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你是生產(chǎn)涂料的嗎?在用固體消泡劑嗎?那你就進入誤區(qū)啦,涂料行業(yè)建議大家不要選擇固體消泡劑哦,原因有三點:
一、 容易沉淀
固體消泡劑的添加方式通常為潑灑式添加,而涂料黏度都相對較大,那么固體消泡劑顆粒如果比較細小,那么就很有可能出現(xiàn)顆粒不能有效溶解, 產(chǎn)生大量沉淀物質(zhì)。
二、相容性不好
由于涂料的粘性,讓固體消泡劑顆粒不能溶解,一部分會形成沉淀,而另外一部分則可能夾雜在涂料中,讓涂料產(chǎn)生雜志,那么這樣涂料在涂層時會有氣孔,影響整體效果。
三、生產(chǎn)成本增加
由于固體消泡劑在涂料中的相容性問題和沉淀的問題,導(dǎo)致涂料的泡沫問題不能及時,那么就需要添加大量的消泡劑,這樣會造成整體生產(chǎn)成本的提高;即使采用先溶解固體消泡劑在水中,然后再添加的方法,也會讓固體消泡劑的性能大打折扣。
摘要:介紹了聚醚改性硅油消泡劑的發(fā)展背景、分子結(jié)構(gòu)和消破機理,簡要概述了聚醚改性硅油消破劑的結(jié)構(gòu)特征,討論了消泡劑主要存在問題,同時提出了今后的研究方向。關(guān)鍵詞: 消泡劑;研究進展;作用機理;發(fā)展趨勢
泡沫無時無刻存在人們生活與生產(chǎn)之中,過量的泡沫會給生產(chǎn)、加工帶來諸多不便,甚至?xí)绊懙疆a(chǎn)品的質(zhì)量。目前,消泡劑在混凝土摻量的外加劑中,聚羧酸減水劑是混凝土配合比中的第五組分,成為混凝土中重要組成部分。由于聚羧酸母液本身具有很大的含氣量,使混凝土產(chǎn)生氣泡現(xiàn)象。若消泡劑與聚羧酸減水劑復(fù)配時,就會混凝土很多大氣泡,有效緩解泡沫對混凝土的不良影響,提高生產(chǎn)效率,這些都是頗受關(guān)注的問題[1-4]。
1 消泡劑的發(fā)展背景
消泡劑發(fā)展歷程中,主要分為四個階段。
類消泡劑,主要是由各種有機物構(gòu)成,如:脂肪酸、礦物油、脂肪酰胺、低級醇類等。這種消泡劑多數(shù)為天然物質(zhì),對環(huán)境污染小,價格低廉。由于消泡性能比較弱,對于大量泡沫的情況不能滿足生產(chǎn)的要求[5]。
第二類是聚醚類消泡劑,分子通式為:CnH(2n+1)O(EO)a(PO)bH,聚氧乙烯基鏈段(EO)是親水基;聚氧丙烯基鏈段(PO)是親油基[6]。這種消泡劑抑泡性能好,、無刺激、并且具有良好的分散性。在實際生產(chǎn)中調(diào)節(jié)聚醚的相對分子量和聚醚鏈段中EO、PO的比例,來滿足各個生產(chǎn)領(lǐng)域的需求。目前市場上存在的聚醚型消泡劑主要有直鏈聚醚、醚胺、脂肪醇聚醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、等聚醚衍生物[7-8]。
第三類是有機硅消泡劑[9-10],這類消泡劑較前兩者消泡性能更佳。通常,分子量較大的硅油在表面活性劑溶液中不溶,而對于小分子硅油很容易被表面活性劑分子增溶,從而改變了消泡劑的組成,使消泡性能減弱。對于硅油復(fù)配的的消泡劑,不溶于水也不溶于礦物質(zhì)油中,因此抑泡能力較強,同時其也大大增強其破泡效果。由于Si-O鍵和Si-C鍵相對比較穩(wěn)定,允許在含有少量酸、堿、鹽的體系中使用。工業(yè)生產(chǎn)中常用的有機硅消泡劑,多數(shù)是在硅油中添加分散助劑制得的一類硅油二次加工制品,那些都屬于液體混合物。混合物從外觀和流動性主要分為硅膏型、硅油型、乳液型、溶液型和固體型五類[11]。
第四類消泡劑是聚醚改性硅油消泡劑[12],在前幾代消泡劑的基礎(chǔ)上應(yīng)運而生,力求把聚醚、有機硅的優(yōu)點整合,將聚醚鏈段引入硅油鏈段上,具有更強的消泡、抑泡性能。聚醚改性硅油屬于新型的特種有機硅表面活性劑,采用含有雙鍵的聚醚與低含氫硅油通過加成反應(yīng)而成,是一種性能獨特的有機硅非離子表面活性劑,其既保留了硅油的耐高低溫性、耐候性、脫模性、憎水性以及生理惰性等性能,又具有聚醚無刺激性、高表面活性及易于分散的特性,聚硅氧烷鏈段親油,聚醚鏈段親水,這就造就了聚醚改性硅油既能溶于水相也能溶于油相,因此可作為有機硅表面活性劑使用;聚醚鏈段還可以作為乳化劑使乳液的性能保持穩(wěn)定,有很好的分散性能。因此,聚醚改性硅油在水體系中有持久的消泡效果。由于聚醚改性硅油具有良好的耐熱性,抗剪切性及耐酸、堿性能,且無味、儲存穩(wěn)定,因而被廣泛應(yīng)用,尤其是在硅油消泡劑難以解決時進行應(yīng)用。
造紙在中國的歷史上堪稱一項偉大的發(fā)明,以前紙多是用手工制造,勞動力大且效率低,隨著社會的不斷進步,紙張的制造已經(jīng)被機械代替。現(xiàn)代造紙的過程中免不了打漿這一步,而在制漿的過程中常常會產(chǎn)生很多泡沫的問題,這一問題將直接影響到后續(xù)的工作甚至是紙張的質(zhì)量,因此解決紙漿泡沫刻不容緩。
紙漿泡沫會對紙張造成哪些危害:紙漿中的泡沫會使得漿管及其他壓力裝置中壓力產(chǎn)生波動,會導(dǎo)致整個上漿系統(tǒng)不穩(wěn)定甚至引起跳閘停機。紙漿泡沫還會導(dǎo)致漿泵運行性能下降從而增加能耗。氣泡含量過高會導(dǎo)致紙漿渾濁,影響網(wǎng)部脫水的同時還會造成紙病出現(xiàn)。
導(dǎo)致紙漿起泡的原因主要有以下幾點:
1、泡沫出現(xiàn)和液體表面張力有關(guān),表面張力越小,就越容易起泡,而導(dǎo)致泡沫不消失的原因主要與液體表面粘度、彈性、電排斥性、表面膜運動、溫度、蒸發(fā)等因素有關(guān)。
2、制漿過程中會用到很多的化學(xué)助劑,在液體中產(chǎn)生反應(yīng)導(dǎo)致泡沫出現(xiàn)。
3、漿體本身清潔度不夠、纖維潤濕度不夠、漿體脫落、漿體泵漏氣、大量空氣進入水中等因素都是會導(dǎo)致起泡的原因。
4、人工操作過程中空氣的進入也會造成起泡。
針對上面的氣泡問題可以用制漿消泡劑來進行解決,紙漿消泡劑的特性主要有水溶性好,易分散,消泡快,抑泡久;用量少,消泡能力強,使用成本低;分散性好、消泡抑泡性能優(yōu)異、不含硅等。
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