สารลดฟองออร์กาโนซิลิกอน: สารควบคุมโฟมประสิทธิภาพสูง-ในการใช้งานทางอุตสาหกรรม
ในการผลิตทางอุตสาหกรรมสมัยใหม่ โฟมแพร่หลายในกระบวนการแปรรูปของเหลว ถังทำความสะอาด สูตรผลิตภัณฑ์ ตลอดจนกระบวนการปิโตรเคมีและการบำบัดน้ำ ปัญหาที่เกิดจากโฟม ได้แก่ ประสิทธิภาพการป้อนที่ลดลง การสิ้นเปลืองวัตถุดิบ วงจรการผลิตที่ขยายออกไป และผลกระทบต่อคุณภาพและความเสถียรของผลิตภัณฑ์
I. Organosilicon Defoamer คืออะไร
สารลดฟองออร์กาโนซิลิกอนเป็นผลิตภัณฑ์แปรรูปรองที่ใช้น้ำมันซิลิโคน ซึ่งเตรียมโดยการเติมสารช่วยกระจายตัว หน้าที่หลักคือป้องกันการเกิดฟอง ลดการเกิดฟอง หรือกำจัดโฟมที่มีอยู่ สารลดฟองเหล่านี้มีอยู่ในรูปแบบต่างๆ รวมถึง-แบบน้ำมัน น้ำมันซิลิโคนแบบเพสต์-แบบเป็นสารละลาย-แบบแบบอิมัลชัน-แบบแบบอิมัลชัน-แบบอิมัลชันในตัว และแบบผง- สารเหล่านี้แสดงประสิทธิภาพการสลายฟองที่ดีเยี่ยมในระบบการเกิดฟองทั้งที่เป็นน้ำและที่ไม่ใช่น้ำ- และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม เคมี เส้นใย การทำกระดาษ การแปรรูปอาหาร การหมัก การระบายน้ำ และการบำบัดน้ำเสีย
ครั้งที่สอง หลักการทำงานของสารลดฟองชนิดออร์กาโนซิลิกอน
ความสามารถในการสลายฟองหรือฟอง-ของสารลดฟองชนิดออร์กาโนซิลิคอนเกิดขึ้นจากคุณลักษณะแรงตึงผิวที่ต่ำ น้ำมันซิลิโคนทำให้เกิดฟองได้โดยการรบกวนแรงตึงผิวของส่วนต่อประสานของเหลวของก๊าซ- ในสื่อโฟม อนุภาคของน้ำมันซิลิโคนจะลดแรงตึงผิว ทำให้เกิดจุดอ่อนที่นำไปสู่การแตกหักของโฟม กุญแจสำคัญในการสลายฟองอยู่ที่การกระจายตัวของอนุภาคน้ำมันซิลิโคนอย่างรวดเร็ว สารตัวเติม SiO2 ที่เติมระหว่างการผลิตช่วยให้น้ำมันซิลิโคนกระจายตัวอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดฟอง-ที่แตกตัวอย่างต่อเนื่อง ความเสถียรและกิจกรรมของสารลดฟองประเภทอิมัลชัน-จำเป็นต้องมีความสมดุลเพื่อให้แน่ใจว่ามีฤทธิ์สูงในขณะที่ยังคงความสามารถในการละลายต่ำทั้งในเฟสที่เป็นน้ำและในน้ำมัน
การทำงานของสารลดฟองแบ่งได้เป็น 3 กลไก
โฟมแตก
น้ำมันซิลิโคนเข้าสู่โฟมจากด้านอากาศ ขัดขวางโครงสร้างของโฟม
การปราบปรามโฟม
น้ำมันซิลิโคนเข้ามาจากด้านของเหลว ป้องกันการเกิดฟอง
การละลายฟอง
น้ำมันซิลิโคนแทรกซึมเข้าไปในส่วนต่อของฟอง ทำให้ฟองอากาศลอยขึ้นสู่พื้นผิว
ที่สาม การวิเคราะห์คุณลักษณะของสารลดฟองชนิดออร์กาโนซิลิกอน
ลักษณะที่ไม่มีขั้ว-ของสารลดฟองออร์กาโนซิลิคอนทำให้ไม่ละลายในตัวกลางต่างๆ รวมถึงน้ำ น้ำมันจากสัตว์และพืช และน้ำมันแร่ที่มีจุดเดือด-สูง- ทำให้สามารถนำไปใช้งานได้อย่างกว้างขวางและ-มีผลในการยับยั้งโฟมที่ยาวนาน
มีแรงตึงผิวต่ำ โดยต้องใช้ปริมาณของเหลวทำให้เกิดฟองเพียงเล็กน้อยเท่านั้น (10*10⁻⁶ ถึง 200*10⁻⁶) เพื่อให้เกิดฟองที่มีประสิทธิภาพสูงโดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
มีความเสถียรทางเคมีและทนความร้อนได้ดีเยี่ยม สามารถสลายฟองได้อย่างมีประสิทธิภาพแม้ที่อุณหภูมิสูงถึง 150 องศา
ความเฉื่อยทางสรีรวิทยาของน้ำมันซิลิโคนเมทิลทำให้เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมอาหาร เครื่องสำอาง และยา ปลอดภัยสำหรับการใช้งานของมนุษย์และมีความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมี (BOD) ต่ำมาก ทำให้เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
สารลดฟองซิลิโคนออร์แกนิกไม่เพียงแต่สลายโฟมที่มีอยู่เท่านั้น แต่ยังยับยั้งการเกิดฟองอีกด้วย จำเป็นต้องมีปริมาณเพียงเล็กน้อยเท่านั้นเพื่อให้เกิดการละลายฟองที่มีประสิทธิภาพสูงในตัวกลางที่เกิดฟอง โดยมีการใช้งานต่ำเพียง 1 ส่วนต่อล้าน (ppm) ส่งผลให้เกิดผลกระทบที่สำคัญ ช่วงการใช้งานกว้าง ตั้งแต่ 1 ถึง 100 ppm ทำให้ทั้งประหยัดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยไม่กระทบต่อความบริสุทธิ์ของสารลดฟอง
