有機(jī)硅消泡劑的原理

更新時(shí)間：2025-02-18

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液體中的氣泡是指液體中混入氣體并被一層薄薄的液體所覆蓋時(shí)產(chǎn)生的。包圍這個(gè)氣泡的膜是由液體中的表面活性劑形成的；換句話說，氣體被包裹在由表面活性劑構(gòu)成的膜中。也就是說，在氣泡表面（稱為薄片的液體層）上，表面活性劑的疏水基團(tuán)在空氣側(cè)，親水基團(tuán)在水側(cè)，包圍著氣體并形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。

有機(jī)硅消泡劑是通過破壞這種表面活性劑的分子順序來發(fā)揮其消泡作用的。泡沫表面的粘度是由于界面吸附物質(zhì)之間的擬橋結(jié)構(gòu)引起的。有機(jī)硅消泡劑具有極小的表面張力，當(dāng)其黏附于泡沫表面時(shí)，能夠吸引泡沫表面的界面吸附物質(zhì)，破壞泡沫表面的假橋結(jié)構(gòu)，使氣泡分離，從而顯著降低泡沫的表面張力，發(fā)揮消泡作用。

此外，表面活性劑還會(huì)受到一種稱為馬蘭戈尼效應(yīng)的現(xiàn)象的影響，即如果表面的吸附密度存在偏差，則會(huì)出現(xiàn)表面張力梯度，導(dǎo)致表面活性劑移回較薄的區(qū)域。這種現(xiàn)象保持了表面活性劑層的彈性，使泡沫保持穩(wěn)定。但當(dāng)加入有機(jī)硅消泡劑時(shí)，表面活性劑層被有機(jī)硅所取代，分子間作用力較弱，導(dǎo)致泡沫表面失去彈性，從而導(dǎo)致消泡。

內(nèi)壓較高的小氣泡依次被內(nèi)壓較低的大氣泡吸收的現(xiàn)象稱為氣體擴(kuò)散。在表面活性劑的存在下，層狀層中氣體的擴(kuò)散速率降低，泡沫變得穩(wěn)定。但如果將泡沫表面的表面活性劑層部分用有機(jī)硅消泡劑代替，由于有機(jī)硅的氣體滲透性較高，因此可以促進(jìn)氣體擴(kuò)散，從而起到消泡的作用。

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