Inom många områden som kemisk produktion, vattenbehandling, livsmedelsbearbetning och beläggningar och bläck, påverkar skumgenereringen ofta produktionseffektiviteten, produktkvaliteten och till och med processsäkerheten. Skumdämpare, som kärntillsatser för att lösa skumproblem, har länge varit en oumbärlig del av industriell produktion. För närvarande är skumdämpare på marknaden huvudsakligen uppdelade i två läger-silikondämpare och silikon-fria skumdämpare. På grund av skillnader i sammansättning och struktur skiljer de sig avsevärt i prestanda, tillämpliga scenarier och användningsbegränsningar. Felaktigt val löser inte bara skumproblemet utan kan också leda till produktdefekter, processfel och andra dolda faror.
Kärnfunktionen hos skumdämpare är att störa skummets stabilitet. Genom att minska skummets ytspänning och störa skumfilmstrukturen uppnår de de dubbla effekterna av att bryta och dämpa skum. Den väsentliga skillnaden mellan silikon och silikonfria skumdämpare- ligger i deras olika kärnaktiva ingredienser, som också avgör skillnaderna i deras efterföljande prestanda och tillämpningar.
Den aktiva kärningrediensen i silikondämpare är polysiloxan (även känd som silikonolja), som vanligtvis blandas med hydrofoba partiklar (som hydrofob kiseldioxid behandlad med silikonolja), emulgeringsmedel, bärare och andra komponenter för att bilda ett komplett system.
Dess kärnstruktur består av alternerande spiralformade molekylkedjor av siloxaner (Si-O), med varje kiselatom typiskt bunden till två metylgrupper. Denna unika struktur ger den extremt låg ytspänning (vanligtvis 20-21 dyn/cm, mycket lägre än vattnets 72 dyn/cm) och kemisk stabilitet, vilket hindrar den från att reagera med de flesta syra-bas-saltsystem. Vanliga typer av silikondämpare inkluderar polydimetylsiloxanskumdämpare och polyeter-modifierade silikondämpare. Polyetermodifierade produkter, genom att introducera polyetersegment i siloxanmolekylen, kombinerar den höga skumdämpningseffektiviteten hos silikon med kompatibiliteten hos polyeter, vilket gör dem lämpliga för mer komplexa system. Dessa modifierade produkter har också den smörjnings-, bredbarhets- och emulgeringsstabilitet som polyetersegmenten ger, vilket ytterligare utökar deras tillämpningsscenarier.
Silikon-fria skumdämpare (även kända som icke-silikondämpare) hänvisar till skumdämpare som inte innehåller siloxankomponenter. Deras aktiva kärningredienser inkluderar huvudsakligen icke-silikonämnen som polyetrar, mineraloljor, fettalkoholer, fettsyraestrar och akrylpolymerer. I likhet med silikondämpare, uppnår silikonfria skumdämpare också sin skumdämpande effekt genom att minska skummets ytspänning och störa skumfilmens struktur. Skillnaden ligger i det faktum att deras aktiva ingredienser mestadels är vatten-lösliga eller olje-lösliga organiska ämnen, som förlitar sig på deras egen yta-aktiva egenskaper för att utöva sina effekter.
Bland dem är skumdämpare av polyeter (som polyoxipropylen-polyoxietylensegmentsampolymerer) de mest använda silikon-fria skumdämparna, med god kompatibilitet och omvänd löslighet (molnpunktseffekt). De fälls ut och avskummar vid höga temperaturer och löses upp i vatten vid låga temperaturer. Mineraloljeskumdämpare använder mineralolja som bärare och blandas med hydrofoba partiklar, som har en lägre kostnad. Fettalkohol och ester skumdämpare har god biologisk nedbrytbarhet och är lämpliga för scenarier med höga miljöskyddskrav.
Applikationsscenarier
Silikonskumdämpare, med sina fördelar av snabb skumdämpning, långvarig-skumdämpning, motståndskraft mot höga och låga temperaturer och motståndskraft mot syror och alkalier, används i stor utsträckning inom områden med höga krav på skumdämpningseffektivitet och tuffa processmiljöer. De är särskilt lämpliga för scenarier med stora mängder skum och kontinuerlig skumbildning. Specifika tillämpningar är följande:
Inom det kemiska produktionsområdet är silikonskumdämpare lämpliga för olika kemiska reaktioner, lösningsomrörning, destillation, extraktion och andra processer, såsom produktion av syntetiska hartser, gummi, beläggningsråmaterial och syra-basneutraliseringsreaktioner. Eftersom kemisk produktion ofta involverar hårda förhållanden som hög temperatur, högt tryck och starka syror och alkalier, uppfyller den kemiska stabiliteten och temperaturbeständigheten hos silikondämpare dessa krav, vilket effektivt förhindrar problem som minskad reaktionseffektivitet och materialspill orsakat av skum. Till exempel, i polyuretansyntesreaktioner, kan silikondämpare snabbt eliminera den stora mängden skum som genereras under reaktionen, vilket säkerställer enhetlig molekylvikt för produkten; vid tillverkning av beläggningsråmaterial kan de undertrycka skumbildning under pigmentdispergering, vilket förbättrar råmaterialets renhet.
Silikonfria -skumdämpare, med fördelarna med god kompatibilitet, inga silikonrester och enkel biologisk nedbrytbarhet, används främst i scenarier där kraven på produktens renhet och ytkvalitet är höga eller där silikonkomponenter är förbjudna. Specifika tillämpningar är följande:
Inom beläggnings-, bläck- och limindustrin är detta ett av kärnanvändningsområdena för -silikonfria skumdämpare, särskilt lämpliga för hög-träbeläggningar, bilfärger, metallfärger, UV-härdningssystem, plastbeläggningar (PP, ABS, etc.) och tryckfärger av polyolefinfilm. I dessa applikationer kan silikonskumdämpare lätt orsaka ytdefekter som hål, fiskögon och silikonfläckar, vilket påverkar beläggningens utjämning, vidhäftning och utskriftsresultat. Silikon-fria skumdämpare (som akrylpolymerer och polyetrar) har god kompatibilitet, effektivt skumdämpande utan att påverka produktens utseende eller efterföljande bearbetningsprestanda (som övermålningsförmåga och bindningsstyrka). Till exempel, i LED-inkapslingslim och ingjutning av optiska komponenter, säkerställer silikonfria -skumdämpare att de ingjutna delarna är genomskinliga, -fria och inte påverkar optisk prestanda eller vidhäftning.
Inom områdena elektronik och precisionsbearbetning är den här produkten lämplig för PCB-rengöring, rengöring av elektroniska komponenter och precisionsmetallbearbetning (rengöring av stålplåt, fosfatering, för-plätering), bland andra scenarier. Silikonkomponenter är strikt kontrollerade föroreningar i halvledarindustrin. Kvarvarande silikon kan leda till kortslutningar, dålig lödning och försämring av fosfatfilmens kvalitet. Silikon-fria skumdämpare (som speciella polyetrar och fluorkolväten) lämnar inga silikonrester, vilket undviker kiselkontamination och säkerställer produktens precision och prestanda. Till exempel vid PCB-rengöring eliminerar silikonfria skumdämpare -skum i rengöringslösningen utan att lämna föroreningar, vilket säkerställer kretskortets isoleringsprestanda.
Inom textiltrycks- och färgningsindustrin är den lämplig för färgning, tryckning och efterbehandling (mjukning) av ljusa-färgade tyger. Silikonrester är svåra att tvätta bort och kan bilda "silikonfläckar" efter torkning, vilket orsakar färgvariationer och färgskillnader. Det kan också komma i konflikt med silikonmjukmedel. Fettalkoholemulsioner och polyeter-baserade silikon-fria skumdämpare kan undvika dessa problem, vilket säkerställer jämn färgning och en ren tygyta.
Silikondämpare och -silikonfria skumdämpare är inte "motsatta i kvalitet", utan var och en har sina egna styrkor och är lämpliga för olika scenarier: silikondämpare är överlägsna när det gäller hög effektivitet, långvarig-effekt och motståndskraft mot tuffa miljöer, vilket gör dem lämpliga för scenarier med höga krav på skumdämpande effektivitet och inga restriktioner för silikonrester; silikonfria -skumdämpare är överlägsna när det gäller god kompatibilitet, inga rester och miljövänlighet, vilket gör dem lämpliga för scenarier med höga krav på produktkvalitet och miljöskydd, och där silikonkomponenter är förbjudna.
