Başlıca ürünlerimiz: Amino silikon, blok silikon, hidrofilik silikon, tüm silikon emülsiyonları, ıslatma sürtünme haslığı arttırıcı, su itici (Flor içermez, Karbon 6, Karbon 8), demin yıkama kimyasalları (ABS, Enzim, Spandex koruyucu, Manganez sökücü), Başlıca ihracat ülkeleri: Hindistan, Pakistan, Bangladeş, Türkiye, Endonezya, Özbekistan, vb. Daha fazla bilgi için lütfen iletişime geçin: Mandy +86 19856618619 (Whatsapp)
Köpük gidericilerin prensibi, sınıflandırılması, seçimi ve dozajı

Su arıtma sistemlerindeki köpük sorunu birçok kişiyi şaşırtmıştır. Devreye almanın ilk aşamasında köpük, yüzey aktif madde köpüğü, darbe köpüğü, peroksit köpüğü, sirkülasyon suyu arıtımında oksitlenmeyen bakterisit eklenerek üretilen köpük vb. mevcuttur, bu nedenle su arıtma sistemlerinde köpük giderici kullanımı oldukça yaygındır. Bu makale, köpük gidericinin prensibini, sınıflandırmasını, seçimini ve dozajını kapsamlı bir şekilde ele almaktadır!

★ Köpüğün ortadan kaldırılması
1. Fiziksel yöntemler

Fiziksel açıdan bakıldığında, köpüğü giderme yöntemleri temel olarak bölme veya filtre ekranı yerleştirme, mekanik karıştırma, statik elektrik, dondurma, ısıtma, buhar, ışınlama, yüksek hızlı santrifüjleme, basınç düşürme, yüksek frekanslı titreşim, anlık deşarj ve ultrasonik (akustik sıvı kontrolü) içerir. Bu yöntemlerin tümü, sıvı filminin her iki ucundaki gaz iletim hızını ve kabarcık filminin sıvı deşarjını değişen derecelerde artırarak köpüğün kararlılık faktörünü zayıflatma faktöründen daha düşük hale getirir ve böylece köpük miktarı kademeli olarak azalır. Ancak, bu yöntemlerin ortak dezavantajı, çevresel faktörler tarafından büyük ölçüde kısıtlanmaları ve düşük köpük giderme oranlarına sahip olmalarıdır. Avantajları ise çevre koruma ve yüksek yeniden kullanım oranlarıdır.

2. Kimyasal yöntemler

Köpüğü gidermek için kullanılan kimyasal yöntemler çoğunlukla kimyasal reaksiyon yöntemi ve köpük kesici eklenmesidir.

Kimyasal reaksiyon yöntemi, köpük oluşturucu madde ile köpük oluşturucu madde arasında, suda çözünmeyen maddeler oluşturmak için bazı reaktifler eklenerek gerçekleştirilen kimyasal reaksiyondur. Bu sayede sıvı filmdeki yüzey aktif madde konsantrasyonu azaltılarak köpük kopması kolaylaştırılır. Ancak bu yöntemin, köpük oluşturucu madde bileşiminin belirsizliği ve çözünmeyen maddelerin sistem ekipmanlarına verdiği zarar gibi bazı dezavantajları vardır. Günümüzde çeşitli endüstrilerde en yaygın kullanılan köpük giderme yöntemi, köpük giderici ekleme yöntemidir. Bu yöntemin en büyük avantajı, yüksek köpük giderme verimliliği ve kullanım kolaylığıdır. Ancak asıl mesele, uygun ve etkili bir köpük giderici bulmaktır.

★Köpük önleyici prensibi

Köpük gidericiler olarak da bilinen köpük gidericilerin çalışma prensipleri şunlardır:

1. Köpüğün yerel yüzey gerilimini azaltarak köpüğün patlamasına yol açan mekanizma, köpük üzerine yüksek alkol veya bitkisel yağların serpilmesi ve köpük sıvısında çözündüğünde yüzey geriliminin önemli ölçüde azalmasıdır. Bu maddeler genellikle suda düşük çözünürlüğe sahip olduğundan, yüzey gerilimindeki azalma köpüğün yerel kısmıyla sınırlı kalırken, köpük etrafındaki yüzey gerilimi neredeyse hiç değişmez. Yüzey gerilimi azalan kısım her yöne doğru güçlü bir şekilde çekilir ve uzar ve sonunda kırılır.

2. Membran elastikiyetinin bozulması, köpük sistemine eklenen kabarcık kırıcı köpük kesicinin gaz-sıvı arayüzüne yayılmasına ve köpük dengeleyici etkiye sahip yüzey aktif maddenin membran elastikiyetini geri kazanmasını zorlaştırmasına neden olur.

3. Sıvı film drenajını destekleyen köpük gidericiler, sıvı film drenajını destekleyerek kabarcıkların patlamasına neden olabilir. Köpük drenaj hızı, köpüğün stabilitesini yansıtabilir. Köpük drenajını hızlandıran bir madde eklemek de köpük gidermede rol oynayabilir.

4. Hidrofobik katı parçacıklar eklemek, yüzeydeki kabarcıkların patlamasına neden olabilir. Hidrofobik katı parçacıklar, yüzey aktif maddenin hidrofobik ucunu çekerek hidrofobik parçacıkları hidrofilik hale getirir ve su fazına geçerek köpük gidermede rol oynar.

5. Çözünürleştirici ve köpürtücü yüzey aktif maddeler, kabarcıkların patlamasına neden olabilir. Çözeltiyle tamamen karışabilen bazı düşük molekül ağırlıklı maddeler, yüzey aktif maddeyi çözündürebilir ve etkin konsantrasyonunu azaltabilir. Oktanol, etanol, propanol ve diğer alkoller gibi bu etkiye sahip düşük molekül ağırlıklı maddeler, yüzey tabakasındaki yüzey aktif madde konsantrasyonunu azaltmakla kalmaz, aynı zamanda yüzey aktif madde adsorpsiyon tabakasında çözünerek yüzey aktif madde moleküllerinin sıkılığını azaltır ve böylece köpüğün stabilitesini zayıflatır.

6. Elektrolit parçalama yüzey aktif madde çift elektrik tabakası, yüzey aktif madde çift elektrik tabakasının köpükle etkileşiminde köpük önleyici bir rol oynayarak kararlı bir köpük sıvısı üretir. Sıradan bir elektrolit eklemek, yüzey aktif madde çift elektrik tabakasını çökertebilir.

★ Köpük gidericilerin sınıflandırılması

Yaygın olarak kullanılan köpük kesiciler bileşimlerine göre silikon (reçine), yüzey aktif madde, alkan ve mineral yağ olmak üzere üçe ayrılır.

1. Emülsiyon köpük gidericiler olarak da bilinen silikon (reçine) köpük gidericiler, atık suya eklenmeden önce silikon reçinesinin emülgatörler (yüzey aktif maddeler) ile su içinde emülsifiye edilip dağıtılmasıyla kullanılır. İnce toz silikon dioksit, daha iyi köpük giderici etkiye sahip bir başka silikon bazlı köpük giderici türüdür.

2. Köpük önleyiciler gibi yüzey aktif maddeler aslında emülgatörlerdir, yani köpük oluşturan maddeleri suda stabil emülsifiye halde tutmak için yüzey aktif maddelerin dispersiyonunu kullanırlar, böylece köpük oluşumu önlenir.

3. Alkan bazlı köpük kesiciler, parafin mumu veya türevlerinin emülgatörler kullanılarak emülsifiye edilmesi ve dağıtılmasıyla elde edilen köpük kesicilerdir. Kullanımları, yüzey aktif madde bazlı emülsifiye edici köpük kesicilere benzer.

4. Mineral yağ, ana köpük giderici bileşendir. Etkiyi artırmak için bazen metal sabunu, silikon yağı, silika ve diğer maddeler karıştırılarak kullanılır. Ayrıca, mineral yağın köpüren çözeltinin yüzeyine yayılmasını kolaylaştırmak veya mineral yağdaki metal sabunları ve diğer maddeleri eşit şekilde dağıtmak için bazen çeşitli yüzey aktif maddeler eklenebilir.
★ Farklı köpük giderici türlerinin avantajları ve dezavantajları

Mineral yağlar, amitler, düşük alkoller, yağ asitleri ve yağ asidi esterleri, fosfat esterleri vb. gibi organik köpük kesicilerin araştırma ve uygulamaları nispeten erken bir aşamadadır ve ilk nesil köpük kesicilere aittir. Hammaddeye kolay erişim, yüksek çevresel performans ve düşük üretim maliyetleri gibi avantajlara sahiptirler; ancak dezavantajları düşük köpük kesicilik verimliliği, yüksek özgüllük ve zorlu kullanım koşullarıdır.

Polieter köpük gidericiler, esas olarak düz zincirli polieterler, alkol veya amonyaktan başlayan polieterler ve uç grup esterleşmeli polieter türevlerini içeren ikinci nesil köpük gidericilerdir. Polieter köpük gidericilerin en büyük avantajı güçlü köpük önleme kabiliyetleridir. Ayrıca, bazı polieter köpük gidericiler yüksek sıcaklık dayanımı, güçlü asit ve alkali direnci gibi mükemmel özelliklere de sahiptir; ancak dezavantajları sıcaklık koşulları, dar uygulama alanları, zayıf köpük giderme kabiliyetleri ve düşük kabarcık kırma oranlarıyla sınırlıdır.

Organik silikon köpük gidericiler (üçüncü nesil köpük gidericiler), güçlü köpük giderme performansına, hızlı köpük giderme yeteneğine, düşük uçuculuğa, çevreye toksik olmamasına, fizyolojik atalete sahip olmamasına ve geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir. Bu nedenle, geniş uygulama olanaklarına ve büyük bir pazar potansiyeline sahip olsalar da köpük giderme performansları zayıftır.

Polieter modifiye polisiloksan köpük kesici, hem polieter köpük kesicilerin hem de organosilisyum köpük kesicilerin avantajlarını bir araya getirir ve köpük kesicilerin geliştirme alanıdır. Ters çözünürlüğü sayesinde bazen tekrar kullanılabilir, ancak şu anda bu tür köpük kesicilerin az sayıda çeşidi bulunmaktadır ve hala araştırma ve geliştirme aşamasındadır, bu da yüksek üretim maliyetlerine neden olur.

★ Köpük giderici seçimi

Köpük kesicilerin seçimi aşağıdaki kriterlere uygun olmalıdır:

1. Köpüren çözeltide çözünmezse veya çözünmezse, köpüğü parçalayacaktır. Köpük kesici, köpük filmi üzerinde yoğunlaştırılmalıdır. Köpük kesiciler için anında yoğunlaştırılmalı ve yoğunlaştırılmalıdır; köpük kesiciler için ise bu durumda düzenli olarak tutulmalıdır. Dolayısıyla köpük kesiciler, köpüren sıvılarda aşırı doymuş durumdadır ve yalnızca çözünmeyen veya az çözünenler aşırı doygunluğa ulaşma eğilimindedir. Çözünmeyen veya çözünmesi zor olan köpük, gaz-sıvı ara yüzeyinde kolayca birikebilir, kabarcık membranında kolayca yoğunlaşabilir ve daha düşük konsantrasyonlarda işlev görebilir. Su sistemlerinde kullanılan köpük kesici, yani aktif bileşen molekülleri, en iyi etki için güçlü hidrofobik ve zayıf hidrofilik olmalı ve HLB değeri 1,5-3 aralığında olmalıdır.

2. Yüzey gerilimi, köpüren sıvınınkinden daha düşüktür ve yalnızca köpük gidericinin moleküller arası kuvvetleri küçük ve yüzey gerilimi köpüren sıvınınkinden daha düşük olduğunda, köpük giderici parçacıkları köpük filmine nüfuz edip genişleyebilir. Köpüren çözeltinin yüzey geriliminin, çözeltinin yüzey gerilimi değil, köpüren çözeltinin yüzey gerilimi olduğunu belirtmek gerekir.

3. Köpüren sıvıyla belirli bir yakınlık derecesi vardır. Köpük giderme işlemi aslında köpüğün çökme hızı ile köpük oluşum hızı arasında bir rekabet olduğundan, köpük gidericinin daha geniş bir köpük sıvısı yelpazesinde hızla rol oynayabilmesi için köpük gidericinin köpük sıvısında hızla dağılabilmesi gerekir. Köpük gidericinin hızla dağılabilmesi için, köpük gidericinin aktif bileşeninin köpüren çözeltiyle belirli bir yakınlığa sahip olması gerekir. Köpük gidericilerin aktif bileşenleri köpüren sıvılara çok yakındır ve çözünür; çok seyrektir ve dağılması zordur. Yalnızca yakınlık uygun olduğunda etkililik iyi olabilir.

4. Köpük gidericiler, köpüren sıvılarla kimyasal reaksiyona girmez. Köpük gidericiler köpüren sıvılarla reaksiyona girdiğinde etkinliklerini kaybeder ve mikrobiyal büyümeyi etkileyen zararlı maddeler üretebilirler.

5. Düşük uçuculuk ve uzun etki süresi. İlk olarak, köpük kesici kullanımını gerektiren sistemin su bazlı mı yoksa yağ bazlı mı olduğunu belirlemek gerekir. Fermantasyon endüstrisinde, polieter modifiye silikon veya polieter bazlı gibi yağ bazlı köpük kesiciler kullanılmalıdır. Su bazlı kaplama endüstrisi, su bazlı köpük kesicilere ve organik silikon köpük kesicilere ihtiyaç duyar. Köpük kesiciyi seçin, eklenen miktarı karşılaştırın ve referans fiyatına göre en uygun ve ekonomik köpük kesici ürünü belirleyin.

★Köpük giderici kullanımının etkinliğini etkileyen faktörler

1. Köpük gidericilerin çözelti içindeki dağılabilirliği ve yüzey özellikleri, diğer köpük giderici özelliklerini önemli ölçüde etkiler. Köpük gidericiler uygun bir dağılma derecesine sahip olmalıdır ve çok büyük veya çok küçük boyutlu parçacıklar köpük giderme etkinliklerini etkileyebilir.

2. Köpük sisteminde köpük gidericinin uyumluluğu Yüzey aktif madde sulu çözeltide tamamen çözündüğünde, köpüğü stabilize etmek için genellikle köpüğün gaz-sıvı ara yüzeyinde yönlendirilmiş olarak yer alır. Yüzey aktif madde çözünmez veya aşırı doymuş haldeyken, parçacıklar çözeltide dağılır ve köpük üzerinde birikir ve köpük, köpük giderici görevi görür.

3. Köpürme sisteminin ortam sıcaklığı ve köpüren sıvının sıcaklığı da köpük gidericinin performansını etkileyebilir. Köpüren sıvının sıcaklığı nispeten yüksek olduğunda, özel yüksek sıcaklığa dayanıklı köpük giderici kullanılması önerilir. Çünkü sıradan bir köpük giderici kullanılırsa, köpük giderici etkisi büyük ölçüde azalacak ve köpük giderici losyonu doğrudan emülsiyon haline getirecektir.

4. Köpük gidericilerin ambalajı, depolanması ve nakliyesi 5-35°C'de saklanmaya uygundur ve raf ömrü genellikle 6 aydır. Isı kaynağının yakınına koymayın veya güneş ışığına maruz bırakmayın. Yaygın olarak kullanılan kimyasal depolama yöntemlerine göre, bozulmayı önlemek için kullanımdan sonra mutlaka kapatın.

6. Köpük gidericilerin orijinal çözeltiye ve seyreltilmiş çözeltiye eklenme oranlarında belirli bir oranda sapma vardır ve oran eşit değildir. Düşük yüzey aktif madde konsantrasyonu nedeniyle, seyreltilmiş köpük giderici losyon son derece kararsızdır ve kısa sürede delaminasyona uğramaz. Köpük giderme performansı nispeten zayıftır ve bu da uzun süreli depolama için uygun değildir. Seyreltildikten hemen sonra kullanılması önerilir. Eklenen köpük giderici oranının, etkinliğini değerlendirmek için yerinde testlerle doğrulanması ve aşırı miktarda eklenmemesi gerekir.

★Köpük gidericinin dozajı

Birçok köpük giderici türü vardır ve farklı köpük giderici türleri için gereken dozajlar da değişiklik gösterir. Aşağıda, altı tür köpük gidericinin dozajını açıklayacağız:

1. Alkollü köpük kesici: Alkollü köpük kesiciler kullanıldığında dozaj genellikle %0,01-0,10 arasındadır.

2. Yağ bazlı köpük kesiciler: Yağ bazlı köpük kesicilerin ilave miktarı %0,05-2 arasındadır ve yağ asidi esteri köpük kesicilerin ilave miktarı ise %0,002-0,2 arasındadır.

3. Amid köpük kesiciler: Amid köpük kesiciler daha iyi etkiye sahiptir ve ekleme miktarı genellikle %0,002-0,005 arasındadır.

4. Fosforik asit köpük kesici: Fosforik asit köpük kesiciler en çok liflerde ve yağlayıcı yağlarda kullanılır ve %0,025-0,25 arasında bir miktarda eklenir.

5. Amin köpük kesici: Amin köpük kesiciler çoğunlukla elyaf işlemede kullanılır, %0,02-2 oranında eklenir.

7.Eter bazlı köpük önleyiciler: Eter bazlı köpük önleyiciler genellikle kağıt baskı, boyama ve temizlemede kullanılır, tipik dozajı %0,025-0,25'tir.