)硅化合物與表面活性劑的復(fù)配、聚醚與有機(jī)硅的復(fù)配、水溶性或油溶性聚醚與含硅聚醚的復(fù)配等復(fù)配型消泡劑上，復(fù)配是消泡劑的發(fā)展趨勢之一。就目前消泡劑而言，聚醚類與有機(jī)硅類消泡劑的性能最為優(yōu)良，對這兩類消泡劑的改性與新品種的開發(fā)研究也比較活躍.

為了消除傳統(tǒng)消泡劑這種不可避免的弊病，出現(xiàn)了分子級(jí)消泡劑，這類消泡劑由特殊的礦物油及特殊的分子級(jí)消泡物質(zhì)組成，整個(gè)分子呈類似于網(wǎng)狀的超分支結(jié)構(gòu)，具有多個(gè)錨定點(diǎn)，同時(shí)具有一定的自乳化作用，無需另外添加乳化劑，不會(huì)出現(xiàn)因乳化劑脫離而造成的縮孔現(xiàn)象。

消泡劑必須是不溶于起泡介質(zhì)的物質(zhì)，它能以液滴、或包裹固體質(zhì)點(diǎn)的液滴、或固體質(zhì)點(diǎn)的形式被分散到起泡的介質(zhì)中。消泡劑比起泡介質(zhì)有更低的表面張力，能自發(fā)地進(jìn)入液膜而使氣泡破裂。

消泡劑易于在溶液表面鋪展，自動(dòng)在泡沫表面展開，會(huì)帶走鄰近表面的一層溶液，使液膜局部變薄，達(dá)到臨界厚度，液膜破裂，泡沫破壞。消泡劑在溶液表面鋪展越快，則使液膜變的越薄，泡沫破壞速度加快，消泡作用加強(qiáng)。因此，消泡的原因一方面在于易于鋪展，吸附的消泡劑分子取代了起泡劑分子，形成了強(qiáng)度較差的膜。同時(shí)在鋪展過程中帶走鄰近表面層的部分溶液，使泡沫液膜變薄，降低了泡沫的穩(wěn)定性，使之易于破壞。