От пузырьков до стойкой пены
Пена представляет собой дисперсию газовых пузырьков в жидкой или твердой непрерывной фазе. В жидких системах пузырьки могут вводиться путем смешивания, накачки, газообразования, распыления, наполнения или химических реакций. Пузырь не является автоматически стабильным: без стабилизирующих компонентов жидкая пленка между соседними пузырьками быстро стекает и разрывается.
Сурфактанты, белки, полимеры, мелкие частицы и другие поверхностно-активные материалы могут замедлять дренаж пленки и противостоять коалесценции пузырьков. На стабильность пены влияют эластичность поверхности, вязкость, толщина пленки, электростатические или стерические взаимодействия, диффузия газа, температура, pH, Поэтому стойкая пена является системным свойством, а не просто результатом низкого значения поверхностного натяжения..
Что такое силиконовый дефомер?
Силиконовые дефомеры представляют собой продукты пеноконтроля, активная фаза которых обычно включает полидиметилсилоксан или связанные с ним силиконовые жидкости. Многие высокопроизводительные сорта также содержат гидрофобный кремнезем или другие тщательно подобранные компоненты, и они могут поставляться в виде силиконовых соединений, продуктов на масляной основе, эмульсий на водной основе или порошков. Поставляемая форма влияет на диспергируемость, дозирование, поведение при хранении и совместимость с технологической средой.
Эффективный пенопласт обычно только частично совместим с пенообразующей системой. Если он слишком растворим, он может вести себя как обычный составной компонент и терять способность атаковать пенную пленку. Если он слишком несовместим или плохо диспергирован, он может отделяться, создавать поверхностные дефекты или не достигать пены. Практическая цель - контролируемая несовместимость в сочетании с адекватной дисперсией.
Практическая цель — контролируемая несовместимость в сочетании с адекватной дисперсией.
Как силиконовые пенопласты разрушают пену
Производительность пеноконтроля зависит от того, могут ли капли пенопласта или частицы приближаться и входить в пенную пленку. Межфазный вход, распространение и мостовое поведение являются полезными концепциями, но простые значения коэффициентов сами по себе не гарантируют производительность, потому что барьеры входа, эффекты частиц, адсорбция поверхностно-активных веществ и размер дисперсии также имеют значение.
После попадания в пенную пленку капелька на основе силикона может распространиться или образовать нестабильный мост через пленку. Гидрофобные частицы могут способствовать локальному размыванию и истончению. Эти события нарушают стабилизирующий слой поверхностно-активного вещества и могут привести к разрыву пленки. Разные механизмы могут доминировать в разных составах, поэтому следует избегать утверждений о том, что каждый силиконовый дефомер работает точно таким же образом.
Дефоаминг и антипенообразование
"Дефомирование" обычно относится к разбивке пены, которая уже существует, в то время как "антипенообразование" относится к предотвращению или ограничению образования новой пены. Продукт может обеспечить оба эффекта, но баланс зависит от его состава, дозировки, точки сложения, энергии смешивания и времени пребывания. Немедленный нокдаун и долгосрочный контроль пены должны оцениваться отдельно, когда оба важны.
Факторы, определяющие реальную производительность
- Пенообразующая среда: Тип поверхностно-активного вещества, содержание полимера или белка, твердые вещества, растворитель, масло, уровень электролита и жесткость воды.
- Условия процесса: температура, pH, давление, сдвиг, скорость циркуляции, ввод газа и цикл очистки.
- Способ добавления: дозировка, разбавление, расположение корма, непрерывное или пакетное добавление и порядок добавления.
- Требования к совместимости: внешний вид, дефекты покрытия или печати, фильтрация, адгезия, микробный контроль, разделение вниз по течению и чистота продукта.
- Нормативно-правовые требования и требования к конечному использованию: Контакт с пищевыми продуктами, помощь в переработке, сельское хозяйство, сточные воды или другие специфические ограничения должны быть подтверждены для точного продукта и рынка.
Практическая процедура скрининга
Начните с репрезентативной выборки фактической пенообразующей среды. Установите воспроизводимый тест, отражающий реальный процесс, такой как контролируемое перемешивание, рециркуляция, воздушное спаривание или встряхивание. Зарегистрируйте начальную генерацию пены, высоту пены, время перерыва и восстановление пены. Скринируйте несколько типов и доз пенообразователей, включая необработанный контроль.
Далее, проверьте совместимость после того, как образец отдохнул и после соответствующих температурных или циклов старения. Ищите разделение, отложения, дымку, кратеры, снижение смачивания, проблемы с фильтрацией или другие побочные эффекты. Если процесс непрерывный, оцените как начальный нокдаун пены, так и производительность после расширенного сдвига. Самая низкая доза, которая соответствует целям контроля пены и совместимости, обычно является наиболее полезной отправной точкой для пилотного производства.
Выбор продукции и документация
Информация TDS может помочь определить внешний вид, активный контент, вязкость, рекомендуемый диапазон использования, руководство по разбавлению и условия хранения, в то время как SDS предоставляет информацию об опасности и обработке. Эти документы поддерживают скрининг, но не заменяют тесты приложений. Названия продуктов, такие как «Silicone defoamer» или «Silicone emulsion», не являются полными спецификациями; одна и та же общая категория может содержать продукты с очень различным поведением.
Shanghai Agro-Harvest Trading Co., Ltd. поставляет дефомеры для выбранных агрохимических и промышленных применений и координирует образцы, документы на продукцию, коммерческую связь и экспортную информацию. Для целенаправленной рекомендации клиенты должны предоставить среду вспенивания, условия процесса, текущую добавочную упаковку, наблюдаемую проблему, целевой результат, нормативные требования и метод оценки. Окончательный выбор должен быть подтвержден в собственном процессе клиента.
