有機硅消泡劑的主要成分以硅油為核心,結(jié)合多種輔助成分及改性物質(zhì),具體分析如下:
核心成分
硅油(聚二甲基硅氧烷)
結(jié)構(gòu)與特性:硅油是以Si-O鍵為主鏈的線狀聚硅氧烷(如聚二甲基硅氧烷),具有極低的表面張力(20-21達因/厘米)、化學惰性、耐高溫性(長期耐150℃,短期耐300℃以上)和生理惰性。
功能:作為主要活性成分,通過破壞泡沫液膜實現(xiàn)快速消泡,并抑制新泡沫生成。
改性硅油
聚醚改性硅油:通過引入聚醚鏈段(如聚醚-硅氧烷共聚物),增強抑泡性能,適用于需要長時間控泡的體系(如發(fā)酵、水處理)。
氟硅氧烷:部分配方中含氟硅氧烷,提高耐酸性和低溫性能。
輔助成分
乳化劑與分散劑
使硅油以乳液形式分散于水中,形成乳白色水包油型乳液,常見乳化劑包括有機酯、乙基氧化產(chǎn)品等。
例如,乳液型消泡劑需通過乳化劑實現(xiàn)穩(wěn)定性(如3000轉(zhuǎn)/20分鐘不分層)。
固體載體與增效劑
二氧化硅:部分消泡劑添加超細二氧化硅,增強吸附性和抑泡能力,尤其適用于油性體系或高黏度泡沫。
硅脂:作為輔助防泡劑,調(diào)節(jié)硅油的黏度和鋪展性。
穩(wěn)定劑與防腐劑
防止乳液分層或變質(zhì),延長儲存期。例如,水基消泡劑常用己二醇作為防腐劑。
性能與分類
按基礎原料分
硅油類:以聚二甲基硅氧烷為主,適用于通用消泡需求。
硅酮類:含氫鍵作用基團,耐溫性、化學腐蝕性更強,用于環(huán)境。
按形態(tài)分
乳液型:水包油乳液,外觀乳白色,穩(wěn)定性高,非離子型,pH中性(6-8),適用于水性體系。
本體型:高黏度硅油或硅膏,用于非水體系(如油性化工)。
溶液型:硅油溶于有機溶劑,適合油性體系消泡。
總結(jié)
有機硅消泡劑以硅油(聚二甲基硅氧烷)為核心,通過乳化劑、改性劑(如聚醚)及固體增效劑(如二氧化硅)優(yōu)化性能,形成乳液、本體或溶液等不同形態(tài)。其優(yōu)勢在于高效消泡、耐溫性、化學惰性及安全性(無毒),廣泛應用于化工、食品、醫(yī)藥等領域。
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