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消泡劑的作用原理

(1)化學(xué)反應(yīng)法

消泡劑能與發(fā)泡劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如發(fā)泡劑為肥皂時(shí)，可加酸使其變?yōu)橛仓?，也可加人Ca2+、Mg2+

等，使其形成不溶于水的固體，導(dǎo)致泡沫破裂。

(2)降低膜強(qiáng)度法

一種消泡劑是非極性溶劑，如煤油、柴油、等，這些有機(jī)烴類可以迅速在液體表面鋪展，帶走部

分發(fā)泡劑，使液膜變薄，強(qiáng)度降低而引起破裂。但這種消泡劑必須經(jīng)乳化后才能在造紙中應(yīng)用，否則

煤油等會(huì)對(duì)紙纖維造成污染。大多數(shù)消泡劑使用小分子醇類，如乙醇、辛醇等，它們可以進(jìn)人泡沫雙

分子定向膜中，使膜強(qiáng)度降低，并通過(guò)這些極性分子的擴(kuò)散使部分發(fā)泡劑分子帶入水中，導(dǎo)致泡沫破

裂。

(3)造成局部張力差異

能夠顯著降低表面張力的表面活性劑和固體疏水顆粒，如含氟表面活性劑、硅油、聚醚、高碳醇、一

膠體Si02、二硬脂酰乙er胺(EBS)能夠進(jìn)入泡沫雙分子膜中，導(dǎo)致膜中表面張力局部降低，而膜的其余

部分則仍保持著較大的表面張力，這種張力差異使較強(qiáng)張力牽引著這個(gè)張力較弱的部分，從而導(dǎo)致泡

沫的破裂。

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泡沫的產(chǎn)生及消泡原理1泡沫的產(chǎn)生

一般而言，純水和純表面活性劑不起泡，這是因?yàn)樗鼈兊谋砻婧蛢?nèi)部是均勻的，很難形成彈性薄膜，即使形成亦不穩(wěn)定，會(huì)瞬間消失。但當(dāng)溶液中有表面活性劑的存在，空氣進(jìn)入溶液，水中的空氣被周圍的液體包圍而形成水中氣泡。

氣泡形成后，由于分子間力的作用，其分子中的親水基和疏水基被氣泡壁吸附，形成規(guī)則排列，其親水基朝向水相，疏水基朝向氣泡內(nèi)，從而在氣泡界面上形成彈性膜，其穩(wěn)定性很強(qiáng)，常態(tài)下不易破裂。

2消泡機(jī)理

消泡作用分“抑泡”、“破泡”兩種形式，但統(tǒng)稱為消泡劑。

當(dāng)體系加入消泡劑后，其分子雜亂無(wú)章地廣布于液體表面，抑制形成彈性膜，即終止泡沫的產(chǎn)生。當(dāng)體系大量產(chǎn)生泡沫后，加人消泡劑，其分子立即散布于泡沫表面，快速鋪展，形成很薄的雙膜層，進(jìn)一步擴(kuò)散、滲透，層狀入侵，從而取代原泡膜薄壁。

由于其表面張力低，便流向產(chǎn)生泡沫的高表面張力的液體，這樣低表面張力的消泡劑分子在氣液界面間不斷擴(kuò)散、滲透，使其膜壁迅速變薄，泡沫同時(shí)又受到周圍表面張力大的膜層強(qiáng)力牽引，這樣，致使泡沫周圍應(yīng)力失衡，從而導(dǎo)致其“破泡”。不溶于體系的消泡劑分子，再重新進(jìn)入另一個(gè)泡沫膜的表面，如此重復(fù)，所有泡沫，全部覆滅。

3消泡劑的組成

消泡劑的任務(wù)：破壞氣泡表面液膜，阻止泡的形成和促使泡的破滅。消泡劑用于大泡，微泡需脫氣、消泡一起使用。

常規(guī)消泡劑由以下組分組成：

活性物質(zhì)：起破泡消泡作用，表面張力小。代表物有動(dòng)植物油、疏水二氧化硅、高JI醇等。

擴(kuò)散劑：潤(rùn)濕乳化劑，保證消泡微滴擴(kuò)散接觸到氣泡膜并鋪展。有壬(辛)基酚聚氧乙烯醚、皂鹽等。

載體：有助于活性物質(zhì)和起泡體系結(jié)合，易于分散到起泡體系，把兩者結(jié)合起來(lái)，其本身表面張力低，有助于抑泡，且可以降低成本。

 紙料系統(tǒng)中的氣體一部分是以泡沫的形式存在于紙料的表面，如沖漿池、流漿箱、高位箱等的表面，另一部分則以小氣泡或其他形式分布在紙料系統(tǒng)中、吸附于纖維上或溶解于水中，因此，常把消除槽、池、箱中存在于紙料表面的泡沫稱之為消泡。把只能消除紙料表面泡沫消除紙料表面泡沫的添加劑叫做消泡劑，而把既能消除紙料表面泡沫又能消除紙料里面小氣泡的添加劑叫除氣消泡劑。消泡劑的消泡機(jī)理主要是通過(guò)破壞膜彈性而導(dǎo)致氣泡破滅；促使液膜排液，因而導(dǎo)致氣泡破滅；添加疏水固體顆粒可導(dǎo)致氣泡破滅；利用電解質(zhì)瓦解表面活性劑雙電層而導(dǎo)致氣泡破滅；增溶助泡表面活性劑可導(dǎo)致氣泡破滅。