有机硅消泡剂研究进展和应用.pdf

第 44卷 第 8期 化 工 技 术 与 开 发 V01．44 N。．8 2015年 8月 Technology DevelopmentofChemicalIndustry Aug． 2015 有机硅消泡剂的研究进展及应用 张冉冉 。刘公召 (沈阳工业大学理学院，辽宁 沈阳 1108701 摘 要：介绍了有机硅消泡剂的特性及分类 ，并简述其消泡原理，重点介绍了有机硅消泡剂在石油延迟焦化1二 艺 、造纸、纺织等领域的研究进展及应用情况，并展望了有机硅消泡剂的发展方向。 关键词：有机硅消泡剂；延迟焦化；造纸工业 ；纺织工业 中图分类号：TQ423．95 文献标识码：A 文章编号：1671—9905(2015)08—0020—05 在工业生产中泡沫普遍是不利因素，如在延迟 基硅油(黏度为 1000mm ·S )的表面张力为 20～2l 焦化、造纸、涂料、纺织印染、发酵等行业中，大量的 mN ·m～，比水 (76mN ·m )及一般起泡液 的表面 泡沫 占用生产空问，降低生产效率，同时会使产品质 张力都低得多；③热稳定性好、化学稳定性高，由于 量下降，甚至可以阻碍设备正常运行，引发生产事 Si—O键及 Si—C键 比较稳定 ，所以有机硅的化学稳定 故。因而在工业生产的有关领域中，往往需要加入 性很高 ，有机硅消泡剂允许在较高温度或含有少量 一 定量的消泡剂，消除(及抑制)气泡或泡沫n]。 酸、碱、盐的体系中使用；④有机硅是生理隋性物质 ， 消泡剂的种类很多，根据使用体系和性能不同， 已被证明对人体是安全的；⑤有机硅消泡剂不仅消 大致可分为有机硅型、聚醚型和非硅型 3大类 。 泡性能优越 ，而且可以显著地抑制泡沫的生成 [4]。 1)有机硅型：有机硅消泡剂一般由3部分组成： 综上，有机硅消泡剂适用体系广泛，同时具有抑 活性物，包括有机硅化合物，如二甲基硅油、二甲基 泡、破泡功能，热稳定性、化学稳定性较好，且具有 硅油一二氧化硅的分散体、聚醚改性的亲水性有机 生理隋性，可用于食品和医药行业，广泛用于化纤纺 硅化合物等；载体，包括水、矿物油、动植物油等；助 织、石油化工、造纸、农业等各领域 ]。有机硅消泡 剂，包括乳化剂、分散剂及防腐剂等 口]。 剂 目前主要是指由有机硅类和聚醚改性有机硅类活 2)聚醚型：大多数是以多元醇或多元胺等含活 性物质配制而成的消泡剂。 泼氢化合物为起始剂，在催化剂作用下，由环氧乙 1消泡原理 烷、环氧丙烷开环聚合而成。聚醚型消泡剂最大的 优点是抑泡能力强，但是致命的缺点是破泡率低 】。 泡沫是气体分散于液体中的分散体系，气体是 3)非硅型：这种类型是指以醇、醚、脂肪酰胺、磷 分散相，液体是分散介质 】，由于气体不溶于表面 酸酯等有机化合物为主的一类消泡剂。它的价格低， 活性剂而形成稳定状态。气泡形成后，由于发泡体 所以目前还在大量使用，但由于其适用体系的局限 系分子间的作用，亲水基和疏水基被气泡壁吸附，形 性，只在一些特殊的行业得到广泛应用。 成规则排列，其亲水基朝 向水相，疏水基朝 向气泡 有机硅化合物由于其优 良的特性得到广泛的应 内，从而在气泡界面上形成弹性膜，其稳定性很强， 用，其特点如下：①难溶性有机硅化学结构 比较特 常态下不易破裂 。同时泡沫是热力学不稳定系统， 殊 ，它属于非极性化合物 ，但其溶解度参数与有机 在重力作用下不断进行着液膜的下流 、蒸发 、破裂 ， 化合物有很大差别 ，因此它既不溶于极性化合物， 以及泡沫液膜间的排液、渗透过程 _4]。