Silikonowe środki przeciwpieniące zazwyczaj składają się z hydrofobizowanej krzemionki, która jest drobno rozproszona w płynie silikonowym. Powstały związek jest następnie stabilizowany do postaci emulsji na bazie wody lub oleju. Te środki przeciwpieniące są wysoce skuteczne ze względu na swoją ogólną obojętność chemiczną, siłę działania nawet w niskich stężeniach oraz zdolność do rozprowadzania się po warstwie piany. W razie potrzeby można je łączyć z innymi hydrofobowymi substancjami stałymi i cieczami w celu poprawy ich właściwości przeciwpieniących.
Często preferowane są silikonowe środki przeciwpieniące. Działają one poprzez rozbijanie napięcia powierzchniowego i destabilizację pęcherzyków piany, co prowadzi do ich zapadania się. Działanie to pomaga w szybkim usunięciu istniejącej piany i zapobiega jej tworzeniu się.
Zalety silikonowego środka przeciwpieniącego
• Szeroki zakres zastosowań
Ze względu na specjalną strukturę chemiczną oleju silikonowego, nie jest on kompatybilny z wodą ani substancjami zawierającymi grupy polarne, ani z węglowodorami i substancjami organicznymi zawierającymi grupy węglowodorowe. Ponieważ olej silikonowy jest nierozpuszczalny w wielu substancjach, środek przeciwpieniący silikonowy ma szerokie zastosowanie. Może być stosowany nie tylko do odpieniania układów wodnych, ale także do odpieniania układów olejowych.
• Niskie napięcie powierzchniowe
Napięcie powierzchniowe oleju silikonowego wynosi na ogół 20-21 dyn/cm i jest mniejsze od napięcia powierzchniowego wody (72 dyn/cm) i zwykłych cieczy pieniących, co poprawia efekt kontroli piany.
• Dobra stabilność termiczna
Biorąc za przykład powszechnie stosowany olej dimetylosilikonowy, jego długoterminowa odporność temperaturowa może sięgać 150°C, a krótkotrwała odporność temperaturowa może sięgać ponad 300°C, co sprawia, że środki przeciwpieniące na bazie silikonu mogą być stosowane w szerokim zakresie temperatur.
• Dobra stabilność chemiczna
Olej silikonowy charakteryzuje się wysoką stabilnością chemiczną i trudno reaguje z innymi substancjami. Dlatego, o ile przygotowanie jest uzasadnione, silikonowe środki przeciwpieniące mogą być stosowane w układach zawierających kwasy, zasady i sole.
• Bezwładność fizjologiczna
Udowodniono, że olej silikonowy jest nietoksyczny dla ludzi i zwierząt. Dlatego też silikonowe środki przeciwpieniące (z odpowiednimi nietoksycznymi emulgatorami itp.) mogą być bezpiecznie stosowane w przemyśle celulozowo-papierniczym, spożywczym, medycznym, farmaceutycznym i kosmetycznym.
• Silne działanie przeciwpieniące
Silikonowe środki przeciwpieniące nie tylko skutecznie rozbijają istniejącą, niepożądaną pianę, ale także znacząco ją hamują i zapobiegają jej tworzeniu. Dawka jest niezwykle mała – wystarczy dodać zaledwie jedną milionową (1 ppm lub 1 g/m³) masy środka spieniającego, aby uzyskać efekt przeciwpieniący. Typowy zakres stężeń wynosi od 1 do 100 ppm. Środki te są nie tylko tanie, ale również nie zanieczyszczają materiałów poddawanych odpienianiu.
Silikonowe środki przeciwpieniące są cenione za stabilność, kompatybilność z różnymi substancjami i skuteczność w niskich stężeniach. Należy jednak upewnić się, że spełniają one normy prawne i są odpowiednie do konkretnego zastosowania, aby uniknąć negatywnego wpływu na jakość produktu lub środowisko.
Czas publikacji: 18 kwietnia 2024 r.