消泡劑是現(xiàn)在許多生產(chǎn)中不可缺少的助劑之一。已廣泛應(yīng)用于化工、食品、紡織、涂料、石油、造紙和印染等各個(gè)領(lǐng)域。消泡劑的種類繁多，性能各異。根據(jù)組成可分為非硅型、聚醚型、有機(jī)硅型和硅醚混合型。非硅型消泡劑以礦物油、酰胺類和脂肪醇等有機(jī)化合物為主，其價(jià)格低廉，對致密型泡沫的消除能力差，且專用性較強(qiáng)。聚醚型消泡劑無毒、無氣味及水分散好、抑泡能力較強(qiáng)，但破泡率低，不能有效地?fù)錅绱罅颗菽?。有機(jī)硅消泡劑因具有消泡高效性、化學(xué)穩(wěn)定性好等諸多優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用，但其抑泡能力較差、對菌絲的發(fā)育會(huì)產(chǎn)生影響，且硅斑不易清除，在發(fā)酵、紡織印染行業(yè)受到一定限制。近年來，聚醚改性聚硅氧烷類消泡劑是研究的熱點(diǎn)。它是在聚硅氧烷鏈段中通過改性引入聚醚鏈段，得到的既含有親油性又含親水性的硅醚共聚物。它不僅具有有機(jī)硅類消泡劑消泡效能高、穩(wěn)定等優(yōu)良特性，還具有聚醚類消泡劑抑泡能力強(qiáng)、無毒、分散性好等特性且應(yīng)用更加廣泛。

1、聚醚改性聚硅氧烷消泡劑的作用機(jī)理

消泡劑作用機(jī)理是消泡劑分子團(tuán)與泡沫液膜接觸后自發(fā)進(jìn)入液膜內(nèi)并在界面上迅速鋪展、分散，改變液膜的界面性能，使泡沫液膜變薄或者斷裂，從而導(dǎo)致泡沫的破滅。消泡劑結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的不同、泡沫體系的不同，使其消泡機(jī)理也不盡相同。對于聚醚改性聚硅氧烷型消泡劑的消泡原理，魯亞青等研究發(fā)現(xiàn)聚醚改性聚硅氧烷消泡劑表面張力較小，可直接進(jìn)入泡沫液膜不斷的擴(kuò)散和滲透，并在其表面形成一個(gè)雙凹的油膜，當(dāng)其等于液膜厚度時(shí)就形成一個(gè)“水－油－水”橋梁，該油橋受到兩側(cè)徑向牽引，會(huì)不斷變細(xì)變薄，導(dǎo)致應(yīng)力失衡并引起泡沫破滅；不溶于體系的消泡劑粒子可以迅速再進(jìn)入另一泡沫膜的表面，繼續(xù)重復(fù)上述步驟，最終導(dǎo)致所有泡沫的覆滅。整個(gè)過程僅持續(xù)數(shù)秒，非常迅速。

2、聚醚改性聚硅氧烷消泡劑

聚醚改性聚硅氧烷型消泡劑發(fā)展迅速，已成為國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。聚醚改性聚硅氧烷是在聚硅氧烷鏈段中通過改性接枝上聚醚鏈段而得到的硅醚共聚物。硅氧烷鏈段具有親油性，提供了強(qiáng)疏水性及滲透力，具有良好的電絕緣性、抗老化性能等，聚醚鏈段具有親水性又具有良好的水溶性以及表面活性。聚醚的結(jié)構(gòu)在很大程度上決定著聚醚接枝聚硅氧烷的性能。所以，通過調(diào)節(jié)聚醚的種類以及相對分子量，能獲得不同性能的聚醚改性聚硅氧烷消泡劑。總之，這類消泡劑是將聚硅氧烷及聚醚的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)結(jié)合起來的一種新型高效消泡劑。