De burbujas a espuma persistente
La espuma es una dispersión de burbujas de gas en una fase continua líquida o sólida. En sistemas líquidos, las burbujas pueden introducirse mezclando, bombeando, esparciendo gas, rociando, llenado o reacciones químicas. Una burbuja no es automáticamente estable: sin estabilizar componentes, la película líquida entre las burbujas vecinas drena y ruptura rápidamente.
Surfactantes, proteínas, polímeros, partículas finas y otros materiales de superficie activa pueden frenar el drenaje de película y resistir la coalecencia de burbujas. La estabilidad de espuma está influenciada por la elasticidad superficial, viscosidad, grosor de película, interacciones electrostáticas o estéticas, difusión de gas, temperatura, pH, sales disueltas y condiciones de proceso.
¿Qué es un defoamer de silicona?
Los desfoamadores de silicona son productos de control de espuma cuya fase activa comúnmente incluye líquidos de polidimetilesiloxano o silicona relacionados. Muchos grados de alto rendimiento también contienen silica hidrofóbica u otros componentes cuidadosamente seleccionados, y pueden ser suministrados como compuestos de silicona, productos basados en aceite, emulsiones a base de agua o polvos.
Un desfoamer eficaz es normalmente sólo parcialmente compatible con el sistema de espuma. Si es demasiado soluble, puede comportarse como un componente de formulación ordinario y perder su capacidad de atacar la película de espuma. Si es demasiado incompatible o mal dispersado, puede separarse, crear defectos superficiales, o no alcanzar la espuma. El objetivo práctico es la incompatibilidad controlada combinado con una dispersión adecuada.
El objetivo práctico es controlar la incompatibilidad combinada con una dispersión adecuada.
Cómo los desfomadores de silicona interrumpen la espuma
El rendimiento de control de espuma depende de si las gotas o partículas desfoamer pueden acercarse y entrar en la película de espuma. La entrada, la difusión y el comportamiento de puente son conceptos útiles, pero los simples valores de coeficiente no garantizan por sí mismos el rendimiento porque las barreras de entrada, los efectos de partículas, la adsorción de surfactante, y el tamaño de dispersión también importa.
Después de entrar en una película de espuma, una gota basada en silicona puede extenderse o formar un puente inestable a través de la película. Las partículas hidrofóbicas pueden promover el deshielo y el adelgazamiento local. Estos eventos perturban la capa de surfactante estabilizadora y pueden causar la ruptura de la película.
Defoaming y antifoaming
“Defoaming” generalmente se refiere a la espuma de rotura que ya existe, mientras que “antifoaming” se refiere a prevenir o limitar la nueva formación de espuma. Un producto puede proporcionar ambos efectos, pero el equilibrio depende de su composición, dosificación, punto de adición, mezclar energía y tiempo de residencia.
Factores que determinan el rendimiento del mundo real
- Foaming medium: tipo surfactante, polímero o contenido de proteínas, sólidos, solvente, aceite, nivel de electrolito y dureza del agua.
- Condiciones del proceso: temperatura, pH, presión, corte, velocidad de circulación, entrada de gas y ciclo de limpieza.
- Método de adición: dosificación, dilución, ubicación de alimentación, adición continua o por lotes, y orden de adición.
- Requisitos de compatibilidad: apariencia, recubrimiento o defectos de impresión, filtración, adherencia, control microbiano, separación aguas abajo y pureza del producto.
- Requisitos de regulación y uso final: Para el producto y el mercado exactos debe confirmarse el contacto con los alimentos, la ayuda para el procesamiento, la agricultura, las aguas residuales u otras restricciones específicas para la aplicación.
Un procedimiento práctico de detección
Comience con una muestra representativa del medio de espuma real. Establezca una prueba reproducible que refleje el proceso real, como la agitación controlada, la recirculación, el espaciamiento de aire o el afeitado. Grabar la generación de espuma inicial, la altura de espuma, el tiempo de rotura y la recuperación de espuma.
A continuación, examinar la compatibilidad después de que la muestra haya descansado y después de los ciclos de temperatura o envejecimiento pertinentes. Busque la separación, depósitos, la escotilla, cráteres, reducción de la humectación, problemas de filtración u otros efectos secundarios. Si el proceso es continuo, evalúe tanto la reducción inicial de la espuma como el rendimiento después del corte extendido.
Selección de productos y documentación
La información TDS puede ayudar a definir la apariencia, el contenido activo, la viscosidad, el rango de uso recomendado, la guía de dilución y las condiciones de almacenamiento, mientras que el SDS proporciona información de peligro y manejo. Estos documentos soportan la detección pero no reemplazan las pruebas de aplicación. Nombres de productos como “silicone defoamer” o “silicone emulsion” no son especificaciones completas; la misma categoría general puede contener productos con comportamientos muy diferentes.
Shanghai Agro-Harvest Trading Co., Ltd. suministra desfoamers para aplicaciones agroquímicas e industriales seleccionadas y coordina muestras, documentos de producto, comunicación comercial e información de exportación. Para una recomendación enfocada, los clientes deben proporcionar el medio de espuma, condiciones de proceso, paquete aditivo actual, problema observado, resultado objetivo, requisitos regulatorios y método de evaluación.
