有机硅消泡剂消泡原理及使用注意

消泡剂的消泡机理

不同的消泡体系可以有不同的消泡机理，常用消泡剂一般在起泡液中的溶解度很小，并具有较低的表面张力。

当在泡沫体系中加入消泡剂后，消泡剂的液滴进入泡膜。由于接触消泡剂部分的膜的表面张力显著降低，而泡沫周围的表面张力几乎没有变化，从而使液膜迅速排液而变薄。而消泡剂的液滴因此就能跨越液膜，并由于膜的收缩而延伸，并断裂，最后导致泡沫破裂，以达到消泡的目的。

有机硅消泡剂的优势

1. 应用广泛

   由于有机硅特殊的化学结构，使它既不溶于水或含极性基团的液体，也不与烃类或含烃基的有机物相容。因此，有机硅消泡剂既适用水体系消泡，又可在油体系中使用，所以它们的应用面非常广泛。

2. 表面张力小

   中等黏度的硅油的表面张力约为20～21mN/m，比水（72mN/m）及其它普通液体的表面张力要小很多。

3. 消泡能力强

   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的生成。它的使用量很少，只要加入泡沫体系重量的百万分之一，即可产生消泡效果。

乳液型消泡剂特点

乳液型有机硅消泡剂一般为水包油型乳液。

它的特点是易分散在水体系中，所以可以广泛用作水相体系的消泡剂。硅油比其它油难以乳化，虽然离子型乳化剂的乳化效果较好，但由于容易发泡，因此工业中多采用非离子型乳化剂。

研究表明，有机硅乳液颗粒越小，消泡能力越强，但所需乳化剂量也相应提高，而且乳液黏度也会升高，使消泡性能降低。所以乳液颗粒粒径以1～10μm为适宜。

乳液型消泡剂的使用

1. 使用时，将乳液直接加入水相起泡体系中，即可获得良好的消泡效果。

2. 为提高乳液的消泡效果及计量的准确性，一般不直接使用10%以上的浓硅油乳液；而是先将其用凉水或直接用起泡液稀释至10%以下使用。

3. 乳液稀释后由于乳化剂浓度降到临界胶束浓度以下，其稳定性会变差，存放过程也可能发生分层（漂油）现象，即破乳。因此稀释后的乳液宜尽快用完。

4. 使用乳液型消泡剂时，特别要考虑起泡体系的温度及碱、酸性等条件。

5. 乳液的用量一般为起泡液重量的（10～100）×10-6（按硅油计）。最适宜的用量主要是通过试验来确定。

参考文献

本文内容摘自：朱晓敏 & 章基凯 《有机硅材料基础》，化学工业出版社，2013