Základní znalosti odpěňovačů

Základní znalosti odpěňovačů
I. O pěně
Co je to pěna?

Příčiny tvorby pěny
(1)Použití povrchově aktivních látek: Surfaktanty, nebo povrchově aktivní látky, mohou přispět k tvorbě pěny díky jejich schopnosti snižovat povrchové napětí a stabilizovat bubliny.
(2)Použití sloučenin s vysokou molekulární hmotností: Některé sloučeniny s vysokou molekulární hmotností, jako jsou polymery, mohou přispět k tvorbě pěny kvůli svým povrchově aktivním vlastnostem.
(3)Inherentní schopnost tvorby pěny: Některé látky mají inherentní vlastnosti tvorby pěny, ale jejich rychlost tvorby pěny je vyšší než jejich schopnost odpěnit.
(4)Mechanické míchání ve viskózních systémech: V systémech s vysokou viskozitou, například během výroby nebo zpracování zahrnujících míchání nebo míchání, může vstup vzduchu vést k tvorbě bublin.
(5)Výroba plynu během chemických reakcí: Výskyt chemických reakcí v systému může vést k generaci molekul plynu, která je někdy označována jako proces odplynování nebo absorpce plynu.
Proč odpěňovat?
(1)Prevence přetékání materiálu: Pěna může způsobit přetékání reakčních materiálů z reakční nádoby, což má za následek plýtvání surovinami a snižování výrobní kapacity.
(2)Zlepšená kolize mezi surovinami: Nedostatečná kolize mezi surovinami v důsledku pěny může prodloužit reakční cyklus.
(3)Zachování kvality produktu: Tvorba pěny může vést ke snížení kvality produktu zachycením nečistot nebo narušením požadovaných chemických reakcí.
(4)Prevence provozních překážek: Výroba pěny může narušit běžné výrobní procesy a způsobit provozní potíže.
II. Mechanismus odpěňování
Odpěňovací mechanismus je následující:
Odpěňovače mají nízké povrchové napětí, což jim umožňuje snadno vstoupit a šířit se uvnitř kapalného filmu. Snižují povrchové napětí kapalného filmu, což způsobuje, že se postupně řídí a stává se nerovnoměrným namáháním. V důsledku toho kapalný film ztrácí svou vlastní léčivou schopnost a nakonec praskne.

III. Klasifikace, charakteristiky a složení odpěňovačů
Klasifikace:

  • Odpěňovače na bázi silikonu
  • Odpěňovače na bázi polyetherů
  • Odpěňovače na bázi minerálního oleje
  • Odpěňovače mastného alkoholu
Pevné odpěňovače
(2)Charakteristika: Odpěňovače na bázi polyetherů vykazují vynikající odpěňovací vlastnosti a odolnost proti vysokým teplotám. Mají však určitou toxicitu, podmínky použití jsou omezené teplotou a jejich rychlost odpěňování není příliš vysoká, což vede k úzkému rozsahu aplikací. Běžně nalezené odpěňovače na bázi polyetherů na trhu zahrnují GP typ polyglycerin ether, GPE typ polyoxypropylen-polyoxyethylen glycerol ether a GPES typ propylen-polyoxyethylen glycerol ether.
Odpěňovače na bázi silikonu jsou složeny především z polydimethylsiloxanu, kapaliny s extrémně nízkým povrchovým napětím. Plniva, jako je křemičitý, se přidávají k vytvoření hlavních odpěňovacích složek, které lze připravit jako emulzní nebo pevné odpěňovací látky. Mezi jejich klíčové vlastnosti patří chemická stabilita, široká škála aplikací, nízká těkavost, netoxicita a vynikající schopnost odpěňování. Nicméně, mohou vykazovat slabší výkon odstraňování pěny jako nevýhodu.