泡沫本身是不稳定的,就像纯净水在搅拌的时候也会起泡,如果你一旦停止搅拌泡沫也会自动消除,如果是在水里面添加其他的助泡剂,那形成的泡沫就难以消除,需要借助外力或者消泡剂才能消除泡沫。所以在40年代开始研究泡沫了以及消泡剂的作用、消泡机理。
(图:消泡剂消泡原理)
(1)消泡剂可以降低起泡液体中表面张力从而使得泡沫破灭
这种原理主要是将高级醇类和植物油撒在表面,让该物质分散渗透到泡沫中,使得表面张力降低。这些物质的溶解度较小,表面张力降低仅限在局部泡沫,消泡剂会被延伸、牵引最后导致泡沫的破灭;
(2)消泡剂可以破坏膜的弹性从而导致泡沫破灭
由于泡膜表面吸附表面活性剂,使表面张力降低。所以在受到局部压力,泡膜在该处局部变薄的同时,也会导致表面张力升高。在泡膜受外界冲击变薄时,产生了弹性恢复力,泡膜才得以不破,起到了稳泡的作用。
(图:起泡现场)
(3)消泡剂能促使液膜排液导致气泡破灭
添加消泡剂到起泡液体里面可以消除泡沫,如果泡膜排液到30~40nm的厚度而且泡膜的自愈效应较强,泡膜弹性好,所以泡膜厚的泡沫寿命就长。泡沫排液的速度越快,膜薄到一定程度泡沫就会自动破灭了。
(4)疏水固体颗粒消泡剂的作用机理
在气泡表面疏水固体颗粒会吸引表面活性剂的疏水端,使疏水颗粒产生亲水性并进入水相,从而起到消泡的作用。
(5)电解质瓦解表面活性剂双电层而导致气泡破灭
对于借助泡沫的表面活性剂双电层互相作用,产生稳定性的起泡液,加入普通的电解质。
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(图:南辉消泡剂厂家)
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