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消泡劑按成分如何分類?

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消泡劑按成分如何分類?

發布日期:2020-05-21 作者: 點擊:

1、天然油脂(即豆油、玉米油等) 

  優點:來源容易,價格低,使用簡單;

  缺點: 如貯存不好,易變質,使酸值增高。

  2、 聚醚類消泡劑 

  種類挺多,主要有以下幾種:

  a.GP型消泡劑

  以甘油為起始劑,由環氧丙烷,或環氧乙烷與環氧丙烷的混合物進行加成聚合而製成的

  GP型的消泡劑親水性差,在發泡介質中的溶解度小,所以宜使用在稀薄的發酵液中。它的抑泡能力比消泡能力優越 ,適宜在基礎培養基中加入,以抑製整個發酵過程的泡沫產生。

  b.GPE型消泡劑即泡敵

  在GP型消泡劑的聚丙二醇鏈節末端再加成環氧乙烷,成為鏈端是親水基的聚氧乙烯氧丙烯甘油,也叫。按照環氧乙烷加成量為10%20%……50%分別稱為GPE10GPE20……GPE50

  GPE型消泡劑親水性較好,在發泡介質中易鋪展,消泡能力強,但溶解度也較大,消泡活性維持時間短,因此用在粘稠發酵液中效果較好。

  c.GPES型消泡劑:有一種新的聚醚類消泡劑,在GPE型消泡劑鏈端用疏水基硬脂酸酯封頭,便形成兩端是疏水鏈,當中間隔有親水鏈的嵌段共聚物。這種結構的分子易於平臥狀聚集在氣液界麵,因而表麵活性強,消泡效率高。

  3、高碳醇 

  高碳醇是強疏水弱親水的線型分子,在水體係裏是有效的消泡劑。七十年代初前蘇聯學者在陰離子、陽離子、非離子型表麵活性劑的水溶液中試驗,提出醇的消泡作用,與其在起泡液中的溶解度及擴散程度有關。C7~C9的醇是最有效的消泡劑。

  C12~C22的高碳醇借助適當的乳化劑配製成粒度為4~9μm,含量為20~50%的水乳液,即是水體係的消泡劑。

  還有些成酯,如苯乙醇油酸酯、苯乙酸月桂醇酯等在青黴素發酵中具有消泡作用,後者還可作為前體。

  磷酸三丁酯CAS:126-73-8)做為古老的消泡劑,仍然被工業界廣泛使用著,因其極低的表麵張力(27.79 25),極低的水溶性(0.61 25,溶劑溶於水),消泡效果顯著,但因其有刺激性及一定的毒性,較多用於不與食品/日用化妝品接觸的其他工業。

  4、矽類 

  有機矽消泡劑係由矽脂、乳化劑、防水劑、稠化劑等配以適量水經機械乳化而成。其特點是表麵張力小,表麵活性高,消泡力強,用量少,成本低。它與水及多數有機物不相混溶,對大多數氣泡介質均能消泡。它具有較好的熱穩定性,可在5-150寬廣的溫度範圍內使用;其化學穩定性較好,難與其他物質反應,隻要配置適當,可在酸、堿、鹽溶液中使用,無損產品質量;它還具有生理惰性LD250g/Kg鼠,通常用於食品和醫藥行業。它對所有氣泡體係兼具有抑泡、破泡功能,隸屬廣譜型消泡劑範疇。它被廣泛用於洗滌劑、造紙、紙漿、製糖、電鍍、化肥、助劑、廢水處理等生產過程中的消泡。在石油工業中,它被大量用於天然氣的脫硫,加速油氣分離;它還被用於乙二醇的幹燥、芳香烴的萃取、瀝青的加工、潤滑油的脫蠟等裝置中控製或抑製氣泡。在紡織工業中,它用於染色、精練、上漿等過程中的消泡;在化學工業中它被用於合成樹脂、膠乳、塗料、油墨等過程中的消泡;在食品工業中它被用於各種濃縮、發酵、蒸餾過程的消泡。可將矽脂塗在鍋壁上、出口處或塗在金屬網上,進行消泡。將矽脂配成溶液,可用於油相係統消泡。將矽脂加低粘度矽油配成水乳液,可用於多種水相係統消泡。在醫學上,通常用於患者術前、X光和胃鏡檢查前清除髒器或胃內器官的脹氣。

消泡劑大致可分兩類:一類能消除已產生的氣泡,如乙醇等;另一類則能抑製氣泡的形成如乳化矽油等。我國許可使用的消泡劑有乳化矽油、高碳醇脂肪酸酯複合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯

  5、聚醚改性矽 

  結合了聚醚跟有機矽消泡劑二者的優點,具有無毒無害,對菌種無害,添加量極少,是一種高性價比的產品。

  聚醚改性有機矽,是在矽氧烷分子中因如聚醚鏈段製得的聚醚 - 矽氧烷共聚物(簡稱矽醚共聚物)。聚矽氧烷類消泡劑具有消泡迅速,抑泡時間長和安全無毒等特點,但它難溶於水,耐高溫,耐強堿性差,聚醚類消泡劑水溶性好,耐高溫,耐強堿性強,但其消泡速度和抑泡時間都不甚理想,通過縮合技術接枝在聚矽氧烷鏈上引入聚醚鏈,使之具有二類消泡劑的優點,成為一種性能優良,有廣泛應用前景的消泡劑。在矽醚共聚物的分子中,矽氧烷段是親油基,聚醚段是親水基。聚醚鏈段中聚環氧乙烷鏈節能提供親水性和起泡性,聚環氧丙烷鏈節能提供疏水性和滲透力,對降低表麵張力有較強的作用。聚醚端基的基團對矽醚共聚物的性能也有很強的影響。常見的端基有羥基、烷氧基等。調節共聚物中矽氧烷段的相對分子質量,可以使共聚物突出或減弱有機矽的特性。同樣,改變聚醚段的相對分子質量,會增加或降低分子中有機矽的比例,對共聚物的性能也會產生影響。聚醚改性有機矽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定性,並耐酸、堿和無機鹽,可用於苛刻條件下的消泡,廣泛用於滌綸織物高溫染色工藝、發酵工藝中的消泡。此外,也可用於二乙醇胺脫硫體係的消泡及各種油劑、切削液、不凍液、水性油墨等體係的消泡,也適用於即印刷行業感光樹脂製版後,洗掉未固化樹脂的消泡,是一種很有代表性、性能優良、用途廣泛的有機矽消泡劑。聚矽氧烷消泡劑通常由聚二甲矽氧烷和二氧化矽兩個主要組成物質適當配合而成,以聚二甲基矽氧烷為基材的消泡劑是消泡體係中一類理想的消泡劑,就是因為其不溶於水,較難乳化,聚二甲基矽氧烷比碳鏈烴表麵性能低,因此比通常在紡織業中應用的表麵活性劑表麵張力更低。單純的聚二甲基矽氧烷抑泡性能差而遲緩,消泡作用需要二氧化矽粒子來加強,二氧化矽粒子被矽油帶到泡沫的空氣水界麵上並進入氣泡液膜由於其疏水性,與表麵活性劑發泡液滴的接觸角大於90°,從而迫使發泡液體從固體疏水粒子表麵排開,引起泡沫的局部迅速排液而導致破裂。這樣,由於協同作用,兩種組成物產生了良好的消泡效果。

  6、新型自乳化消泡劑 

  含特殊改性的聚矽氧烷。具有極好的耐熱性和耐酸堿性及化學穩定性,可在很寬的溫度範圍內廣泛用於各種惡劣體係的泡沫消去和抑製。

  7、 聚矽氧烷消泡劑

  聚矽氧烷消泡劑通常由聚二甲矽氧烷和二氧化矽兩個主要組成物質適當配合而成,以聚二甲基矽氧烷為基材的消泡劑是消泡體係中一類理想的消泡劑,就是因為其不溶於水,較難乳化,聚二甲基矽氧烷比碳鏈烴表麵性能低,因此比通常在紡織業中應用的表麵活性劑表麵張力更低。單純的聚二甲基矽氧烷抑泡性能差而遲緩,消泡作用需要二氧化矽粒子來加強,二氧化矽粒子被矽油帶到泡沫的空氣水界麵上並進入氣泡液膜由於其疏水性,與表麵活性劑發泡液滴的接觸角大於90°,從而迫使發泡液體從固體疏水粒子表麵排開,引起泡沫的局部迅速排液而導致破裂,這樣,由於協同作用,兩種組成物質產生了良好的消泡效果。聚矽氧烷消泡劑由於有優良的消泡效能及其他優點,已在許多領域廣泛應用,特別是在紡織物染整加工中,發展尤為迅速,研究發現,以聚二甲基矽氧烷和聚乙烯的共聚物為基材的矽酮乙二醇類消泡劑,由於特殊的溶解性能,在噴射染色和其他紡織物加工中,具有理想的消泡效果。

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