一般來說,泡沫是氣體在液體中的粗分散體,屬于氣-液非均相體系。體積密度接近氣體而不接近液體的氣-液分散體。氣-液分散體分為液多氣少的“氣泡分散體”和氣多液少的“泡沫”。
什么是泡沫?泡沫可定義為液體介質(zhì)中穩(wěn)定的氣體。泡沫是一種氣體在液體中的分散體系,氣體成為許多氣泡被連續(xù)相的液體分隔開來,氣體是分散相,液體是分散介質(zhì)。
泡沫是一熱力學(xué)上的不穩(wěn)定體系,不可能是穩(wěn)定的,泡沫的熱力學(xué)不穩(wěn)定性,是由于破泡之后體系的液體總表面積大為減少,從而體系能量(自由能)降低甚多的原因。
物理性質(zhì):
1、消泡快,抑泡性能好。
2、不影響起泡體系的基本性質(zhì)。
3、擴散性、滲透性好。
4、化學(xué)性穩(wěn)定。
5、無生理活性,無腐蝕、無毒、無不良副作用、不燃、不爆,安全性高。
用途:
主要適用于線路板(PCB)流程;化工;電鍍;印染;造紙;醫(yī)藥;水性油墨;陶瓷分切;鋼板的清洗;鋁業(yè)的加工;各種污水處理以及各種工業(yè)等水體系方面的消泡和抑泡。
泡沫機理:
1.泡沫局部表面張力降低導(dǎo)致泡沫破滅 該種機理的起源是將高級醇或植物油撒在泡沫 上,當其溶入泡沫液,會顯著降低該處的表面張力。因為這些物質(zhì)一般對水的溶解度較小,表面張力的降低僅限于泡沫的局部,而泡沫周圍的表面張力幾乎沒有變化。表面張力降低的部分被強烈地向四周牽引、延伸,最后破裂。
2.消泡劑能破壞膜彈性而導(dǎo)致氣泡破滅 消泡劑添加到泡沫體系中,會向氣液界面擴散,使具有穩(wěn)泡作用的表面活性劑難以發(fā)生恢復(fù)膜彈性的能力。
3.消泡劑能促使液膜排液,因而導(dǎo)致氣泡破滅 泡沫排液的速率可以反映泡沫的穩(wěn)定性,添加一種加速泡沫排液的物質(zhì),也可以起到消泡作用。
4.添加疏水固體顆粒可導(dǎo)致氣泡破滅 在氣泡表面疏水固體顆粒會吸引表面活性劑的 疏水端,使疏水顆粒產(chǎn)生親水性并進入水相,從而起到消泡的作用。
5.增溶助泡表面活性劑可導(dǎo)致氣泡破滅 某些能與溶液充分混合的低分子物質(zhì),可以使氣泡表面活性劑被增溶、使其有效濃度降低。有這 種作用的低分子物質(zhì)如辛醇、乙醇、丙醇等醇類,不僅可減少表面層的表面活性劑濃度,而且還會溶入表面活性劑吸附層,降低表面活性劑分子間的緊密程度,從而減弱了泡沫的穩(wěn)定性。
6.電解質(zhì)瓦解表面活性劑雙電層而導(dǎo)致氣泡破滅 對于借助泡沫的表面活性劑雙電層互相作用,產(chǎn)生穩(wěn)定性的起泡液,加入普通的電解質(zhì)即可瓦解表面活性劑的雙電層起消泡作用。
組成:
(1) 活性成份 作用:破泡、消泡,減小表面張力: 代表物:硅油、聚醚類、高級醇、礦物油、植物油等。
(2)乳化劑 作用:使活性成分分散成小顆粒,便于分散在水中,更好的起到消泡、抑泡效果。 代表物:壬(辛)基酚聚氧乙烯醚、皂鹽、op系列等、吐溫系列、斯盤系列等。
(3) 載體 作用:有助于載體和起泡體系的結(jié)合,易于分散到起泡體系里,把兩者結(jié)合起來,其本身的表面張力低,有助于抑泡,且可以降低成本。 代表物:除水以外的溶劑,如脂肪烴、芳香烴、含氧溶劑等
(4) 乳化助劑 作用:使乳化效果更好。 代表物:*分散劑:疏水二氧化硅等;*增粘劑:CMC、聚乙烯醚等。
種類:
1) 抗泡沫劑;抗泡沫添加劑;消泡劑;antifoaming agent;defoaming agent
2) 防沫劑;消泡劑;antifoaming agent
3) 脫泡劑;消泡劑;defoaming agent;defoamer;air release agent
4) 消泡劑;破泡劑;antifoaming agent;foam breaker;antifoam agent
5) 食品消泡劑;deforming agents for food
6) 紙漿消泡劑;defoaming agent of pulp
7) 食品消泡劑;food antifoaming agents
8) 有機硅消泡劑;silicone defoamer
9) 鉆井液消泡劑;defoamer for drilling fluid技術(shù)指標