1. 研究目的与意义
在当今工业生产规模越来越大,生产效率要求越来越高的条件下,需要在尽可能短的时间内迅速而有效的消除不断产生的泡沫,就需要用新的、更有效的方法来消除泡沫.在工业生产过程中,会因各种原因产生有害泡沫。如不经适当抑制,泡沫会减少设备的有效负载量、延长生产过程的反应时间、增加能耗。添加消泡剂已被证实是消除有害泡沫最有效和最经济的方法.
硅油无色无味无毒无刺激性, 具有卓越的化学稳定性、耐热耐寒性、电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力, 在纺织、印染、造纸、铸造等领域有广泛的用途. 然而,硅油通常需进一步加工制备成乳状液应用。制备稳定的硅油乳液, 乳化剂是决定性因素。目前, 国内硅油乳液的制备在品种上和技术上都还落后于发达国家.如常见的二甲基硅油乳液,日本和美国进口的乳液往往在外观和稳定性上都占有优势。乳化剂的配制既需要理论指导, 也需要依据经验规则。用疏水基和被乳化物结构相似的乳化剂, 乳化效果较好这一规则, 在理论上是成立的, 在实际中也得到验证, 如皂类乳化剂对植物油的乳化效果较好。而硅油的乳化目前很多企业采Span /Tween和异构醇聚氧乙烯醚作为乳化剂[. 这对降低硅油/水界面张力显然是有效的, 但没有考虑乳化剂疏水基结构和被乳化.
2. 国内外研究现状分析
在国外,消泡剂至今已经历了四次更新换代。第一代消泡剂由植物油、矿物油、醇类或脂肪等有机物组成。例如:①矿物油类:液体石蜡;②油脂类:动物油、芝麻油、菜籽油;③脂肪酸酯类:乙二醇二硬脂酸酪、二乙烯乙二醇月桂酸酯;④胺类及酰胺类:二戊胺、卤代脂肪酰胺,⑤ 醇类:椰子醇、己醇、环己醇;⑥磷酸酯类: 磷酸三丁脂、磷酸三辛脂,⑦金属皂类:硬脂酸铝、油酸钙、油酸钾等⑨其它:土耳其红油等。
第二代消泡剂为聚醚类消泡剂,聚醚就是高分子主链中含有醚键的聚合物,当聚醚分子量较低时,可作为消泡剂,有以下三类:① rcx(eo)nh3pi;②rcx(po)n(eo)mh)p(epe型)}③rcx(eo)m(po)nh)p(pep型)。
第二代消泡剂的代表是美国wyandotte公司于1954年开发的epe型聚醚, 其起始剂为丙二醇,商品名plutonic(ppo=950~ 3250),当分子中eo重量百分含量较低时,其消泡效果较好,如l61(m ppo=1750,eo=10% )就广泛应用于发酵工业、甲醛溶液、造纸工业等。我国国内常用的消泡剂ppe、gpe即分别是以季戊四醇、丙三醇为起始剂的epe型聚醚。
3. 研究的基本内容与计划
①乳化剂的选择及hlb值得确定
②乳化剂的用量
③乳化方法的选择
4. 研究创新点
- 用自制的聚醚改性乳化剂来乳化硅油。
- 将自制的聚醚改性有机硅乳化剂与其他类型的非离子型乳化剂复合使用,观察其乳化效果。
