Odpieniacze krzemoorganiczne:-wysokowydajne środki kontrolujące pienienie w zastosowaniach przemysłowych
We współczesnej produkcji przemysłowej piana jest wszechobecna w płynach procesowych, zbiornikach czyszczących, recepturach produktów oraz procesach petrochemicznych i uzdatniania wody. Problemy powodowane przez pianę obejmują zmniejszoną wydajność paszy, marnowanie surowców, wydłużone cykle produkcyjne oraz wpływ na jakość i stabilność produktu.
I. Co to jest środek przeciwpieniący krzemoorganiczny?
Odpieniacze krzemoorganiczne to produkty wtórnego przetworzenia na bazie oleju silikonowego, przygotowane przez dodanie środków dyspergujących. Ich główną funkcją jest zapobieganie tworzeniu się piany, ograniczanie jej wytwarzania lub eliminowanie istniejącej piany. Te środki przeciwpieniące występują w różnych postaciach, w tym na bazie oleju-, pasty oleju silikonowego-, roztworu-, emulsji-, samo-emulgowania i proszku-. Wykazują doskonałe działanie przeciwpieniące zarówno w wodnych, jak i niewodnych systemach spieniających-i są szeroko stosowane w przemyśle naftowym, chemicznym, włóknistym, papierniczym, przetwórstwie spożywczym, fermentacji, drenażu i oczyszczaniu ścieków.
II. Zasada działania środków przeciwpieniących krzemoorganicznych
Zdolność środków odpieniających krzemoorganicznych do zmniejszania piany- wynika z ich niskiego napięcia powierzchniowego. Olej silikonowy osiąga swoje działanie odpieniające poprzez zakłócanie napięcia powierzchniowego granicy faz gaz-ciecz. W środkach piankowych cząsteczki oleju silikonowego zmniejszają napięcie powierzchniowe, tworząc słabe punkty, które prowadzą do pękania piany.
Kluczem do działania przeciwpieniącego jest szybkie rozproszenie cząstek oleju silikonowego. Wypełniacz SiO2 dodany podczas produkcji sprzyja szybkiej dyspersji oleju silikonowego, tworząc ciągły efekt-łamania piany. Stabilność i aktywność środków przeciwpieniących typu emulsyjnego- muszą być zrównoważone, aby zapewnić wysoką aktywność przy jednoczesnym zachowaniu niskiej rozpuszczalności zarówno w fazie wodnej, jak i olejowej.
Funkcję środków przeciwpieniących można podzielić na trzy mechanizmy: rozbijanie piany, odpienianie i tłumienie piany:
Pękanie piany
Olej silikonowy przedostaje się do pianki od strony powietrza, rozrywając jej strukturę.
Tłumienie piany
Olej silikonowy dostaje się od strony cieczy, zapobiegając tworzeniu się piany.
Odpienianie
Olej silikonowy przenika przez powierzchnię pęcherzyków, powodując unoszenie się pęcherzyków na powierzchnię.
III. Analiza charakterystyczna środków przeciwpieniących krzemoorganicznych
Szerokie zastosowanie:Nie-polarny charakter środków przeciwpieniących krzemoorganicznych sprawia, że są one nierozpuszczalne w różnych mediach, w tym w wodzie, olejach zwierzęcych i roślinnych oraz olejach mineralnych o-wrze-temperaturze wrzenia, co zapewnia szerokie zastosowanie i-długotrwałe efekty tłumienia piany.
Charakterystyka napięcia powierzchniowego:Posiada niskie napięcie powierzchniowe, wymagające jedynie bardzo małej ilości (10*10⁻⁶ do 200*10⁻⁶ płynu spieniającego), aby uzyskać wysoce skuteczne odpienianie bez wpływu na działanie produktu.
Stabilność chemiczna i odporność na ciepło:Wykazuje doskonałą stabilność chemiczną i odporność na ciepło, skutecznie odpieniając nawet w temperaturach do 150 stopni.
Fizjologiczna obojętność i bezpieczeństwo:Fizjologiczna obojętność oleju metylosilikonowego sprawia, że nadaje się on do stosowania w przemyśle spożywczym, kosmetycznym i farmaceutycznym. Jest bezpieczny dla ludzi i charakteryzuje się wyjątkowo niskim biochemicznym zapotrzebowaniem tlenu (BZT), dzięki czemu jest przyjazny dla środowiska.
Silna siła odpieniająca:Organiczne środki przeciwpieniące silikonowe nie tylko rozbijają istniejącą pianę, ale także hamują jej tworzenie. Aby osiągnąć wysoce skuteczne odpienianie w środkach spieniających, potrzebne są jedynie śladowe ilości, przy użyciu zaledwie 1 części na milion (ppm), co daje znaczące efekty. Jego zakres stosowania jest szeroki, od 1 do 100 ppm, co czyni go ekonomicznym i przyjaznym dla środowiska, nie wpływając negatywnie na czystość odpienianej substancji.
