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消泡剂泡沫产生及稳定因素


【摘要】:泡沫的研究最早可以追溯到柏拉图时代,但几百年来,人们对泡沫的定义一直没有形成统一的认识。美国胶体化学家L·I·Osipow和道康宁公司的R·F·Smith从泡沫的密度方面对泡沫进行了定义;日本的伊藤光一从泡沫结构的角度对泡沫进行了定义,但是却忽略了气泡间的相互联系;我国著名的表面物理学家赵国玺教授对泡沫的定义为:泡沫是气体分散于液体中的分散体系,气体是分散相(不连续相),液体是分散介质(连续相),液体中的气泡上升至液面,形成少量液体构成的以液膜隔开气体的气泡聚集物。国内外学者一致认为:泡沫本身是一种热力学不稳定体系,当气体进入含有表面活性剂的溶液中时,便会形成长时间稳定的泡沫体系。



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消泡剂中硅油的性质决定了消泡剂的抑泡时间,硅油含量决定了消泡剂在使用中的消耗周期,硅油加入量过少会使消泡剂的消泡性能达不到要求值,加入量过多会影响消泡剂的性能,同时会降低消泡剂的消泡性;消泡剂粒径大小决定了消泡剂的耐过滤性,粒径太大可能导致消泡剂易被过滤,产生漂油,对抑泡产生影响;搅拌时间也是消泡剂抑泡能力的重要指标,搅拌不充分可能会产生浑浊、漂油、消泡能力减弱、抑泡时间变短。

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理想的消泡剂其物化性能必须满足使用体系的要求。一般地说,选择消泡剂时必须考虑下列要求 : (1)消泡能力强,使用极少量时就能有效消除泡沫; (2) 具有比被消泡体系更低的表面张力; (3) 消泡剂加入以后不影响被消泡体系的基本性能; (4)不溶于被消泡体系,也不易被体系中的表面活性剂所增溶; (5)表面张力平衡性要好; (6)不与被消泡介质反应,也不会被其分解降解,具有良好的化学稳定性; (7)具有良好的扩散性和渗透性,在泡沫介质中具有正的扩散系数,在泡沫表面有很快的铺展能力; (8)耐热性能好,在高温时不会失去效力; (9)具有良好的气体溶解性和透过性; (10)在被消泡体系中具有高的生理活性和安全性,消泡剂本身为无毒性或低毒性物质; (11)具有低的化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)和总需氧量(TOD); (12) 具有良好的贮存稳定性; (13) 具有长时间的消泡效应,有的消泡剂能迅速消泡,但时间一长即失效; (14) 成本低; (15)不增加表面活性剂水溶液的表面黏度。

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