消泡劑的應用十分廣泛,如食品工業(yè)、造紙工業(yè)、水處理、采油工業(yè)、印染工業(yè)、涂料工業(yè)、 洗滌劑工業(yè)、橡膠膠乳工業(yè)、氣溶膠工業(yè)、日化工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、奶制品工業(yè)等。能降低水、溶液、懸浮液等的表面張力,防止泡沫形成,或使原有泡沫減少或消滅的物質。
泡沫的研究早可以追溯到柏拉圖時代,但幾百年來,人們對泡沫的定義一直沒有形成統(tǒng)一的認識。美國膠體化學家L·I·Osipow和道康寧公司的R·F·Smith從泡沫的密度方面對泡沫進行了定義;日本的伊藤光一從泡沫結構的角度對泡沫進行了定義,但是卻忽略了氣泡間的相互聯(lián)系;我國的表面物理學家趙國璽教授對泡沫的定義為:泡沫是氣體分散于液體中的分散體系,氣體是分散相(不連續(xù)相),液體是分散介質(連續(xù)相),液體中的氣泡上升至液面,形成少量液體構成的以液膜隔開氣體的氣泡聚集物。國內外學者一致認為:泡沫本身是一種熱力學不穩(wěn)定體系,當氣體進入含有表面活性劑的溶液中時,便會形成長時間穩(wěn)定的泡沫體系。
泡沫的穩(wěn)定因素:
泡沫產生的直接原因是表面活性劑的存在,使溶液的表面張力降低,在此原因和泡沫衰減機理的共同作用下,不同的泡沫體系表現出不同的穩(wěn)定性能主要和以下幾種因素有關:起泡溶液的表面張力、泡沫的表面粘度、溶液的粘度、表面張力的自我修復作用(即Gibbs表面彈性和Marangoni效應)、液膜的表面雙電層斥力和熵斥力、表面活性劑的疏水端結構和空間位阻效應等,這些因素之間不是獨立存在的,一種因素的改變會使其他的一些因素也改變。影響泡沫的穩(wěn)定性主要的因素就是液膜的彈性和排液速率,從這個角度考慮可以看出在不同的泡沫體系中泡沫穩(wěn)定性影響的主要因素都是不同的,并且往往有時幾種影響因素同時存在、共同作用。
除以上這些因素外還有些因素也會影響到泡沫的穩(wěn)定性,如泡沫的大小、溶質與溶劑的配合、溫度、pH值、溶劑的蒸發(fā)速率、泡沫的受沖擊程度以及表面活性劑的吸附速率等。
具有概括性的消泡機理:
典型的具有概括性的消泡機理是Robinson消泡機理和羅斯假說。其中Robinson機理是羅斯假說的基礎,它主要強調了消泡劑破壞泡沫的排液和Marangoni效應實現消泡;羅斯假設是在消泡劑顆粒為非可溶小滴物質的基礎上進行的,而實際上有的消泡劑產生消泡作用是在溶解狀態(tài)下進行的,所以羅斯假說的消泡機理并不。

