消泡作用的机理

消泡机理比较复杂, 目前看法还不一致, 主要有如下三种说法侧一种理论认为, 消泡剂的表面张力比起起泡液小, 所以, 消泡剂分子附着在泡膜的表面上就可使泡膜的局部表面张力降低,而膜面的其余部分则仍保持着较大的表面张力, 这种在泡膜上的张力差异使较强张力牵引着这个张力较弱的部分, 使泡破裂, 如图1所示。

另一种理论认为, 消泡剂渗入泡膜的部分表面, 成为膜的一部分, 然后逐步向泡膜面扩展, 随着消泡剂的扩展, 在消泡剂进入的局部处造成薄弱环节, 从而使泡破裂, 这种理论认为消泡作用与系统的自由能的变化有关. 设起泡液的表面张力为介, 消泡剂的表面张力为起泡液和消泡剂的界面张力为标, 并且把消泡剂对膜面渗入和扩展时的界面自由能的减小量

设为Edf(渗入系数)和Sdf (扩展系数)则可认为消泡过程是自由能的降低。在渗入阶段可用下式表示:

Edf=γF+γDF-γD            （1）

当Edf＞0时, 消泡剂渗入泡膜中; Edf< 0时, 则不能渗入。

在扩展阶段可用( 2) 式表示:

Sdf=γF-γDF-γD            ( 2)

当Sdf＞0时，消泡剂向膜面扩展，Sdf＜0，则不能扩展。因此，Edf＞0，Sdf＞0时，则能产生消泡作用。按照这种理论，消泡过程可分为三个阶段。

1、渗入:渗入系数为正时, 消泡剂微粒能进入泡膜面内。

2、扩展:扩展系数为正时, 向泡膜两面上扩展。

3、破泡: 随着消泡剂的扩展, 消泡剂最先进入部分变薄而破碎。

还有一种理论认为, 消泡剂的作用是增加气泡壁对空气的渗透性, 从而加速泡的合并,减小泡膜壁的强度与弹性。

这三种理论都有一定的实验依据，由于对泡沫本身尚未在物理化学上作出充分的论证,而且消泡作用相当复杂,影响因素很多, 所以每一种理论只能说明部分情况。