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消泡劑介紹

2021-04-14 18:30:08

泡沫的研究早可以追溯到柏拉圖時代,但幾來,人們對泡沫的定義一直沒有形成統一的認識。美國膠體化學家L·I·Osipow和道康寧公司的R·F·Smith從泡沫的密度方面對泡沫進行了定義;日本的伊藤光一從泡沫結構的角度對泡沫進行了定義,但是卻忽略了氣泡間的相互聯系;我國著名的表面物理學家趙國璽教授對泡沫的定義為:泡沫是氣體分散于液體中的分散體系,氣體是分散相(不連續相),液體是分散介質(連續相),液體中的氣泡上升至液面,形成少量液體構成的以液膜隔開氣體的氣泡聚集物。國內外學者一致認為:泡沫本身是一種熱力學不穩定體系,當氣體進入含有表面活性劑的溶液中時,便會形成長時間穩定的泡沫體系。


泡沫的衰減機理

在重力和壓力差存在的條件下泡沫的液膜會不均衡的流動排液,氣泡中的氣體也會因為泡膜兩邊壓力差不同的原因不斷的發生擴散滲透,所以泡沫本身的不穩定性主要從動力學方面得以體現。 [4] 

其衰減的機理主要有氣體透過液膜的擴散和液膜的排液這兩個方面,這兩種性質是泡沫本身固有的屬性,與表面活性劑的存在與否都沒有關系,但是這兩種衰減機理,只在泡沫體系形成的初始階段作用比較明顯,隨著泡沫體系的衰減,這兩種作用逐漸減弱,使得泡沫衰減的速率逐漸變慢。 [4] 

泡沫的穩定因素

泡沫產生的直接原因是表面活性劑的存在,使溶液的表面張力降低,在此原因和泡沫衰減機理的共同作用下,不同的泡沫體系表現出不同的穩定性能主要和以下幾種因素有關:起泡溶液的表面張力、泡沫的表面粘度、溶液的粘度、表面張力的自我修復作用(即Gibbs表面彈性和Marangoni效應)、液膜的表面雙電層斥力和熵斥力、表面活性劑的疏水端結構和空間位阻效應等,這些因素之間不是存在的,一種因素的改變會使其他的一些因素也改變。影響泡沫的穩定性主要的因素就是液膜的彈性和排液速率,從這個角度考慮可以看出在不同的泡沫體系中泡沫穩定性影響的主要因素都是不同的,并且往往有時幾種影響因素同時存在、共同作用。 [4]

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