非硅消泡剂主要包括醇、脂肪酸、脂肪酸酯、磷酸盐、矿物油、酰胺等有机物,酰胺中常用单酰胺和二酰胺,此外还有三烷基三聚氰胺、三聚氯氰三聚氰胺、脂肪胺等含氮化合物;磷酸酯包括单烷基磷酸酯、二烷基磷酸酯和氟化烷基磷酸酯,常用于油漆清洗剂产品的消泡;羧酸盐包括三种物质:脂肪酸。
聚醚消泡剂
乳化消泡剂中的硅油张力较大,乳化系数过大。乳化剂选择不当,会使消泡剂在短时间内分层变质。乳液的稳定性对消泡剂的质量至关重要。因此,乳液型有机硅消泡剂的制备重点在于乳化剂的选择。同时,该乳液消泡剂具有价格低廉、适用范围广、消泡效果明显等特点,是有机硅消泡剂中用量最大的。随着配方技术的进步,乳液消泡剂将有很大的发展。
消泡剂的消泡机理:
根据前人提出的消泡剂作用机理,对消泡剂的作用机理没有统一的认识。
聚硅氧烷消泡剂的作用机理:
典型的聚硅氧烷消泡机理主要有“架桥铺展”机理、“架桥除湿”机理、“铺展夹带液体”机理等。“架桥铺展”机理主要从“聚硅氧烷自张力相对较低,易于在液膜上铺展”这一基本点出发。强调消泡剂液滴容易变形,但该理论不能解释聚硅氧烷、聚硅氧烷和固体离子混合物单独作为消泡剂的消泡差异。
疏水性固体颗粒的
消泡剂机理:
泡沫系统中的疏水性固体颗粒首先会吸引表面活性剂的疏水侧,使疏水性固体颗粒变得亲水,从而降低气泡膜中表面活性剂的浓度,导致气泡破裂。这种消泡机理不能解释其他消泡剂的作用机理,过于片面。气泡破裂的一些原因是消泡剂膨胀、表面活性剂溶解、电解液崩塌和液膜表面双电层破裂产生的冲击。
聚醚改性硅油的
消泡剂机理:
聚醚改性硅油作为消泡剂的消泡过程中最完整的消泡机理包括“架桥拉伸”机理和“架桥除湿”机理。
架桥拉伸机理:消泡剂的表面张力远低于液膜的表面张力。消泡剂液滴可在液膜表面不断扩散并深入,泡沫的局部液膜继续变薄,最终形成油和水之间的桥梁。油相和水相的表面张力差别很大,当周围水相被连续拉伸时,油相拉长变薄。当变形超过一定范围时,液膜被破坏,导致泡沫破裂。
“架桥拉伸”机理基于硅油独特的低表面张力和易于铺展的特性。指出消泡剂液滴可以产生不同程度的变形,但这一机理很难解释硅油膏与纯硅油的区别;“桥连除湿”机理是基于硅油的亲脂性,可以解释低粘度聚醚改性硅油的作用原理。因此,聚醚改性硅油消泡剂具有三个特点:一是基本不溶于发泡液体;二是表面张力低于发泡溶液;最后,它可以快速分散在发泡溶液中。只有溶解度小、分散性大的物质才能成为破泡抑泡能力好的消泡剂,从而使分散性最大化,达到抑泡破泡的双重目的。