消泡劑(英文名稱Defoamers,Defoaming Agent)是一種助劑,其功能是消除在生產過程中物料形成的泡沫,有機硅消泡劑(英文名稱organic silicon defoamer)其主要組分為叫做硅油有機硅成分,硅油常溫下是不揮發的油狀液體,在水、動植物油及礦物油中不溶,或溶解度很小,既能耐高溫,也能耐低溫。化學性能惰性,物理性性能穩定,無生物活性。
有機硅消泡劑是一種白色粘稠的乳液。從60年代起就用于各工業領域,但大規模和全面的快速發展是從80年代開始的。作為有機硅消泡劑,其應用領域也十分廣泛,越來越受到各行各業的重視。在化工、造紙、涂料、食品、紡織、制藥等工業部門有機硅消泡劑是生產過程中的一種助劑,它不僅能夠除去生產過程工藝介質液面上的泡沫,從而改善過濾、洗滌、萃取、蒸餾、蒸發、脫水、干燥等工藝過程的分離、氣化、排液等效果,確保各類物料盛裝、處理容器的容量。
能降低水、溶液、懸浮液等的表面張力,防止泡沫形成,或使原有泡沫減少或消滅的物質。
消泡劑應具備下列性質:①消泡力強,用量少;②加到起泡體系中不影響體系的基本性質,即不與被消泡體系起反應;③表面張力小;④ 與表面的平衡性好;⑤耐熱性好;⑥擴散性、滲透性好,正鋪展系數較高;⑦化學性穩定,耐氧化性強;⑧氣體溶解性、透過性好;⑨在起泡性溶液中的溶解性小;⑩無生理活性,安全性高。 [2]
消泡劑的應用十分廣泛,如食品工業、造紙工業、水處理、采油工業、印染工業、涂料工業、 洗滌劑工業、橡膠膠乳工業、氣溶膠工業、日化工業、醫藥工業、奶制品工業等。 [2]
消泡劑,也稱消沫劑,是在食品加工過程中降低表面張力,抑制泡沫產生或消除已產生泡沫的食品添加劑。我國許可使用的消泡劑有乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯復合物、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷等7種。
石油工業
硅油消泡劑在石油行業用得十分廣泛,已成為生產過程中的一個重要助劑。由于鉆井液中大量使用強起泡性便面活性劑,不僅抽提原油離不開消泡劑,在原油精煉的后工序中,同樣也須使用消泡劑。首先在原油蒸餾過程中需要使用硅油消泡劑,其次,由塔頂脫出的氣體或從氣井出來的天然氣中,均含有H2S、CO2等雜質,當使用乙醇胺或(HOCHMeCH2)2NH作H2S吸收液循環運轉時會產生大量泡沫,影響生產正常進行。若在胺液中加入硅油消泡劑,即可實現高效率的連續運轉。
在原油餾分分離芳烴(苯、甲苯、二甲苯等)過程,在裂解及加氫重整反應中,或多或少都有泡沫產生。在氫化裂解過程中,由于使用水-二甘醇做溶劑,后者有強烈起泡傾向,這些工藝工程均需使用消泡劑。此外,在生產各類潤滑油時,由于填加了諸如浮油劑、抗氧劑、防銹劑、固體潤滑劑及極壓抗磨劑等,它們均為表面活性物質,都有不同程度的起泡作用,因而需加入硅油消泡劑。
紡織工業
紡織工業是使用硅油消泡劑量最多的部門之一,在織物加工的8個主要工序(即紡紗、上漿、織布、去漿、洗毛、漂白、染色(扎染)及后整理)中,有4個工序(上漿、洗毛、染色及后整理)需要使用表面活性劑及其它助劑,因而存在不同程度的泡沫困擾。例如,在織物印染、勻染及漂染過程中,對于厚密織物的染色常需加入滲透劑,以提高染色均勻性,而滲透劑極易起泡而引起色漬,甚至造成廢品;再如,尼龍綢印印花時,也容易產生“泡邊”而影響產品質量。如果分別加入硅油乳液消泡劑或與辛醇等共用作消泡劑,則可解決泡沫的困擾,提高勻染效果及色漿的穩定性。需要指出,在纖維織物染色及整理過程中,對所用消泡劑的質量有嚴格要求。如果消泡劑的穩定性不佳,就可能再織物上出現油跡或油斑,使產品降檔或稱為廢品。為此對消泡劑的性能,浴液配方及酸、堿性,整理溫度及攪拌狀況等均要認真加以選定。對于一般織物多選用硅油乳液消泡劑;對于聚酯纖維織物的高溫(130℃以上)染色,則多使用自乳化型改性硅油消泡劑。
合成橡膠及樹脂工業
使用乳液聚合法制取橡膠膠乳時,多以脂肪酸皂做乳化劑,起泡問題比較嚴重。特別是在反應結束后,汽提回收未反應的單體時,起泡尤為嚴重。列如在合成丁苯膠乳、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、氯丁共聚物及酚醛樹脂等過程中,均有不同程度的起泡問題,使用聚醚硅油消泡劑或硅油乳液消泡劑,可以較滿意的解決上述問題。再如,在聚氯乙烯(PVC)地板等生產過程中,需涂布一層PVC溶膠膜。以提高表面耐磨性,而PVC溶膠中存在密集的氣泡,不予消除則將影響涂層的透明性及美觀。當加入0.2%(質量分數)(按PVC計)的改性硅油消泡劑,可加快溶膠真空脫泡的速度,還能降低溶膠液黏度,改善施工性,固化后的溶膠膜,表面光滑無氣泡。