消泡剂与消泡机理

发布时间:2012-3-1 11:49
到目前为止尚未弄清楚泡沫的消泡机理,由于各方理论观点不同,故还有待进一步商榷研究。众所周知,消泡剂共有两方面性能:一是抑泡性能,是指抑制溶液起泡的能力。通常,抑泡性能好的物质是因为溶解度小。二是破泡性能,即迅速将已形成的泡沫破泡的性能。一般来说,抑泡剂必须具有破泡能力,破泡性能好的物质需要分散性(铺展性)也好,因此,理想的消泡剂既是溶解度小又是铺展性好的化学品。 我们都明白,纯净的水无法形成稳定的泡沫,在加入表面活性物质后水就容易形成泡沫,由此可知,形成泡沫必须具备某些因素。 导致气泡破灭是因为消泡剂能破坏膜弹性。由于泡沫体系中添加消泡剂,会扩散到液体界面,从而使具有稳泡作用的表面活性剂难以发生恢复膜弹性的能力。 导致气泡破灭的原因是消泡剂能促使液膜排液。 泡沫的稳定性是由泡沫排液的速率决定的,起到消泡作用还可以添加一种加速泡沫排液的物质。 导致气泡破灭是因为电解质瓦解表面活性剂双电层。加入普通的电解质就可以瓦解表面活性剂的双电层起到消泡作用。而对于借助泡沫的表面活性剂双电层互相作用,就会产生稳定性的起泡液。 导致气泡破灭还可以添加疏水固体颗粒。添加疏水固体颗粒可以起到消泡作用是因为表面活性剂的疏水端会被气泡表面的疏水固体颗粒吸引,从而使疏水颗粒产生亲水性,并且进入水相。 导致气泡破灭还可以增溶助泡表面活性剂。一些低分子物质既可以与溶液充分混合又可以使其有效浓度降低和使助泡表面活性剂被增溶。辛醇、乙醇、丙醇等醇类低分子物质都有这种作用。这样不仅使表面活性剂浓度减少,而且还会溶入表面活性剂吸附层,从而表面活性剂分子间的紧密程度降低,进而减弱了泡沫的稳定性。 使气体容易在液体中分散需要表面能力降低。导致泡沫破灭是因为降低了泡沫局部表面张力,此种机理的起源是泡沫被撒上植物油或高级醇,该处泡沫液的表面张力会显著降低。因为这些物质一般对水的溶解度较小,表面张力的降低仅限于泡沫的局部,而泡沫周围的表面张力几乎没有变化。表面张力降低的部分被强烈地向四周牵引、延伸,最后破裂。 具有稳定的泡沫膜。 液膜表面一般吸附了表面活性剂双分子层,液膜局部减少和液膜伸展压力是由液膜弹性抑制与抵制的,在液膜伸展或液膜减薄过程中能产生反伸展或反减薄的力,以上都是吸附了双分子层的表面活性剂的原因。 有一定的粘度才能防止液膜间液体的流失 。 有一定的粘度才能防止液膜间液体的流失是因为能阻止气泡的并合。另外,液膜表面最好有较高的动电层电位,这样才能抑止气泡的并合。
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