来源:河北清速再生资源回收有限公司 时间:2024-09-08 02:37:32 [举报]
消泡剂的较低表面张力和较高表面活性作用
消泡剂也叫消沫剂,抗泡剂,消泡剂实际是消除泡沫的意思,它是一种具有较低表面张力和较高表面活性、能抑制或消除体系中泡沫的物质。在工业的生产过程中会产生很多有害的泡沫,严重阻碍了生产的进度,这时需要添加消泡剂来消除这些有害的泡沫。消泡剂的应用很广泛,可应用于消除乳胶、纺织上浆、涂料、石油化工、造纸、工业清洗、食品发酵等行业生产过程中产生的有害泡沫。
消泡剂的特性
消泡剂的种类有很多,有油性的,溶剂型的,有机硅型的,乳液型的还有固体粉末的。而消泡剂都均具有下列的性质:
1、消泡能力强,用量少;
2、消泡剂加入后不会影响体系的基本性质;
3、表面张力小;
4、与表面平衡性好;
5、分散性、渗透性好;
6、耐热耐酸碱好;
7、化学性稳定,耐氧化性强;
8、气体溶解性、透过性好;
9、在起泡溶液中溶解性小;
10、生理性高。
水性消泡剂的作用
水性具有的消泡或抑泡能力,是由于它具有很低的表面张力进入并破坏了泡膜,产生消泡的效果。当消泡剂加入到泡沫介质中时,落到了泡的表面,同时有效地降低了接触点的表面张力,在泡外皮产生一个薄弱点,从而引起了破泡。
按照消泡剂的作用,可分为破泡剂、抑泡剂、脱泡剂3种类型。破泡剂是指在液体起泡后加入,通过吸附泡和表面张力的作用进入泡膜使基变薄,能迅速将气泡破坏,降低液面。抑泡剂是能抑制泡沫产生的物质,它与液体起泡物质一同吸附于气泡上,使表面张力降低,泡膜变薄,导致破损,可预防起泡现象。脱泡剂在液体中吸附于气泡,聚集泡中的空气,气泡相互吸附后,在吸附界面破损而形成一个大气泡,因浮力增大加快了上升的速度,促进了脱泡。而消泡剂一般都具有破泡、抑泡和脱泡等多种作用,因此要严格区分的话往往比较困难。
混凝土振捣前其内部含有大量气泡,主要包括混凝土拌合、运输和下料过程中引入的空气泡、减水剂引入的气泡以及引气剂引入的微小气泡。
(1) 混凝土拌合、运输和下料过程中引入的空气泡。这类气泡泡径较大,分布不均匀且极不稳定,极易聚合成更大泡径的气泡,容易破灭,因此称之为不稳定气泡。这种由机械搅拌引入的不稳定气泡无论是对混凝土的流动性,还是对混凝土硬化后的力学性能和耐久性都会产生不利影响。
(2) 减水剂引入的气泡。减水剂可引入一定量气泡,由于相同的电性斥力作用,这些气泡处于水泥颗粒之间如同滚珠轴承一样使水泥颗粒分散,从而增加了水泥颗粒间的滑动作用。但这些气泡大小不均匀、形状不规则且不稳定,随着运输和振捣的进行,往往会互相聚集汇合成为大气泡,并终向外溢出到达混凝土表面形成表观气泡,产生蜂窝麻面缺陷。
(3) 引气剂引入的气泡。引气剂可使混凝土内部形成许多尺寸介于(20-200)um之间且均匀分布的微细气泡。这类气泡表面的液膜比较牢固,从热力学的角度讲,即液膜的动电电位较高,能阻止气泡聚结,气泡相对比较稳定,不易破灭。其与减水剂引入的气泡有本质的区别,对混凝土的抗渗性和其它耐久性都是有利的。
消泡剂有利于排除混凝土中的大气泡。加入消泡剂一方面能在一定程度上消除混凝土与模板之间的气泡,有效防止或消除混凝土表面蜂窝、麻面的产生,使混凝土的表面具有较高的平整度和光泽度。另一方面,消泡剂能大量消除混凝土内部的气泡,降低混凝土含气量和内部孔隙率,提高混凝土的力学性能和耐久性。混凝土中消泡剂主要消除的是由减水剂引入的气泡,因此,工程中常常在聚羧酸系减水剂中复配消泡剂来解决聚羧酸系减水剂引气量大的问题。
消泡剂与聚羧酸系减水剂的复配
由于聚羧酸系减水剂母液自身含气量大,表面活性高、保泡性好,直接用于混凝土时,会造成混凝土含气量高、表观气泡多及强度低等不良影响,因此需复配适量消泡剂,以消除混凝土中的大气泡。消泡剂与聚羧酸系减水剂复配的基本性能检测一般包括消泡剂与减水剂的相容性以及消泡剂对混凝土性能的影响等。
(1) 消泡剂与减水剂的相容性
消泡剂与聚羧酸系减水剂复配使用的难点就是与减水剂的相容性问题。通过测试消泡剂在聚羧酸系减水剂中的溶解状态可评价消泡剂与减水剂的相容性,消泡剂在聚羧酸系减水剂中的溶解性好,且长时间不分层,则相容性好,可与减水剂进行复配;而相容性差的消泡剂不能与减水剂进行复配,只能单添加到混凝土中。将消泡剂与聚羧酸系减水剂掺加到水泥净浆中,通过测试水泥净浆初始流动度及流动度经时损失也可用于评价消泡剂与聚羧酸系减水剂的相容性。与聚羧酸系减水剂相容性好的消泡剂应当是对水泥净浆初始流动度及流动度经时损失没有明显不良影响的消泡剂。
(2) 消泡剂对混凝土性能的影响
消泡剂对混凝土性能的影响表现在两个方面:混凝土的工作性能以及硬化后的力学性能。一般通过测试混凝土的坍落度和坍落度损失、含气量及强度等来评价消泡剂对混凝土性能的影响。能大幅度降低混凝土含气量、对混凝土坍落度及坍落度损失影响较小以及对混凝土的强度有明显提高作用的消泡剂的效果好。
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