纺织印染用消泡剂的制备应用和发展方向
消泡剂的制备及应用实验报告
消泡剂的制备及应用实验报告
一、实验目的
本实验旨在研究消泡剂的制备方法及其在化学实验中的应用。
二、实验原理
消泡剂是一种可以降低液体表面张力的化学品,能够有效地防止气泡在液体中聚集,并使气泡迅速消失。
在化学实验中,由于反应过程中产生气体,容易导致气泡聚集,而消泡剂的添加可以有效地解决这个问题。
消泡剂的制备方法多种多样,本实验采用的是硅油消泡剂的制备方法。
硅油消泡剂是一种常用的消泡剂,具有价格低廉、使用方便等优点,因此被广泛应用于化学实验中。
三、实验步骤
1.将硅油加入三口烧瓶中,加入适量的正庚醇,用磁力搅拌器搅拌均匀。
2.将三口烧瓶放在加热板上,加热至60℃,并持续加热1小时。
3.在加热的同时,不断搅拌烧瓶中的液体,使之充分混合。
4.加热1小时后,关闭加热板,让烧瓶自然冷却至室温。
5.将制备好的硅油消泡剂倒入干净的小瓶中,保存备用。
四、实验结果
制备出的硅油消泡剂外观为透明油状液体,无色无味。
在实验中,将硅油消泡剂滴加到产生气泡的溶液中,气泡很快消失,证明硅油消泡剂的消泡效果非常好。
五、实验应用
本实验制备的硅油消泡剂可以应用于化学实验中,有效地解决反应过程中气泡聚集的问题。
同时,硅油消泡剂还可以应用于食品工业中,如啤酒、可乐等饮料的生产过程中,用于消除气泡。
六、实验结论
本实验成功制备出了硅油消泡剂,并证明了其在化学实验中的应用效果显著。
硅油消泡剂的制备方法简单、价格低廉,具有很高的实用价值。
脂肪醇聚氧乙烯醚_消泡能力_概述说明以及解释
脂肪醇聚氧乙烯醚消泡能力概述说明以及解释1. 引言1.1 概述脂肪醇聚氧乙烯醚(简称为脂氧醚)是一种广泛应用于各个工业领域的表面活性剂。
它具有良好的消泡能力,即能有效地抑制液体中形成的气泡,并防止其持续生成和扩散。
由于其出色的消泡效果,使得脂氧醚在食品加工、化妆品制造、纺织印染、油田开采等众多领域都得到了广泛应用。
1.2 文章结构本文将从以下几方面对脂肪醇聚氧乙烯醚的消泡能力进行详细讨论。
首先,我们将介绍脂肪醇聚氧乙烯醚的基本概念,包括其定义、制备方法以及在工业中的应用情况。
接着,我们将探讨消泡能力在各个领域中的重要性以及其作用机制和原理解释。
然后,我们会对当下国内外对脂肪醇聚氧乙烯醚消泡能力的研究现状进行综述,并分析影响其消泡能力的因素。
最后,我们将探讨提高脂肪醇聚氧乙烯醚消泡能力的方法和途径。
本文旨在为读者提供一个全面了解脂肪醇聚氧乙烯醚消泡能力的框架,并为未来更深入的研究提供参考。
1.3 目的本文的目标是对脂肪醇聚氧乙烯醚的消泡能力进行概述说明和解释。
通过对该表面活性剂及其应用领域的介绍,以及对消泡原理和影响因素的探讨,希望读者能够全面了解脂肪醇聚氧乙烯醚在消泡中的作用机制,并为相关行业工作者提供参考指导,从而有效地利用该物质控制液体中产生的气泡,满足工业生产过程中对消泡效果的需求。
同时,也为进一步深入研究脂肪醇聚氧乙烯醚和其他表面活性剂在消泡应用方面提供参考依据。
2. 脂肪醇聚氧乙烯醚的基本概念2.1 脂肪醇聚氧乙烯醚的定义脂肪醇聚氧乙烯醚是一类由脂肪醇与氧乙烯聚合而成的化合物。
其中,脂肪醇指的是由长碳链构成的一类化合物,常见的有辛醇、十六醇等。
而氧乙烯则是一个带有C2H4O分子结构的单体。
在制备过程中,将脂肪醇与氧乙烯进行反应,使得氧乙烯分子加入到脂肪醇分子链中形成聚合物。
2.2 脂肪醇聚氧乙烯醚的制备方法脂肪醇聚氧乙烯醚可以通过不同的方法来制备。
其中比较常见的方法包括环氧法、催化加氢法和硫化法等。
印染用消泡剂配制工艺
印染用消泡剂配制工艺该消泡剂以硅油为主要消泡成份,用乳化剂乳化成一定含量的水乳液,在水系体系中有良好的分散性和消泡性能。
消泡剂配方如下:消泡硅油膏:20硬脂酸单甘酯: 3硬脂酸聚乙二醇酯(S-40): 1羟乙基纤维素: 1水:75上述组份中,消泡硅油膏需要自己制备,下文将会详细介绍它的制备工艺。
硬脂酸单甘酯有时又简称“单甘酯”,是一种常用化工原料,市场上很容易买到。
硬脂酸聚乙二醇酯,有时也叫硬脂酸聚氧乙烯酯,商品牌号是S-40,是一种水溶性、乳化性能都很好的乳化剂,也是很容易在市场上买到的,上面两种乳化剂都是淡黄色的片状或蜡状固体,其中单甘酯是油溶性的,S-40是水溶性的,两种乳化剂配合使用,可以产生很好的乳化效果。
羟乙基纤维素在配方中作增稠剂/稳定剂使用,它的增稠效果是其它增稠剂(如CMC)无法相比的,它可以为乳液提供长期的稳定性。
目前,国产的羟乙基纤维素质量还不够好,因此本配方要求使用进口的羟乙基纤维,虽然价格贵一点,但由于用量少,对成本影响并不大。
从外观上判断,质量差的羟乙基纤维素是淡黄色絮状固体,而质量好的是白色粉沫状固体。
消泡剂的制备工艺如下:使用一台带夹套不锈钢搅拌釜,投入消泡硅油膏,硬脂酸单甘酯,S-40,羟乙基纤维素。
开动搅拌,夹套使用蒸汽或热水加热,将料温加热到70-80℃,保持料温在这一温度范围内,搅拌下缓慢将水加入,水的加入速度要均匀,以 1 个小时左右将水加完的速度较合适。
水加完后,继续搅拌,将夹套中的蒸汽或热水放出,通过冷却水使物料在搅拌下降温,当料温降到40℃以下时,停搅拌,将所得产品放出,用胶体磨立即将产品磨1-2次,产品即成为白色、均匀、细腻的乳液。
注意,本消泡剂配方中没有包括防腐剂。
但作为商品的消泡剂,由于要考虑到它的长期贮存,为了预防产品在贮存过程中霉变,制备消泡剂的过程中应该加入至少一种防腐剂,任意的水乳液体系使用的防腐剂都可以在本产品中使用。
防腐剂的使用量根据防腐剂品种的不同而有区别,具体的用量可参考所用防腐剂的使用说明书或由防腐剂供应商提供。
泡沫染整加工技术在纺织印染行业中的应用
泡沫染整加工技术在纺织印染行业中的应用1、泡沫染整加工技术的发展背景泡沫整理工艺是20世纪70年代末受能源危机的影响,在国外迅速发展起来的一种低给液、高节能的染整加工技术。
我国曾在20世纪80年代掀起了一波对其研究开发的高潮,其相关技术成果先后被国内许多印染企业应用,生产加工了各种织物近亿米,产品经质量检验合格后投放到国内外市场。
但受当时的设备条件和技术水平等限制,此项技术没能得到持续发展和进一步推广应用[1-2]。
近年来,随着能源紧张和环境问题加剧,人们环保意识逐渐增强[3]。
在国家节能、降耗、减排等政策推动下,清洁生产的呼声日益高涨,再加之原料成本急剧上涨、能源大量消耗,以及全球竞争日益激烈,人们要求通过改进和创新加工技术以降低成本,来赢得市场,但必须强调在减少能耗、提高效率的同时,有效降低对环境的影响。
而泡沫加工技术已证明是有助于达到上述目的的一种方法[4],并且被应用到印染行业的诸多领域中,达到了与常规染整工艺相当的效果,有些方面甚至超过常规工艺。
因此泡沫染整工艺作为一种节能、节水的新型加工技术将会重新受到人们的重视和青睐。
2、印染行业现状与技术需求当今,印染行业竞争日趋激烈,能源和水成本不断增加,对其废水的排放要求越来越高。
印染行业是用水量最多的行业之一。
长期以来,水被广泛用作染色及化学整理介质。
但是,随着工业化的发展,我国许多地方的工业用水和生活用水已出现供应危机。
在印染加工过程中,用水量越多,污水排放量也相应增多,且对污水进行处理成本较高,增加了印染企业的生产成本。
印染行业又是消耗能源较多的行业之一,尤其在织物的烘燥过程中。
这是因为目前印染加工一般都属于水系加工,水分升温和蒸发耗能很多。
因此,减少待烘燥织物的含水率对节水、节能具有重大的意义[5]。
而降低浸轧时的轧余率可减少烘燥过程中的泳移现象,从而减少烘燥过程中由于染化料的泳移所造成的色差、降低织物强度和定形耐久性。
印染企业必须对原有的加工技术进行改进和创新,以降低成本,赢得市场。
纺织印染过程起泡怎么办
纺织印染过程起泡怎么办?试一下有机硅消泡剂吧!
众所周知,纺织印染在生产的过程中会有很多道工序,比如说染色、印花、添加化纤油剂等,并且在受到机械的激烈搅拌作用下,使得纺织物与液体的接触面减少,产生加工不匀现象,织物浮起,严重影响产品的质量和效率。
而加入特定的助剂,比如有机硅消泡剂,会使上色更加均匀,染料更加渗透。
图1 纺织印染消泡剂
泡沫问题还有别的办法消除吗?
要想消除泡沫,其实可以选择静止、加温或减压等方法,但在印染各工序中要想迅速消除泡沫或者避免泡沫产生,就必须添加消泡剂。
一般的消泡剂加入到工作液中与之融合形成溶液、乳液、或分散液,吸附于泡膜表面,使得表面张力降低。
优秀的消泡剂需要同时兼具抑泡和消泡的作用,这样才不容易被工作液乳化和增溶。
那么如何选择消泡剂?
一般来说,消泡剂分为有机消泡剂和聚硅氧烷消泡剂(有机硅消泡剂)。
前者是表面张力较低,而且需要使用的浓度大,大概在0.1~0.4%,致消泡的效果不持久。
而有机硅消泡剂最大的特点之一是浓度较低,大约在1~60ppm就能发挥良好又持久的抑泡效果,因此特别适合高温、高压喷射溢流染色工艺。
图2 有机硅消泡剂的应用
当然了,具体产品要具体分析。
每个行业的产品都不相为同,所要使用的消泡剂种类也类目繁多,单单是纺织印染工艺的设备、机器,也不一定都适合有机硅消泡剂。
相比于市面上大多数厂家,广百能够为每一个有需要的卖家定制专属方案,您只需要把消泡剂难题交托给专
业的人就好。
消泡剂简介
消泡剂消泡剂,又称为抗泡剂,在工业生产的过程中会产生许多有害泡沫,需要添加消泡剂。
广泛应用于清除胶乳、纺织上浆、食品发酵、生物医药、涂料、石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。
一般来说,泡沫是气体在液体中的粗分散体,属于气-液非均相体系。
体积密度接近气体而不接近液体的气-液分散体。
气-液分散体分为液多气少的“气泡分散体”和气多液少的“泡沫”。
百科名片消泡剂(defoamer)又称为抗泡剂,在工业生产的过程中会产生许多有害泡沫,需要添加消泡剂。
广泛应用于清除胶乳、纺织上浆、食品发酵、生物医药、涂料、石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。
消泡剂的发展近来消泡剂的研究主要集中在有机硅化合物与表面活性剂的复配、聚醚与有机硅的复配、水溶性或油溶性聚醚与含硅聚醚的复配等复配型消泡剂上,复配是消泡剂的发展趋势之一。
就目前消泡剂而言,聚醚类与有机硅类消泡剂的性能最为优良,对这两类消泡剂的改性与新品种的开发研究也比较活跃.为了消除传统消泡剂这种不可避免的弊病,出现了分子级消泡剂,这类消泡剂由特殊的矿物油及特殊的分子级消泡物质组成,整个分子呈类似于网状的超分支结构,具有多个锚定点,同时具有一定的自乳化作用,无需另外添加乳化剂,不会出现因乳化剂脱离而造成的缩孔现象。
3消泡剂Defoamer破泡剂·抑泡剂·脱泡剂总称为消泡剂。
破泡:相对于泡沫(泡沫聚合体),从空气侧侵入泡中,将泡合一破坏。
抑泡:从液体侧侵入泡中,将泡合一破坏,令泡沫难以产生。
脱泡:从气泡的界面侵入泡中,令气泡合一浮出液面。
4物理性质1、消泡快,抑泡性能好。
2、不影响起泡体系的基本性质。
3、扩散性、渗透性好。
4、化学性稳定。
5、无生理活性,无腐蚀、无毒、无不良副作用、不燃、不爆,安全性高。
5用途主要适用于线路板(PCB)流程;化工;电镀;印染;造纸;医药;水性油墨;陶瓷分切;钢板的清洗;铝业的加工;各种污水处理以及各种工业等水体系方面的消泡和抑泡。
消泡剂可行性研究报告
消泡剂可行性研究报告1. 引言消泡剂是一种能够有效降低液体表面上气泡数量的化学物质。
在很多工业领域,如造纸、食品加工和化工等,气泡的存在往往会带来一系列问题,如影响产品质量、生产效率以及加工过程的稳定性。
因此,研究开发出有效的消泡剂具有重要的意义。
本报告旨在评估消泡剂的可行性,重点考察其应用范围、性能和效果等关键因素。
2. 消泡剂的定义和分类2.1 定义消泡剂是一种能够破坏液体表面上气泡稳定膜的化学物质,使气泡迅速消失或变得不易生成的物质。
2.2 分类根据化学结构和使用环境不同,消泡剂可以分为有机消泡剂和无机消泡剂。
有机消泡剂主要包括表面活性剂、有机硅和某些高分子化合物等,而无机消泡剂通常是一些微粒状物质,如硅胶和氧化铁等。
3. 消泡剂的应用范围消泡剂广泛应用于多个行业,下面分别介绍了消泡剂在造纸、食品加工和化工等领域的应用。
3.1 造纸行业在造纸过程中,纸浆中的气泡会形成大量气泡层,影响纸张质量和机械性能。
消泡剂的添加可以有效降低气泡层的数量,使纸张更加均匀、光滑。
3.2 食品加工领域在食品加工过程中,如饮料、啤酒等的生产中,会产生大量气泡,这些气泡会影响产品的口感和外观。
消泡剂的使用可以降低气泡的数量,并使食品更加美观。
3.3 化工工艺在化工生产中,气泡的存在会导致流程不稳定、产品质量下降。
使用消泡剂可以降低气泡产生的数量,提高生产效率和产品质量。
4. 消泡剂的性能和效果评估4.1 性能评估指标消泡剂的性能可以通过以下指标进行评估:•消泡性能:即消泡剂对气泡的破坏能力。
一种良好的消泡剂应能在短时间内迅速破坏气泡,并防止其再生。
•稳定性:消泡剂在应用过程中应具有良好的稳定性,不易分解或失去活性。
•溶解性:消泡剂应能在目标介质中充分溶解,以便有效发挥其降泡效果。
•安全性:消泡剂应无毒、无害,不会对环境和人体健康造成危害。
4.2 效果评估方法评估消泡剂的效果可以通过以下方法进行:•观察法:通过目测或显微镜观察气泡的数量和大小变化,评估消泡剂的效果。
消泡机理与消泡剂
消泡机理与消泡剂消泡机理与消泡剂在工业生产中,泡沫会带来很多麻烦,消灭有害的泡沫可以利用静置、减压(抽真空)、加温或加压等办法,但是当需要在短时间内,迅速而有效地消除泡沫时.就需要借助于添加消泡剂。
目前消泡剂的用量不断增加,使用领域也越来越广。
例如:生产四环素、链霉素、味精等医药、食品工业原来每年要耗用花生油来消泡,其量惊人,现在逐步被聚醚消泡剂L61、L62取代。
泡沫可以在含有表面活性剂的溶液中发生,也可以用于不用表面活性剂的场合,例如造纸、发酵、制糖、石油蒸馏等行业,由于某些其它因素,有时也产生泡沫而影响生产的正常运行,因而消泡剂的用途十分广泛。
在印染行业中,形成泡沫会使染料上染不匀而形成泡沫色斑,也会使织物漂浮而打结,特别是在溢流、喷射染机中很容易因泡沫而形成布疋打结或堵塞管道。
使生产带来不利。
造成疵品。
在医学上进行心脏手术的外循环,如果血液内有气泡可以致人死命,使用消泡物质消泡就可避免。
在洗衣粉行业,泡沫虽然有助于去杂,但是在洗衣机中因泡沫而使皂液外溢,在江河中也会形成泡沫山,影响航运,污染环境,使水中鱼类等生物致死,因此人们欢迎使用低泡或无泡洗衣粉。
在油漆、涂料、制糖、合成氨、化肥、合成纤维、豆制品加工,地下储油罐的合成树脂材料、纸上涂层、造纸废液处理、液体产品的包装、石油开采等行业,都会因泡沫而造成麻烦,需大量使用消泡剂.一、消泡剂的要求理想的消泡剂,其物化性能必须满足使用体系的要求,一般地说,选择消泡剂时必须考虑下列要求:(1) 消泡能力强.使用极少量时就能有效地消除泡沫;(2)具有被消泡体系更低的表面张力,也就是说,消泡剂本身的表面张力要低;(3)消泡剂加入以后,不会影响被消泡体系的基本性能;(4)不溶于被消泡体系中,也不易被体系中的表面活性剂所增溶,若被增溶后,便失去有消泡能力而失去抑泡能力;(5)表面的平衡性要好;(6)不与被消泡介质起反应,也不会被其分解降解,具有良好的化学稳定性;(7)具有良好的扩散性和渗透性,也就是在泡沫介质中具有正的扩散系数,具有在泡沫表面很快的铺展能力;(8)消泡剂的耐热性能要好,在高温时不致失去效力;(9)具有良好的气体溶解性和透过性,使气体不易聚集而从泡沫中消失,泡沫也就容易消除;(10)在被消泡体系中具有高的生理活性,安全性高,消泡剂本身最好是无毒性,至少是低毒物质;(11)具有低的COD、BOD和TOD值;(12)具有良好的贮存稳定性;(13)具有长时间的消泡效应,有的消泡剂能迅速消泡,但时间一长即失效;(14)成本要低;(15)不增加表面活性剂水溶液的表面粘度。
消泡剂制备与应用 书籍
消泡剂制备与应用一、消泡剂的种类与特性消泡剂是一类能消除或抑制泡沫产生的物质,广泛应用于工业生产中的各种场合。
根据不同的分类标准,消泡剂可以分为多种类型,如按成分可分为有机硅类、聚醚类、脂肪酸类等;按作用可分为工业级、食品级、医用级等。
不同种类的消泡剂具有不同的特性,如消泡速度快、抑泡时间长、耐高温、耐酸碱等。
二、制备消泡剂的原料与过程制备消泡剂的原料主要有树脂、硅油、疏水剂、乳化剂等,根据不同的配方和生产工艺,可以制备出不同类型的消泡剂。
制备过程一般包括以下步骤:1.配料:按照配方比例将各种原料混合在一起,搅拌均匀。
2.乳化:将混合好的原料加热至一定温度,并进行搅拌,使原料充分乳化。
3.研磨:将乳化好的原料进行研磨,使其粒径达到一定范围。
4.调制:根据需要加入适量的添加剂,如防腐剂、抗氧化剂等,调制出符合要求的消泡剂。
5.过滤:将调制好的消泡剂进行过滤,去除其中的杂质和颗粒物。
6.包装:将过滤好的消泡剂进行灌装,并进行密封。
三、消泡剂在各行业中的应用消泡剂广泛应用于各行业,如化工、制药、食品、纺织等。
在化工行业中,消泡剂可用于消除反应液、溶液、乳液等体系中的泡沫;在制药行业中,消泡剂可用于药品生产过程中的各种反应、萃取、浓缩等操作;在食品行业中,消泡剂可用于消除食品加工过程中的泡沫,提高产品质量;在纺织行业中,消泡剂可用于消除印染液、染料等体系中的泡沫。
四、消泡剂的效果评估方法为了评估消泡剂的效果,可以采用以下方法进行测试和评价:1.实验室内评估:通过实验室内模拟实际应用场景,对消泡剂的效果进行初步评估。
可以采用气泡法、循环法等方法测试消泡剂的消泡速度和抑泡时间。
2.现场应用评估:将消泡剂在实际生产中进行应用,观察其效果并记录相关数据。
可以评估消泡剂在实际应用中的性能表现,如用量、使用条件等。
3.质量检测评估:对消泡剂进行质量检测,如测定其粘度、密度、粒径等指标,以确保其质量符合要求。
同时可以检查消泡剂中是否含有杂质和颗粒物。
消泡剂用途
消泡剂用途
消泡剂是用于消除在液体中不需要的泡沫的化学物质。
它们广泛应用于各种工业过程中,以确保流程顺畅进行并提高产品质量。
以下是消泡剂的一些主要用途:
1. 水处理:在废水处理和循环水系统中,过多的泡沫会影响操作效率和处理效果,加入消泡剂可以有效控制泡沫的产生。
2. 纺织工业:在纺织生产过程中,如染色、漂白、洗涤等环节可能会产生大量泡沫,使用消泡剂可以避免泡沫导致的不均匀和质量问题。
3. 造纸工业:制浆和造纸过程会产生大量泡沫,这些泡沫不仅会降低纸张质量,还会减缓机器速度,消泡剂有助于防止这种情况发生。
4. 石油开采:在石油开采过程中,钻井液可能产生泡沫,这会影响其性能,消泡剂可以确保钻井液的稳定性和有效性。
5. 涂料和油漆制造:在生产涂料和油漆时,搅拌和其他加工步骤可能会引入空气,导致泡沫的形成,使用消泡剂可以防止泡沫对最终产品外观和性能的影响。
6. 食品和饮料加工:在食品和饮料的生产中,例如啤酒酿造、果
汁加工等,泡沫可能会造成溢出或影响生产效率,加入食用级消泡剂可以解决这一问题。
7. 清洁剂:家用和工业清洁产品在使用时可能会产生大量泡沫,这不仅会影响清洁效果,还会留下难以清除的残留物,消泡剂可以减轻这种影响。
8. 医药制造:在药品生产和填充过程中,泡沫可能会导致剂量不准确或污染,消泡剂有助于确保药品生产的精确性和卫生性。
消泡剂的应用十分广泛,对于提高工业生产效率和产品质量有着重要的作用。
然而,选择和使用消泡剂时需要根据具体的应用场合和要求来确定,因为不同类型和成分的消泡剂适用于不同的环境和条件。
消 泡 剂
消泡剂
消泡剂又称防沫剂,用以抑制和消除食品加工、造纸、印染、水处理、涂料和油墨加工等过程中所产生的泡沫。
在食品加工中,消泡剂能防止和消除食品加工过程中产生的有害气泡,使操作顺利。
通常使用挥发性小、扩散力强的油状物,或水溶性表面活性剂。
使用最广的消泡剂是有机硅树脂,由金属硅与有机氯化物,经催化反应制得有机氯硅烷单体,精馏分离除去副产物,再经水解缩聚而得。
用于味精发酵、葡萄酒、酱油、糖、乳制品、果酱等制造,酶和淀粉的提取及加工。
在印染过程中用消泡剂去除表面活性剂引起的泡沫。
原用磷酸三丁酯、辛醇等,现已采用有机硅的复合物。
在造纸过程中,消泡剂可以消除因各种因素所形成的泡沫。
可根据各工序的具体情况和要求选择。
如废水处理要求成本低,并不致引起二次污染,可在表面活性剂中掺有一定抑泡能力的膨润土为填料;用于碱法纸浆洗涤、漂白和黑液浓缩的消泡剂,要求耐碱、耐高温,大多数由烯烃类溶剂和亲油性表面活性剂组成;用于造纸机的消泡剂,要求在纸面上不会形成油污点和不会影响抗水性,可选用硅油或硬脂肪酰胺、钙(铝)皂等组成的乳液型消泡剂。
涂布消泡剂应兼有消泡和抑泡两种功能,不影响涂层光亮度和印刷性能,其组分多选用饱和醇、脂肪醇酯或聚氧乙烯脂肪醇醚等多种表面活性剂组成。
发泡剂与消泡剂原理
2023
PART 06
结论
REPORTING
研究成果总结
发泡剂和消泡剂在化学性质上存在显著的差异,发泡剂主 要通过产生气体来形成泡沫,而消泡剂则是通过抑制泡沫 的形成或破坏已形成的泡沫来达到消泡的目的。
发泡剂和消泡剂的应用领域广泛,包括建筑、石油、化工、 制药等多个行业,对于提高生产效率、产品质量和节能减 排具有重要意义。
2023
PART 03
消泡剂原理
REPORTING
消泡剂定义
消泡剂是一种能够降低液态表面张力,消除或抑制泡沫产 生的物质。
它主要用于工业生产过程中,消除因各种原因产生的泡沫 ,提高生产效率,减少原料浪费。
消泡剂种类
有机硅类
利用有机硅化合物降低表面张 力,破坏泡沫膜,达到消泡效
果。
矿物油类
以矿物油为主要成分,通过油 滴在泡沫表面形成油膜,降低 表面张力,使泡沫破裂。
发泡剂定义
发泡剂是一种能够产生气体的物质,通常用于塑料、橡胶、 纸张等材料的加工过程中,以产生气泡,使材料具有轻质、 多孔的结构。
发泡剂主要分为化学发泡剂和物理发泡剂两大类,化学发泡 剂是在加热或化学反应时释放气体,而物理发泡剂则是通过 物理状态变化产生气体。
发泡剂种类
化学发泡剂
如碳酸盐、有机酸盐、过氧化物 等,这些物质在加热或与酸、碱 等物质反应时,会产生气体。
醇类
利用醇类物质降低表面张力, 使泡沫膜变薄并破裂。
聚醚类
利用聚醚类物质的亲水性,降 低水的表面张力,使泡沫破裂
。
消泡剂作用机理
01
02
03
破泡
消泡剂在泡沫表面迅速扩 散,降低表面张力,使泡 沫膜变薄并破裂。
消泡剂制备与应用 书籍 -回复
消泡剂制备与应用书籍-回复消泡剂制备与应用书籍是一本关于消泡剂的制备方法和应用领域的专业著作。
在本文中,我们将逐步解答有关消泡剂制备与应用的一些主要问题。
第一步:什么是消泡剂?消泡剂是一种可以降低液体中气泡形成和稳定性的化学物质。
它们常用于各种工业过程中,包括化学反应、制药、化妆品、食品加工等领域。
消泡剂可以防止气泡的形成、增加液体与气体的接触面积,从而提高生产效率并减少能耗。
第二步:消泡剂的制备方法有哪些?消泡剂的制备方法可以分为化学合成和天然提取两种。
化学合成:在化学合成中,可以使用各种原料和反应条件来将化学物质转化为消泡剂。
这种方法可以根据需要调整消泡剂的性质和特征,并且具有较高的纯度和可控性。
天然提取:许多消泡剂可以从天然植物或生物中提取得到。
通过提取和纯化的过程,可以获得天然来源的消泡剂。
这种方法具有较低的成本和环境友好性,并且符合可持续发展的原则。
第三步:消泡剂的应用领域有哪些?消泡剂在各种行业中具有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:1. 化学工业:在化学反应过程中,消泡剂可以防止气泡对反应速率和产物纯度的影响。
它们常用于石油化工、有机合成和颗粒制备等过程中。
2. 制药工业:在制药过程中,消泡剂可以控制药物的泡沫和气泡形成,确保有效的混合和均一分散。
这对于保证药物的质量和稳定性至关重要。
3. 食品加工:在食品加工中,消泡剂可以减少油脂和气泡在食品中的固相分散,并改善食品的质地和口感。
它们常用于制作巧克力、奶油和啤酒等产品。
4. 化妆品:在化妆品制造过程中,消泡剂可以帮助控制乳化和泡沫的稳定性,并保持产品的质量和外观。
这对于日常用品如洗发水、沐浴露和洗面奶等是必不可少的。
第四步:选购适合自己的消泡剂书籍在选择消泡剂制备与应用的书籍时,应考虑以下几个因素:1. 作者背景:选择由知名专家或从业者撰写的书籍,以确保信息的可靠性和正确性。
2. 内容详尽性:确保书籍对消泡剂的制备方法和应用领域进行详细的介绍和解释,覆盖各个方面。
消泡剂成分和用途全解
消泡剂成分和用途全解,用以抑制和消除食品加工、造纸、印染、水处理、涂料和油墨加工等过程中所产生的泡沫。
在食品加工中,消泡剂能防止和消除食品加工过程中产生的有害气泡,使操作顺利。
通常使用挥发性小、扩散力强的油状物,或水溶性表面活性剂。
使用最广的消泡剂是有机硅树脂,由金属硅与有机氯化物,经催化反应制得有机氯硅烷单体,精馏分离除去副产物,再经水解缩聚而得。
用于味精发酵、葡萄酒、酱油、糖、乳制品、果酱等制造,酶和淀粉的提取及加工。
原用磷酸三丁酯、辛醇等,现已采用有机硅的复合物。
商品名硬脂酸铝成分[CH3CH216COO]3AL性能及成分白色或黄色粉末。
不溶于水、乙醇、乙醚。
溶于碱溶液、煤油。
遇强酸分解成硬脂酸和铝盐。
三氧化二铝含量9.0%~11.0%。
熔点150℃,细度(通过200筛目)99.5%。
用作各类水基钻井液的消泡剂。
使用时应先溶于少量柴油或煤油中。
商品名硬脂酸铅成分[CH3CH216COO]2Pb性能及成分白色或黄微白色粉末。
有毒。
不溶于水、乙醇、乙醚。
遇强酸分解成硬脂酸和铅盐。
易受硫化物污染。
熔点(一级品)103~110℃。
铅含量(一级品)20.7%~28.5%。
细度(通过200筛目)98%(一级品)。
用于水基钻井液的消泡剂。
使用时应先溶于少量柴油或煤油中。
商品名消泡剂7501成分甘露醇、脂肪酸、氢氧化钠的合成物性能及成分浅黄色胶状体。
不溶于水,是一种良好的油溶性多元醇型非离子表面活性剂。
酸值≤8,皂值145~185。
灰分≤0.3%。
用作各种水基钻的消泡剂。
也可作油水乳剂。
商品名消泡剂辛酸-2成分硅油、脂肪酸、非离子表面活性剂等性能及成分乳黄色粘稠液体。
无腐蚀性。
密度0.85~0.90g/cm3。
酸值25±2。
非皂化物(75±2%。
pH8~9。
用作水基钻井液的消泡剂。
商品名润滑消泡剂XH-1成分直链油脂性能及成分灰黄色油状液体。
密度0.9±0.05g/cm3。
pH6~7。
消泡剂的应用及消泡原理
消泡剂的应用及消泡原理1. 引言消泡剂是一种能够消除或减少液体中气泡的形成和残留的化学物质。
在许多工业领域,气泡的存在会给生产和工艺过程带来许多问题,因此消泡剂的应用具有重要的意义。
本文将介绍消泡剂的应用领域和消泡原理。
2. 消泡剂的应用领域2.1 工业生产过程•化工行业:消泡剂广泛应用于液体处理、离心过程、干燥过程等。
•印刷和油墨行业:消泡剂常用于印刷油墨的制备和印刷过程中,可防止气泡对印刷质量的影响。
•石油和天然气行业:在油井钻探和生产过程中,消泡剂可以减少气泡对油井操作的干扰。
2.2 食品和饮料生产•食品加工行业:消泡剂常用于饮料、奶制品和食品加工工艺中,可以提高产品的稳定性和质量。
•啤酒和饮料酿造:消泡剂可以帮助控制啤酒、汽水和其他饮料中的气泡生成和持久性。
2.3 洗涤和清洁剂•洗涤剂和清洁剂行业:消泡剂被广泛应用于洗衣粉、洗洁精和洁厕剂等清洁产品中,可以减少洗涤过程中产生的泡沫。
3. 消泡原理消泡剂在消除和抑制气泡形成的过程中,通过以下机制发挥作用:3.1 降低表面张力消泡剂的一种机制是通过降低液体的表面张力来阻碍气泡的形成和稳定。
表面张力是液体分子之间相互作用的结果,消泡剂的分子可以在液体表面形成一层薄膜,阻碍了气体进一步溶解在液体中形成气泡。
3.2 破碎气泡结构一些消泡剂能够破坏气泡的结构,使其迅速消失。
这些消泡剂通常是表面活性剂,通过改变气泡膜的稳定性和弹性来实现破碎气泡结构的效果。
3.3 降低液体粘度消泡剂还可以通过降低液体的粘度来减少气泡的形成和残留。
较高的粘度会使气泡更难破裂和消除,而消泡剂可以改变液体的流动性,降低粘度,从而减少气泡的存在。
4. 结论消泡剂在许多工业领域和生产过程中起到了关键的作用。
通过降低表面张力、破碎气泡结构和降低液体粘度等机制,消泡剂能够有效消除和减少液体中的气泡。
消泡剂的应用领域广泛,包括工业生产过程、食品和饮料生产以及洗涤和清洁剂行业等。
未来,随着技术的发展和创新,消泡剂的应用将进一步扩大并提高其效果。
消泡剂概述
消泡剂概述一、消泡剂存在的意义泡沫的存在严重影响生产,因此需要消除泡沫。
常见的消泡方法分为物理法和化学法。
物理法主要包括放置挡板或滤网、静电、冷冻、加热、高速离心、加压减压、高频振动、超声波等,这些方法都是通过物理作用使气泡的稳定因素减弱,主要原理都是影响液膜内外气体透过速率以及液膜厚度,从而消除泡沫。
但是这些方法的缺点主要是需要添加额外设备,装置成本较高,同时消泡时间较长、破泡不彻底等。
化学法主要是化学反应法和添加消泡剂法,化学反应法主要是通过向发泡体系中添加某种物质与体系中发泡物质反应,或者是生成某种具有消泡作用的物质,使泡沫破除。
但是这种方法的主要问题是生成物不确定,影响生产过程;反应受到其他物质影响难以反应等缺点,使其消泡目的难以达到。
添加专用消泡剂法是现在各行业主要应用的方法,因为该法具有消泡快、抑泡时间长、使用方便,不影响生产过程等优点。
消泡剂主要有两方面作用:一方面是“消泡”,顾名思义即消除已经产生的泡沫;另一方面是“抑泡”,即对发泡体系,有抑制作用,防止泡沫的产生。
一种性能优异的消泡剂应具备以下条件:(1)消、抑泡性能好,见效快,用量少。
(2)化学惰性。
当加入到发泡体系,不会影响其生产过程,不改变发泡体系基本性质。
(3)表面张力小,要低于发泡体系,这样才能快速在发泡体系中铺展和分散。
(4)不溶于发泡体系,易于扩散和渗透。
(5)无毒,无污染,安全性好。
(6)耐酸碱性、耐高低温,贮藏稳定性好。
二、消泡剂发展1、第一代消泡剂——有机类消泡剂主要包括醇类物质、油脂类、胺和酰胺类等。
此类消泡剂优点:来源广泛易得,价格比较便宜。
一般适用于发泡能力较低的体系,但是对于致密性泡沫破除率低,而且易对发泡体系产生影响,所以其发展受到限制。
目前,该类消泡剂在造纸行业应用较多。
2、第二代消泡剂——聚醚类消泡剂它主要包括以下几种:(1)直链聚醚,如环氧乙烯的加聚物、聚丙二醇等;(2)聚氧乙烯醇及其衍生物、二戊胺、聚乙烯氨胺等。
消泡剂的使用
消泡剂原理介绍一般来说,泡沫是气体在液体中的粗分散体,属于气-液非均相体系。
体积密度接近气体而不接近液体的气-液分散体。
气-液分散体分为液多气少的“气泡分散体”和气多液少的“泡沫”。
如上图。
消泡Defoaming抑泡anti-Foaming消泡剂Defoamer概述消泡剂又称为抗泡剂在工业生产的过程中会产生许多有害泡沫,需要添加消泡剂。
消泡中消泡前消泡剂的种类很多,有机硅氧烷、聚醚、硅和醚接枝、含胺、亚胺和酰胺类的,具有消泡速度更快,抑泡时间更长,适用介质范围更广,甚至苛刻介质环境如高温、强酸和强碱的特点。
广泛应用于清除胶乳、纺织上浆、食品发酵、生物医药、涂料、石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。
消泡剂的消泡机理泡及泡沫常伴随着人们的生活和生产,有时需要利用它,像浮选、灭火、除尘、洗涤、制造泡沫陶瓷和塑料等;有时需要消除它,如发酵、涂料、造纸、印染、排除体内器官胀气、锅炉用水、废水处理及棱镜(或玻璃)的制造等。
所谓“泡”或“气泡”是指不溶性气体存在于液体或固体中,或存在于以它们的薄膜包围的独立的气泡(bubble)。
许多气泡聚集在一起彼此以薄膜隔开的积聚状态谓之泡沫(foam)。
气泡是一种具有气/液、气/固、气/液/固界面的分散体系,后者常见于选矿及油田体系的气泡。
一般而言,纯水和纯表面活性剂不起泡,这是因为它们的表面和内部是均匀的,很难形成弹性薄膜,即使形成亦不稳定,会瞬间消失。
但在溶液中有表面活性剂的存在,气泡形成后,由于分子间力的作用,其分子中的亲水基和疏水基被气泡壁吸附,形成规则排列,其亲水基朝向水相,疏水基朝向气泡内,从而在气泡界面上形成弹性膜,其稳定性很强,常态下不易破裂。
泡沫的稳定性与表面粘性和弹性、电斥性、表面膜的移动、温度、蒸发等因素有关。
再者,气泡与液体的表面张力反变相关,其张力愈小,则愈易起泡。
在生活和生产中,有时泡沫的出现,给人们带来诸多不便,故必须消泡。
消泡剂简单生产工艺
消泡剂简单生产工艺消泡剂是一种广泛应用于各个领域的化学添加剂,它可以有效地减少液体中的气泡产生,提高产品的质量。
下面将介绍一种简单的消泡剂生产工艺。
首先,我们需要准备一些原材料,包括乙醚、辛醇和稀硫酸。
这些原材料可以在化工原料市场上购买到,并且价格相对较为便宜。
第一步是制备乙醚,乙醚是消泡剂的主要成分之一。
我们可以将醇与硫酸反应得到乙醚。
具体的反应方程式如下:R-OH + H2SO4 → R-O-R + H2O其中,R代表醇分子,可以是乙醇、辛醇等。
这个反应需要在酸性环境下进行,并且需要加热以促进反应的进行。
反应完成后,我们可以通过蒸馏将乙醚从反应混合物中提取出来。
第二步是制备辛醇,辛醇也是消泡剂的主要成分之一。
我们可以通过将正辛烷氧化得到辛醛,然后将辛醛还原得到辛醇。
具体的反应方程式如下:C8H18 + 2O2 → C8H16O + 2H2OC8H16O + 2H2 → C8H18 + 2H2O这个反应需要在催化剂的存在下进行,常用的催化剂有铑、钯等。
反应完成后,我们可以通过蒸馏将辛醇从反应混合物中提取出来。
第三步是将乙醚和辛醇进行混合制备消泡剂。
根据不同的应用领域,我们可以调整乙醚和辛醇的比例来改变消泡剂的性质。
一般来说,乙醚的含量越高,消泡剂的消泡效果越好。
混合反应可以在室温下进行,反应时间可以根据需要进行调整。
反应完成后,我们可以通过过滤将纯净的消泡剂提取出来。
最后,我们需要对生产得到的消泡剂进行包装和贮存。
消泡剂通常以液体形式存在,并且对光、热、氧等因素比较敏感,因此需要在不透光的容器中存放,并保持低温、干燥的环境。
总的来说,消泡剂的生产工艺相对简单,需要准备一些原材料进行反应,然后通过蒸馏、过滤等方法来提取纯净的消泡剂。
这种生产工艺适用于小规模生产,可以通过调整原材料的比例和反应条件来得到不同性质的消泡剂。
纺织用聚醚改性聚硅氧烷消泡剂的研究
纺织用聚醚改性聚硅氧烷消泡剂的研究由于纺织助剂中存在表面活性剂, 所以在纺织品处理过程中, 在强烈的机械作用下很容易产生泡沫, 过量泡沫的产生严重影响到生产设备的利用, 同时给纺织处理工艺带来不便, 甚至会对纺织品的质量产生影响。
在纺织品的生产加工过程中, 从合成纤维原料的聚合到天然或合成纱线的生产, 贯穿预处理、染色、印花直到纺织品后整理的整个过程均需要控制泡沫, 因此, 如何快速有效地消除(或控制)泡沫是纺织处理中的重要课题。
纺织染整助剂中所用的消泡剂要求具有高的消泡性和极好的持久抑泡性, 同时具备抗剪切、耐高温特性。
国产消泡剂在持久性和耐高温性方面普遍达不到要求, 所以市场上喷射染色和后整理用消泡剂大多采用进口产品, 如美国道康宁的Q2 -3792、日本信越的X-50 -992, 这类产品性能良好, 但价格昂贵。
本实验从消泡机理出发, 设计合成了大分子聚醚改性聚硅氧烷消泡剂, 并在纺织后整理软片中得到成功使用。
1、消泡机理泡沫是不溶性气体在外力作用下进入液体后被液体隔离的非均相体系, 随着气体接触面的增大, 自由能迅速增加;然而物质趋向于低能态,因此纯液体不容易产生稳定的泡沫。
当体系存在表面活性剂时, 由于表面活性剂于气/液界面间定向排列, 阻止气泡液膜的流失变薄, 因而帮助产生并稳定泡沫。
作为消泡剂必须具有比体系更低的表面张力, 并符合如下条件:具有与泡沫接触的亲和力, 能在泡膜上扩散和进入泡沫,取代泡沫膜壁的性质;不溶解于泡沫介质, 但与介质保持有限的相容;具有在介质中分散的适宜的颗粒度作为消泡核心;低的渗入参数和低的扩散参数。
纺织行业常用的消泡剂有聚二甲基硅氧烷和聚醚改性硅氧烷。
普通的聚二甲基硅氧烷具有低的表面能, 表面张力低至20 mN/m, 成膜性好, 易于在泡沫表面铺展, 能迅速引起气泡液膜局部表面张力变化而导致气泡破裂;但由于其疏水性太强而与水性体系相容性差, 在水性纺织品助剂中易析出、沉淀而致在纺织物上产生难以消除的斑点, 因此纯的聚二甲基硅氧烷在现代纺织助剂中已不再适合作为消泡剂。