消泡作用分“抑泡”、“破泡”两种形式,但统称为消泡剂。当体系加入消泡剂后,其分子杂乱无章地广布于液体表面,抑制形成弹性膜,即终止泡沫的产生。当体系大量产生泡沫后,加人消泡剂,其分子立即散布于泡沫表面,快速铺展,形成很薄的双膜层,进一步扩散、渗透,层状,从而取代原泡膜薄壁。由于其表面张力低,便流向产生泡沫的高表面张力的液体,这样低表面张力的消泡剂分子在气液界面间不断扩散、渗透,使其膜壁迅速变薄,泡沫同时又受到周围表面张力大的膜层强力牵引,这样,致使泡沫周围应力失衡,从而导致其“破泡”。不溶于体系的消泡剂分子,再重新进入另一个泡沫膜的表面,如此重复,所有泡沫,全部覆灭。
泡沫对于纸浆工程来说,它的产生和存在会严重地影响浆料的洗涤、筛选、漂白、打浆的正常操作,阻碍着这些工序设备效能的正常发挥。
泡沫对于造纸工程影响更大。纸料中存在有泡沫,会使流浆箱的浓度波动,使纸料流动状态不稳定;它能封闭湿纸幅表面上的微孔,造成网部脱水困难,使纤维和未分散的填料在网部凝聚,影响纸幅的匀度。泡沫还会形成浮浆,使纸料上网出现团块,严重时造成断头。
抄造纸板时,泡沫存在于纸板层之间,降低了其层间结合强度,泡沫还会使纸或纸板产生泡沫孔、泡沫斑、树脂斑等等纸病。
在涂布纸的加工过程中,若储料罐和涂布辊处有大量泡沫,使泡沫外溢,这不仅影响到涂布的正常操作,造成涂料的流失,还会污染环境。带有泡沫的涂布纸干燥时,泡沫因其内的空气受热膨胀而,在纸面上形成了凹陷点,从而破坏纸面的光洁和平滑,影响纸品印刷图案的精美和完整。泡沫严重时,会增加涂料的粘度,使涂料流动性能变差,给生产带来困难。
消泡剂的作用原理
消泡剂的作用原理主要是降低液体的表面张力,即消泡剂能在泡沫的液体表面铺展,并置换膜层上的液体,使得液膜层厚度变薄至机械失稳点而达到消泡的目的。一般消泡剂在液体表面铺展得越快,液膜变薄得就越快,消泡作用就越强。能在表面铺展,起消泡作用的液体,其表面张力都较低,易于吸附于液体表面。此类物质主要是醚、,醇等表面活性剂。
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