消泡剂按照不同的分类标准可以有很多种方法,如按形式分可分为固体颗粒型、乳液型、分散体型、油型和膏型五大类;按消泡剂在不同工业生产中的应用可以分为纺织工业消泡剂、造纸工业消泡剂、涂料工业消泡剂、食品工业消泡剂和石油工业消泡剂等;按消泡剂的化学结构和组成可以分为矿物油类、醇类、脂肪酸及脂肪酸酯类、酰胺类、磷酸酯类、有机硅类、聚醚类、聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂。
聚醚型消泡剂是环氧乙烷、环氧丙烷的共聚物,主要是利用其溶解性在不同温度表现出的不同特性达到消泡作用。低温下,聚醚分散到水中,当温度不断升高时,聚醚亲水性逐渐降低,直到浊点时,使聚醚成为不溶解状态,这样才发挥消泡作用。在制备过程中通过调节聚醚的种类及原料的比例就可改变其浊点,从而可以应用在不同行业。
聚醚型消泡剂主要分为GP型、GPE型、GPES型。
聚合环氧丙烷与环氧乙烷、或环氧丙烷与甘油即可获得GP型。其在起泡介质内的抑泡能力要高于消泡能力。常用在生物农药、酵母等生产中做消泡剂。
GPE型消泡剂主要是将环氧乙烷加在聚丙二醇链段(GP型消泡剂)末端,变成亲水基的聚氧乙烯氧丙烯甘油链端。其在介质中易溶解,消泡能力强,但溶解度也较大,抑泡性能较差,常用于制药工业做素发酵过程的消泡剂。
GPES型是在GPE型消泡剂链端用硬脂酸进行酯化处理后得到一种新的聚醚型消泡剂。因为这种结构的分子亲油性增加,亲水性降低,易于聚集在气液界面,因而消泡效率高。
理想的消泡剂其物化性能必须满足使用体系的要求。一般地说,选择消泡剂时必须考虑下列要求:
(1)消泡能力强,使用极少量时就能有效消除泡沫;
(2) 具有比被消泡体系更低的表面张力;
(3) 消泡剂加入以后不影响被消泡体系的基本性能;
(4)不溶于被消泡体系,也不易被体系中的表面活性剂所增溶;
(5)表面张力平衡性要好;
(6)不与被消泡介质反应,也不会被其分解降解,具有良好的化学稳定性;
(7)具有良好的扩散性和渗透性,在泡沫介质中具有正的扩散系数,在泡沫表面有很快的铺展能力;
(8)耐热性能好,在高温时不会失去效力;
(9)具有良好的气体溶解性和透过性;
(10)在被消泡体系中具有高的生理活性和性,消泡剂本身为性或低毒性物质;
(11)具有低的化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)和总需氧量(TOD);
(12) 具有良好的贮存稳定性;
(13) 具有长时间的消泡效应,有的消泡剂能迅速消泡,但时间一长即失效;
(14) 成本低;
(15)不增加表面活性剂水溶液的表面黏度。