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    淺談氣相二氧化硅在消泡劑中的應用(二)

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    氣相二氧化硅在消泡劑中的作用


    圖片分散作用


    衡量消泡劑好壞的一個重要指標是它的分散效果,溶解性小而分散性大的物質才能成為消泡劑的活性成分。


    二甲基硅油作為消泡劑的主要成分,溶解性小且分散性也小,必須借助白炭黑、乳化劑及其他分散助劑來提高其分散效果。


    氣相法白炭黑分為親水型和疏水型,親水型含有硅羥鍵,能和水分子形成氫鍵,應用在水體系中可促進消泡劑的分散和穩定。


    疏水型氣相法白炭黑是利用親水型白炭黑經過表面化學處理而得,使白炭黑的Si-OH鍵數量減少至合適程度,也可應用于水體系中,減少白炭黑在水體系的締合度,從而達到最佳消泡效果。


    由于SiO2微粒的存在,硅油能迅速鋪展在起泡液中,提高了硅油的分散效率,從而提高了消泡效果。


    硅膏的混合方法對硅膏的穩定性和消泡性能有一定影響。


    當使用親水型白炭黑時,由于無機的白炭黑和有機硅油相容性小,為達到混勻的目的,將硅油和白炭黑置于捏合機混合,在150~180℃下通N2攪拌2~7h,以提高白炭黑和硅油的浸潤性。


    若使用疏水型白炭黑,由于表面已經過有機物處理,它和硅油的親合性大大提高,可在150℃下通N2攪拌2~5小時即可。氣相白炭黑制成的硅膏成透明或半透明狀,比例一般為硅油:白炭黑=(90~95):(10~5),二甲基硅油一般選用25℃,500~1000cp的硅油,白炭黑可選用比表面積200m2/g(BET法)以上。


    硅油膏作為硅油消泡劑的活性成分,可直接使用或用溶劑稀釋,或用乳化劑或聚醚改性硅油自乳化來達到消泡的目的。


    圖片吸附作用


    氣相法白炭黑在消泡劑中另一個重要作用是吸附作用。


    由于粒徑小,比表面積大,表面能高,具有三維網狀結構,白炭黑會吸附并沖擊氣泡造成薄弱點,起到去潤濕的作用,然后在硅油低表面張力的鋪展作用下使氣泡破裂導致破泡。


    因此,氣相法白炭黑在消泡劑中相當于“針尖”,用量少但作用巨大。它和硅油作為高效消泡劑的活性成分,具有復合高效、協同的消泡效果。


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    圖片增稠防沉作用


    乳液型硅油消泡劑的重要指標是消泡效果和儲存穩定性,特別是含硅膏乳液。


    影響乳液穩定性的原因有很多,如乳液的粒徑、乳液的粘度等。乳液粒徑是乳液型消泡劑最重要的控制指標,一般要求粒徑小于10um。乳液粒徑取決于乳化劑的選擇、乳化工藝和微粒的大小。


    氣相法白炭黑的最小粒徑可達5um左右,含這種白炭黑的硅油乳液微粒在起泡液中構成顆粒非常小、數量非常多的基本消泡單元,使消泡劑達到最佳消泡效果。


    同時由于粒徑小、比表面積大,穩定的氫鍵三維網狀結構,使白炭黑微粒能均勻、穩定地分布在整個體系中,使體系儲存穩定。


    所以,氣相法白炭黑在消泡劑中作為一種非常好的增稠防沉劑。

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    小結


    綜上所述,氣相法白炭黑硅油膏在硅油消泡劑中作為消泡活性物起著非常重要的高效復合、協同作用,極大地提高了硅油的消泡效率,產品的穩定性。一般來說,選用比表面積為200~400㎡/g的型號即可有效的起到效果。


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