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@(25℃) 

0.942

每加仑重 

7.85磅

粘 

度 

25℃(77℉) 

147厘泊

10℃(50℉) 

561厘泊

-2℃(28℉) 

凝固

闪 

点 

开杯 

78℃(172℉)

闭杯 

83℃(182℉)

表面张力 

原液 

37达因/厘米

10%水溶液 

58达因/厘米

0. 

1摩尔水溶液的PH值(0.9%重量百 

11.3

分数的AMP-95溶液)

建议使用量

在研磨阶段

AMP-95作为共分散剂使用,最佳使用方法是代替现有体系分散剂固体的30%。

一般AMP-95的用量为配方总量的0.05%-0.1%。

在配漆阶段

在典型配方中,为获得最佳PH稳定性、增稠剂理想的中和度和消除罐中腐蚀,AMP-95的需用量为配方总量的0.1%-0.3%。

而为了控制闪蚀还需再加额外0.1%-0.2%(按配方总重量)的AMP-95。

优点

1. 

提高颜料的分散效果

AMP-95能改善乳胶漆中颜料的分散性。

在色浆研磨时,将AMP-95和普通的阴离子分散剂混合使用,其分散效果远比单独使用一种分散剂好得多。

AMP-95能增强阴离子分散剂的性能,从而减少分散剂的用量。

2. 

有利于提高光泽

AMP-95是一种强力共分散剂,最终在干燥时回从涂膜中挥发掉。

这意味着它不会残留在涂膜中,从而不会影响光泽。

另外使用AMP-95以后,使颜料分散更为充分,也有利于提高光泽。

3. 

对PH稳定性作用

4. 

提高增稠剂性能

5. 

减少锈蚀

6. 

有利于制造低气味涂料

7. 

有利于降低涂料成本

由于AMP-95是一种多功能助剂,所以能在降低成本的同时,使涂料的性能仍能相当于甚至超过不加AMP-95的涂料。

使用AMP-95后可以不用两种原料:

氨水和抑制闪锈的助剂,并减少四种助剂的用量,从而降低原材料的总成本:

分散剂、表面活性剂、消泡剂和增稠剂。

生产厂家

美国安格斯化学公司

成膜助剂及其作用

由于聚合物乳液的特殊性,成膜过程与树脂溶于溶剂中的一般涂料有本质的不同,与水溶性涂料也不同。

因为乳液是由聚合物颗粒球组成,而不是独立的聚合物分子,所以干燥成膜必须涉及到这些较大的颗粒之间的融合。

这一过程可以划分成几个步骤:

开始由于水分的蒸发,涂料的整体体积缩,聚合物颗粒之间彼此接近。

为了达到颗粒之间的直接接触,必须首先克服颗粒之间的静电排斥力,这种静电排斥力是原先维持分散液稳定的力。

颗粒相互接触之后,成膜所需的颗粒之间的排列、变形以致相互融合还是没有有效进行,只有当颗粒之间的毛细管力和表面张力大于颗粒的变形阻力时才会有效进行。

下面的步骤可以用聚合物玻璃化温度Tg很好地描述,Tg又与涂料的另一个重要指标MFFT(最低成膜温度)有密切关系。

分散液颗粒只有在聚合物的Tg之上时,确切地说是在MFFT之上时才能形成涂膜。

所以人们不得不根据成型温度Tp来按图索骥,找相应的单体进行合成,或者加入外增塑剂,使得 

Tp≥MFFT 

由于这一限制,既要低玻璃化温度又要保证一定的硬度,所以许多应用的需要都不能满足。

在体系中加入所谓的成膜助剂和凝聚剂,使这一理论得以被突破。

这类物质也可以叫做临时增塑剂,它可以使聚合物颗粒软化,而在成膜之后又会从涂膜中挥发掉。

这样我们就可以使用Tg>

Tp的硬聚合物在室温下成膜,并得到硬的涂膜。

一种产品要作为成膜助剂使用,必须满足一定的要求。

首先这种作为临时增塑剂使用的产品必须有足够的化学稳定性,例如,不会在碱性配方中皂化。

其次,气味要小,在室内使用的涂料都有这样的要求。

再有就是要求成膜助剂要与这些敏感的聚合物分散液相容,加入后不会出现不稳定的现象。

这种不稳定现象可以从粘度的大幅提高观察到,或者出现最严重的情况就是发生凝胶同样的原因,进行操作时也要十分小心,防止发生局部的振动反应(凝胶)。

一般最终产品制备好以后,还要放置一段时间,以使成膜助剂达到分布平衡。

另外还要求这种临时增塑剂对聚合物有尽可能好的增塑效果,以减少其加入量。

在挥发性方面,要求成膜助剂在成膜过程中留在涂膜中起到增塑作用,而一旦成膜完成,成膜助剂就立刻挥发掉。

如果成膜助剂长时间留在涂膜中,就会导致发粘、结块和污染。

所以我们可以想到,理想的成膜助剂是不存在的,我们必须寻找一种最佳的折中方案,用多种产品结合使用。

一种三相模型能够很好地描述成膜助剂的性质。

这一模型是从这一事实出发,就是作为成膜助剂使用的这种物质,在体系中的水、颗粒内部和颗粒壳这三相中的分布存在一定关系。

存在于颗粒壳中肯定效果是最好的,因为成膜就是在这里进行的。

如果成膜助剂水溶性特别好,那么它就主要分布在水中,增塑效果自然不大。

如果成膜助剂更多地分布在聚合物颗粒内部,对成膜的影响也一般。

另外,可以采用这种操作方法:

就是使用水溶性小的成膜助剂,而操作时是在水相中。

这样成膜助剂就会慢慢由水中进入聚合物颗粒。

但这样操作也存在问题,因为成膜助剂是以液滴形式存在于水相中的,如果放置的时间不够就会造成涂膜混浊。

解决的办法之一是在聚合反应时加入临时增塑剂(溶入单体)。

要知道一种产品是否适合用作成膜助剂,必须知道它在分散液中的分布、它对聚合物的增塑效果和它的挥发速率。

这种评价对于不同的分散液是不同的,对于不同的应用也不同,所以并不存在通用的成膜助剂。

由于同样原因,如今作为凝聚剂使用的也有很多种产品。

表中列出了各种类型的成膜助剂,以及它们在分散液中的分布(图它们的成膜效果和应用性能(如乳液涂料的耐擦洗性)。

应该明白这只是一种粗略的分类方法,但还是表达了许多重要的信息。

从表中我们可以看出,芳香族和脂肪族烃类主要分布在颗粒内部,成膜效果一般;

而酯和酮主要分布在壳中,所以效果最好。

醚醇不是有效的成膜助剂,但可以控制水基涂料的间隔时间。

对于水溶性好的产品,应用于吸收性基底时就有产生分离的危险,溶解的组分就对成膜起不到什么作用。

对于像金属这样非吸收性基底,性质就不同;

不管水溶性如何都能帮助成膜。

另外要注意的是加入高水溶性产品还会影响到以下性能:

干燥性能、流变性能、冻-融稳定性等。

这样的物质可以认为是兼有成膜助剂和共溶剂两方面的作用。

综上所述,成膜助剂的选择没有固定的规则,而只有一些考虑问题的基本点。

配方中要选择的是最适合于其所用的粘接剂、最适用于这个配方和最适合于这种应用的成膜助剂。

消泡剂

目录[隐藏]

泡Bubble

消泡Defoaming

消泡剂Defoamer

概述

消泡剂的消泡机理

消泡剂的组成:

消泡剂的种类

一、按成分分为:

二、按功能分为:

消泡剂常识

泡沫的危害

泡Bubble

消泡Defoaming

消泡剂Defoamer

消泡剂的消泡机理

消泡剂的种类

∙二、按功能分为:

∙消泡剂常识

∙泡沫的危害

  

消泡后

[编辑本段]

  一般来说,泡沫是气体在液体中的粗分散体,属于气-液非均相体系。

体积密度接近气体而不接近液体的气-液分散体。

气-液分散体分为液多气少的“气泡分散体”和气多液少的“泡沫”。

如上图。

  抑泡anti-Foaming

  消泡剂又称为抗泡剂

  在工业生产的过程中会产生许多有害泡沫,需要添加消泡剂。

消泡中

消泡前

  消泡剂的种类很多,有机硅氧烷、聚醚、硅和醚接枝、含胺、亚胺和酰胺类的,具有消泡速度更快,抑泡时间更长,适用介质范围更广,甚至苛刻介质环境如高温、强酸和强碱的特点。

广泛应用于清除胶乳、纺织上浆、食品发酵、生物医药、涂料、石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。

  泡及泡沫常伴随着人们的生活和生产,有时需要利用它,像浮选、灭火、除尘、洗涤、制造泡沫陶瓷和塑料等;

有时需要消除它,如发酵、涂料、造纸、印染、排除体内器官胀气、锅炉用水、废水处理及棱镜(或玻璃)的制造等。

所谓“泡”或“气泡”是指不溶性气体存在于液体或固体中,或存在于以它们的薄膜包围的独立的气泡(bubble)。

许多气泡聚集在一起彼此以薄膜隔开的积聚状态谓之泡沫(foam)。

气泡是一种具有气/液、气/固、气/液/固界面的分散体系,后者常见于选矿及油田体系的气泡。

一般而言,纯水和纯表面活性剂不起泡,这是因为它们的表面和内部是均匀的,很难形成弹性薄膜,即使形成亦不稳定,会瞬间消失。

但在溶液中有表面活性剂的存在,气泡形成后,由于分子间力的作用,其分子中的亲水基和疏水基被气泡壁吸附,形成规则排列,其亲水基朝向水相,疏水基朝向气泡内,从而在气泡界面上形成弹性膜,其稳定性很强,常态下不易破裂。

泡沫的稳定性与表面粘性和弹性、电斥性、表面膜的移动、温度、蒸发等因素有关。

再者,气泡与液体的表面张力反变相关,其张力愈小,则愈易起泡。

在生活和生产中,有时泡沫的出现,给人们带来诸多不便,故必须消泡。

凡能破坏泡沫稳定性的因素,均可用于消泡。

消泡涵盖“抑泡”和“破泡”两重因素,抑泡是抑制液体中泡沫的产生,而破泡指的是破坏已形成的气泡,相对来讲,抑制泡沫的产生比破坏泡沫的产生更有意义,也更为持久。

有机硅消泡剂即赋此功能,它能降低水、溶液、悬浮液等的表面张力,防止形成泡沫,或使原有泡沫减少,通常具有选择性作用。

一般物理消泡法难于瞬间消泡,而化学和界面消泡,则十分快捷、便当、高效。

概而言之,消泡剂是指具有化学和界面化学消泡作用的药剂。

作为消泡剂,有低碳醇、矿物油、有机极性化合物及硅树脂等。

其形态有油型、溶液型、乳液型、泡沫型。

作为消泡剂均具消泡力强、化性稳定、生理惰性、耐热、耐氧、抗蚀、溶气、透气、易扩散、易渗透、难溶于消泡体系且无理化影响、消泡剂用量少、高效等特点。

消泡剂品种繁多,用途广泛。

消泡剂“抑泡”、“破泡”过程是:

当体系加入消泡剂后,其分子杂乱无章地广布于液体表面,抑制形成弹性膜,即终止泡沫的产生。

当体系大量产生泡沫后,加入消泡剂,其分子立即散布于泡沫表面,快速铺展,形成很薄的双膜层,进一步扩散、渗透,层状入侵,从而取代原泡膜薄壁。

由于其表面张力低,便流向产生泡沫的高表面张力的液体,这样低表面张力的消泡剂分子在气液界面间不断扩散、渗透,使其膜壁迅速变薄,泡沫同时又受到周围表面张力大的膜层强力牵引,这样,致使泡沫周围应力失衡,从而导致其“破泡”。

不溶于体系的消泡剂分子,再重新进入另一个泡沫膜的表面,如此重复,所有泡沫,全部覆灭。

  

(1)活性成份

  作用:

破泡、消泡,减小表面张力:

  代表物:

硅油、聚醚类、高级醇等。

  

(2)乳化剂

使活性成分分散成小颗粒,便于分散在水中,更好的起到消泡、抑泡效果。

壬(辛)基酚聚氧乙烯醚、皂盐、op系列等、吐温系列、斯盘系列等。

  (3)载体

有助于载体和起泡体系的结合,易于分散到起泡体系里,把两者结合起来,其本身的表面张力低,有助于抑泡,且可以降低成本。

除水以外的溶剂,如脂肪烃、芳香烃、含氧溶剂等

  (4)乳化助剂

使乳化效果更好。

*分散剂:

疏水二氧化硅等;

*增粘剂:

CMC、聚乙烯醚等。

  1、天然油脂(即豆油、玉米油等)

  优点:

来源容易,价格低,使用简单;

  缺点:

如贮存不好,易变质,使酸值增高。

  2、聚醚类消泡剂

  种类挺多,主要有以下几种:

  a.GP型消泡剂

  以甘油为起始剂,由环氧丙烷,或环氧乙烷与环氧丙烷的混合物进行加成聚合而制成的

  GP型的消泡剂亲水性差,在发泡介质中的溶解度小,所以宜使用在稀薄的发酵液中。

它的抑泡能力比消泡能力优越,适宜在基础培养基中加入,以抑制整个发酵过程的泡沫产生。

  b.GPE型消泡剂即泡敌

  在GP型消泡剂的聚丙二醇链节末端再加成环氧乙烷,成为链端是亲水基的聚氧乙烯氧丙烯甘油,也叫。

按照环氧乙烷加成量为10%,20%,……50%分别称为GPE10,GPE20,……GPE50。

  GPE型消泡剂亲水性较好,在发泡介质中易铺展,消泡能力强,但溶解度也较大,消泡活性维持时间短,因此用在粘稠发酵液中效果较好。

  c.GPES型消泡剂:

有一种新的聚醚类消泡剂,在GPE型消泡剂链端用疏水基硬脂酸酯封头,便形成两端是疏水链,当中间隔有亲水链的嵌段共聚物。

这种结构的分子易于平卧状聚集在气液界面,因而表面活性强,消泡效率高。

  3、高碳醇

  高碳醇是强疏水弱亲水的线型分子,在水体系里是有效的消泡剂。

七十年代初前苏联学者在阴离子、阳离子、非离子型表面活性剂的水溶液中试验,提出醇的消泡作用,与其在起泡液中的溶解度及扩散程度有关。

C7~C9的醇是最有效的消泡剂。

  C12~C22的高碳醇借助适当的乳化剂配制成粒度为4~9μm,含量为20~50%的水乳液,即是水体系的消泡剂。

  还有些成酯,如苯乙醇油酸酯、苯乙酸月桂醇酯等在青霉素发酵中具有消泡作用,后者还可作为前体。

  磷酸三丁酯(CAS:

126-73-8)做为古老的消泡剂,仍然被工业界广泛使用着,因其极低的表面张力(27.7925℃),极低的水溶性(0.6125℃,溶剂溶于水),消泡效果显著,但因其有刺激性及一定的毒性,较多用于不与食品/日用化妆品接触的其他工业。

  4、硅类

  最常用的是聚二甲基硅氧烷,也称二甲基硅油。

它表面能低,表面张力也较低,在水及一般油中的溶解度低且活性高。

它的主链为硅氧键,为非极性分子。

与极性溶剂水不亲和,与一般油的亲和性也很小。

它挥发性低并具有化学惰性,比较稳定且毒性小。

纯粹的聚二甲基硅氧烷,不经分散处理难以作为消泡剂。

可能是由于它与水有高的界面张力,铺展系数低,不易分散在发泡介质上。

因此将硅油混入SiO2气溶胶,所构成的复合物,即将疏水处理后的SiO2气溶胶混入二甲基硅油中,经一定温度、一定时间处理,就可制得。

  有机硅消泡剂系由硅脂、乳化剂、防水剂、稠化剂等配以适量水经机械乳化而成。

其特点是表面张力小,表面活性高,消泡力强,用量少,成本低。

它与水及多数有机物不相混溶,对大多数气泡介质均能消泡。

它具有较好的热稳定性,可在5℃-150℃宽广的温度范围内使用;

其化学稳定性较好,难与其他物质反应,只要配置适当,可在酸、碱、盐溶液中使用,无损产品质量;

它还具有生理惰性LD250g/Kg鼠,通常用于食品和医药行业。

它对所有气泡体系兼具有抑泡、破泡功能,隶属广谱型消泡剂范畴。

它被广泛用于洗涤剂、造纸、纸浆、制糖、电镀、化肥、助剂、废水处理等生产过程中的消泡。

在石油工业中,它被大量用于天然气的脱硫,加速油气分离;

它还被用于乙二醇的干燥、芳香烃的萃取、沥青的加工、润滑油的脱蜡等装置中控制或抑制气泡。

在纺织工业中,它用于染色、精练、上浆等过程中的消泡;

在化学工业中它被用于合成树脂、胶乳、涂料、油墨等过程中的消泡;

在食品工业中它被用于各种浓缩、发酵、蒸馏过程的消泡。

可将硅脂涂在锅壁上、出口处或涂在金属网上,进行消泡。

将硅脂配成溶液,可用于油相系统消泡。

将硅脂加低粘度硅油配成水乳液,可用于多种水相系统消泡。

在医学上,通常用于患者术前、X光和胃镜检查前清除脏器或胃内器官的胀气。

  消泡剂大致可分两类:

一类能消除已产生的气泡,如乙醇等;

另一类则能抑制气泡的形成如乳化硅油等。

我国许可使用的消泡剂有乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯

  5、聚醚改性硅

  结合了聚醚跟有机硅消泡剂二者的优点,具有无毒无害,对菌种无害,添加量极少,是一种高性价比的产品。

  聚醚改性有机硅,是在硅氧烷分子中因如聚醚链段制得的聚醚-硅氧烷共聚物(简称硅醚共聚物)。

聚硅氧烷类消泡剂具有消泡迅速,抑泡时间长和安全无毒等特点,但它难溶于水,耐高温,耐强碱性差,聚醚类消泡剂水溶性好,耐高温,耐强碱性强,但其消泡速度和抑泡时间都不甚理想,通过缩合技术接枝在聚硅氧烷链上引入聚醚链,使之具有二类消泡剂的优点,成为一种性能优良,有广泛应用前景的消泡剂。

在硅醚共聚物的分子中,硅氧烷段是亲油基,聚醚段是亲水基。

聚醚链段中聚环氧乙烷链节能提供亲水性和起泡性,聚环氧丙烷链节能提供疏水性和渗透力,对降低表面张力有较强的作用。

聚醚端基的基团对硅醚共聚物的性能也有很强的影响。

常见的端基有羟基、烷氧基等。

调节共聚物中硅氧烷段的相对分子质量,可以使共聚物突出或减弱有机硅的特性。

同样,改变聚醚段的相对分子质量,会增加或降低分子中有机硅的比例,对共聚物的性能也会产生影响。

聚醚改性有机硅消泡剂很容易在水中乳化,亦称作“自乳化型消泡剂”,在其浊点温度以上时,失去对水的溶解性和机械稳定性,并耐酸、碱和无机盐,可用于苛刻条件下的消泡,广泛用于涤纶织物高温染色工艺、发酵工艺中的消泡。

此外,也可用于二乙醇胺脱硫体系的消泡及各种油剂、切削液、不冻液、水性油墨等体系的消泡,也适用于即印刷行业感光树脂制版后,洗掉未固化树脂的消泡,是一种很有代表性、性能优良、用途广泛的有机硅消泡剂。

聚硅氧烷消泡剂通常由聚二甲硅氧烷和二氧化硅两个主要组成物质适当配合而成,以聚二甲基硅氧烷为基材的消泡剂是消泡体系中一类理想的消泡剂,就是因为其不溶于水,较难乳化,聚二甲基硅氧烷比碳链烃表面性能低,因此比通常在纺织业中应用的表面活性剂表面张力更低。

单纯的聚二甲基硅氧烷抑泡性能差而迟缓,消泡作用需要二氧化硅粒子来加强,二氧化硅粒子被硅油带到泡沫的空气—水界面上并进入气泡液膜由于其疏水性,与表面活性剂发泡液滴的接触角大于90°

从而迫使发泡液体从固体疏水粒子表面排开,引起泡沫的局部迅速排液而导致破裂。

这样,由于协同作用,两种组成物产生了良好的消泡效果。

  6、新型自乳化消泡剂

  含特殊改性的聚硅氧烷。

具有极好的耐热性和耐酸碱性及化学稳定性,可在很宽的温度范围内广泛用于各种恶劣体系的泡沫消去和抑制。

  7、聚硅氧烷消泡剂

  

  聚硅氧烷消泡剂通常由聚二甲硅氧烷和二氧化硅两个主要组成物质适当配合而成,以聚二甲基硅氧烷为基材的消泡剂是消泡体系中一类理想的消泡剂,就是因为其不溶于水,较难乳化,聚二甲基硅氧烷比碳链烃表面性能低,因此比通常在纺织业中应用的表面活性剂表面张力更低。

从而迫使发泡液体从固体疏水粒子表面排开,引起泡沫的局部迅速排液而导致破裂,这样,由于协同作用,两种组成物质产生了良好的消泡效果。

聚硅氧烷消泡剂由于有优良的消泡效能及其他优点,已在许多领域广泛应用,特别是在纺织物染整加工中,发展尤为迅速,研究发现,以聚二甲基硅氧烷和聚乙烯的共聚物为基材的硅酮乙二醇类消泡剂,由于特殊的溶解性能,在喷射染色和其他纺织物加工中,具有理想的消泡效果。

  1、耐碱消泡剂

  在高温强碱条件下能迅速消泡,持久抑泡。

稳定性好,用量少,效率高,不漂油;

广泛应用于造纸蒸煮黑液处理、纺织印染行业中的强碱型精炼剂、强碱条件下清洗剂和其它高温强碱的水相体系消泡。

  2、耐酸消泡剂

  由脂肪酸酯和脂肪酰胺等物质组成,广泛应用于湿法磷酸、钛白粉生产、硼酸生产及其他强酸体系。

  3、高粘性泡沫消泡剂

  本品是针对造纸制浆黑液、化学选矿、特种化学反应产生的泡沫,其粘度大、泡沫细密、消除难度大等特点研制而成的一种高效复合型消泡剂。

  4、涂料消泡剂

  含有多种优质的消泡成分,因而适用面广,它特别适用于消除苯丙胶乳、乙丙胶乳、纯丙胶乳、醋酸乙烯胶乳等体系的泡沫。

  5、造纸消泡剂

  可以有效控制纸浆、泡沫漫溢和提高抄纸质量。

泛应用于造纸抄造系统消泡,亦可用于造纸污水处理、防冻液、蒸馏系统消泡。

  6、水泥砂浆消泡剂

  可以有效控制水泥砂浆体系内泡沫产生,使混凝土构件更加致密光亮。

  7、油田工业消泡剂

  可以有效控制油田工业过程中内泡沫产生,提高石油生产效率。

  8、清洗用消泡剂

  可以有效控制清洗剂产生泡沫。

  9、阳离子体系消泡剂

  可以有效控制含有阳离子体系泡沫产生,广泛应用于造纸抄造用阳离子松香胶、阳离子型清洗剂,亦可用于造纸污水处理、防冻液、蒸馏系统消泡。

  10、高效发酵消泡剂

  克服了普通型有机硅消泡剂耐高温性差、抑泡时间短的缺点;

对在发酵罐中上升积累的泡沫能象聚醚一样快速的消除,同时本品拥有聚醚无法比拟的时间抑泡的优点。

  11、水处理消泡剂

  有机硅消泡剂对水性发泡体系具有很强消泡,抑泡功能,,添加量小且使用成本比较低,是水性体系较理想的消泡剂

消泡剂常识

  泡沫(foam)是一种普遍的自然现象,对于我们大家来说,也许并不陌生。

如在日常生活中烧饭、下饺子、煮面条,稍不留神,就能因泡沫而溢锅;

在儿时玩的吹泡泡,吹出五彩缤纷的泡沫,漫天飘浮;

在急速倒入杯中的啤酒所溢出的泡沫;

在海水拍岸,击打在海岸边礁石所形成的壮观的泡沫;

还有在人们洗涤衣物时,常见的肥皂、洗衣粉水液泡沫;

沐浴露、洗发香波所产生的泡沫更是再熟悉不过的了。

  尽管消防队员巧妙地利用泡沫扑灭一些火灾,点心师傅利用泡沫现象(作用)为我们制出了可口的面包、蛋糕和松糕,炎炎夏日里喝上一瓶汽水或啤酒多么地解渴,这都是泡沫的作用。

又诸如泡沫浮选、泡沫冶金、泡沫印染、泡沫印花、泡沫塑料……

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