能降(jiang)低水、溶液(ye)、懸浮液(ye)等的表面張力，防止泡沫形成(cheng)，或使原有泡沫減(jian)少或消滅的物質。

消(xiao)泡劑(ji)應具備(bei)下列(lie)性(xing)(xing)(xing)質(zhi)：①消(xiao)泡力強，用量少(shao)；②加到起泡體(ti)系中(zhong)不影響體(ti)系的基本性(xing)(xing)(xing)質(zhi)，即(ji)不與被消(xiao)泡體(ti)系起反應；③表面張力小；④與表面的平衡性(xing)(xing)(xing)好；⑤耐熱性(xing)(xing)(xing)好；⑥擴散性(xing)(xing)(xing)、滲透性(xing)(xing)(xing)好，正鋪展系數較高；⑦化學(xue)性(xing)(xing)(xing)穩定，耐氧(yang)化性(xing)(xing)(xing)強；⑧氣體(ti)溶(rong)(rong)解性(xing)(xing)(xing)、透過性(xing)(xing)(xing)好；⑨在起泡性(xing)(xing)(xing)溶(rong)(rong)液中(zhong)的溶(rong)(rong)解性(xing)(xing)(xing)小；⑩無生理活性(xing)(xing)(xing)，安全性(xing)(xing)(xing)高。

消泡劑(ji)的(de)應用十分廣泛，如食品工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)、造紙(zhi)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)、水處理、采(cai)油工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)、印染工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)、涂料工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)、洗滌(di)劑(ji)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)、橡(xiang)膠膠乳工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)、氣溶膠工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)、日化(hua)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)、醫藥工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)、奶(nai)制(zhi)品工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)等。

簡介

消(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)，是消(xiao)(xiao)除泡(pao)沫的一種添加(jia)劑(ji)。在涂料、紡織、醫學、發酵、造紙、水(shui)處理及石油化工等領(ling)域生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)和應用(yong)過(guo)(guo)程中會產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)大量的泡(pao)沫，進而影響到產(chan)(chan)品質量、生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)過(guo)(guo)程。基于對泡(pao)沫的抑制、消(xiao)(xiao)除，生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)時通常(chang)要把特(te)定量的消(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)加(jia)入其中。

泡沫產生及穩定因素

泡(pao)沫(mo)的(de)(de)研究最早(zao)可以追溯到柏拉圖(tu)時代，但幾百年來，人們對(dui)泡(pao)沫(mo)的(de)(de)定(ding)義一直沒有形成(cheng)統一的(de)(de)認(ren)識。美(mei)國膠體(ti)(ti)(ti)化學(xue)(xue)(xue)家L·I·Osipow和道康寧(ning)公司的(de)(de)R·F·Smith從(cong)泡(pao)沫(mo)的(de)(de)密度方面(mian)對(dui)泡(pao)沫(mo)進(jin)行了定(ding)義；日(ri)本的(de)(de)伊藤光一從(cong)泡(pao)沫(mo)結構(gou)的(de)(de)角度對(dui)泡(pao)沫(mo)進(jin)行了定(ding)義，但是(shi)卻忽略了氣(qi)泡(pao)間(jian)的(de)(de)相互聯系；我(wo)國著名的(de)(de)表(biao)面(mian)物(wu)理(li)學(xue)(xue)(xue)家趙國璽(xi)教授對(dui)泡(pao)沫(mo)的(de)(de)定(ding)義為：泡(pao)沫(mo)是(shi)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)分散于(yu)液(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)中的(de)(de)分散體(ti)(ti)(ti)系，氣(qi)體(ti)(ti)(ti)是(shi)分散相（不(bu)連續(xu)相），液(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)是(shi)分散介質(zhi)（連續(xu)相），液(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)中的(de)(de)氣(qi)泡(pao)上升至液(ye)(ye)面(mian)，形成(cheng)少量液(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)構(gou)成(cheng)的(de)(de)以液(ye)(ye)膜(mo)隔開氣(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)氣(qi)泡(pao)聚集物(wu)。國內外學(xue)(xue)(xue)者一致認(ren)為：泡(pao)沫(mo)本身(shen)是(shi)一種(zhong)熱力學(xue)(xue)(xue)不(bu)穩定(ding)體(ti)(ti)(ti)系，當(dang)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)進(jin)入(ru)含(han)有表(biao)面(mian)活(huo)性劑的(de)(de)溶液(ye)(ye)中時，便會形成(cheng)長時間(jian)穩定(ding)的(de)(de)泡(pao)沫(mo)體(ti)(ti)(ti)系。

泡沫的衰減機理

在重力(li)和壓(ya)力(li)差存(cun)在的條件下(xia)泡(pao)沫的液膜會不(bu)均衡的流動排液，氣泡(pao)中的氣體也會因為(wei)泡(pao)膜兩邊(bian)壓(ya)力(li)差不(bu)同的原因不(bu)斷的發(fa)生擴(kuo)散滲透，所以泡(pao)沫本身(shen)的不(bu)穩定性主要從動力(li)學方面得以體現。

其(qi)衰減(jian)(jian)的(de)(de)機理主(zhu)要(yao)有氣體透過(guo)液膜的(de)(de)擴散和液膜的(de)(de)排(pai)液這兩個方面，這兩種(zhong)(zhong)(zhong)性(xing)質是(shi)泡(pao)沫(mo)本(ben)身(shen)固有的(de)(de)屬性(xing)，與表面活性(xing)劑(ji)的(de)(de)存在(zai)與否都沒(mei)有關(guan)系，但(dan)是(shi)這兩種(zhong)(zhong)(zhong)衰減(jian)(jian)機理，只在(zai)泡(pao)沫(mo)體系形成的(de)(de)初始階(jie)段(duan)作用比較明顯，隨著泡(pao)沫(mo)體系的(de)(de)衰減(jian)(jian)，這兩種(zhong)(zhong)(zhong)作用逐(zhu)漸減(jian)(jian)弱，使(shi)得泡(pao)沫(mo)衰減(jian)(jian)的(de)(de)速率(lv)逐(zhu)漸變慢。

泡沫的穩定因素

泡(pao)(pao)沫產生的(de)(de)(de)直接(jie)原(yuan)因(yin)(yin)(yin)是(shi)(shi)表(biao)面(mian)活性劑的(de)(de)(de)存(cun)在(zai)，使溶(rong)液(ye)的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)張力(li)降(jiang)低，在(zai)此原(yuan)因(yin)(yin)(yin)和(he)(he)(he)泡(pao)(pao)沫衰減機理的(de)(de)(de)共同(tong)作(zuo)用下(xia)，不同(tong)的(de)(de)(de)泡(pao)(pao)沫體(ti)系表(biao)現出(chu)不同(tong)的(de)(de)(de)穩(wen)(wen)(wen)定性能主要(yao)和(he)(he)(he)以下(xia)幾種因(yin)(yin)(yin)素(su)有關：起泡(pao)(pao)溶(rong)液(ye)的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)張力(li)、泡(pao)(pao)沫的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)粘度(du)、溶(rong)液(ye)的(de)(de)(de)粘度(du)、表(biao)面(mian)張力(li)的(de)(de)(de)自我修復(fu)作(zuo)用（即Gibbs表(biao)面(mian)彈(dan)(dan)性和(he)(he)(he)Marangoni效(xiao)應）、液(ye)膜的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)雙電層斥(chi)力(li)和(he)(he)(he)熵斥(chi)力(li)、表(biao)面(mian)活性劑的(de)(de)(de)疏水端結(jie)構和(he)(he)(he)空間(jian)位阻效(xiao)應等，這些因(yin)(yin)(yin)素(su)之間(jian)不是(shi)(shi)獨立(li)存(cun)在(zai)的(de)(de)(de)，一(yi)種因(yin)(yin)(yin)素(su)的(de)(de)(de)改變會使其他的(de)(de)(de)一(yi)些因(yin)(yin)(yin)素(su)也改變。影(ying)響(xiang)(xiang)泡(pao)(pao)沫的(de)(de)(de)穩(wen)(wen)(wen)定性最主要(yao)的(de)(de)(de)因(yin)(yin)(yin)素(su)就是(shi)(shi)液(ye)膜的(de)(de)(de)彈(dan)(dan)性和(he)(he)(he)排(pai)液(ye)速率，從這個(ge)角度(du)考慮可以看出(chu)在(zai)不同(tong)的(de)(de)(de)泡(pao)(pao)沫體(ti)系中泡(pao)(pao)沫穩(wen)(wen)(wen)定性影(ying)響(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)主要(yao)因(yin)(yin)(yin)素(su)都是(shi)(shi)不同(tong)的(de)(de)(de)，并且往(wang)往(wang)有時幾種影(ying)響(xiang)(xiang)因(yin)(yin)(yin)素(su)同(tong)時存(cun)在(zai)、共同(tong)作(zuo)用。

除以上這(zhe)些因(yin)素外還有些因(yin)素也會影響(xiang)到泡(pao)沫(mo)的(de)穩定性，如泡(pao)沫(mo)的(de)大小、溶質與溶劑的(de)配合、溫度(du)、pH值、溶劑的(de)蒸發(fa)速率、泡(pao)沫(mo)的(de)受沖擊程度(du)以及表面(mian)活性劑的(de)吸附(fu)速率等(deng)。

泡沫的消除方法

（1）物理方法

從(cong)物理學(xue)角度考慮消除泡(pao)沫(mo)的(de)方法主(zhu)要包括放(fang)置擋板或濾網、機械攪拌(ban)、靜電、冷凍、加熱(re)、蒸汽、射線(xian)照射、高(gao)速離心、加壓減(jian)壓、高(gao)頻振(zhen)動、瞬間放(fang)電和超(chao)聲(sheng)波（聲(sheng)學(xue)液(ye)體控制）等，這(zhe)些方法都在(zai)不同的(de)程度上促(cu)進了液(ye)膜(mo)兩端(duan)氣體的(de)透過速率和泡(pao)膜(mo)的(de)排(pai)液(ye)，使得泡(pao)沫(mo)的(de)穩定因(yin)(yin)(yin)素小(xiao)于衰減(jian)因(yin)(yin)(yin)素，從(cong)而泡(pao)沫(mo)的(de)數(shu)量逐漸(jian)減(jian)少。但(dan)是這(zhe)些方法共同的(de)缺點(dian)是使用受環(huan)境因(yin)(yin)(yin)素的(de)制約性較強、消泡(pao)速率不高(gao)等，優點(dian)在(zai)與(yu)環(huan)保、重復利用率高(gao)。

（2）化學方法

從(cong)化學角度消(xiao)除泡(pao)沫的方(fang)法(fa)主要包括化學反應法(fa)和添加消(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)的方(fang)法(fa)。化學反應法(fa)是(shi)指通過(guo)加入一些試劑(ji)(ji)(ji)使(shi)其與起泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)發生化學反應，生成不(bu)溶于(yu)水的物質(zhi)，從(cong)而降低了液膜中表面(mian)活性劑(ji)(ji)(ji)的濃度，促使(shi)泡(pao)沫的破裂，但(dan)是(shi)這種方(fang)法(fa)存在發泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)成分不(bu)確(que)定、產生難(nan)溶性物質(zhi)對體(ti)系設備產生危害(hai)等缺點(dian)。現如今各(ge)行各(ge)業(ye)應用(yong)最廣泛的消(xiao)泡(pao)方(fang)法(fa)是(shi)加入消(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)的方(fang)法(fa)，這種方(fang)法(fa)最大的優點(dian)在于(yu)破泡(pao)效率高、使(shi)用(yong)方(fang)便等優點(dian)，但(dan)是(shi)尋(xun)找合適高效的消(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)是(shi)關鍵(jian)。

消泡劑的消泡機理

關于消(xiao)泡劑(ji)(ji)的作用(yong)機理(li)至今還沒有統一的認識，根據前人(ren)所提出的消(xiao)泡劑(ji)(ji)機理(li)，大(da)致有以下幾(ji)種(zhong)：

具有概括性的消泡機理

典型的(de)具有(you)概括(kuo)性的(de)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)機理是Robinson消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)機理和羅斯(si)假(jia)(jia)說(shuo)。其中Robinson機理是羅斯(si)假(jia)(jia)說(shuo)的(de)基(ji)礎，它主(zhu)要強(qiang)調了(le)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)劑破壞泡(pao)(pao)沫的(de)排液和Marangoni效應實現消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)；羅斯(si)假(jia)(jia)設是在(zai)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)劑顆粒為非可(ke)溶小滴物質的(de)基(ji)礎上(shang)進行的(de)，而實際(ji)上(shang)有(you)的(de)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)劑產生消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)作用(yong)是在(zai)溶解(jie)狀態下進行的(de)，所以(yi)羅斯(si)假(jia)(jia)說(shuo)的(de)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)機理并不(bu)全面(mian)。

聚硅氧烷消泡劑的作用機理

具有(you)(you)(you)代表性(xing)的(de)聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷消(xiao)泡(pao)機理(li)(li)主要有(you)(you)(you)“架橋-鋪(pu)展(zhan)(zhan)”機理(li)(li)、“架橋-脫濕”機理(li)(li)、“鋪(pu)展(zhan)(zhan)-液(ye)體夾(jia)帶”機理(li)(li)等(deng)。“架橋-鋪(pu)展(zhan)(zhan)”機理(li)(li)主要從“聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷自身張力比較(jiao)低，容易(yi)在液(ye)膜上鋪(pu)展(zhan)(zhan)”這(zhe)一基本點出(chu)發(fa)(fa)，它強調(diao)的(de)是(shi)消(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)液(ye)滴易(yi)變(bian)形(xing)，但是(shi)這(zhe)種(zhong)理(li)(li)論(lun)不能解釋單獨的(de)聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷與(yu)聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷和固體離子(zi)混合物作為消(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)時之間(jian)的(de)消(xiao)泡(pao)差異。“架橋-脫濕”機理(li)(li)主要是(shi)從聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷自身具有(you)(you)(you)疏水性(xing)的(de)角度出(chu)發(fa)(fa)，但對于粘度很大的(de)聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷的(de)消(xiao)泡(pao)作用(yong)就不能很好的(de)解釋。“鋪(pu)展(zhan)(zhan)-液(ye)體夾(jia)帶”機理(li)(li)尚不能被證實，因為有(you)(you)(you)些事實表明聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷有(you)(you)(you)時候并沒(mei)有(you)(you)(you)在泡(pao)膜表面鋪(pu)展(zhan)(zhan)，可是(shi)同樣可以破泡(pao)。

疏水固體顆粒的消泡機理

疏(shu)水性的(de)(de)(de)固體顆(ke)粒在泡(pao)(pao)(pao)沫體系中，首(shou)先會吸引表(biao)(biao)面活性劑(ji)的(de)(de)(de)疏(shu)水端，使得疏(shu)水性的(de)(de)(de)固體顆(ke)粒變(bian)為親水性的(de)(de)(de)，從(cong)而(er)降(jiang)低了(le)泡(pao)(pao)(pao)膜中表(biao)(biao)面活性劑(ji)的(de)(de)(de)濃(nong)度(du)，促(cu)使泡(pao)(pao)(pao)沫破(po)裂。這種(zhong)消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)機(ji)理(li)不能解(jie)釋其(qi)它消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)機(ji)理(li)，過于片(pian)面。還有些泡(pao)(pao)(pao)沫破(po)裂的(de)(de)(de)原因(yin)是消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)擴(kuo)展作用(yong)(yong)產生(sheng)的(de)(de)(de)沖擊、使表(biao)(biao)面活性劑(ji)被增溶破(po)泡(pao)(pao)(pao)、電解(jie)質瓦解(jie)液膜表(biao)(biao)面雙(shuang)電層的(de)(de)(de)破(po)泡(pao)(pao)(pao)等。從(cong)以(yi)(yi)上這些消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)機(ji)理(li)可以(yi)(yi)看出，每種(zhong)消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)對不同(tong)的(de)(de)(de)泡(pao)(pao)(pao)沫體系，其(qi)作用(yong)(yong)的(de)(de)(de)側重點不同(tong)，但(dan)都(dou)是通過破(po)壞泡(pao)(pao)(pao)沫的(de)(de)(de)穩(wen)定因(yin)素(su)實現消(xiao)泡(pao)(pao)(pao)。

聚醚改性硅油的消泡機理

對聚醚(mi)改性硅油作為(wei)消泡劑的消泡過程解釋(shi)，最為(wei)完備的消泡機(ji)理有：“橋連(lian)－拉伸(shen)”機(ji)理、“橋連(lian)－排(pai)濕”機(ji)理兩種。

“橋(qiao)連(lian)—拉(la)伸”機(ji)理：消泡(pao)劑(ji)(ji)的(de)(de)表(biao)面張力遠遠低(di)于液膜的(de)(de)表(biao)面張力，消泡(pao)劑(ji)(ji)的(de)(de)液滴得以在(zai)液膜表(biao)面持(chi)續鋪展、深入，泡(pao)沫局部液膜繼續變薄(bo)，最終(zhong)形(xing)成油(you)在(zai)水(shui)中間的(de)(de)橋(qiao)連(lian)，油(you)相(xiang)、水(shui)相(xiang)的(de)(de)表(biao)面張力相(xiang)差甚遠，油(you)相(xiang)在(zai)周圍(wei)水(shui)相(xiang)不(bu)斷地(di)牽引下，拉(la)長變薄(bo)，形(xing)變超(chao)過一定(ding)范圍(wei)后，液膜被(bei)破壞(huai)，導致泡(pao)沫破裂。

“橋連(lian)—排濕”機理：向(xiang)起泡(pao)液(ye)中加入固(gu)(gu)體疏(shu)水(shui)顆(ke)粒(li)(li)消(xiao)泡(pao)劑(ji)后，消(xiao)泡(pao)劑(ji)立即(ji)在(zai)泡(pao)沫(mo)(mo)體系中分布開來，疏(shu)水(shui)顆(ke)粒(li)(li)固(gu)(gu)定在(zai)泡(pao)沫(mo)(mo)液(ye)膜(mo)(mo)(mo)表(biao)面，當固(gu)(gu)體顆(ke)粒(li)(li)與液(ye)膜(mo)(mo)(mo)之間具(ju)有足夠(gou)的(de)疏(shu)水(shui)角，固(gu)(gu)體顆(ke)粒(li)(li)與周圍(wei)的(de)液(ye)膜(mo)(mo)(mo)有著相反接(jie)觸面，成為周圍(wei)液(ye)膜(mo)(mo)(mo)之間的(de)橋連(lian)，最終(zhong)能(neng)穿破泡(pao)沫(mo)(mo)液(ye)膜(mo)(mo)(mo)，進入到泡(pao)沫(mo)(mo)中去。

“橋連—拉伸”機(ji)(ji)理(li)基(ji)于(yu)硅(gui)油(you)獨特(te)(te)的(de)低(di)表面張力(li)極易(yi)鋪展(zhan)的(de)特(te)(te)點，指出消泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)劑液滴(di)能(neng)(neng)(neng)夠(gou)產生不同程度的(de)變形(xing)，但該機(ji)(ji)理(li)難以說明硅(gui)膏與純硅(gui)油(you)區別；“橋連—排濕”機(ji)(ji)理(li)基(ji)于(yu)硅(gui)油(you)的(de)親油(you)性(xing)，能(neng)(neng)(neng)夠(gou)說明低(di)粘度聚醚改(gai)性(xing)硅(gui)油(you)的(de)作(zuo)用(yong)原理(li)。因此，聚醚改(gai)性(xing)硅(gui)油(you)消泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)劑具備(bei)消泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)的(de)三個特(te)(te)點：首先基(ji)本(ben)上不溶(rong)于(yu)起泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)液（溶(rong)解(jie)的(de)多半有(you)助泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)作(zuo)用(yong)）；其次表面張力(li)要(yao)低(di)于(yu)起泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)液；最后能(neng)(neng)(neng)迅速地分(fen)散在起泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)液中。只有(you)溶(rong)解(jie)性(xing)小(xiao)而分(fen)散性(xing)大(da)的(de)物質，才能(neng)(neng)(neng)成(cheng)為破泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)及抑(yi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)能(neng)(neng)(neng)力(li)較好的(de)消泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)劑，以最大(da)限(xian)度地提高(gao)其分(fen)散性(xing)，做到抑(yi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)、破泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)雙管齊下。

美國膠體化學家羅斯（Ross,S.）曾經明確地說過：沒(mei)有任何一種消泡機(ji)理能(neng)涵蓋所有的消泡現象，各式各樣、紛繁錯雜(za)的消泡劑，可(ke)以對應著多種消泡機(ji)理。

消泡劑的組成

消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑的(de)(de)組成主要(yao)(yao)有活(huo)性成分、乳(ru)(ru)化(hua)劑、載(zai)體和乳(ru)(ru)化(hua)助劑，其(qi)中活(huo)性成分為(wei)最(zui)主要(yao)(yao)的(de)(de)核心部(bu)分，起(qi)到破泡(pao)、減小表面張(zhang)力(li)作(zuo)用；乳(ru)(ru)化(hua)劑是使活(huo)性成分分散(san)成小顆粒，以便于更(geng)好(hao)地分散(san)到油或者(zhe)水中，起(qi)到更(geng)好(hao)的(de)(de)消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)效果(guo)；載(zai)體在消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑中占較(jiao)大比例(li)，其(qi)表面張(zhang)力(li)并不高，主要(yao)(yao)起(qi)到支(zhi)持介(jie)質的(de)(de)作(zuo)用，對(dui)抑(yi)泡(pao)、消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)效果(guo)有利(li)，能(neng)把成本降(jiang)低；乳(ru)(ru)化(hua)助劑是使乳(ru)(ru)化(hua)效果(guo)更(geng)好(hao)。

消泡劑的分類

消泡劑的種類

消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)按(an)(an)照不同的分類(lei)標準可(ke)(ke)以有(you)很多種方法(fa)，如按(an)(an)形(xing)式分可(ke)(ke)分為固體顆粒型(xing)(xing)、乳液型(xing)(xing)、分散體型(xing)(xing)、油(you)(you)型(xing)(xing)和膏型(xing)(xing)五大類(lei)；按(an)(an)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)在不同工(gong)業生產中的應用可(ke)(ke)以分為紡織工(gong)業消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、造(zao)紙(zhi)工(gong)業消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、涂料工(gong)業消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、食品工(gong)業消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)和石油(you)(you)工(gong)業消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)等；按(an)(an)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的化學結構和組成可(ke)(ke)以分為礦物油(you)(you)類(lei)、醇類(lei)、脂肪酸(suan)及脂肪酸(suan)酯(zhi)類(lei)、酰胺類(lei)、磷酸(suan)酯(zhi)類(lei)、有(you)機(ji)硅類(lei)、聚醚類(lei)、聚醚改(gai)性聚硅氧烷類(lei)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。

以下對非(fei)硅型、聚(ju)醚型、有機硅型和聚(ju)醚改性有機硅型四(si)個種(zhong)類進行介紹(shao)。

非硅型

非硅型消泡劑主要有醇(chun)類(lei)(lei)、脂(zhi)肪(fang)(fang)酸(suan)(suan)(suan)、脂(zhi)肪(fang)(fang)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)、磷(lin)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)類(lei)(lei)、礦物(wu)(wu)油類(lei)(lei)、酰(xian)胺(an)類(lei)(lei)等(deng)(deng)有機物(wu)(wu)，酰(xian)胺(an)中常(chang)用的有單酰(xian)胺(an)、雙酰(xian)胺(an)等(deng)(deng)，此外還有三烷基(ji)三聚氰(qing)胺(an)、氰(qing)脲酰(xian)氯(lv)三聚氰(qing)胺(an)、脂(zhi)肪(fang)(fang)胺(an)等(deng)(deng)其它(ta)含氮化(hua)合物(wu)(wu)；磷(lin)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)類(lei)(lei)包括(kuo)單烷基(ji)、雙烷基(ji)磷(lin)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)和氟化(hua)烷基(ji)磷(lin)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)等(deng)(deng)，常(chang)用于洗漆劑產品的消泡；羧化(hua)物(wu)(wu)包括(kuo)三類(lei)(lei)物(wu)(wu)質：脂(zhi)肪(fang)(fang)酸(suan)(suan)(suan)，如(ru)(ru)月(yue)桂酸(suan)(suan)(suan)、棕櫚酸(suan)(suan)(suan)等(deng)(deng)；脂(zhi)肪(fang)(fang)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)，如(ru)(ru)脂(zhi)肪(fang)(fang)酸(suan)(suan)(suan)甘油脂(zhi)、動植物(wu)(wu)油等(deng)(deng)；脂(zhi)肪(fang)(fang)酸(suan)(suan)(suan)皂，如(ru)(ru)硬脂(zhi)酸(suan)(suan)(suan)和棕櫚酸(suan)(suan)(suan)的鈣、鋁、鎂(mei)皂；脂(zhi)肪(fang)(fang)醇(chun)、醚包括(kuo)直鏈(lian)和支鏈(lian)醇(chun)、醚。

該類(lei)消泡(pao)(pao)劑價格低廉，它適合于在液體剪切(qie)力(li)較小，所含(han)表面活性劑發泡(pao)(pao)能(neng)(neng)力(li)較溫和(he)的條(tiao)件下(xia)使用，它的制備原(yuan)料(liao)易(yi)得(de)、環保性能(neng)(neng)高、生產(chan)成本(ben)低，但對致密型泡(pao)(pao)沫的消泡(pao)(pao)效率較低，而且由于其專用性較強，市(shi)場份額已不斷萎縮(suo)。而在有些特殊的行業，如強酸、強堿等，卻需要像聚四(si)氟乙插這類(lei)耐酸堿的非硅型消泡(pao)(pao)劑。

聚醚型

聚(ju)(ju)醚型消(xiao)(xiao)泡劑是環氧(yang)乙烷、環氧(yang)丙(bing)烷的(de)(de)共聚(ju)(ju)物，主要是利用(yong)其溶解性在(zai)(zai)不(bu)同溫度表現(xian)出的(de)(de)不(bu)同特性達到消(xiao)(xiao)泡作用(yong)。低(di)(di)溫下，聚(ju)(ju)醚分散(san)到水(shui)中(zhong)，當溫度不(bu)斷升高時，聚(ju)(ju)醚親水(shui)性逐(zhu)漸降低(di)(di)，直到濁點(dian)時，使聚(ju)(ju)醚成為(wei)不(bu)溶解狀態，這樣才(cai)發揮消(xiao)(xiao)泡作用(yong)。在(zai)(zai)制備(bei)過(guo)程(cheng)中(zhong)通(tong)過(guo)調節聚(ju)(ju)醚的(de)(de)種類及原料的(de)(de)比例(li)就可(ke)改變其濁點(dian)，從(cong)而(er)可(ke)以應用(yong)在(zai)(zai)不(bu)同行業(ye)。

聚醚型消泡(pao)劑具(ju)有抑泡(pao)能力強、耐高溫等優良性能，缺(que)點是有一定毒(du)性，使用條件受溫度限制，破泡(pao)速率不高，使用領域(yu)窄(zhai)。泡(pao)沫(mo)如果產生的數量較多(duo)，其無法迅速消滅泡(pao)沫(mo)，必須有消泡(pao)劑重(zhong)新加(jia)入(ru)其中，消泡(pao)效果才能體現出來。

聚醚型(xing)消(xiao)泡劑主要分為GP型(xing)、GPE型(xing)、GPES型(xing)。

聚合環氧(yang)丙烷(wan)與環氧(yang)乙烷(wan)、或環氧(yang)丙烷(wan)與甘(gan)油即可(ke)獲(huo)得GP型。其(qi)在(zai)起泡介質內的(de)抑泡能力要(yao)高于消(xiao)泡能力。常(chang)用在(zai)生物農藥、酵母等(deng)生產中做(zuo)消(xiao)泡劑。

GPE型消(xiao)泡(pao)(pao)劑主要(yao)是將環(huan)氧乙(yi)烷(wan)加在聚丙二醇鏈(lian)段（GP型消(xiao)泡(pao)(pao)劑）末(mo)端，變成親(qin)水(shui)基的聚氧乙(yi)烯氧丙烯甘(gan)油鏈(lian)端。其在介(jie)質中易溶(rong)解，消(xiao)泡(pao)(pao)能力強，但(dan)溶(rong)解度也較大，抑泡(pao)(pao)性(xing)能較差，常(chang)用于制藥(yao)工業(ye)做抗菌(jun)素(su)發酵過程的消(xiao)泡(pao)(pao)劑。

GPES型(xing)是在GPE型(xing)消泡劑鏈端(duan)用硬(ying)脂酸進行酯化處理后得到一種新的聚醚型(xing)消泡劑。因(yin)為(wei)這種結構(gou)的分子(zi)親油性增(zeng)加，親水性降低(di)，易于聚集(ji)在氣液界面，因(yin)而(er)消泡效率高。

有機硅型

聚二甲基(ji)硅(gui)氧(yang)烷（也叫做硅(gui)油(you)(you)(you)）是有機硅(gui)型(xing)消(xiao)泡(pao)劑的主要成(cheng)分。和(he)H2O、普(pu)通油(you)(you)(you)類相(xiang)比(bi)，硅(gui)油(you)(you)(you)表(biao)面張力(li)更小，既(ji)適(shi)用(yong)于(yu)水基(ji)起(qi)泡(pao)體系，又適(shi)用(yong)于(yu)油(you)(you)(you)性(xing)起(qi)泡(pao)體系。在H2O、普(pu)通油(you)(you)(you)類中(zhong)，硅(gui)油(you)(you)(you)活性(xing)高、溶(rong)解度低，其基(ji)本特征(zheng)表(biao)現在化(hua)學性(xing)質穩定、使用(yong)范(fan)圍廣(guang)泛、揮發性(xing)低、無毒，且(qie)消(xiao)泡(pao)能力(li)比(bi)較(jiao)突出等，缺(que)點是抑泡(pao)性(xing)能較(jiao)差。

這一類消泡劑的種類主要(yao)包括(kuo)固體型(xing)、乳液(ye)型(xing)、溶液(ye)型(xing)和油(you)型(xing)。

固體型消泡(pao)劑具有(you)穩(wen)定性好、工藝簡單、便于運(yun)輸、使用(yong)方(fang)便等特點。它對油相、水相均適(shi)用(yong)，介(jie)質分(fen)散性也(ye)比(bi)較(jiao)突出，在(zai)低（無）泡(pao)洗衣粉領域應用(yong)比(bi)較(jiao)普(pu)遍。

乳(ru)(ru)液型(xing)消(xiao)泡(pao)劑(ji)中(zhong)的(de)硅油具(ju)有(you)(you)較(jiao)大(da)(da)(da)的(de)張(zhang)力，乳(ru)(ru)化(hua)難度系數大(da)(da)(da)，乳(ru)(ru)化(hua)劑(ji)一旦選擇不當，會造成消(xiao)泡(pao)劑(ji)在(zai)短時間內分層、變質(zhi)等(deng)(deng)現象。乳(ru)(ru)液的(de)穩(wen)定性(xing)對(dui)消(xiao)泡(pao)劑(ji)質(zhi)量極(ji)為關鍵，因此乳(ru)(ru)液型(xing)硅類消(xiao)泡(pao)劑(ji)的(de)制備重點在(zai)于乳(ru)(ru)化(hua)劑(ji)選擇。同時乳(ru)(ru)液型(xing)消(xiao)泡(pao)劑(ji)具(ju)有(you)(you)價(jia)格便宜、適(shi)用(yong)范圍廣泛(fan)、消(xiao)泡(pao)效果明顯等(deng)(deng)特點，在(zai)有(you)(you)機硅消(xiao)泡(pao)劑(ji)中(zhong)用(yong)量最大(da)(da)(da)。隨著配(pei)方技術的(de)進步，乳(ru)(ru)液型(xing)消(xiao)泡(pao)劑(ji)會有(you)(you)較(jiao)大(da)(da)(da)發展。

溶(rong)(rong)液(ye)型消(xiao)泡劑是硅(gui)油(you)(you)溶(rong)(rong)解在(zai)溶(rong)(rong)劑中制成(cheng)的溶(rong)(rong)液(ye)，其(qi)消(xiao)泡原理是：利用溶(rong)(rong)劑將(jiang)硅(gui)油(you)(you)成(cheng)分攜帶且(qie)于起泡溶(rong)(rong)液(ye)內(nei)分散，在(zai)這一過程(cheng)中，硅(gui)油(you)(you)會逐步凝聚成(cheng)微(wei)滴，由(you)此(ci)完成(cheng)消(xiao)泡。硅(gui)油(you)(you)溶(rong)(rong)解在(zai)非(fei)水有機溶(rong)(rong)液(ye)體(ti)系中，例(li)如多氯乙(yi)烷、甲(jia)苯等，可以作為油(you)(you)性(xing)溶(rong)(rong)液(ye)消(xiao)泡。

硅油(you)溶解在水相體系溶液中，例(li)如乙二(er)醇、甘油(you)等，可以作為水性(xing)溶液消泡。需要注意的是(shi)，溶劑(ji)在提高消泡劑(ji)分散性(xing)的同時，其成本也會加大(da)(da)，其制備(bei)過程中攪(jiao)動的速(su)度、力(li)度如果不足，溶劑(ji)雖(sui)易得(de)到擴散，硅油(you)卻凝聚成粒度大(da)(da)、消泡活性(xing)較差的油(you)珠。

成本較高的(de)二(er)甲基硅油通(tong)常適合(he)油溶性溶液的(de)消(xiao)泡。一般來說(shuo)，高黏(nian)(nian)度(du)的(de)起泡體系(xi)選擇低黏(nian)(nian)度(du)的(de)消(xiao)泡劑，低黏(nian)(nian)度(du)的(de)起泡體系(xi)選擇高黏(nian)(nian)度(du)的(de)消(xiao)泡劑。

聚醚改性有機硅型

此類消(xiao)泡劑是(shi)利用(yong)聚醚(mi)鏈(lian)段或(huo)聚硅(gui)氧烷(wan)鏈(lian)段改性接枝后(hou)獲得(de)的(de)硅(gui)醚(mi)共聚物，它是(shi)將兩者的(de)優(you)點有機結合起(qi)來得(de)到一種新(xin)型高效消(xiao)泡劑，具(ju)有分散性好(hao)、抑(yi)泡能力強(qiang)、穩(wen)定(ding)、無毒、揮(hui)發性低、消(xiao)泡效力強(qiang)等優(you)點。

（1）聚醚(mi)改性(xing)有機硅(gui)型消泡(pao)劑特點

逆溶(rong)解性：由于(yu)分子中含有聚(ju)醚鏈段(duan)，所(suo)以(yi)具備聚(ju)醚消(xiao)泡劑的濁(zhuo)點特性，能基于(yu)體(ti)系消(xiao)泡的溫度需求(qiu)方便地選(xuan)擇適用的聚(ju)硅氧烷聚(ju)醚型消(xiao)泡劑。

自(zi)乳性(xing)：由于(yu)(yu)硅氧烷(wan)鏈(lian)(lian)(lian)段(duan)和聚醚鏈(lian)(lian)(lian)段(duan)對溶(rong)劑(ji)的憎、親性(xing)能(neng)不同，當聚醚改性(xing)有機硅型(xing)消(xiao)泡(pao)劑(ji)加入溶(rong)劑(ji)中，聚醚鏈(lian)(lian)(lian)段(duan)伸展于(yu)(yu)外部、聚硅氧烷(wan)鏈(lian)(lian)(lian)段(duan)卷曲(qu)于(yu)(yu)內(nei)部，所形成分散(san)狀態即所謂的“自(zi)乳性(xing)”。消(xiao)泡(pao)劑(ji)在自(zi)乳性(xing)作用(yong)下(xia)，可以迅速(su)、均勻地分散(san)于(yu)(yu)起(qi)泡(pao)液(ye)內(nei)，其穩定性(xing)較為突出，對抑泡(pao)、消(xiao)泡(pao)功能(neng)的全(quan)面發揮有利。對聚醚鏈(lian)(lian)(lian)段(duan)、硅氧烷(wan)鏈(lian)(lian)(lian)段(duan)的比例進行調節，可以使消(xiao)泡(pao)劑(ji)適用(yong)于(yu)(yu)不同性(xing)質起(qi)泡(pao)溶(rong)液(ye)。

（2）聚(ju)醚改性有機硅(gui)型(xing)消泡(pao)劑種類

根據內部銜接方式不同，聚(ju)醚(mi)改(gai)性有機硅(gui)型消泡劑可以(yi)(yi)分為以(yi)(yi)下(xia)兩類：

以酸為催化(hua)劑(ji)制備的(de)－Si－O－C－鍵連接的(de)共(gong)聚物，這種消泡劑(ji)易于水解，穩定(ding)性(xing)較差(cha)。如果有胺類緩沖劑(ji)存(cun)在，可以進行較長(chang)時(shi)間保留。但(dan)因其(qi)價格(ge)低，發(fa)展潛力極為明顯(xian)。

－Si－C－鍵銜(xian)接(jie)的共聚物結構(gou)比(bi)較穩(wen)定，在密閉條(tiao)件下，可(ke)以保存兩年以上。但是(shi)由于生產(chan)(chan)過程(cheng)中要使(shi)用價格昂貴的鉑為催(cui)化劑，使(shi)得(de)此類(lei)消泡(pao)劑的生產(chan)(chan)成本(ben)高昂，所以并未得(de)到(dao)廣(guang)泛應用。

不同種類的優缺點

礦(kuang)物油類(lei)(lei)、酰胺類(lei)(lei)、低(di)(di)級(ji)醇類(lei)(lei)、脂肪酸(suan)及脂肪酸(suan)酯類(lei)(lei)、磷酸(suan)酯類(lei)(lei)等(deng)有機(ji)物消(xiao)泡(pao)劑(ji)的研(yan)究應(ying)用較早，屬于第一(yi)代消(xiao)泡(pao)劑(ji)，其具(ju)有原料易得、環保性能高、生(sheng)產成本低(di)(di)等(deng)優點；缺點在于消(xiao)泡(pao)效率低(di)(di)、專(zhuan)用性強(qiang)、使用條(tiao)件苛刻(ke)等(deng)。

聚(ju)(ju)醚類消泡(pao)劑是第二代消泡(pao)劑，主要包括直鏈聚(ju)(ju)醚、由醇(chun)或氨為(wei)起始劑的(de)聚(ju)(ju)醚、端基酯化的(de)聚(ju)(ju)醚衍生物三種。聚(ju)(ju)醚類消泡(pao)劑最大(da)的(de)優點(dian)在于抑泡(pao)能(neng)力強(qiang)(qiang)，除(chu)此(ci)以外，還有些聚(ju)(ju)醚類的(de)消泡(pao)劑具有耐高溫(wen)、耐強(qiang)(qiang)酸強(qiang)(qiang)堿(jian)等優良性能(neng)；缺點(dian)是使用(yong)條件受溫(wen)度限制(zhi)、使用(yong)領域窄、消泡(pao)能(neng)力較(jiao)差、破泡(pao)速率低等。

有機硅類消泡(pao)劑(ji)（第三(san)代消泡(pao)劑(ji)）有較(jiao)強的(de)消泡(pao)性(xing)能、快速的(de)破泡(pao)能力、揮(hui)發性(xing)低、對環(huan)境無毒害、無生理惰性(xing)、使用(yong)范圍廣等優點(dian)，因此有著廣闊的(de)應用(yong)前景和巨大的(de)市場潛力，但是抑泡(pao)性(xing)能較(jiao)差。

聚(ju)醚改性聚(ju)硅(gui)氧烷消(xiao)(xiao)泡劑(ji)同時(shi)兼有聚(ju)醚類消(xiao)(xiao)泡劑(ji)和有機硅(gui)類消(xiao)(xiao)泡劑(ji)的優點，是消(xiao)(xiao)泡劑(ji)的發(fa)(fa)展方向(xiang)。有時(shi)還(huan)可(ke)以根據其逆溶(rong)解性重復利(li)用，但是此類消(xiao)(xiao)泡劑(ji)的種類較少，還(huan)處于研發(fa)(fa)階段，生產的成本較高。

存在問題及發展趨勢

存在問題

我國(guo)(guo)在上(shang)個(ge)世紀七十年代以后(hou)，開(kai)始從(cong)事于(yu)聚(ju)醚(mi)改(gai)性硅(gui)油(you)的(de)開(kai)發(fa)和應(ying)用，克(ke)難攻堅，但消泡(pao)(pao)劑產(chan)(chan)(chan)業(ye)起步(bu)較(jiao)(jiao)晚，國(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)消泡(pao)(pao)劑的(de)更新(xin)換代還是(shi)不能跟上(shang)工業(ye)發(fa)展的(de)步(bu)伐(fa)。國(guo)(guo)內對于(yu)-Si-C-型聚(ju)醚(mi)改(gai)性硅(gui)烷的(de)供應(ying)主要是(shi)依靠進口這(zhe)一渠道，因為(wei)相比于(yu)國(guo)(guo)外的(de)Si-C型聚(ju)醚(mi)改(gai)性硅(gui)油(you)的(de)研(yan)究，我國(guo)(guo)對其進行(xing)的(de)研(yan)究則要匱(kui)乏很(hen)多，基本(ben)上(shang)沒有新(xin)的(de)產(chan)(chan)(chan)品和新(xin)的(de)工藝出現，一方(fang)面是(shi)因為(wei)，能夠生產(chan)(chan)(chan)特(te)種(zhong)聚(ju)醚(mi)和特(te)種(zhong)含氫硅(gui)油(you)的(de)廠家較(jiao)(jiao)少(shao)，產(chan)(chan)(chan)品原料的(de)選(xuan)擇(ze)有限；另(ling)一方(fang)面是(shi)因為(wei)，采用聚(ju)醚(mi)改(gai)性硅(gui)油(you)工藝合成還是(shi)沿用傳(chuan)統的(de)合成工藝，因此產(chan)(chan)(chan)品的(de)轉化(hua)率較(jiao)(jiao)低，產(chan)(chan)(chan)物中交聯(lian)產(chan)(chan)(chan)物較(jiao)(jiao)多，產(chan)(chan)(chan)品質量較(jiao)(jiao)差，其經濟效益難有保障。

按照原有的合成工藝制(zhi)備(bei)聚醚改性硅油，加成反應(ying)中催化劑(ji)氯鉑(bo)酸(suan)成本會很(hen)高(gao)，反應(ying)條件很(hen)苛刻(ke)。若反應(ying)中催化劑(ji)用(yong)量(liang)少，反應(ying)中副反應(ying)很(hen)難控制(zhi)，產(chan)物外(wai)觀(guan)顏色會加深且需要(yao)延長反應(ying)時間；反應(ying)中的溶(rong)劑(ji)（甲苯與異丙醇）對環境及人(ren)體危害性較(jiao)大，若溶(rong)劑(ji)殘(can)留同時會使產(chan)物的表面張(zhang)力升高(gao)，此外(wai)，為(wei)了去(qu)除反應(ying)剩(sheng)余的溶(rong)劑(ji)還需要(yao)額外(wai)的處理(li)過程(cheng)，設(she)備(bei)復雜(za)。

市場(chang)上(shang)有琳瑯滿目(mu)的(de)(de)(de)消(xiao)泡(pao)(pao)劑(ji)品種，大多消(xiao)泡(pao)(pao)劑(ji)消(xiao)泡(pao)(pao)效(xiao)(xiao)果尚可，抑泡(pao)(pao)作(zuo)用(yong)不強(qiang)，使顧客花費了金錢，卻達不到想要的(de)(de)(de)消(xiao)泡(pao)(pao)效(xiao)(xiao)果，以致于(yu)令人不敢放心(xin)地使用(yong)或干(gan)脆放棄消(xiao)泡(pao)(pao)劑(ji)的(de)(de)(de)使用(yong)。平時(shi)摻入混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)中的(de)(de)(de)許多外(wai)加劑(ji)都有一定的(de)(de)(de)引(yin)氣作(zuo)用(yong)，引(yin)入的(de)(de)(de)氣泡(pao)(pao)對混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)產生一定的(de)(de)(de)副(fu)作(zuo)用(yong)，好的(de)(de)(de)消(xiao)泡(pao)(pao)劑(ji)摻入混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)中抑制或消(xiao)除混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)中過(guo)多或有害氣泡(pao)(pao)，可提(ti)高混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)密實(shi)度(du)，從而提(ti)高混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)強(qiang)度(du)，因此研制出性能優良的(de)(de)(de)消(xiao)泡(pao)(pao)劑(ji)無疑(yi)十分重(zhong)要與迫切。

發展趨勢

聚(ju)(ju)醚(mi)(mi)(mi)改性(xing)(xing)硅(gui)油(you)（PESO）是(shi)生(sheng)(sheng)產以(yi)(yi)及(ji)應(ying)用最多(duo)的(de)(de)(de)一類硅(gui)油(you)，其通過線型的(de)(de)(de)二甲(jia)基(ji)硅(gui)油(you)主鏈(lian)(lian)(lian)(lian)或者(zhe)側(ce)鏈(lian)(lian)(lian)(lian)與聚(ju)(ju)醚(mi)(mi)(mi)鏈(lian)(lian)(lian)(lian)相連(lian)接(jie)聚(ju)(ju)合而成(cheng)，是(shi)市(shi)場生(sheng)(sheng)產和(he)應(ying)用最廣泛的(de)(de)(de)改性(xing)(xing)硅(gui)油(you)。這種(zhong)硅(gui)油(you)的(de)(de)(de)分(fen)子結構中(zhong)聚(ju)(ju)醚(mi)(mi)(mi)鏈(lian)(lian)(lian)(lian)段(duan)(duan)中(zhong)的(de)(de)(de)氧(yang)原子，與水(shui)作用可以(yi)(yi)形(xing)成(cheng)氫鍵，從而可溶解(jie)在(zai)水(shui)溶液中(zhong)；聚(ju)(ju)硅(gui)氧(yang)烷鏈(lian)(lian)(lian)(lian)段(duan)(duan)既不親(qin)水(shui)又不親(qin)油(you)，其主鏈(lian)(lian)(lian)(lian)上(shang)的(de)(de)(de)烴基(ji)也不親(qin)水(shui)。因(yin)此，聚(ju)(ju)醚(mi)(mi)(mi)鏈(lian)(lian)(lian)(lian)段(duan)(duan)和(he)聚(ju)(ju)硅(gui)氧(yang)烷鏈(lian)(lian)(lian)(lian)段(duan)(duan)通過硅(gui)氫加(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)生(sheng)(sheng)成(cheng)化(hua)學鍵連(lian)接(jie)在(zai)一起(qi)，形(xing)成(cheng)一種(zhong)性(xing)(xing)能獨特的(de)(de)(de)非(fei)離子表面活性(xing)(xing)劑。由(you)于聚(ju)(ju)醚(mi)(mi)(mi)種(zhong)類繁多(duo)，在(zai)加(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)時引入方式變化(hua)，就會生(sheng)(sheng)成(cheng)一系列不同(tong)的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)醚(mi)(mi)(mi)改性(xing)(xing)硅(gui)油(you)，性(xing)(xing)能與功(gong)能各異，可以(yi)(yi)滿足多(duo)元化(hua)市(shi)場的(de)(de)(de)需(xu)求。

PESO消(xiao)(xiao)泡劑結合了聚醚(mi)的水溶性(xing)和有(you)機硅低表面張力(li)特(te)點。它具(ju)有(you)聚醚(mi)鏈(lian)段中親水性(xing)基(ji)團EO，疏水性(xing)基(ji)團PO，適當(dang)調節兩者(zhe)比例，就會有(you)很(hen)強的低表面張力(li)，形(xing)成很(hen)強的消(xiao)(xiao)泡能力(li)。

隨著PESO消泡(pao)劑研(yan)(yan)制工(gong)作持續進行，涌現出(chu)許多新的活(huo)性消泡(pao)組(zu)分(fen)，使得(de)對復配消泡(pao)劑的反應機理及各組(zu)分(fen)的協同效應研(yan)(yan)究更(geng)加深(shen)入。因此成(cheng)分(fen)單(dan)一(yi)、經濟效益差的消泡(pao)劑將逐漸(jian)被多功能(neng)、高效率的復配型(xing)消泡(pao)劑所取(qu)代(dai)，這將會是消泡(pao)劑市(shi)場的未來趨勢。

在(zai)原有(you)PESO基(ji)礎上引入新的(de)基(ji)團，如-NH2（氨基(ji)）、Cn（H2O）m（糖(tang)類）及C6H5COC6H5（二苯甲酮）和(he)－COOH（羧基(ji)），可賦予(yu)PESO更多反應性和(he)多功(gong)能性。隨著世界范圍內清潔生產的(de)呼聲越來越高(gao)，開發高(gao)效、綠色、多功(gong)能表面(mian)活(huo)性劑新品種成(cheng)為PESO消(xiao)泡劑發展的(de)主(zhu)導方(fang)向(xiang)。

使用注意事項

選擇考慮因素

理想的消泡(pao)(pao)劑(ji)其物化性(xing)能必須(xu)滿(man)足使用體系(xi)的要求。一般地(di)說，選擇消泡(pao)(pao)劑(ji)時(shi)必須(xu)考慮下列要求：

（1）消(xiao)泡能(neng)力強，使(shi)用極少量時就能(neng)有(you)效消(xiao)除泡沫；

（2）具有比被消泡體(ti)系更低的(de)表面張力；

（3）消(xiao)泡劑加入以(yi)后不影(ying)響(xiang)被消(xiao)泡體系的基本性能；

（4）不(bu)溶于(yu)被(bei)消(xiao)泡(pao)體系(xi)，也不(bu)易被(bei)體系(xi)中的表面活(huo)性劑所增溶；

（5）表(biao)面張力平(ping)衡性要(yao)好；

（6）不與被消泡介質反(fan)應，也不會被其分解降解，具有良好的化學穩定性；

（7）具有良(liang)好的擴散性和(he)滲(shen)透性，在泡(pao)沫介質中具有正的擴散系(xi)數(shu)，在泡(pao)沫表面有很(hen)快的鋪展能力；

（8）耐熱性能好，在高溫時不會失去效力；

（9）具(ju)有(you)良好的氣體溶解(jie)性(xing)和透過性(xing)；

（10）在被消泡體系(xi)中(zhong)具(ju)有(you)高的生理活(huo)性(xing)(xing)和(he)安全性(xing)(xing)，消泡劑本(ben)身(shen)為無(wu)毒性(xing)(xing)或低(di)毒性(xing)(xing)物質；

（11）具有低的化(hua)(hua)學需(xu)氧(yang)(yang)量(liang)（COD）、生化(hua)(hua)需(xu)氧(yang)(yang)量(liang)（BOD）和總需(xu)氧(yang)(yang)量(liang)（TOD）；

（12）具(ju)有良好的貯存穩定性；

（13）具有長(chang)(chang)時(shi)間的消(xiao)泡效應，有的消(xiao)泡劑能(neng)迅速消(xiao)泡，但時(shi)間一長(chang)(chang)即失效；

（14）成本低；

（15）不增加表(biao)面活性(xing)劑(ji)水溶(rong)液的表(biao)面黏度。

消泡(pao)劑(ji)很難(nan)同時達(da)到上述要求(qiu)，只能在(zai)主要性(xing)能上滿足被(bei)消泡(pao)體(ti)(ti)系(xi)的(de)要求(qiu)。每一種消泡(pao)劑(ji)，只能對某一體(ti)(ti)系(xi)或數種體(ti)(ti)系(xi)有(you)效，同一種泡(pao)沫(mo)體(ti)(ti)系(xi)也(ye)可選(xuan)(xuan)用多種不同的(de)消泡(pao)劑(ji)，正因為如此，使用者應進行試驗，選(xuan)(xuan)用最(zui)有(you)效最(zui)經濟的(de)消泡(pao)劑(ji)。

渾濁問題

消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)的(de)主要(yao)成(cheng)分一(yi)般為疏(shu)水顆(ke)粒、硅(gui)(gui)(gui)油和乳化(hua)劑(ji)，疏(shu)水顆(ke)粒吸附硅(gui)(gui)(gui)油，使有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)在盡(jin)量(liang)少的(de)情況下達到(dao)最大的(de)效果。硅(gui)(gui)(gui)油作為主要(yao)的(de)消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)介(jie)質，表面(mian)張力很小，既不親(qin)油也(ye)不親(qin)水，在體(ti)系中懸浮，消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)存在于泡(pao)沫壁中間時(shi)(shi)(shi)，排開油水相(xiang)產生消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)效果，同時(shi)(shi)(shi)硅(gui)(gui)(gui)油有少量(liang)消(xiao)(xiao)(xiao)耗，當疏(shu)水顆(ke)粒外(wai)的(de)硅(gui)(gui)(gui)油完全(quan)被消(xiao)(xiao)(xiao)耗時(shi)(shi)(shi)，造(zao)成(cheng)泡(pao)沫體(ti)系渾(hun)濁。因此消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)選用的(de)疏(shu)水顆(ke)粒、硅(gui)(gui)(gui)油、乳化(hua)劑(ji)用量(liang)和成(cheng)色(se)不同，造(zao)成(cheng)了消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)性能千差(cha)萬別。當消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)的(de)消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)效果好(hao)、抑泡(pao)時(shi)(shi)(shi)間長時(shi)(shi)(shi)，體(ti)系中一(yi)般不會出現渾(hun)濁現象。

漂油問題

由于(yu)消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)不是(shi)(shi)溶解(jie)在(zai)(zai)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)中(zhong)，而是(shi)(shi)分(fen)散(san)在(zai)(zai)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)中(zhong)，所(suo)以(yi)(yi)消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)在(zai)(zai)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)中(zhong)的分(fen)散(san)均(jun)勻(yun)(yun)度(du)(du)就顯得至關重要。當(dang)消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)均(jun)勻(yun)(yun)分(fen)散(san)在(zai)(zai)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)中(zhong)時(shi)(shi)(shi)，對體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)的透明(ming)度(du)(du)影響小，團(tuan)聚(ju)(ju)成較大(da)顆粒的時(shi)(shi)(shi)間(jian)比較長，能在(zai)(zai)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)中(zhong)保持相當(dang)長的時(shi)(shi)(shi)間(jian)；當(dang)消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)在(zai)(zai)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)中(zhong)沒有分(fen)散(san)均(jun)勻(yun)(yun)，而是(shi)(shi)以(yi)(yi)很(hen)多小顆粒團(tuan)聚(ju)(ju)在(zai)(zai)一(yi)起時(shi)(shi)(shi)，一(yi)方面會影響體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)的透明(ming)度(du)(du)，另一(yi)方面會使消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)團(tuan)聚(ju)(ju)成大(da)顆粒的時(shi)(shi)(shi)間(jian)變(bian)短，這(zhe)就導致消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)加到體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)后出(chu)現(xian)渾濁，隔(ge)天漂油。為(wei)了避免漂油可采取的方法有：將消(xiao)(xiao)(xiao)泡(pao)劑(ji)(ji)的添加順序往前(qian)移(yi)；在(zai)(zai)加到體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)之前(qian)先進行稀(xi)釋，稀(xi)釋劑(ji)(ji)可以(yi)(yi)是(shi)(shi)水或是(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)中(zhong)的表面活性劑(ji)(ji)。

抑泡時間問題

消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)中硅油(you)的性(xing)質(zhi)決定(ding)了消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)的抑(yi)泡(pao)(pao)(pao)時間，硅油(you)含(han)量(liang)決定(ding)了消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)在使(shi)用中的消耗(hao)周期，硅油(you)加入(ru)量(liang)過(guo)少會使(shi)消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)的消泡(pao)(pao)(pao)性(xing)能(neng)達不到要求值，加入(ru)量(liang)過(guo)多(duo)會影(ying)(ying)響消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)的性(xing)能(neng)，同時會降低消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)的消泡(pao)(pao)(pao)性(xing)；消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)粒徑大小決定(ding)了消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)的耐(nai)過(guo)濾性(xing)，粒徑太大可能(neng)導致消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)易(yi)被過(guo)濾，產(chan)生漂油(you)，對抑(yi)泡(pao)(pao)(pao)產(chan)生影(ying)(ying)響；攪(jiao)拌時間也是消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)抑(yi)泡(pao)(pao)(pao)能(neng)力的重(zhong)要指標，攪(jiao)拌不充分可能(neng)會產(chan)生渾濁、漂油(you)、消泡(pao)(pao)(pao)能(neng)力減弱(ruo)、抑(yi)泡(pao)(pao)(pao)時間變短。

失效問題

酸(suan)堿穩定性。硅(gui)油(you)能破壞液(ye)體(ti)(ti)(ti)表面張力(li)(li)，起到(dao)消(xiao)(xiao)除(chu)泡沫(mo)的(de)效果，如果消(xiao)(xiao)泡劑(ji)耐酸(suan)堿性差會導致硅(gui)油(you)分(fen)解(jie)(jie)，從(cong)而導致消(xiao)(xiao)泡能力(li)(li)降(jiang)低(di)，甚至(zhi)失效，在體(ti)(ti)(ti)系中(zhong)(zhong)加入硅(gui)酸(suan)鹽一(yi)般會抑制其分(fen)解(jie)(jie)；消(xiao)(xiao)泡劑(ji)溶解(jie)(jie)性。某些化(hua)學成分(fen)使硅(gui)油(you)溶解(jie)(jie)到(dao)體(ti)(ti)(ti)系中(zhong)(zhong)，這樣(yang)消(xiao)(xiao)泡劑(ji)不再有消(xiao)(xiao)泡作用，而是作為表面活性劑(ji)存在于(yu)體(ti)(ti)(ti)系中(zhong)(zhong)，體(ti)(ti)(ti)系泡沫(mo)比沒加消(xiao)(xiao)泡劑(ji)時更高(gao)。