消泡劑一般是由多種不同功能的組分組成,即主要防泡劑、輔助防泡劑、載體、乳化劑或展開劑、穩(wěn)定劑或配合劑??芍黝愊輨┓謩e有不同的活性成份,亦有不同的要求。固體顆粒消泡劑,其活性成份是疏水二氧化硅、聚四氟乙烯微粒等,粒徑須與泡膜厚度相近,疏水二氧化硅的疏水處理須充分,聚四氟乙烯微粒幾何形狀須較規(guī)則,更好近于球狀;瓦解表面活性劑雙電層的電解質,應是強電解質;使助泡物被增溶的表面活性劑,HLB值須適宜。 1、在起泡液中不溶或難溶! 為破滅泡沫,消泡劑應該在泡膜上濃縮、集中,對于破泡的情況,應在瞬間濃縮集中;對于抑泡的情況,應經常保持這種狀態(tài)。所以,消泡劑在起泡液中應是過飽和狀態(tài),只有不溶或難溶才易于達到過飽和狀態(tài)。試驗證明:大多數優(yōu)異的消泡劑在起泡液中是不溶的,而可溶物質大多數沒有消泡作用。不溶或難溶,才易于聚集在氣液界面,才易于濃縮在泡膜上,才能夠在較低濃度下發(fā)揮作用。水體系中的消泡劑,活性成份的分子,須為強疏水弱親水,HLB值在1-3范圍,作用才更好。 2、表面張力低于起泡液! 分析表面自由能的關系可以知道:只有消泡劑分子間作用力小、表面張力低于起泡液,消泡劑微粒才能夠在泡膜上浸入及擴展。席勒對潤滑油試驗了眾多物質,發(fā)現只有表面張力低于潤滑油的物質才有消泡作用。值得注意的是,起泡液的表面張力并非溶劑的表面張力,而是助泡劑溶液的表面張力。 3、與起泡液具有一定程度的親和性! 由于消泡過程實際上是泡沫崩潰速率與泡沫生成速率的競爭,所以消泡劑必須能在起泡液中快速分散,以便迅速在起泡液的較廣泛的范圍內發(fā)揮作用。要使消泡劑擴散較快,消泡劑活性成份須與起泡液具有一定程度的親和性。有的研究者強調:消泡劑作用的關鍵,是消泡劑活性成份的微粒對助泡表面活性劑的疏液部份具有一定的親和性。由于發(fā)泡劑多數具有烷基,消泡劑也須具有部份烷基。消泡劑活性成份與起泡液過親,會溶解;過疏,又難于分散;只有親疏適宜,效力才會較好。 4、與起泡液不發(fā)生化學反應! 如果起泡液中含反應活性很強的物質,則消泡劑須具備化學穩(wěn)定性。而且,為了效力比較持久、盡少消耗,消泡劑活性成份須與起泡液中 任何成份都不發(fā)生化學反應。 5、揮發(fā)性小! 揮發(fā)性小,效力才能持久。乙醚、丙酮具有消泡作用,糖尿病人呼出的氣,能消啤酒泡沫,就是因為病人呼出的氣體中所含的丙酮在起作用。但由于丙酮也比較容易揮發(fā),所以不能作為消泡劑使用。 (1) 主要防泡劑:主要活性組分,通常是不溶性的顆粒狀物質,如被硅油處理過的疏水二氧化硅、脂肪胺、石蠟等。 (2) 輔助消泡劑:是起調節(jié)作用的活性組分,改善主消泡劑的表面效應,對主消泡劑起增效作用。如脂肪醇、脂肪酸酯等。 (3) 載體:對主要和輔助消泡劑起支持的作用,水就是最為方便和經濟的載體 (4)乳化劑和展開劑:是使消泡劑活性組分在起泡的介質中立即分散,更快更多地接觸表面,從而提高消泡劑的展開效率。常用的乳化劑有有機酯及乙基氧化產品。 (5)穩(wěn)定劑與配合劑:是提高消泡劑穩(wěn)定性和貯存時間的添加劑,水基消泡劑的穩(wěn)定劑常是一種防腐劑,防止產品在貯存過程中被細菌破壞。配合劑常用的有油酸、己二醇等。