有機硅在消泡劑領域應用知多少

    2018-08-16 15:49:29 上海博易和化工有限公司 閱讀

    消泡劑

    有機硅消泡或抑泡的能力,是由于它具有的很低的表面張力。有機硅化合物(硅油)干擾氣液界的表面張力,導致消泡效果。


    當有機硅加到泡沫介質中時,硅油的小顆粒落到泡的表面,同時有效地降低接觸點的表面張力,在泡外皮引起一個薄弱點,從而引起破泡。


    最佳消泡活性標準可以如此描述:游離的硅油小粒子必須完全地、盡可能快地和有效地分散到活動區內。硅油借助于生產加工時加入的比例很小,表面積很大的SiO2填料作用,而迅速分散,并在SiO2粒子接觸點外引起破乳破泡,擠在一起的泡沫由于臨近處泡沫的破裂,引起不穩定態,加快引起連續破泡的效果,至最后達到穩定態。如果是乳液狀消泡劑,乳液太穩定,將減少消泡作用。穩定性差時,有較大活性。因此,需要在穩定性和活性之間加以平衡,并選擇在水相及油相中溶解度低,而又具有極高活性的有機硅化合物。


    消泡劑的機能,也有按破泡、脫泡、抑泡三種機理進行定義。

    破泡:相對于泡沫,從空氣側進入泡中,將泡合一破壞。

    抑泡:從液體側進入泡中,將泡合一破壞。

    脫泡:從氣泡的界面侵入泡中,令氣泡合一浮出液面。


    消泡劑有油型、溶液型、乳液型,固體粉末型及復合型等。均應具備下述性質:

    1、消泡力強,用量少;

    2、加入后不影響體系基本性質;

    3、表面張力??;

    4、與表面平衡性好;

    5、擴散性、滲透性好;

    6、耐熱耐酸耐堿好;

    7、化學性穩定、耐氧化性強;

    8、氣體溶解性,透過性好;

    9、在起泡溶液中溶解性??;

    10、生理安全性高。


    有機硅消泡劑的應用


    1、紡織印染:

    (1)上漿工藝:水乳劑型有機硅消泡劑,如:BD-304(或有機硅聚醚),上漿槽內添加量0.2?0.25g/L

    (2)化纖油劑:化纖油劑加入0.02?0.04%水乳液型消泡劑?;w油劑配方中應含有機硅聚醚硅油。

    (3)退漿精煉:選用含聚醚有機硅,如:BD-3055。

    (4)漂白:酸性較強,有機硅消泡劑。

    (5)染色:有機硅乳液消泡劑。噴射染色最好選用聚醚有機硅,高溫消泡、低溫水溶,不沾污織物。


    2、石化工業:

    (1)鉆井:乙基硅油(或甲基硅油層乳液)用于泥漿添加劑。

    (2)采油:油氣分離,消泡棒。熔點比井口泡沫溫度高2.8-13.9℃。

    (3)天然汽油吸收:用汽油將二甲基硅油配成2%溶液。

    (4)油氣分離破乳:

    A、油氣分離,原油中添加0.025~0.0065mg/Kg可提高生產能力;

    B、破乳:油氣分離的原油一般微W/O型乳液,添加0.2mg/Kg左右的適宜消泡劑,可達到破乳消泡的效果。


    (5)精煉:減壓蒸餾添加消泡劑,餾分顏色改善,餾分范圍放寬,常用有硅油的柴油溶液。

    (6)高能燃料(內燃、噴氣、航空燃料)用氰烷基聚硅氧烷分散在高閃點煤油中,再加到高能燃料中作高效消泡劑。

    (7)瀝青、渣油:添加硅油量為0.2×10-6~2.0×10-6。

    (8)延遲焦化、除焦、消垢:消泡劑添加參考量:0.05~100×10-6

    (9)消泡鉆井液:高粘度磺金屬鹽(石油磺酸鈣:磺化瀝青鈉=1:1),硅氧烷的加入量約100~400×10-6或5~15mg/Kg,磺酸鹽:硅氧烷接近1:1為佳。

    (10)潤滑油:如內燃機、汽車潤滑劑、金屬加工液、壓縮機油等,當用硅油添加作消泡,是因為以下優點:

    A、難溶于潤滑油,處于分散狀態,有利于吸附在氣泡膜上破泡;

    B、有與礦物油類似的烷基,能擠進泡膜,削弱分子引力;

    C、表面張力低,滲透好,吸附在泡膜表面時使局部表面張力降低,因泡膜表面張力不均勻而破泡。

    重質油選用粘度小硅油,添加量1~10×10-6。另外,烷基聚丙烯酸酯也比較好,有較好的氣體釋放性。

    支鏈胺加入粗汽油、石腦油中,再加入到潤滑油中,也可作消泡劑,加入量微0.05~1%,此消泡劑可加入金屬切削液中。


    3、造紙工業

    (1)制漿:有機硅乳液消泡劑(90g/T紙)。

    (2)涂布紙:涂層涂料,壓光后印刷畫報等的用紙,涂布氣泡一般用非硅消泡劑。

    (3)污水處理:水乳劑型有機硅消泡劑,如BD-303有機硅消泡劑。


    4、涂料、油墨中的應用

    I、涂料生產中對消泡劑的要求:

    (1)與泡沫表面的活性物質有一定親和力,但再氣泡液中應該是難溶與不溶的;

    (2)表面張力低于氣泡液的表面張力,且有較低HLB值;

    (3)應使乳液(乳膠)穩定;

    (4)涂料成膜后不能引起魚眼和縮孔的不良后果;

    (5)水性涂料用消泡劑:多使用水中難溶的物質,如礦物油、高級醇、有機硅樹脂,有機硅是水性涂料最好的消泡非水性涂料用消泡劑:常用難溶于有機溶劑中的物質,如低級醇、有機硅樹脂(有機硅樹脂用量要適量,過量易縮裂、陷穴,現多采用改性的有機硅樹脂或經乳化的有機硅樹脂)。


    II、水性涂料中推薦使用的有機硅消泡劑:

    (1)硅油、疏水SiO2混合物適用:環氧樹脂,澆涂,用量0.3%;熱塑丙烯酸樹脂,噴涂,用量0.3%

    (2)聚醚聚硅氧烷與疏水SiO2混合物適用:熱固性醇酸樹脂,浸涂用量0.3%,刮涂用量0.1%

    (3)疏水SiO2、烴類、硅油的混合物適用:熱塑性丙烯酸樹脂,印刷、油墨,用量0.1%;空氣干燥型丙烯酸樹脂,澆涂,用量0.5%。

    (4)硅油及疏水SiO2混合物乳液適用:醇酸改性苯丙樹脂,澆涂,用量0.5%。


    5、洗滌劑工業用有機硅消泡劑

    聚硅氧烷和改性三聚磷酸鈉作為粉狀洗滌劑添加劑,含SiO2為2~6%的二甲基硅油(1500c.s)乳液與無水三聚磷酸鈉混合,乳液用量10~40%,形成水合物作添加劑。

    金屬清洗液,要求耐堿,最好時加入液體產品時透明且有消泡活性。


    6、食品工業用有機硅消泡劑:

    食品專用聚硅氧烷樹脂:二甲基聚硅氧烷為主體,含15%以下SiO2食品為水溶液時,用其乳化后的產品,其它均可直接用油型的產品,用量控制0.05g/Kg以下,此類消泡場合包括發酵及制糖,硅-乙二醇共聚物適合發酵過程抑泡。


    色无码AV在线播放