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聚醚改性有機硅,是在硅氧烷分子中引入聚醚鏈段制得的聚醚-硅氧烷共聚物(簡稱硅醚共聚物)。聚醚改性有機硅消泡劑是將兩者的優(yōu)點有機結(jié)合起來的一種新型消泡劑。它是選擇具有較強抑泡能力的聚醚和疏水性強、破泡迅速的二甲基硅油為主要成分,匹配能使硅油與聚醚有機結(jié)合起來的乳化劑、穩(wěn)定劑等成分組成的消泡劑。它具有表面張力低、消泡迅速、抑泡時間長、成本低、用量少、應(yīng)用面廣等特點。對有機硅進行聚醚改性,使之具有二類消泡劑的優(yōu)點,成為一種性能優(yōu)良,有廣泛應(yīng)用前景的消泡劑。
在硅醚共聚物的分子中,硅氧烷段是親油基,聚醚段是親水基。聚醚鏈段中聚環(huán)氧乙烷鏈節(jié)能提供親水性和起泡性,聚環(huán)氧乙烷鏈節(jié)能提供疏水性和滲透力,對降低表面張力有較強的作用。聚醚鏈端的基團對硅醚共聚物的性能也有很大的影響。常見的端基有羥基、烷氧基等。調(diào)節(jié)共聚物中硅氧烷段的相對分子質(zhì)量,可以使共聚物突出或減弱有機硅的特性。同樣,改變聚醚段的相對分子質(zhì)量,會增加或降低分子中有機硅的比例,對共聚物的性能也會產(chǎn)生影響。聚醚改性有機硅消泡劑很容易在水中乳化,亦稱作“自乳化型消泡劑”。在其濁點溫度以上時,失去對水的溶解性和機械穩(wěn)定性,并耐酸、堿和無機鹽,可用于苛刻條件下的消泡。



(1)應(yīng)用面廣:由于硅油特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu),既不與水或含極性基團的物質(zhì)相溶,也不與烴類或含烴基的有機物相溶。由于硅油對各類物質(zhì)的不溶性,因而應(yīng)用面廣,既使用水體系消泡,又可在油體系中使用。
(2)表面張力小:硅油的表面能力一般為20-21達因/厘米,比水(72達因/厘米)及一般起泡液的表面張力都小,消泡效能好。
(3)熱穩(wěn)定性好:以常用的二甲基硅油為例,它長時間可耐150℃,短時間可耐300℃以上,其Si-O鍵不分解。就確保了有機硅消泡劑可在廣闊的溫度范圍內(nèi)使用。
(4)化學(xué)穩(wěn)定性好:由于Si-O鍵比較穩(wěn)定,所以硅油的化學(xué)穩(wěn)定性很高,很難與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。因此,只要配制合理,有機硅消泡劑允許在含酸、堿、鹽的體系中使用。
(5)生理惰性:硅油已被證明對人畜沒有毒性,其半致死劑量大于34克/公斤。所以有機硅消泡劑(在適宜乳化劑等搭配下)可地用于食品、醫(yī)療、醫(yī)藥及等工業(yè)上。
(6)消泡力強:有機硅消泡劑不僅能有效地破除已經(jīng)生成的泡沫,而且可以顯著地抑制泡沫,防止泡沫的生成。它的使用量很少,只要加入起泡介質(zhì)重量的百萬分之一(1ppm),即能產(chǎn)生消泡效果。其常用范圍是1至100ppm。不但成本低,而且不污染被消泡的物質(zhì)。



每當(dāng)我們攪動液體或被通入氣體時,就會在液體的表面積內(nèi)部生成許多氣泡,有的液體產(chǎn)生的氣泡,很快破碎消失。有的液體不但不消失,而且越聚越多,形成泡沫。泡沫是一種有大量汽泡分散在液體中而形成的分散體系,其分散相為氣體,連續(xù)相為液體。其中起泡液體所占的體積分數(shù)很小,泡沫占有很大的體積。氣體被連續(xù)的液膜分隔開,形成大小不等的氣泡,堆積而成泡沫。
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