1 泡沫简介
泡沫是日常生活中常见的现象。泡沫是气相分散在液相中的分散体系，其中液相占有很小的体积分数，然而泡沫又有很大的体积，气相被连续的液膜分隔开，形成大小不等的气泡，具有很大的气液表面。很多情况下我们看见的肥皂泡是球形的，其实不然，是多边体形。在多面体顶角的液膜交界处，液膜是弯曲的，弯曲的表面存在压力差ΔP，用laplace 公式表示为ΔP= 2γ/R （γ：液体的表面张力，R：液体的曲率半径）。这种压差的存在，加速了气泡间平液膜向边界处的排液作用，使液膜变得更薄，当低于临界值时，液膜破裂。可见，泡沫是一个不稳定体系。

但是，溶液中常有表面活性物质或起泡物质，使体系的不稳定程度减弱。另外液膜受力形变或局部表面扩张的瞬间，可修复因受力而变薄的液膜，称为M arangoni效应，该修复能力用G biss 弹性模量E 表示为E= 2dγF/（dlnA） （dγF：起泡液体表面张力的变化，dlnA：液膜面积自然对数的变化）。E 值越高，膜的修复能力越强。其次体系中气泡物质使液膜的表面粘度和液体粘度提高，减缓排液速度。如果起泡剂分子带电荷，液膜表面会形成两个带同号电荷的表面，阻止液膜进一步变薄，使其维持一定的厚度。消除泡沫的办法有物理和化学的方法：改变温度、避免强沸、减小压力等等物理方法可以抑制泡沫的产生；使用消泡剂是普遍使用的化学方法。消泡剂以微粒的形式渗入泡沫体系中，当要产生泡沫时，微粒破坏气泡的弹性膜，抑制其产生；当已经有泡沫时，消泡剂则破坏气泡的平衡体系使其破裂。

2 消泡剂
无论那种消泡剂，除了发泡的体系的特殊要求外，都应该具有：
1） 消泡能力强，用量小；
2） 不影响起泡体系；
3） 表面张力小；
4） 扩散性和渗透性好；
5） 化学性质稳定，耐热、耐氧化性好；
6） 气体溶解性、透过性好；
7） 在起泡溶液中溶解性小；
8） 无生理活性、安全性高。
但是同时具备这样条件的消泡剂目前是没有的，各种消泡剂都有自己适用的范围，使用时可根据要求选取。

2.1 聚醚型消泡剂
近年来被广为研究和应用的一类消泡剂，以环氧乙烷（EO） 和环氧丙烷（PO） 开环聚合制得的，是一种性能优良的水溶性非离子表面活性剂。当其与水接触时，醚键中的氧原子能与水中的氢原子以氢键结合，分子链成曲折形，疏水基团置于分子内侧，链周围变得容易与水结合；当温度升高，剧烈的分子运动使得曲折形的链变成锯齿形，失去与水的结合性。聚醚从低温溶解于水的状态升温到出现浑浊的温度，就是聚醚的浊点。当发泡体系的温度超过浊点的温度时，聚醚型消泡剂发挥消泡作用。此类消泡剂的特点是：无毒、使用方便、分散性、热稳定性和化学稳定性好；但是破跑率比较低，一旦产生了大量的泡沫不能及时有效的消除。

2.2 有机硅型消泡剂
单纯的有机硅没有消泡作用，但是乳化后表面张力迅速降低，使用小量就能达到很强的破泡和抑泡的作用，通常作为消泡剂的重要组分。一般的有机硅消泡剂是以有机硅油配以溶剂、乳化剂等制成，既可用于水系，也可用于非水系。此类消泡剂具有消泡效能高、低毒、抗氧化、无味、无副作用等特点，但是乳化问题解决不好就严重影响其性能。

2.3 硅醚混合型消泡剂
包括两种，一种是聚醚和硅油采用乳化的方法复配而成;另一种是把聚醚接枝到硅油链上，是一种改型消泡剂。复配型的制造工艺比较简单，乳化是关键；而接枝型制备工艺就比较复杂了，条件要求高，成本也高，但是稳定性好，可自身乳化，无需其他添加剂。接枝型近年来研究很热，该共聚物中硅氧烷段作亲油基，聚醚段作亲水基。故而硅醚接枝共聚消泡剂同时具有聚醚类和有机硅类消泡剂的特点。

3 聚醚改进有机硅消泡剂
张继梅教授实验室制备出的该消泡剂并论述了硅醚接枝共聚物各个部分对消泡性能的影响。其结果如下：
3.1 固定硅油结构
硅油含氢量为0.5% ，分子量5000。
1） 固定聚醚分子量为317，不同EO /PO 分别为25/75、40/60、60/40，常温下测试其消泡性能，结果如表1 所示：

由表1 可见，聚醚结构中EO /PO 的增加，消泡效率逐渐下降.这是因为EO /PO 的增加，聚醚的浊点也相应的增加，产品的浊点也相应增加。
2） 固定聚醚结构EO /PO 为25/75，不同分子量为317、512、900、1500，常温下测试其消泡性能，结果如表2 所示：

由表2 可见，低浊点的聚醚，提高其分子量，消泡效率先有所提高，而后下降。因为聚醚在产品中含量增加了，使得其扩散性提高，消泡速率增加；但是聚醚含量过高后乳化性提高了，消泡速率反而下降，而且聚醚的分子量大，产品的分子量也就大了，产品的粘度增加，消泡速率就下降。

3.2 固定聚醚的结构
EO /PO 为25/75，分子量为317。
1） 固定硅油分子量为6000，改变硅油的含氢量，测试其消泡效率，结果如表3 所示：

由表3 可见，随着硅油含氢量增加，产品消泡效率先增大，后减小。因为含氢量增加，分子中Si- H 键增多，接枝聚醚的数量增多，产品的亲水性能越好，消泡效率提高了。但是高含氢量的硅油容易产生交联物，使得产品粘度过大，从而消泡效率降低。
2） 固定硅油含氢量为0.3% ，不同分子量的硅油对消泡效率的影响如表4：

由表4 可见，硅油分子量增加，消泡效率下降。硅油分子量越大，产品的分子量也就越大，产品粘度也随之增加，消泡性能变弱。聚醚的分子量、结构，有机硅油的分子量和含氢量是影响产品消泡效率的主要因素。以上的论述是在特定的泡沫下研究而得，而实际生产中使用的该类消泡在各种不同的情况下需要不同的结构。