آنتی فوم

فوم (کف) در اکثر فرآیندهای تجاری تولید می شود. برخی از فرآیندهای رایج عبارتند از: فرآوری مواد غذایی، تولید مواد شیمیایی، تخمیر، نساجی، چسب، جوهرچاپ ، رنگ، پوشش و رزین ، مدیریت فاضلاب. از آنتی فوم ها یا دفومرها برای كنترل تشكیل فوم یا از بین بردن فوم ایجاد شده در طی فرایند استفاده می شود. در اکثر موارد، مواد آنتی فوم و دفومرها به صورت متناوب مورد استفاده قرار می گیرند.

آنتی فوم چیست؟

آنتی فوم یا ضدکف، ماده ای شیمیایی است و بخشی مهم در بسیاری از فرآیندهای تخمیری تجاری است که باعث کاهش و نیز ممانعت از ایجاد کف طی یک فرایند شیمیایی می شود (به طور کلی باعث شکستن کف می شوند) در واکنش های شیمیایی ایجاد کف، باعث بروز مشکلات زیادی می شود.

این مواد در مایع کف، غیر قابل حل هستند و از ویژگی های اصلی آن ها، این است که به آسانی و به سرعت روی سطح کف، گسترش می یابد. معمولاً آنتی فوم ها در صورت لزوم به صورت گروهی به کار گرفته می شوند.

بی ثبات کننده نوارهای پروتئینی:

آنتی فوم ها، موادی سطح فعال هستند و باعث کاهش کشش سطحی در فوم ها شده و بی ثبات کننده نوارهای پروتئینی توسط موارد زیر می باشند:

  • پل های آبگریز بین دو سطح
  • جایگزینی پروتئین جذب شده
  • پخش سریع در سطح نوار

مثال:

مایعات دی متیل سیلیکونی به عنوان آنتی فوم ها به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند ، اگرچه غلظت مورد استفاده در هر سیستم معمولاً فقط چند قسمت در میلیون است. این مایعات در بسیاری از فرآیندهای تولید مواد شیمیایی و مواد غذایی و نیز در دفع فاضلاب مورد استفاده هستند.

در بسیاری از موارد از طریق افزودن مهار کننده های کف (که معمولاً آنتی فوم ها نامیده می شوند) می توان فوم را کنترل کرد. مهارکننده های بسیار مورد استفاده در فوم یا ترکیبات سیلیکون یا الکلهای پر جوش مانند الکل الکل یا اکتیل فننوکسی اتانول هستند. سیلیکون ها به صورت امولسیون آب یا به صورت خالص از نظر تجاری در دسترس هستند. در سیستم های آمین ، سیلیکون ها به طور کلی نسبت به الکل های پر جوش ارجح هستند.

انواع آنتی فوم:

  • سیلیکونی (فوم های با پایه سیلیکونی هستند)
  • الکلی (فوم های با پایه الکلی هستند)
  • روغنی (فوم های با پایه روغنی هستند)
  • استری (فوم های با پایه استری هستند)

مکانیسم عمل آنتی فوم:

تشکیل فوم نتیجه مولکول های حل شده در یک مایع است. مولکول های حل شده کشش سطحی مایع را تغییر داده و می توانند به عنوان عوامل فعال سطحی (سورفکتانت) ظاهر شوند. سورفکتانت ها می توانند غیر یونی ، کاتیونی ، آنیونی یا آمفوتر باشند.

این مایع می تواند آبی، غیرآبی و یا هر دو حالت باشد. سورفکتانت های مختلف انواع مختلفی از کف و همچنین پایداری کف ایجاد می کنند.

فوم ایجاد شده سورفکتانت غیریونی به طور کلی به دلیل داشتن یک سر آبگریز (بخش نامحلول در آب) در رابط مایع هوا، و دم آبگریز (بخش محلول در آب) در محلول آبی نشان داده می شود. جهت گیری آن در مایعات غیر آبی معکوس می شود.

فوم ایجاد شده توسط سورفکتانت آنیونی بار منفی روی دم آبگریز خواهد داشت. مایع آبی به سطح حباب فرو می رود، بارهای منفی در حباب در رابط مایع غلیظ می شوند. بیشتر اوقات بار منفی روی حباب تثبیت می شود و شروع به دفع یکدیگر در رابط می کنند، این پدیده به عنوان یک دافعه الکترواستاتیک شناخته می شود.

فوم ایجاد شده توسط سورفکتانت کاتیونی یک بار مثبت روی دم آبگریز خواهد داشت و رفتاری مشابه با سورفکتانت آنیونی در یک مایع آبی ایده آل نشان می دهد.

هنگامی که کشش سطحی به اندازه کافی بالا باشد ، تشکیل حباب سفت تر و پایدار می شود. اگر حباب در معرض تحریک مکانیکی باشد ، حبابهای ناشی از هوای غوطه ور ساختارهای لایه ای بسیار پایدار تشکیل می دهند.

سایر توضیحات:

در سال ۱۹۶۳ نخستین آنتی فوم ها با اجزای آبگریز در نفت سبک، ثبت شدند. در اوایل دهه ۱۹۷۰، واکس های آبگریز که در نفت پراکنده می شدند، کشف شدند. این نوع آنتی فوم ها، بسیار مفید واقع شدند اما بحران نفتی ۱۹۷۳ باعث گران شدن این آنتی فوم ها و نهایتاً منجر به فشار برای کاهش نفت شد. راه حل برای این مشک افزودن آب به فرمولاسیون بود، با اضافه شدن آب آنتی فوم های مبتنی بر آب ظاهر شد.

توسعه آنتی فوم های سیلیکونی، با استفاده از امولسیون های مختلف و تغییر در روغن های سیلیکونی ادامه پیدا کرد. در اوایل ۱۹۹۰، آنتی فوم های امولسیون سیلیکون به علت این که باعث کمترین اختلالات در سطح می شد، در صنعت خمیر چوب، با موفقیت مورد استفاده قرار گرفت.

سایر محصولات:

مواد آنتی باکتریال

The post آنتی فوم appeared first on پیشگامان شیمی.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *