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凡能破坏泡沫稳定性的因素,均可用于消泡。消泡涵盖“抑泡”和“破泡”两重因素。有机硅消泡剂即具有此功能,它能降低水、灌云当地溶液、灌云同城悬浮液等的表面张力,防止形成泡沫,或使原有泡沫减少,通常具有选择性作用。一般物理消泡法难于瞬间消泡,而化学界面消泡,则十分快捷、灌云本地便当、灌云本地高效,概而言之,消泡剂是指具有化学和界面化学消泡作用的药剂。消泡剂“抑泡”、灌云同城“破泡”过程是:当体系加入消泡剂后,其分子杂乱无章地广布于液体表面,抑制形成弹性膜,即终止泡沫的产生。当体系大量产生泡沫后,加入消泡剂,其分子立即散布于泡沫表面,快速铺展,形成很薄的双膜层,进一步扩散、灌云本地渗透,层状入侵,从而取代原泡膜薄壁。由于其表面张力低,便流向产生泡沫的高表面张力的液体,这样低表面张力的消泡剂分子在气液界面间不断扩散、灌云同城渗透,使其膜壁迅速变薄,泡沫同时又受到周围表面张力大的膜层强力牵引,这样,致使泡沫周围应力失衡,从而导致其“破泡”。
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消泡剂也叫做抗泡剂,顾名思义,消泡剂就是消除泡沫的一种工业添加剂,工业生产加工中往往会遇到产生有害泡沫的的现象,影响产品性能的各种性能参数,于是就非常需要加入消泡剂。消泡剂的种类很多,有机硅氧烷、灌云当地聚醚、灌云附近硅和醚接枝、灌云附近含胺、灌云同城亚胺和酰胺类的,具有消泡速度更快,抑泡时间更长,适用介质范围更广,甚至苛刻介质环境如高温、灌云强酸和强碱的特点。广泛应用于清除胶乳、灌云附近纺织上浆、灌云当地食品发酵、灌云生物医药、灌云同城涂料、灌云本地石油化工、灌云当地造纸、灌云当地工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。
在涂料中,产生泡的主要原因是体系表面张力不同,使涂料表面不平整等,此时,就需要用到消泡剂,消泡剂顾名思义就是能够消除泡沫的化学助剂。消泡剂主要分为三大类:有机硅类消泡剂、灌云当地矿物油类消泡剂、灌云本地聚醚消泡剂。
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造纸、灌云附近涂料、灌云纺织、灌云附近食品及石油化学等行业中,由于种种原因,会产生大量的泡沫,严重影响生产效率和质量。控制泡沫的有效途径就是加入消泡剂。消泡剂的作用机理:
(1)消泡剂微滴浸入液膜扩展,顶替原来的液膜表面上的溶剂,降低此处的表面张力,使得液膜内部受力不均,从而促使液膜破裂。
(2) 消泡剂破坏膜弹性使液膜失去自修复作用而消泡。
(3)消泡剂降低液膜粘度,促使液膜的排液速率和气体的扩散速率使泡沫寿命缩短而消泡。
消泡剂的分类:按其组成可分为:聚醚型消泡剂、灌云同城有机硅型消泡剂、灌云同城硅醚混合型消泡剂和非硅型消泡剂四大类。
(1)聚醚型:直链聚醚,如聚氧乙烯聚氧丙烯醚或聚醚衍生物。
(2) 有机硅型:硅油乳化。
(3)硅醚混型:硅油与聚醚乳化法复配或聚醚接枝硅油。
(4)非硅型:矿物油、灌云附近酰胺类、灌云磷酸酯类、灌云本地脂肪醇等。
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生产过程中,在进行细胞培养时,经常会遇到泡沫的烦恼,易导致液泛跑料,不得不降低装罐系数,降低或中停通气搅拌,使得发酵效率和产能受到比较大的影响。而加入少量的消泡剂,可有效消除泡沫,并抑制泡沫的产生,从而提高了产能。消泡剂的加入为后续的生产过程中引入了新物质,鉴于 对生物制药工艺的监管越来越严格,尤其是原辅料和工艺控制过程,目前企业有必要对消泡剂残留检测进行深入的研究。
聚醚类消泡剂特点是:毒性小,能用于微生物的发酵,而且能耐高温、灌云高碱性和高酸性。有机硅消泡剂特点是:消泡性能强,不耐高温和酸,主要是包括二甲基硅油,西甲硅油,聚醚硅油等。微源检测为了客观地表达生物发酵液中使用消泡剂的作用,我们做了对比试验见下图,左边为加入一滴消泡剂的试管,右边是未加入消泡剂的试管,可以比较明显的看到,消泡剂有比较强的消泡能力。
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