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Avantages et inconvénients
Advantages
• Large champ d'applications
Grâce à la structure chimique particulière de l'huile de silicone, celle-ci n'est compatible ni avec l'eau ou les substances contenant des groupes polaires, ni avec les hydrocarbures ou les substances organiques contenant des groupes hydrocarbures. En raison de l'insolubilité de l'huile de silicone vis-à-vis de diverses substances, son champ d'applications est large, que ce soit pour le désembuage dans des systèmes aqueux ou dans des systèmes huileux.
• Faible tension superficielle
La tension superficielle de l'huile de silicone est généralement de 20-21 dynes/cm, ce qui est très faible et inférieure à celle de l'eau (72 dynes/cm) et des liquides moussants courants, améliorant ainsi l'effifacité du contrôle de la mousse.
• Bonne stabilité thermique
Prenons la diméthicone couramment utilisée comme exemple, elle peut résister à 150℃ pendant une longue durée et à plus de 300℃ pendant une courte période, sans que sa liaison Si-O ne se décompose. Cela garantit que les antimousses en silicone puissent être utilisés sur une large plage de températures.
• Bonne stabilité chimique
En raison de la relative stabilité de la liaison Si-O, la stabilité chimique de l'huile de silicone est très élevée, et il est difficile qu'elle réagisse chimiquement avec d'autres substances. Par conséquent, moyennant une préparation adéquate, l'utilisation des antimousses en silicone est autorisée dans des systèmes contenant des acides, des bases et des sels.
• Inertie physiologique
L'huile de silicone s'est avérée non toxique pour les humains et les animaux, et sa DL50 est supérieure à 34 g/kg. Par conséquent, l'antimousse silicone (avec un émulsifiant non toxique approprié etc.) peut être utilisé en toute sécurité dans les applications industrielles de pâte et papier, de transformation alimentaire, médicales, pharmaceutiques et cosmétiques.
• Fort pouvoir antimousse
L'antimousse silicone peut non seulement briser efficacement la mousse indésirable déjà existante, mais aussi inhiber significativement la mousse et empêcher sa formation. Il est utilisé en petite quantité ; il suffit d'ajouter un millionième (1 ppm) du poids du milieu moussant pour produire un effet antimousse. Sa plage habituelle est de 1 à 100 ppm. Non seulement le coût est faible, mais il ne contamine pas non plus le matériau désémulsionné.
Points faibles
• Il est difficile de disperser le polysiloxane : le polysiloxane est difficile à dissoudre dans l'eau, ce qui entrave sa dispersion dans le système aqueux. Il est nécessaire d'ajouter un dispersant. Si trop de dispersant est ajouté, l'émulsion sera stable et l'effet antimousse sera médiocre. Il est nécessaire d'utiliser moins d'émulsifiants pour rendre l'effet antimousse bon et l'émulsion stable.
• Le composé de silicone est soluble dans l'huile, ce qui réduit son effet antimousse dans les systèmes huileux.
• Résistance à long terme aux hautes températures, faible résistance aux alcalis.
Classification et performance
Antimousse de type huile (pommade)
Oil type defoamer is to use silicone oil directly as a defoamer. It is mainly used in oil-phase foaming systems that do not allow the presence of dispersants and emulsifiers. It is generally believed that silicone oils of different viscosities show different defoaming effects on the same foaming system. The low-viscosity silicone oil-based defoamer has a fast defoaming effect, but has poor sustainability, while the high-viscosity silicone oil-based defoamer has a slow defoaming effect, but good sustainability. Ointment-type defoamer is an ointment-shaped defoamer prepared by adding silicon dioxide, aluminum oxide and other micro-powders to silicone oil. Il est principalement utilisé pour l'antimousse dans les systèmes non aqueux.
The defoaming effect of dimethyl silicone oil depends on the degree of dispersion of the silicone oil in the foaming system. The higher the degree of dispersion, the better the effect. In order to improve the degree of dispersion, mechanical stirring can be used. Such as high-speed stirring under heating, using a colloid mill to prepare a uniform dispersion of silicone oil and mineral oil, or making silicone oil and white carbon black and other micro powders into an ointment type defoamer in advance, and using it with the help of the dispersion of white carbon black and other micro powders.
Antimousse de type émulsion
L'huile de silicone ou la pâte de silicone est transformée en émulsion d'huile de silicone sous l'action d'une forte agitation ou d'un émulsifiant, ce qui peut améliorer efficacement la dispersibilité de l'huile de silicone dans la phase aqueuse. Par conséquent, elle est largement utilisée comme antimousse dans les systèmes aqueux. L'antimousse de type émulsion est également l'antimousse le plus largement utilisé parmi les antimousses à base de silicone.
L'antimousse de type émulsion est généralement préparé à partir d'huile de silicone diméthylique, d'émulsifiant, de stabilisant d'émulsion et d'eau déionisée. Les émulsifiants utilisés sont principalement des émulsifiants non ioniques à faible pouvoir moussant, tels que le Span, le Tween et le polyéthylène glycol, etc. L'effet des émulsifiants mixtes est meilleur que celui des émulsifiants seuls. La taille des particules de l'émulsion d'huile de silicone est l'indice de contrôle le plus important pour l'antimousse et le désémulsionneur silicone de type émulsion. Afin d'obtenir une émulsion d'huile de silicone avec une efficacité antimousse élevée et une bonne stabilité de stockage, la taille des particules est généralement requise inférieure à 10 μm.
Par conséquent, en plus de sélectionner des émulsifiants appropriés et des conditions de procédé de mélange et de broyage, des auxiliaires de traitement épaississants tels que l'alcool polyvinylique et la méthylcellulose peuvent également être ajoutés pour augmenter la viscosité de la phase continue.
Lors de l'utilisation d'antimousses de type émulsion, vous devez d'abord comprendre la température, l'acidité et l'alcalinité du système moussant, car elles affecteront la stabilité de l'émulsion et peuvent même conduire à une démulsification.
Bien que l'antimousse de type émulsion présente les inconvénients d'être difficile à stocker longtemps, facile à délaminer et à se détériorer, il a les caractéristiques d'une utilisation pratique, d'une large application, d'un effet antimousse évident et d'un prix modéré. Avec les progrès de la technologie et du traitement chimique, l'antimousse silicone de type émulsion aura encore un grand espace de développement.
Solution antimousse
Silicone solution type defoamer can be made by dissolving dimethyl silicone oil into a suitable solvent. Use silicone defoamer prepared from organic solvents such as polychloroethane, toluene and xylene. It can be used for the defoaming operation of the oil-soluble medium, and the organic silicone defoaming agent prepared from water-soluble organic solvents such as hexylene glycol and glycerin is selected. It can be used for aqueous solutions defoaming. The preparation process of the solution-type defoamer is very simple. It is easy to use, and the silicone oil is dispersed in the foaming liquid with the benefit of organic solvent with a defoaming effect. At the same time, some solvents will also play a certain defoaming effect during the diffusion process. However, this method has not been widely used, because a large amount of use will increase the cost of defoaming agents and may cause environmental pollution.
Antimousse solide
L'antimousse solide présente les caractéristiques d'une bonne stabilité de stockage, d'un transport pratique et d'une utilisation pratique. Il peut être utilisé non seulement dans la production de poudre à laver non moussante et faiblement moussante, mais aussi dans d'autres occasions nécessitant une opération d'antimousse.
Quelle est la méthode de préparation des antimousses en silicone solides？
Il existe trois méthodes de préparation :
(1) l'huile de silicone organique est directement dispersée à la surface du support solide ;
(2) Faire fondre l'huile de silicone organique avec un alcool gras, un acide gras, un amide gras, un ester d'acide gras ou une paraffine à bas point de ramollissement, puis fixer la masse fondue à la surface du support solide ;
(3) L'huile de silicone organique est mélangée au matériau filmogène de sorte que le matériau filmogène soit encapsulé à l'extérieur du composant antimousse de l'huile de silicone organique pour former des particules solides dispersées.
Antimousse de type huile de silicone modifié
L'huile de silicone modifiée a introduit une partie du segment de chaîne polyéther hydrophile de l'huile de silicone méthylée, peut devenir un antimousse auto-émulsifiant, maintenant une dispersion à long terme dans le système moussant, prolongeant la durée de vie de l'antimousse. Actuellement utilisé comme antimousse, l'huile de silicone modifiée couramment utilisée est l'huile de silicone polyéther, l'huile de silicone fluoroalkyle et l'huile de silicone à chaîne alkyle longue ; leur application et leur effet sont remarquables.
L'huile de silicone polyéther à terminaison, latérale et ramifiée peut être utilisée comme antimousse. Elles ont toutes un point de trouble clair, et ce n'est qu'au-dessus du point de trouble qu'il y a un fort pouvoir antimousse, tandis qu'en dessous du point de trouble, elles favorisent le moussage. De plus, l'utilisation d'huile de silicone polyéther avec une forte capacité d'émulsification, et composée de pâte de silicone, peut s'auto-émulsifier dans un système aqueux en un antimousse stable et efficace, et a été largement utilisée pour la teinture à haute température des fibres de polyester, divers lubrifiants, huiles de coupe, antigels et antimousse des systèmes acides forts.
L'antimousse à base d'huile de silicone à chaîne alkyle longue peut être utilisé dans la fermentation, la transformation alimentaire, le médical, le textile, le pétrole, le caoutchouc synthétique et la résine, les revêtements et les encres d'impression, ainsi que dans diverses autres industries. En raison de sa bonne affinité pour les matériaux organiques, les antimousses à base de silicone à chaîne alkyle longue n'affecteront pas les performances de post-traitement du produit. Cependant, sa tension superficielle augmente avec l'allongement de la chaîne carbonée, et les performances antimousse diminuent, il est donc important de choisir la bonne longueur de chaîne carbonée. L'huile de silicone à chaîne alkyle longue est utilisée dans l'antimousse des systèmes non aqueux et des systèmes aqueux.
La tension superficielle de l'huile de silicone fluoroalkyle est inférieure à celle des autres huiles de silicone, donc l'antimousse formulé avec celle-ci est plus efficace pour réduire la tension superficielle de divers systèmes moussants, et l'effet est meilleur que les autres antimousses à base d'huile de silicone. Elle est principalement utilisée dans le milieu moussant des systèmes non aqueux hautement solubles dans l'huile de silicone méthylée ou l'huile de silicone méthylphénylique, tels que les hydrocarbures aliphatiques, les hydrocarbures aromatiques et le naphta.
Épilogue
L'antimousse silicone non seulement a un bon effet pour contrôler la mousse, mais aussi présente les caractéristiques d'un faible dosage, d'une bonne inertie chimique et peut agir dans des conditions difficiles. Il a connu un développement rapide ces dernières années. De nouvelles variétés et de nouveaux numéros adaptés à différents environnements d'utilisation sont constamment produits, et le domaine d'application s'élargit également. À l'avenir, de nouveaux antimousses organosiliciés à haute efficacité, à forte applicabilité, capables d'améliorer encore la qualité des produits et l'utilisation des équipements, seront développés, en particulier les antimousses organosiliciés modifiés par polyéther et les antimousses en émulsion aux performances excellentes occuperont une place majeure sur le marché.
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