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对于抄纸过程来说,如果不解决抄纸过程产生的泡沫,则会导致断纸、白水液位波动、泵频率波动等,直接影响纸张生产的稳定性和质量。而造纸消泡剂能够有效的抑制白水起泡,同时对于纤维间夹带的细微气泡,浆料表面的泡沫都能够进行消除。消泡剂还能够溶解浆内的空气,消除水面的大泡,如此一来便可以避免孔洞的形成,减少断纸及储浆池的溢流,从而保证了纸浆纤维和化学品的流失,使得纸张的均匀度及质量都有所提高。消泡剂在污水处理的过程中,能够快速消泡,抑泡时间厂,在水中能够快速分散,与液体铲平很好的交融不易破乳漂油。因此为环保事业提供很大的帮助。第一类消泡剂,主要是由各种有机物构成,如:脂肪酸、矿物油、脂肪酰胺、低级醇类等。这种消泡剂多数为天然物质,对环境污染小,价格低廉。由于消泡性能比较弱,对于大量泡沫的情况不能满足生产的要求[5]。 第二类是聚醚类消泡剂,分子通式为:CnH(2n+1)O(EO)a(PO)bH,聚氧基链段(EO)是亲水基;聚氧基链段(PO)是亲油基[6]。这种消泡剂抑泡性能好,无毒、无刺激、并且具有良好的分散性。在实际生产中调节聚醚的相对分子量和聚醚链段中EO、PO的比例,来满足各个生产领域的需求。目前市场上存在的聚醚型消泡剂主要有直链聚醚、醚胺、脂肪醇聚醚、脂肪酸聚氧、等聚醚衍生物[7-8]。 第三类是有机硅消泡剂[9-10],这类消泡剂较前两者消泡性能更佳。通常,分子量较大的硅油在表面活性剂溶液中不溶,而对于小分子硅油很容易被表面活性剂分子增溶,从而改变了消泡剂的组成,使消泡性能减弱。对于硅油复配的的消泡剂,不溶于水也不溶于矿物质油中,因此抑泡能力较强,同时其也大大增强其破泡效果。由于Si-O键和Si-C键相对比较稳定,允许在含有少量酸、碱、盐的体系中使用。工业生产中常用的有机硅消泡剂,多数是在硅油中添加分散助剂制得的一类硅油二次加工制品,那些都属于液体混合物。混合物从外观和流动性主要分为硅膏型、硅油型、乳液型、溶液型和固体型五类[11]。 第四类消泡剂是聚醚改性硅油消泡剂[12],在前几代消泡剂的基础上应运而生,力求把聚醚、有机硅的优点整合,将聚醚链段引入硅油链段上,具有更强的消泡、抑泡性能。聚醚改性硅油属于新型的特种有机硅表面活性剂,采用含有双键的聚醚与低含硅油通过加成反应而成,是一种性能独特的有机硅非离子表面活性剂,其既保留了硅油的耐高低温性、耐候性、脱模性、憎水性以及生理惰性等性能,又具有聚醚无刺激性、高表面活性及易于分散的特性,烷链段亲油,聚醚链段亲水,这就造就了聚醚改性硅油既能溶于水相也能溶于油相,因此可作为有机硅表面活性剂使用;聚醚链段还可以作为乳化剂使乳液的性能保持稳定,有很好的分散性能。因此,聚醚改性硅油在水体系中有持久的消泡效果。由于聚醚改性硅油具有良好的耐热性,抗剪切性及耐酸、碱性能,且无毒无味、储存稳定,因而被广泛应用,尤其是在硅油消泡剂难以解决时进行应用。其中使用水性涂料消泡剂的五要素: 1、要选择那些稳定性优异,消抑泡能力强而且不会影响涂料产品光泽的水性涂料消泡剂。 2、要检测是否影响重涂性能 在这里建议使用高速搅拌的方法。设定好机器的转速,搅拌用时用量以及粘度等,对比同样高度的泡沫消除时间以及抑泡时间长短。 3、水性涂料消泡剂的添加量一般为0.1~0.3%,不建议多加太多,因为可能会引起不良反应,如产生缩孔,油花等问题。 4、还可以从转速和搅拌用时,粘合度和泡沫高度等判断是否选择了合适的水性涂料消泡剂。 5、大多数水性涂料消泡剂是不可以直接添加到已经稀释过的水性涂料当中去的,好在涂料/树脂的粘度比较高的时候添加而且第一次添加时机在研磨料时,第二次在成漆时,用量各1/2。 四、消泡剂的评估 评价泡沫控制剂主要考虑一下几个方面:铺展速率;与体系的相容性;消泡的稳定性以及性价比。 但是往往在一个配方中上述因素是互相矛盾的,例如,与体系相容性好的消泡剂其消泡的稳定性往往是差的;兼容性差的,往往其铺展速率是快。 1、按一定比例将需比较的消泡剂加入到清漆中,放入于玻璃瓶中,在震荡仪中震动5分钟,同时拿出观察,根据泡沫的多少初步确定消泡剂的消泡能力; 放置10分钟/30分钟后,再次观察泡沫的高度,比较消泡速度; 2、用刮板细度计刮涂漆液来确定消泡剂与体系的相容性(有无缩孔); 3、体系泡沫消除后,观察体系的清澈度,有无混浊、分层、浮油等现象; 4、贮存稳定性:放置半月后,重复1、2、3步实验,并确定消泡剂的长效性; 5、确定添加量。