什么是消泡剂/抗泡剂？

术语消泡剂（或消泡剂）和消泡剂经常互换使用，但实际上它们是不同的。消泡剂消除现有的泡沫，而消泡剂防止更多泡沫的形成。消泡剂通常在泡沫形成之前添加到发泡溶液中并起到避免过度泡沫形成的作用。相比之下，消泡剂或破泡剂是洒在现有泡沫上的物质，旨在引起泡沫快速破裂。在工业过程中，泡沫可能会产生严重的问题。它们会导致表面涂层出现缺陷并阻止容器的有效灌装。许多不同的化学式可用于避免泡沫的形成。本文将探讨消泡剂和消泡剂的作用工作、不同类型的消泡剂及其应用。

消泡剂和消泡剂的工作原理

泡沫气体在液体中的粗分散，其中气体的体积分数比液体的体积分数更显着。气泡会迁移到表面，因为它们的密度小于液体的密度。随着气泡在表面界面处聚结和聚集，气泡壁变薄并破裂。消泡剂通过加速该过程并破坏较小的气泡来起作用。通常，消泡剂不溶于发泡介质，具有表面活性。

消泡剂的一个重要特性是能够在泡沫表面快速扩散。另一个特征是部分溶解性。消泡剂不能太易分散或太易溶解。如果它在任何一个方向上走得太远，它都不会破坏泡沫，甚至可能导致额外的泡沫堆积。

此外，消泡剂必须具有低表面张力，以便它们可以沿表面界面快速扩散，以实现与泡沫的最大相互作用。当有效的消泡剂分散时，它必须能够取代泡沫稳定表面活性成分并渗透泡沫的薄片，使夹带的气体逸出并使泡沫破裂。

消泡剂如何发挥作用？它们还通过进入空气和泡沫薄片之间的界面发挥作用。消泡剂渗透气泡壁，气泡壁由消泡剂液滴桥接。这称为“膜的桥接”。随着消泡剂的扩散，气泡壁变薄。一旦消泡剂进入薄片，它就会在薄片上形成一个透镜并开始扩散。渐进的扩散过程减少了镜片的厚度，这会随着泡沫中的运动而改变。应力会一直持续到镜片破裂和泡沫薄片破裂为止。所得薄膜的弹性远低于之前稳定薄片的表面活性剂薄膜。这种不稳定促进了薄片的破裂。

消泡剂的种类

油基消泡剂使用油载体，如矿物油、白油、植物油或除硅油外的其他不溶于发泡介质的油。这些消泡剂还含有蜡或疏水性二氧化硅以提高其效率。通常使用的蜡是亚乙基双硬脂酰胺 (EBS)、石蜡、脂肪醇蜡和酯蜡。这些产品可能还含有表面活性剂，以促进起泡介质中的乳化和铺展。这些是重型消泡剂，通常最适合去除任何表面泡沫。

粉末消泡剂类似于油基消泡剂，但具有微粒载体，例如二氧化硅。它们被添加到粉末状产品中，如水泥、石膏和洗涤剂。

水基消泡剂使用分散在水基中的油和蜡。油通常是矿物油或植物油，蜡是长链脂肪醇、脂肪酸皂或酯。这些通常最适合用作脱气器，这意味着它们最适合释放夹带的空气。

烷基聚丙烯酸酯非常适合在非水性体系中用作消泡剂，在该体系中，空气释放比表面泡沫的分解更重要。这些消泡剂通常以石油馏出物等溶剂载体的形式提供。

有机硅消泡剂使用具有硅骨架的聚合物和油性或水性乳液。有机硅化合物由分散在硅油中的疏水二氧化硅组成。添加的乳化剂可确保有机硅在发泡介质中快速而良好地扩散。硅氧烷化合物还可以包含硅氧烷乙二醇和其他改性硅氧烷液体。这些是重型消泡剂，擅长去除表面泡沫和释放夹带的空气。有机硅类消泡剂也适用于原油、炼油等非水性发泡体系。对于要求非常苛刻的应用，氟硅树脂可能是合适的。

基于 EO/PO 的消泡剂由聚乙二醇和聚丙二醇共聚物组成。消泡剂以油、水溶液或水基乳液的形式分布。EO/PO 共聚物通常具有良好的分散性能，并且通常非常适合存在沉积问题的情况。

应用

一些洗涤剂中添加了消泡剂以减少泡沫，这可能会降低洗涤剂的作用。例如，洗碗机洗涤剂必须是低泡的，洗碗机才能正常工作。当用作食品成分时，消泡剂可控制制备或食用过程中的泡沫或气泡。它们包含在各种食品和食品制备材料中。麦当劳在其油中使用聚二甲基硅氧烷（一种有机硅消泡剂）来减轻油炸锅中起泡引起的危险油溅，因此它已被列为油炸菜单中的一种成分。

消泡剂用于各种工业过程和产品，包括造纸、木浆、油漆、工业废水处理、机床、食品加工、石油钻探、油切削工具和液压。消泡剂也作为缓解腹胀的药物出售。一个例子是药物西甲硅油，它是 Maalox、Mylanta 和 Gas-X 等药物的活性成分。

消泡剂通常添加到油漆、油墨、涂料和添加剂中。生产这些材料所涉及的混合、研磨和化学反应会产生泡沫，从而导致生产时间增加、运营效率降低以及物理产品出现缺陷。为防止这种情况，消泡剂用于聚合物和颜料研磨、包装填充以及剪切或喷涂等应用。