发泡剂与消泡剂原理.ppt

第八章 发泡剂与消泡剂
第八章_发泡剂与消泡剂原理
§ 概述
泡沫现象
发泡剂
消泡剂
第八章_发泡剂与消泡剂原理
§ 发泡与消泡原理
§ 泡沫的形成
泡沫类似于乳液，乳液形成大量的水油界面，泡沫则形成大量的气液界面，但都需在机械力的作用下产生
泡沫：就是不溶性气体在外力作用下进入液体之
中，并被液体相互隔离的非均相体系。
∵ dG = -SdT + Vdp + r·dA
P、T一定，dG=r·dA
△G =r·△A
第八章_发泡剂与消泡剂原理
∵ dG = -SdT + Vdp + r·dA
P、T一定，dG = r·dA
△G = r·△A
∴ 产生泡沫，△A 增加，△G增加
表面活性剂 r ↓ 　
纯液体， r不变
∴加入表面活性剂有利于泡沫的生成，但产生的
泡沫仍是热力学不稳定的，部分抵消由于△A　
造成的△G　。
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重力作用，液体沿泡壁流下，变薄而易于破裂
影响泡沫稳定性的因素
表面弹性
表面粘度
增加粘度
降低挥发性
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§ 泡沫的破裂
泡沫不稳定，大小、分布改变，泡壁减薄时易破裂。
R↘P↗， ∴大小气泡内气压不等
∴气体总是从小气泡的高压侧向大气泡的低压侧通过界膜进行扩散，小气泡↘，大气泡↗， 破裂。
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消泡机理:
消泡剂常以微粒的形式，渗入到泡沫的体系中。泡沫体系要产生泡沫时，存在于体系中的消泡剂立刻破坏气泡的弹性膜，抑制气泡的产生。若气泡已产生，添加的消泡剂接触泡沫后，进一步扩展，层状侵入，取代原泡沫的膜壁。
∵低表面张力的液体总是要流向高表面张力的液体
∴消泡剂本身低表面张力使膜壁逐渐变薄，从而导致气泡的破裂
第八章_发泡剂与消泡剂原理
消泡剂：
低的表面张力，低HLB值，不溶于发泡介质中，但又能均匀分散于泡沫介质中，产生持续、均衡的消泡能力。
要起泡时，阻止气泡的产生；已起泡沫，迅速地散步，破坏气泡的弹性膜，使之破裂。
第八章_发泡剂与消泡剂原理
消泡剂要起作用，首先必须渗透到泡沫间的液膜上，渗入能力用E表示（E>0），消泡剂渗入到液膜上，又要能很快地散布开，散布能力可用散布系数S表示。
Ross公式：渗入系数：E= rF + rDF - rD>O
散布系数：S= rF – rDF – rD >O
E、S>O，消泡剂才具有消泡能力。
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§ 发泡剂
§ 概述
定义: 发泡剂是一类能使处于一定粘度范围内的
液态或塑性状态的橡胶、塑料形成微孔结
构的物质。
分类: 根据产生气泡的方式
物理发泡剂
化学发泡剂
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