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有机硅消泡剂在各种行业领域的应用

有机硅消泡剂从60年代起就用于各工业领域,但大规模和全面的快速发展是从80年代开始的。有机硅消泡剂其应用领域也十分广泛越来越受到各行各业的重视。在化工、造纸、涂料、食品、纺织、制药等工业部门有机硅消泡剂是生产过程中不可缺少的一种助剂,它不仅能够除去生产过程工艺介质液面上的泡沫,从而改善过滤、洗涤、萃取、蒸馏、蒸发、脱水、干燥等工艺过程的分离、气化、排液等效果,确保各类物料盛装、处理容器的容量。

1、 纺织印染:
  (1)、上浆工艺:水乳剂型有机硅消泡剂,如:JY-851(或有机硅聚醚),上浆槽内添加量0.2?0.25g/L
  (2)、化纤油剂:化纤油剂加入0.02?0.04%水乳液型消泡剂。化纤油剂配方中应含有机硅聚醚硅油。
  (3)、退浆精炼:选用含聚醚有机硅,
  (4)、漂白:酸性较强,有机硅消泡剂。
  (5)、染色:有机硅乳液消泡剂。喷射染色最好选用聚醚有机硅,高温消泡、低温水溶,不沾污织物。
 
2、 石化工业:
  (1)、钻井:乙基硅油(或甲基硅油层乳液)用于泥浆添加剂。
  (2)、采油:油气分离,消泡棒。熔点比井口泡沫温度高2.8?13.9℃。
  (3)天然汽油吸收:用汽油将二甲基硅油配成2%溶液。
  (4)油气分离破乳:
  A、 油气分离,原油中添加0.025~0.0065mg/Kg可提高生产能力;
  B、 破乳:油气分离的原油一般微W/O型乳液,添加0.2mg/Kg左右的适宜消泡剂,可达到破乳消泡的效果。
  (5)精炼:减压蒸馏添加消泡剂,馏分颜色改善,馏分范围放宽,常用有硅油的柴油溶液。
  (6)高能燃料(内燃、喷气、航空燃料)用氰烷基聚硅氧烷分散在高闪点煤油中,再加到高能燃料中作高效消泡剂。
  (7)沥青、渣油:添加硅油量为0.2×10-6~2.0×10-6
  (8)延迟焦化、除焦、消垢:消泡剂添加参考量:0.05~100×10-6
  (9)消泡钻井液:高粘度磺金属盐(石油磺酸钙:磺化沥青钠=1:1),硅氧烷的加入量约100~400×10-6或5~15mg/Kg,磺酸盐:硅氧烷接近1:1为佳。
  (10)润滑油:如内燃机、汽车润滑剂、金属加工液、压缩机油等,当用硅油添加作消泡,是因为以下优点:
  A、难溶于润滑油,处于分散状态,有利于吸附在气泡膜上破泡;
  B、有与矿物油类似的烷基,能挤进泡膜,削弱分子引力;
  C、表面张力低,渗透好,吸附在泡膜表面时使局部表面张力降低,因泡膜表面张力不均匀而破泡。
  重质油选用粘度小硅油,添加量1~10×10-6。另外,烷基聚丙烯酸酯也比较好,有较好的气体释放性。
  支链胺加入粗汽油、石脑油中,再加入到润滑油中,也可作消泡剂,加入量微0.05~1%,此消泡剂可加入金属切削液中。
 
3、 造纸工业
  (1)制浆:有机硅乳液消泡剂(90g/T纸)。
  (2)涂布纸:涂层涂料,压光后印刷画报等的用纸,涂布气泡一般用非硅消泡剂。
  (3)污水处理:水乳剂型有机硅消泡剂,如BD-303有机硅消泡剂。
 
4、 涂料、油墨中的应用
  I、涂料生产中对消泡剂的要求:
  (1)与泡沫表面的活性物质有一定亲和力,但再气泡液中应该是难溶与不溶的;
  (2)表面张力低于气泡液的表面张力,且有较低HLB值;
  (3)应使乳液(乳胶)稳定;
  (4)涂料成膜后不能引起鱼眼和缩孔的不良后果;
  (5)水性涂料用消泡剂:多使用水中难溶的物质,如矿物油、高级醇、有机硅树脂,有机硅是水性涂料最好的消泡剂。
  非水性涂料用消泡剂:常用难溶于有机溶剂中的物质,如低级醇、有机硅树脂(有机硅树脂用量要适量,过量易缩裂、陷穴,现多采用改性的有机硅树脂或经乳化的有机硅树脂)。
  II、水性涂料中推荐使用的有机硅消泡剂:
  (1)硅油、疏水SiO2混合物适用:
  环氧树脂,浇涂,用量0.3%;
  热塑丙烯酸树脂,喷涂,用量0.3%
  (2)聚醚聚硅氧烷与疏水SiO2混合物适用:
  热固性醇酸树脂,浸涂用量0.3%,刮涂用量0.1%
  (3)疏水SiO2、烃类、硅油的混合物适用:
  热塑性丙烯酸树脂,印刷、油墨,用量0.1%;
  空气干燥型丙烯酸树脂,浇涂,用量0.5%。
  (4)硅油及疏水SiO2混合物乳液适用:
  醇酸改性苯丙树脂,浇涂,用量0.5%

5、 洗涤剂工业用有机硅消泡剂
  聚硅氧烷和改性三聚磷酸钠作为粉状洗涤剂添加剂,含SiO2为2~6%的二甲基硅油(1500c.s)乳液与无水三聚磷酸钠混合,乳液用量10~40%,形成水合物作添加剂。
  金属清洗液,要求耐碱,最好时加入液体产品时透明且有消泡活性。

6、 食品工业用有机硅消泡剂:
  食品专用聚硅氧烷树脂:二甲基聚硅氧烷为主体,含15%以下SiO2食品为水溶液时,用其乳化后的产品,其它均可直接用油型的产品,用量控制0.05g/Kg以下,此类消泡场合包括发酵及制糖,硅-乙二醇共聚物适合发酵过程抑泡。
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