¿Por qué se prefieren los antiespumantes de silicona?

En la vida diaria y en los procesos industriales, todos siempre se ven más o menos afectados por el problema de la espuma. En este momento, es especialmente importante elegir un antiespumante adecuado. El agente antiespumante se utiliza principalmente para eliminar las burbujas de aire en la superficie del líquido. En muchos procesos industriales y aplicaciones exigentes (incluso en el procesamiento de alimentos), el agente antiespumante se utiliza ampliamente en diversos sistemas acuosos para mejorar la productividad. Entonces, ¿por qué se prefieren los antiespumantes de silicona?

El antiespumante de silicona es uno de los antiespumantes más utilizados, y su componente principal es el aceite de silicona metílico o polisiloxano. Son capaces de dispersar las burbujas de aire en los líquidos y controlar la espuma de manera efectiva. Los antiespumantes de silicona tienen un excelente rendimiento antiespumante y estabilidad, y son adecuados para muchos campos industriales (como los fluidos de trabajo de metales).

Los antiespumantes a base de silicona pueden difundirse rápidamente a la superficie del líquido e interactuar con las burbujas para destruir la estructura de la espuma, logrando un efecto antiespumante rápido; el antiespumante de silicona mantiene un buen rendimiento antiespumante a altas o bajas temperaturas, y tiene una buena estabilidad térmica; el antiespumante de silicona tiene buena resistencia a ácidos, álcalis, sales y otros productos químicos, y no se descompone ni se inactiva fácilmente; en general, el antiespumante de silicona no tiene un efecto tóxico evidente en el cuerpo humano ni en el medio ambiente.

Here’Aquí se presenta cierta información al respecto:

• ¿Por qué surge la espuma?
• ¿Qué es un antiespumante de silicona?
• ¿Cuáles son los tipos de antiespumantes de silicona?
• ¿Qué características tiene el antiespumante de silicona?
• ¿Por qué usar un antiespumante de silicona?
• ¿Cómo se compara el antiespumante de silicona con el antiespumante de silicona inorgánica?
• ¿Cómo aplicar el antiespumante de silicona?
• ¿Cómo mejorar el desespumante de silicona?

1. ¿Por qué surge la espuma?

Cuando estamos en producción, al agitar el líquido o el gas mezclado, el área superficial del líquido en el interior generará muchas burbujas; algunas burbujas se disipan fácilmente, mientras que otras son muy complicadas: no solo no se disipan, sino que se acumulan cada vez más para formar espuma. Existe un medio que provoca la formación de espuma, como los tensioactivos.

2. ¿Qué es un antiespumante de silicona?

El principio de un agente antiespumante se basa principalmente en la disolución de la tensión superficial para reducir la tensión superficial de las gotas, disminuyendo así la energía superficial de las gotas en el líquido y provocando la ruptura de las burbujas. Se utiliza principalmente para eliminar la espuma causada por la alta tensión superficial de líquidos, pastas, emulsiones, separación de aceite y agua, y otros procesos de formación de espuma; también se usa para eliminar la espuma en sistemas de recubrimientos, tintas y pinturas.

Los agentes antiespumantes son desespumantes derivados de compuestos de silicona y se utilizan principalmente para controlar y eliminar la formación de espuma en soluciones poliméricas, emulsiones o suspensiones. Los desespumantes de silicona se pueden usar en la mayoría de las industrias, especialmente en aplicaciones químicas e industriales como la impresión y teñido textil, pinturas y recubrimientos, y neumáticos de caucho. Tienen una fuerte capacidad desespumante para la mayoría de los compuestos orgánicos y no se eliminan fácilmente.

XJY-8205 Resina de silicona metílica MQ, una resina en polvo sólida con excelentes propiedades de transferencia y resistencia al agua, y moldeado duradero, que se puede utilizar para preparar desespumantes de silicona resistentes a altas temperaturas y álcalis fuertes. La adición de aceite de silicona hidroxílico de alta viscosidad y resina de silicona MQ permite sintetizar un polímero reticulado con un alto grado de ramificación, lo que mejora la resistencia del desespumante a altas temperaturas y álcalis fuertes.

3. ¿Cuáles son los tipos de antiespumantes de silicona?

Ssilicona El desespumante se puede dividir en cinco categorías según su forma de producto: tipo aceite, tipo solución, tipo emulsión, tipo sólido y modificado con poliéter; entre ellos, el desespumante tipo emulsión es el más utilizado y tiene la mayor dosificación.

(1) Desespumante de silicona oleoso

Este tipo de agente antiespumante, que tiene como componente principal el aceite de silicona, posee un buen rendimiento desespumante y de inhibición de espuma. El aceite de silicona es insoluble en agua, así como en aceites animales y vegetales y en aceites minerales de alto punto de ebullición; por lo tanto, tiene un buen efecto desespumante en la mayoría de los medios espumantes.

El copolímero de metilhidrosiloxano/dimetilsiloxano XJY-702 no es tóxico ni tiene sabor, posee genes activos y, bajo la acción de catalizadores, puede reaccionar con dobles enlaces, grupos hidroxilo y otros grupos; es la materia prima básica de agentes niveladores, antiespumantes, aceites de silicona solubles en agua y otros productos.

(2) Antiespumante de silicona tipo solución

El agente antiespumante de silicona tipo solución se disuelve en disolventes orgánicos hechos de aceite de silicona, con alta eficiencia desespumante y un tiempo prolongado de supresión de espuma. El tipo solución silicona de agente antiespumante es adecuado para aplicaciones que requieren un desespumado rápido y donde los requisitos del disolvente no son altos.

Las resinas de silicona MQ metílicas XJY-6010/XJY-6011/XJY-6012 para agente antiespumante son resinas en polvo sólido. Estas resinas tienen buenas propiedades antiespumantes, hidrofóbicas e impermeables, y se pueden utilizar en combinación con la preparación de desespumante de silicona en solución.

(3) Desespumante de silicona tipo emulsión

El agente antiespumante de silicona tipo emulsión se elabora mezclando aceite de silicona con emulsionante, presentando buena dispersión y estabilidad.

(4) Desespumante de silicona tipo sólido

El agente antiespumante de silicona tipo sólido consiste en los ingredientes activos del desespumante adheridos a partículas sólidas fijadas en la superficie del sistema de dispersión, resolviendo al mismo tiempo el problema de los componentes antiespumantes y emulsionantes. El tipo sólido silicona de agente antiespumante tiene estabilidad de almacenamiento, es fácil de transportar y fácil de usar.

(5) Modificado con poliéter silicona desespumante

El agente antiespumante de silicona modificado con poliéter es mediante copolimerización en bloque o copolimerización por injerto en el segmento de cadena de polisiloxano con la introducción del segmento de cadena de poliéter, de modo que el polisiloxano aumente la hidrofilicidad, dotándolo de autoemulsificación. Al mismo tiempo, la introducción del segmento de cadena de poliéter como grupo hidrófilo también reduce la afinidad y solubilidad del polisiloxano en el sistema de aceite. El copolímero de aceite de silicona modificado con poliéter posee las ventajas originales de ambos tipos de agentes antiespumantes, la tensión superficial del poliéter es más baja que la del tipo puro de baja, y más que la del siloxano puro, la tensión superficial del segmento de cadena de poliéter es más baja, y más que la del siloxano puro, la tensión superficial del segmento de cadena de poliéter es más baja. Este copolímero de aceite de silicona modificado con poliéter tiene las ventajas de ambos tipos de antiespumante, tensión superficial más baja que el tipo de poliéter puro y mejor rendimiento de dispersión en agua que la silicona pura, debido al rendimiento sinérgico de los dos componentes, lo que hace que su rendimiento antiespumante e inhibidor de espuma sea más destacado.

4. ¿Cuáles son las características del antiespumante de silicona?

(1) Los antiespumantes de silicona tienen una fuerte fuerza de inhibición de espuma, la dosis es pequeña y no afecta la naturaleza básica del sistema espumante.

(2) Los antiespumantes de silicona eliminan la espuma debida a tensioactivos aniónicos y el sistema líquido viscoso es particularmente efectivo y tiene buena resistencia a los álcalis.

(3) Los antiespumantes de silicona con resistencia a altas temperaturas, resistencia a bajas temperaturas, propiedades físicas estables, inercia química y tensión superficial muy baja, son antiespumantes de uso común.

5. ¿Por qué usar un antiespumante de silicona?

(1) Amplio rango de uso, los agentes antiespumantes de silicona se pueden usar en la industria química, papel, pintura, alimentos, textiles, productos farmacéuticos y otros sectores industriales, un amplio rango de antiespuma, generalmente de tipo ligeramente más fuerte.

(2) La proporción de dosis es pequeña, la cantidad de aditivo requerida para la desespumación es baja, la proporción de cantidad de aditivo es generalmente 0.1/% ~ 1/%. Una compra se puede usar durante mucho tiempo, rentable.

(3) no tóxico e inofensivo, una gran cantidad de datos experimentales muestran que, aunque el agente antiespumante de silicona es un aditivo químico, no es tóxico, no afectará la salud humana y se puede usar de manera segura.

El rendimiento de inhibición de espuma del agente antiespumante de silicona depende principalmente de la naturaleza del aceite de silicona, el contenido de aceite de silicona determina el tiempo de uso del agente antiespumante de silicona en el sistema. El efecto antiespumante del antiespumante de silicona depende no solo de sus propias características, sino también de su uso y dosis. Por ejemplo, el tamaño de partícula del antiespumante determina su filtración. Si el tamaño de partícula es demasiado grande o el antiespumante no se agita lo suficiente, puede provocar que el antiespumante sea filtrado, especialmente en el tratamiento de aguas residuales, que se filtrará varias veces. Si el antiespumante se filtra, tendrá un efecto sobre la desespumación y la inhibición de espuma.

El antiespumante de silicona, como agente químico eficiente y ampliamente utilizado, juega un papel importante en muchos campos industriales debido a su principio de acción único. Este agente antiespumante está hecho principalmente de monómero de siloxano y otros aditivos a través de una reacción de polimerización compleja y un proceso de modificación, formando un compuesto polimérico con una estructura química especial.

Su principio central de acción radica en la estructura molecular del grupo siloxi. Cuando el agente antiespumante de silicona se introduce en el sistema que contiene espuma, estos grupos de siloxi pueden formar rápidamente espuma en el grupo hidroxilo de silicona mediante adición, condensación y otras reacciones químicas. Estas reacciones no solo hacen que la estructura de la espuma sea inestable, sino que también promueven la generación de polímeros de siloxano estabilizados, eliminando así eficazmente la espuma e inhibiendo la generación de nueva espuma.

Además, los antiespumantes de silicona tienen excelentes propiedades físicas. Pueden difundirse rápidamente a la superficie del líquido, reduciendo significativamente la tensión superficial del líquido, de modo que las burbujas puedan liberarse más fácilmente del líquido. Al mismo tiempo, los grupos lipófilos en el agente antiespumante se adsorberán en la superficie de las burbujas para formar una película estable, evitando que el gas se disuelva y agregue aún más en nuevas burbujas, logrando así una doble inhibición de la generación de burbujas.

6. ¿Cómo se compara el antiespumante de silicona con el antiespumante de silicona inorgánica?

La silicona inorgánicauno El antiespumante se compone principalmente de alúmina, silicato, etc. Tiene buena resistencia a los álcalis y al calor, especialmente en condiciones de alta temperatura, alto álcali y alta presión con buenos resultados. El agente antiespumante de silicona inorgánica destruye principalmente el equilibrio de la película superficial de las burbujas al dispersar la espuma, para lograr el efecto de reducir la tensión superficial de las burbujas y ralentizar o eliminar la agregación de burbujas. Para una variedad de compuestos de aceite y grasa, preparaciones químicas en solución acuosa, etc., se utilizan ampliamente en la producción industrial. Debido a que el antiespumante de silicona inorgánica tiene una estabilidad térmica relativamente buena, a menudo se usa en una variedad de temperaturas medias y altas en el campo industrial, como petroquímica, pinturas, tintas, fertilizantes, caucho, plásticos, cosméticos, etc.

En la producción industrial real, silicona el antiespumante y el antiespumante de silicio inorgánico se utilizan ampliamente. Según las diferentes condiciones de trabajo y necesidades, podemos elegir el antiespumante correspondiente para su uso.

En comparación, el antiespumante sin silicona puede no ser tan efectivo como el antiespumante de silicona para tratar el problema de espumación de aguas residuales bioquímicas. Los antiespumantes de silicona generalmente están hechos de tensioactivos y otros ingredientes, y su efecto antiespumante puede verse afectado por factores como los iones en las aguas residuales.

7. ¿Cómo aplicar el antiespumante de silicona?

7.1 Estampación y teñido textil:

(1) Proceso de encolado: agente antiespumante de organosilicio tipo emulsión acuosa, como poliéter de organosilicio, agregando 0.2 ¬ 0.25g / L en el tanque de encolado.

(2) Agente de engrase de fibra química: el agente de engrase de fibra química agrega 0.02 ¬ 0.04% de antiespumante de tipo emulsión acuosa. La fórmula del agente de engrase de fibra química debe contener aceite de silicona.

(3) Desencolado y refinado: se debe elegir que contenga silicona de poliéter.

(4) Blanqueo: tiene una fuerte acidez, y se puede elegir un antiespumante de silicona.

(5) Teñido: antiespumante de emulsión de silicona. El teñido por pulverización es mejor usar silicona de poliéter, antiespumante a alta temperatura, soluble en agua a baja temperatura, y que no manche los tejidos.

7.2 Industria petroquímica:

(1) Perforación: se puede usar aceite de silicona etílica (o emulsión de aceite de silicona metílica) como aditivo para lodos.

(2) Extracción de petróleo: separación de petróleo y gas, varilla antiespumante. El punto de fusión es 2.8¬13.9℃ superior a la temperatura de espuma en la boca del pozo.

(3) Absorción de gasolina natural: la dimeticona se prepara como una solución al 2% con gasolina.

(4) Ruptura de emulsión en separación de petróleo y gas:

A. Separación de petróleo y gas: adición de 0.025～0.0065 mg/Kg en crudo puede incrementar la capacidad productiva;

B. Emulsificación: la separación de petróleo y gas del crudo es generalmente una emulsión micro-W/O, agregue aproximadamente 0.2 mg/kg del agente antiespumante adecuado, se puede lograr el efecto de emulsificación y antiespumante.

(5) Refinación: la destilación al vacío agrega un agente antiespumante, mejora del color de la fracción y relajación del rango de fracción, comúnmente usado con solución de aceite de silicona en diésel.

(6) Combustibles de alta energía (combustión interna, chorro, combustible de aviación) con polisiloxanos de cianoalquilo dispersos en queroseno de alto punto de inflamación y luego agregados a combustibles de alta energía como antiespumante de alta eficiencia.

(7) Asfalto, aceite residual: agregar una cantidad de aceite de silicona de 0.2 × 10-6 ~ 2.0 × 10-6

(8) Coquización retardada, descarburación, desincrustación: cantidad de referencia de adición de antiespumante: 0.05 ~ 100 × 10-6

(9) Antiespumante para fluido de perforación: sal metálica de sulfonato de alta viscosidad (sulfonato de calcio de petróleo: asfalto sódico sulfonado = 1:1), la adición de siloxano es de aproximadamente 100 a 400 × 10-6 o 5 a 15 mg/Kg, sulfonato: siloxano cercano a 1:1 es preferible

(10) Aceite lubricante: como motores de combustión interna, lubricantes automotrices, fluidos de trabajo de metales, aceites de compresores, etc., cuando se agrega aceite de silicona para antiespumante, debido a las siguientes ventajas:

A. El aceite de silicona es difícil de disolver en el aceite lubricante, en un estado disperso, propicio para la adsorción en la película de burbujas para romper la burbuja;

B. El aceite de silicona tiene un alquilo similar al aceite mineral, y puede ser exprimido en la película de burbujas, debilitando la gravedad molecular;

C. El aceite de silicona tiene baja tensión superficial, buena penetración y adsorción en la superficie de la película de burbujas, de modo que la tensión superficial local se reduce, debido a la tensión superficial desigual de la película de burbujas y la rotura de burbujas. El aceite pesado selecciona aceite de silicona de pequeña viscosidad, agregue 1 ~ 10 × 10-6. Además, el poliacrilato de alquilo también es mejor, con mejor liberación de gas. La amina de cadena ramificada agregada a la gasolina cruda, nafta, y luego agregada al aceite lubricante, también se puede usar como agente antiespumante, agregue la cantidad de micro 0.05 ~ 1%, este agente antiespumante se puede agregar al fluido de corte de metales.

7.3 Industria papelera

(1) Pulpa: la aplicación de antiespumante de emulsión de silicona (90g/T de papel).

(2) Papel estucado: pintura de recubrimiento, calandrado, impresión de imágenes y periódicos y otros papeles, las burbujas estucadas generalmente utilizan antiespumante no siliconado.

(3) Tratamiento de aguas residuales: antiespumante de silicona tipo emulsión acuosa.

7.4 Pintura, tinta

7.4.1 ¿Cuáles son los requisitos para los antiespumantes de silicona?

(1) Tener cierta afinidad por las sustancias activas en la superficie de la espuma, pero el líquido de la burbuja debe ser insoluble;

(2) La tensión superficial es menor que la tensión superficial del líquido de la burbuja y tiene un valor HLB bajo;

(3) La emulsión (látex) debe estabilizarse;

(4) No debe causar ojos de pez ni contracción en la película de pintura;

(5) Agente antiespumante para recubrimientos base agua: se usan más sustancias insolubles en agua, como aceite mineral, alcoholes superiores y resina de silicona, siendo la silicona el mejor agente antiespumante para recubrimientos base agua.

Antiespumante para recubrimientos no base agua: se utilizan comúnmente sustancias insolubles en solventes orgánicos, como alcoholes inferiores, resinas de silicona (la dosis de resina de silicona debe ser adecuada; un exceso puede causar contracción, grietas y atrapamientos; ahora se usan más resinas de silicona modificadas o resinas de silicona emulsionadas).

7.4.2 ¿Cómo elegir un antiespumante de silicona para recubrimientos base agua?

(1) La mezcla de aceite de silicona y SiO2 hidrofóbico es aplicable: resina epoxi, recubrimiento por vertido, dosis del 0.3 %; resina acrílica termoplástica, pulverización, dosis del 0.3 %.

(2) La mezcla de poliéter polisiloxano y SiO2 hidrofóbico es adecuada para resina alquídica termoendurecible, recubrimiento por inmersión, dosis del 0.3 %, recubrimiento por raspado, dosis del 0.1 %.

(3) La mezcla de SiO2 hidrofóbico, hidrocarburos y aceite de silicona es aplicable a resina acrílica termoplástica, impresión, tinta, dosis del 0.1 %; resina acrílica de secado al aire, recubrimiento por vertido, dosis del 0.5 %.

(4) La emulsión de la mezcla de aceite de silicona y SiO2 hidrofóbico es adecuada para resina alquídica modificada con fenilpropileno, recubrimiento por vertido, dosis del 0.5 %.

7.5 Industria de detergentes

El polisiloxano y el tripolifosfato de sodio modificado como aditivos para detergente en polvo, que contienen SiO2 del 2 al 6 % de la emulsión de aceite de silicona dimetílica (1500 c.s) y tripolifosfato de sodio anhidro mezclados, con una dosis de emulsión del 10 al 40 %, forman hidratos como aditivos.

Para el líquido de limpieza de metales, se requiere resistencia a los álcalis; es mejor cuando se añaden productos líquidos con actividad transparente y antiespumante.

7.6 Industria alimentaria

Resina de polisiloxano específica para alimentos: dimetilpolisiloxano como cuerpo principal, que contiene menos del 15 % de SiO2 para soluciones acuosas alimentarias, con sus productos emulsionados; otros pueden usarse directamente con productos a base de aceite, con control de dosis.

8. ¿Cómo mejorar el antiespumante de silicona?

El antiespumante de silicona tiene un excelente efecto antiespumante, incluso a dosis muy bajas puede eliminar e inhibir eficazmente la espuma, siendo fácil de usar; resistencia a altas temperaturas, rendimiento en entornos de alta temperatura, alta presión, ácido fuerte y álcali fuerte; protección ambiental y confiabilidad, no causa contaminación al medio ambiente. Los antiespumantes a base de silicona se utilizan ampliamente en aplicaciones industriales. ¿Cómo mejorar la competitividad de sus productos y hacerlos adecuados para sus métodos de prueba?

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