聚醚型消泡劑

通常有機(jī)化合物如醚類、烴類、醇類及磷酸酯類，鋪展系數(shù)較大，因而破泡作用很強(qiáng)，可是抑泡作用卻很差。聚醚是一種優(yōu)良的水溶性非離子表面活性劑，其典型結(jié)構(gòu)為：CnH2n+1O(EO)a(PO)bH。分子中聚環(huán)氧乙烷鏈節(jié)是親水基，聚環(huán)氧丙烷鏈節(jié)是疏水基。環(huán)氧乙烷的量超過25%時(shí)聚醚溶于水。表征聚醚水溶性的指標(biāo)是濁點(diǎn)。調(diào)節(jié)環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的比例可制得不同親水親油平衡值(HLB)的表面活性劑，獲得所期望的表面活性。通過調(diào)節(jié)EO/PO比和相對(duì)分子質(zhì)量，改善其水溶性和油溶性，可大幅度降低發(fā)泡液表面張力，具有良好的消泡、抑泡能力。

聚醚消泡劑的明顯優(yōu)點(diǎn)是抑泡能力強(qiáng)，是目前發(fā)酵行業(yè)應(yīng)用的主導(dǎo)消泡劑，但其致命缺點(diǎn)是破泡率低，產(chǎn)生大量泡沫，不能有效消除，需要添加一定量的消泡劑慢慢解決問題。

硅油型消泡劑

單純的有機(jī)硅，如二甲基硅油，并沒有消泡作用。但是，乳化后，表面張力迅速下降，使用少量可達(dá)到強(qiáng)破泡和抑泡作用，成為重要的消泡劑成分。硅油型消泡劑通常具有較高的消泡效能，其使用時(shí)的關(guān)鍵在于硅油的乳化。如乳化不完全，使用時(shí)會(huì)破乳，影響其使用效果。常用的硅酮消泡劑是以硅油為基礎(chǔ)成分，用合適的溶劑、乳化劑或無機(jī)填料制成的。硅酮作為一種優(yōu)良的消泡劑，具有很強(qiáng)的消泡能力，尤其珍貴的是硅氧烷具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、生理惰性和高低溫性能，因此得到了廣泛的應(yīng)用。

因硅油本身具有親油性，因而對(duì)油溶性溶液的消泡具有令人滿意的效果。

硅酮消泡劑，屬低毒、抗氧化、破泡能力強(qiáng)的消泡劑，但其抑泡能力差，消耗量大，對(duì)微酸性發(fā)酵效果差，對(duì)菌絲發(fā)育有一定的作用。因此，在發(fā)酵行業(yè)的應(yīng)用受到一定的限制；在紡織印染行業(yè)，尤其是淺色織物，硅斑不易清洗，再次受到限制。

聚醚改性有機(jī)硅消泡劑

聚醚改性有機(jī)硅，是在硅氧烷分子中引入聚醚鏈段制得的聚醚-硅氧烷共聚物(簡(jiǎn)稱硅醚共聚物)聚醚改性有機(jī)硅消泡劑是將兩者的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)結(jié)合起來的一種新型消泡劑。它是一種消泡劑，主要由二甲基硅油和乳化劑、穩(wěn)定劑等組成，具有很強(qiáng)的抗泡能力和疏水性和快速破泡能力。它具有表面張力低、消泡迅速、抑泡時(shí)間長(zhǎng)、成本低、用量少、應(yīng)用面廣等特點(diǎn)。硅酮改性后，具有二類消泡劑的優(yōu)點(diǎn)，成為性能優(yōu)良、應(yīng)用前景廣闊的消泡劑。

在硅醚共聚物的分子中，硅氧烷段是親油基，聚醚段是親水基。聚醚鏈段中聚環(huán)氧乙烷鏈節(jié)能提供親水性和起泡性，聚環(huán)氧丙烷鏈節(jié)能提供疏水性和滲透力，對(duì)降低表面張力有較強(qiáng)的作用。聚醚鏈端的基團(tuán)對(duì)硅醚共聚物的性能也有很大的影響。常見的端基有羥基、烷氧基等。調(diào)節(jié)共聚物中硅氧烷段的相對(duì)分子質(zhì)量，可以使共聚物突出或減弱有機(jī)硅的特性。同時(shí)，改變聚醚段的相對(duì)分子質(zhì)量會(huì)增加或降低分子中硅酮的比例，也會(huì)影響共聚物的性能。

有機(jī)硅用作印染染消泡劑，已有不少文獻(xiàn)報(bào)道。老的染色工藝，通常應(yīng)用二甲基聚硅氧烷消泡劑，就可達(dá)到滿意的消泡劑效果，并保證染色均勻。但是新的染色工藝，采用了高溫高壓機(jī)械，在此機(jī)械中，被染物被染色液噴射而移動(dòng)，同時(shí)被染色。雖產(chǎn)生的泡沫可由普通的有機(jī)硅消泡劑消泡，但在高溫高壓下，通常的硅氧烷消泡劑會(huì)產(chǎn)生薄膜狀沉淀而使被染物產(chǎn)生斑點(diǎn)。使用嵌段共聚物可以克服上述缺點(diǎn)，因?yàn)檫@些消泡劑成分可以溶解在冷水中而不是熱水中，所以可以起到消泡的作用。然而，僅使用這種共聚物消泡劑的消泡效果并不令人滿意。如果在共聚物中加入一定量的霧狀SiO2，可以達(dá)到令人滿意的消泡效果，生產(chǎn)染色均勻的織物。

聚醚改性有機(jī)硅消泡劑很容易在水中乳化，亦稱作“自乳化型消泡劑”。在其濁點(diǎn)溫度以上時(shí)，失去對(duì)水的溶解性和機(jī)械穩(wěn)定性，并耐酸、堿和無機(jī)鹽，可用作苛刻條件下的消泡，廣泛用作滌綸織物高溫染色工藝、發(fā)酵工藝中的消泡。此外，也可用作二乙醇胺脫硫體系的消泡及各種油劑、切削液、不凍液、水性油墨等體系的消泡，也適用于印刷行業(yè)感光樹脂制版后，洗掉未固化樹脂的消泡，是一種很有代表性、性能優(yōu)良、用途廣泛的有機(jī)硅消泡劑。

為改善親油性用作水基油墨、涂料、切削液，在聚醚改性有機(jī)硅的共聚物分子中部分甲基用長(zhǎng)鏈烷基取代，可以更有效地發(fā)揮消泡效果。為使在濁點(diǎn)溫度以下也能有較好的消泡性，商品自乳化型消泡劑中通常都配有二甲基硅油———白炭黑膏狀物，這時(shí)在濁點(diǎn)溫度下聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑又可作為二甲基硅油的乳化劑而發(fā)揮分散、乳化作用。