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　　1. 消泡劑的作用機(jī)理 當(dāng)發(fā)泡體系劇烈發(fā)泡時(shí)，滴加消泡劑后，如變魔術(shù)似的泡沫立即消滅。實(shí)際上消泡劑的作用是抵消助泡物質(zhì) 的穩(wěn)泡作用。 泡沫本來是極不穩(wěn)定的，如純凈的水在攪拌之下，也會(huì)形成泡沫，但是一旦停止攪拌，泡沫馬上消除。如果 在水中添加了助泡物質(zhì)，由于助泡物的穩(wěn)泡作用，才難以使泡沫破滅。所以即使是會(huì)起泡的純凈表面活性劑，因 為沒有助泡物，也不會(huì)形成穩(wěn)定的泡沫。 人們研究消泡劑抵消助泡物穩(wěn)泡的作用機(jī)理，是在上個(gè)世紀(jì) 40 年代開始，專家們各顯神通提出許多機(jī)理。 以下分別介紹。綜合了各路專家的推論，我們對(duì)消泡劑的消泡機(jī)理會(huì)有一定的認(rèn)識(shí)。

　　(1) 羅斯假說 1941 年，曾有人提出擴(kuò)展系數(shù) S 的概念，即：S=γm - γint -γa --------------------------------- 式(1) 式(1)中:γm-起泡介質(zhì)的表面張力 N/m; γint-消泡劑與起泡介質(zhì)的表面張力 N/m; γa -消泡劑的表面張力 N/m。 擴(kuò)展系數(shù) S 若為正值，則消泡劑能夠在泡膜的表面擴(kuò)散，若為負(fù)值則難以擴(kuò)散。也就是說 S 值越大則消泡劑越易 在泡膜上擴(kuò)散。從式(1)可見消泡劑的表面張力越小，則 S 值越大，越易在泡膜表面擴(kuò)散，消泡效果也越好。 1948 年，又有人提出浸入系數(shù) E 的概念，即 E=γm + γint -γa --------------------------------- 式(2) 同樣的道理以浸入系數(shù) E 值的正負(fù)，來判斷消泡劑是否能進(jìn)入泡膜表面。也是消泡劑的表面張力越小越好。 注意式(1)和式(2)是不同的, γint 前的符號(hào)不同，式(1)是負(fù)，式(2)正。 美國膠體化學(xué)家羅斯，在上世紀(jì) 40 年代就開始研究泡沫問題，對(duì)添加各種表面活性劑的起泡體系進(jìn)行試驗(yàn) 和觀察，尋找消泡劑在起泡液中溶解性與消泡效力的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在前人試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，他提出了一種假說：在溶 液中，溶解狀態(tài)的溶質(zhì)是穩(wěn)泡劑;不溶解狀態(tài)的溶質(zhì)，當(dāng)式(1)、(2)中的擴(kuò)展系數(shù)和浸入系數(shù)均為正值時(shí)，即是 消泡劑。 不溶解的溶質(zhì)，才能聚集為分子團(tuán)。羅斯認(rèn)為：如圖 1 所示,圖右邊消泡劑的分子團(tuán)小滴一接觸泡膜，因?yàn)?S0 E>0 E>0 先浸入;S>0 則在泡膜上擴(kuò)展;接著泡膜局部變薄而斷裂.從而導(dǎo)致氣 泡合并或破滅。而圖左邊當(dāng)浸入系數(shù) S 和擴(kuò)展系數(shù) E 均為負(fù)值時(shí),小滴 既不浸入也不擴(kuò)展;當(dāng)浸入系數(shù) E 為正值，擴(kuò)展系數(shù) S 為負(fù)值時(shí),小滴 浸入 呈棱鏡狀,可浸入,但不擴(kuò)展;只有二者均為正值時(shí)，才可能是消泡劑， 如圖 1 右邊。圖中雙線部分表示是泡膜。 S0 該假說給消泡劑的作用機(jī)理奠定了基礎(chǔ)，很快得到了流傳和廣泛 擴(kuò)展 應(yīng)用。 但是日本的專家佐佐木恒孝指出：羅斯假說不夠全面。因?yàn)橄?作用包括抑泡和破泡兩種類型。而消泡劑小滴推開泡膜面的表面活性 斷裂 劑、置換成不穩(wěn)定膜時(shí)，未必像羅斯所說的那樣完全推開泡膜而嵌入。 因此人們認(rèn)為，除羅斯假說外，還存在著多種消泡機(jī)理。實(shí)際上, 羅斯早期的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),雖然大多數(shù)消泡劑是不溶解的，可溶性添加劑 圖 1 擴(kuò)展系數(shù)、浸入系數(shù)與消泡效果的關(guān)系 大多數(shù)沒有消泡作用。但是，確實(shí)有一部分消泡作用是在溶解狀態(tài)下 下進(jìn)行的。也就是說，消泡劑也并非是絕對(duì)不溶性的物質(zhì)?，F(xiàn)在，越 來越多的人認(rèn)識(shí)到：存在著多種消泡機(jī)理，而不僅是如羅斯早期所說的是因?yàn)橄輨┪⒘Ｘ灤┡菽ざ荨?/span>

　　與穩(wěn)泡因素有關(guān)的幾種消泡機(jī)理 隨著對(duì)穩(wěn)泡因數(shù)的不斷認(rèn)識(shí)，人們對(duì)消泡機(jī)理的認(rèn)識(shí)也在不斷深化。穩(wěn)泡因數(shù)是多種多樣的，決定消泡機(jī)理 也有多種多樣。

　　1) 消泡劑可使泡沫局部表面張力降低而導(dǎo)致氣泡破滅。 有人在油體系中研究了聚硅氧烷的消泡過程,他們對(duì)泡沫體系以 1/1000 秒的速度連續(xù)拍照，照片放大 100 倍， 2 連續(xù)拍攝的 4 幅照片的示意圖，硅油消泡劑小滴到達(dá)泡膜上，使泡膜表面破裂并合并成大泡 ，泡沫由 4 個(gè)合并成 1 個(gè)大泡，泡膜變薄。最后氣液迅速分離，大泡消滅，到 4 則破泡結(jié)束。這也 從客觀上解釋了，為什么一滴消泡劑下去，就像變魔術(shù)似的，一連串氣泡破滅的原因。 此處破泡 消泡劑 助 泡 表 消 面 泡 活 劑 性 劑 泡 膜 液 消泡劑 黑點(diǎn)是消泡劑小滴 , 局部降低表面張力的消泡作用-一個(gè)泡沫放大的，是局部表面張力降低而使泡沫破滅的。當(dāng)消泡劑附著到泡膜上即浸入泡膜液，會(huì)顯 著降低該處的表面張力。因?yàn)樵谒w系中，消泡劑的活性成分對(duì)水的溶解度較小，表面張力的降低僅限于泡膜的 局部，而泡膜周圍的表面張力幾乎沒有發(fā)生變化。表面張力降低的部分，被強(qiáng)烈地向四周牽引、延展，最后導(dǎo)致 泡沫破裂。提出這個(gè)看法的專家認(rèn)為這是補(bǔ)充羅斯假說的又一種消泡機(jī)理。

　　2) 消泡劑能破壞膜的彈性導(dǎo)致氣泡破滅 由于泡膜表面吸附表面活性劑，使表面張力降低。所以在受到局部壓力，泡膜在該處局部變薄的同時(shí)，該處 會(huì)因表面活性劑變稀薄而導(dǎo)致表面張力升高。正是因?yàn)樾律谋砻媾c原來的表面之間有了表面張力之差，使得泡 膜受外界沖擊變薄時(shí)，產(chǎn)生了彈性恢復(fù)力，泡膜才得以不破，起到了穩(wěn)泡的作用。如果我們?cè)O(shè)法破壞這種彈性， 就能破壞泡沫的穩(wěn)定性。 有專家認(rèn)為：消泡劑的作用就是破壞泡膜的彈性。當(dāng)消泡劑添加到泡沫體系中，會(huì)向氣液界面擴(kuò)散，使具有 穩(wěn)泡作用的表面活性劑難以發(fā)生恢復(fù)膜彈性的能力。

　　3) 消泡劑能促使液膜排液導(dǎo)致氣泡破滅 添加加速泡膜排液的物質(zhì)(消泡劑)，可以消泡。如果泡膜厚，排液到 30~40nm 的歷程就長，而且，泡膜的自 愈效應(yīng)較強(qiáng)，泡膜彈性好，所以泡膜厚的泡沫壽命就長，泡膜排液速率可以反映泡沫的穩(wěn)定性。液膜排液速率快， 使液膜變薄，薄到一定的程度泡沫就破滅了。
   4) 疏水固體顆粒消泡劑的作用機(jī)理 在起泡的水體系中，單獨(dú)添加疏水二氧化硅 (即疏水白炭黑)顆粒,即有消泡作用。疏水的白炭黑 顆粒在氣泡表面會(huì)吸引表面活性劑的疏水端，疏水 顆粒變?yōu)橛H水顆粒而進(jìn)入水相，完成了消泡作用。  疏水二氧化硅的固體顆粒一般是用甲基硅油、 硅氮烷或 DMC 處理的白炭黑顆粒，它在氣泡表面 局部浸入，使氣泡局部的表面張力變小，再加上固 體顆粒的作用，像針尖插入氣泡，加速氣泡的破滅。 所以一般含有疏水白炭黑的消泡劑的破泡效果要 好一些。 1 3 2 4 疏水白炭黑 疏水端 親水端 表面活性劑 親水白炭黑 圖 4 疏水白炭黑吸附表面活性劑消泡劑的其它作用機(jī)理 ① 擴(kuò)展作用產(chǎn)生的沖擊 泡膜受到一定程度的沖擊，即會(huì)破裂。加入的消泡劑在泡膜上產(chǎn)生的沖擊，也可以使泡膜破裂。 ② 使助泡表面活性劑被增溶 某些能與溶液充分混合的低分子物質(zhì)可以使助泡表面活性劑被增溶，使其有效濃度降低。常常發(fā)現(xiàn)，表面活 性劑在混合溶劑中比在純?nèi)軇┲斜砻婊钚缘汀Ｓ羞@種作用的低分子物，如辛醇。它不僅減少了表面層的表面活性 劑，而且還會(huì)溶入表面活性劑吸附層，降低其密合程度。通過以上兩方面的作用，減弱了泡沫穩(wěn)定性。這就是可 溶性消泡劑乙醇、丙醇、辛醇等的一種作用機(jī)理。為了有利于消泡，往往在有機(jī)硅消泡劑配方中加入適當(dāng)醇類， 也起到一定的輔助消泡作用。 ③ 電解質(zhì)瓦解表面活性劑雙電層 對(duì)于借助泡的表面活性劑雙電層互斥產(chǎn)生穩(wěn)泡性的起泡液，加入一些普通的電解質(zhì)，加入一些普通的電解質(zhì)， 即可瓦解表面活性劑的雙電層，而起到消泡作用。

　　破泡劑和抑泡劑的區(qū)別
     (1) 定義和結(jié)構(gòu)上的區(qū)別 項(xiàng)目 破 泡 劑 抑 泡 劑 定義區(qū)別 是加到已經(jīng)形成了的泡沫中，使泡沫破滅的添 加劑。 是發(fā)泡前預(yù)先添加而阻止發(fā)泡的添加劑。 結(jié)構(gòu)區(qū)別 它們都是分子的親液端與起泡液親和性較強(qiáng)， 在起泡液中分散較快的物質(zhì)。這類消泡劑隨著 時(shí)間的延續(xù)，迅速降低效力。當(dāng)溫度上升時(shí)， 因溶解度增加。消泡效力下降。 它們一般是與起泡液親和性很弱的難溶或不溶 的液體。 種類 疏水白炭黑、低級(jí)醇、山梨糖醇酐脂肪酸酯(司 盤系列)、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯(吐溫系 列)和天然油 聚醚系列和有機(jī)硅系列(有機(jī)硅也有破泡作用)
    (2) 作用機(jī)理上的區(qū)別
      1) 破泡劑的破泡機(jī)理：破泡劑大致分為兩種。

　　第一，疏水白炭黑吸附助泡劑，電解質(zhì)瓦解表面活性劑雙電層以及使助泡性表面活性劑被增溶等等消泡機(jī)理， 都是基于這種破泡劑能迅速破壞助泡劑的穩(wěn)泡作用。在這幾種消泡過程中，消泡劑發(fā)揮一次性破泡作用即被消耗， 同時(shí)也“消耗”掉相應(yīng)的助泡劑。 第

　　二，低級(jí)醇(如乙醇)等溶解性較大的消泡劑，加到起泡液中，在未溶解之前，按照局部降低表面張力等消 泡機(jī)理發(fā)揮破泡作用。同時(shí)不斷破為碎塊，陸續(xù)溶解而失去破泡作用。破泡過程中，破泡劑不斷失效、消耗，助 泡劑卻不受影響。 總之，破泡劑吸附于氣泡后,因表面張力之作用侵入氣泡膜中。隨后,表面張力因破泡劑在泡膜表面的擴(kuò)張,使 泡膜變薄,進(jìn)而破壞泡膜。

2) 抑泡劑的抑泡機(jī)理： 表面活性劑 泡膜變薄而變形 泡膜變薄而變形(凹) 抑泡劑優(yōu)先被氣液界面吸附 (凹) (凸) 抑泡劑在氣液界面優(yōu)先被吸附，它比助泡劑的表面活性更強(qiáng)，更易吸附到泡膜上，它本身不賦予泡膜彈性， 所以不具備穩(wěn)泡作用。這樣當(dāng)液體中產(chǎn)生泡沫時(shí)，抑泡劑就首先占據(jù)泡膜，抑制了助泡劑的作用，所以抑制了起 泡。也就是說，即使當(dāng)液體中起泡性物質(zhì)也吸附于泡膜，因吸附抑泡劑泡膜的表面張力降低引起泡 膜變薄而變形，，這些泡膜立即浮出液面在凹處和凸出處破泡。抑泡并不是不產(chǎn)生氣泡，因?yàn)闄C(jī)械攪 動(dòng)，會(huì)將空氣帶入，肯定有氣泡產(chǎn)生。但是由于抑泡劑的存在，產(chǎn)生的氣泡很快破滅脫除。我們?cè)谠囼?yàn) 4 消泡劑的抑泡功能時(shí)，都發(fā)現(xiàn)添加消泡劑的體系攪拌后有氣泡產(chǎn)生，但很快破滅。不加消泡劑氣泡不破滅。 有消泡劑的氣泡 消泡劑促使 氣泡直徑增大 形成不安定的 消泡劑面向氣液界面 氣泡合并 加快上升速度 泡沫 .相對(duì)來講，抑制泡沫的產(chǎn)生比破除產(chǎn)生的泡沫更有意義，也更為持久，有機(jī)硅消泡劑即賦有此功能。 如果在有機(jī)硅消泡劑中加入疏水白炭黑，它是很好的破泡劑，使得有機(jī)硅消泡劑具有破泡和抑泡雙重功能。 它能降低水、溶液、懸浮液等的表面張力，防止形成泡沫，或使原有泡沫減少，通常具有選擇性作用。

3. 破泡劑和抑泡劑的相互關(guān)系 溶解度大的破泡劑，消泡作用只發(fā)生一次。
    溶解度小的破泡劑，消泡作用可持續(xù)一段時(shí)間。如果溶解度進(jìn)一 步降低，即為抑泡劑。另一方面，破泡劑大量使用，必有抑泡作用，抑泡劑大量使用，也有破泡作用。到目前為 止，尚未發(fā)現(xiàn)只能破泡不能抑泡的消泡劑，也未發(fā)現(xiàn)只能抑泡不能破泡的消泡劑。有機(jī)硅類的消泡劑兼有破泡和 抑泡功能。低粘度硅油有較好的破泡性,高粘度硅油有較好的抑泡性，因此，可采取兩種硅油拼混后使用。 

4. 對(duì)消泡劑的要求
(1) 對(duì)消泡劑整體的要求 具有消泡作用、無嚴(yán)重副作用、儲(chǔ)存穩(wěn)定、易于釋放活性成分、經(jīng)濟(jì)、符合環(huán)保要求.
(2) 對(duì)消泡劑活性成分的要求 在起泡液中不溶或難溶,大多數(shù)優(yōu)異的消泡劑在起泡液中是不溶的，特別是對(duì)于抑泡作用，消泡劑在起泡液中 一定是過飽和狀態(tài)，在水性體系中的消泡劑的 HLB 值 1.5~3 作用才最好;表面張力低于起泡液;與起泡液有一定 的親和性,消泡劑能快速分散;與起泡液不發(fā)生化學(xué)反應(yīng);揮發(fā)性小;比起泡液相對(duì)密度小(因?yàn)榕菽话惴e聚在 液面);無毒并對(duì)環(huán)境無危害;耐高低溫;不易附著于器壁;添加量少。

5. 消泡劑的組分
(1) 基本消泡劑-活性成份 作用：破泡、抑泡，減小表面張力。代表物：硅油、疏水白炭黑、高分子量的聚醚類、高級(jí)醇、脂肪 酸酰胺、脂肪酸酯、有機(jī)磷酸酯、脂肪酸金屬皂、飽和和不飽和脂肪酸等。
(2) 乳化劑-分散劑 作用：使活性成分分散成小微粒，便于分散在水中，更好的起到破泡、抑泡作用。代表物：壬(辛) 基酚聚氧乙烯醚、皂鹽、op 系列等、吐溫系列、斯盤系列等。
(3) 載體 作用：有助于載體和起泡體系的結(jié)合，易于分散到起泡體系里，把兩者結(jié)合起來，其本身的表面張力低，有助于抑泡，且可以降低成本。代表物：除水以外的溶劑，如脂肪烴、芳香烴、含氧溶劑、起泡液等。
(4) 乳化助劑 作用：使乳化效果更好。擴(kuò)散劑：疏水二氧化硅、醇類;增稠劑：CMC 羧甲基纖維素、聚乙烯醚、丙 烯酸系列等;穩(wěn)定劑：如防腐劑和抗菌劑。

6. 影響消泡效力和消泡劑失效的原因 消泡劑是消耗的，需要隨時(shí)補(bǔ)加。不同的消泡劑效力相差很大。
(1) 影響消泡劑效力的因素 主要因素如下所述，如果注意到并善于利用這些因素就可以充分發(fā)揮消泡劑的作用。
     1) 溶解度和被增溶的程度 大多數(shù)消泡劑是表面活性劑物質(zhì),它的分子結(jié)構(gòu)與起泡體系、助泡物質(zhì),應(yīng)有適宜的親疏關(guān)系。當(dāng)表面活性劑 處于溶解狀態(tài)時(shí),往往會(huì)在泡膜氣液界面上定向排列,起穩(wěn)泡作用-是助泡劑。如果它處于過飽和不溶解狀態(tài),以微粒 形式聚集在泡膜上,才是消泡劑。消泡劑的最低有效用量是取決于其活性成分在起泡液中的溶解度。溶解度越低, 有效用量就越少。水體系中使用的硅油乳液消泡劑,活性成分硅油的溶解度很小,因此它可在低濃度下起效。 起泡液中含有的助泡劑,它的疏水端會(huì)吸附到消泡劑的微粒表面上，使消泡劑的活性成分增溶，增溶的消泡劑 5 劑被消耗了，就不再消泡。也就是說消泡劑在起泡液中抵制增溶的時(shí)間越久，它的消泡效力就越持久。 消泡劑被增溶與表面活性劑的活性劑溶液臨界膠束濃度)有關(guān)。常常發(fā)現(xiàn) 有些消泡劑在加入溶液一定時(shí)間后，就喪失了效力。要防止泡沫生成，還需再加入一些消泡劑。這有可能是由于助泡表面活性劑濃度超過了 CMC，使消泡劑的活性成分被增溶，以致于失去在表面鋪展的作用，消泡效力大減。 消泡劑活性成分的溶解度與被增溶程度，主要取決于消泡劑活性成分本身的結(jié)構(gòu)和起泡液的性質(zhì)。據(jù)研究， 不具有極性基的烴鏈比具有極性基的烴鏈被增溶程度要低(也就是說，非極性烴鏈的消泡劑難增溶，極性烴鏈的 消泡劑易增溶)。另外即使是非極性烴鏈的消泡劑，如果它與起泡液界面的非極性表面活性劑化學(xué)結(jié)構(gòu)相近，則 被增溶量就會(huì)較大。 因此根據(jù)對(duì)溶液助泡物結(jié)構(gòu)的分析，選擇消泡劑的非極性部分與助泡物非極性基化學(xué)結(jié)構(gòu)不同的消泡劑，就 能在較低的用量下，取得較好的消泡效果。
      2) 消泡劑小滴與氣泡之間的表面電荷 助泡劑若為離子型表面活性劑，對(duì)消泡劑的消泡效果有影響。例如取 10%有機(jī)硅消泡劑乳液，懸浮在蒸餾水 時(shí)，基本上不顯示表面電荷。當(dāng)該水溶液中存在離子型表面活性劑時(shí)，水解后帶電荷，帶電荷的表面活性劑會(huì)被 硅油小滴吸附，硅油微滴表面獲得了與離子型起泡液同樣的表面電荷。離子型表面活性劑的濃度越大，吸附的表 面活性劑越多，則硅油表面電荷形成的電勢越大。帶電的消泡劑小滴與氣泡之間因相同的電荷產(chǎn)生排斥，阻礙了 消泡劑微滴與氣泡的接近，使消泡劑效力降低。所以起泡液的 pH 值對(duì)消泡效果的影響較大。
     3) 起泡體系的性質(zhì) 同樣的消泡劑在不同的起泡體系中，消泡效力往往不同。有資料說，有機(jī)硅消泡劑在烷基苯磺酸鹽水溶液中 無消泡作用。 實(shí)際上，不僅起泡體系的成分和濃度對(duì)消泡效力影響很大，起泡體系的其它性質(zhì)也有很大影響。起泡液的粘 度和湍動(dòng)狀況都影響消泡劑微粒的擴(kuò)散速率。起泡液的溫度和 pH 值也影響消泡劑活性成分的溶解度。
(2) 消泡劑失效的原因 化學(xué)穩(wěn)定性是消泡劑的必要條件，因此消泡劑在起泡體系中，一般不會(huì)由于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而失效。它失效的 原因大多是由于分散狀態(tài)的改變所引起的，只有消除這一原因，即可充分發(fā)揮消泡劑的效力。
     1) 消泡劑微粒變得過小 根據(jù)消泡劑作用機(jī)理，消泡劑是以微粒形式吸附在泡膜上，通過微粒的破碎，使氣泡穿孔、破滅或合并。微 粒的直徑與泡膜厚度相近，效果較好。當(dāng)消泡劑微粒經(jīng)反復(fù)發(fā)揮作用，一再破碎，最終粒徑就會(huì)變得過于小于泡 膜的厚度，難以使氣泡穿孔而達(dá)到破泡的目的。 此外，隨著時(shí)間的延續(xù)，消泡劑活性成分也會(huì)受助泡表面活性劑的作用，使微粒笑道不足以破滅的程度。消 泡劑活性成分若與起泡液“親和性”過強(qiáng)，消泡劑微粒變得過小而失效的傾向就較大。
    2) 消泡劑微粒變得過大 在起泡液中，消泡劑微粒碰撞時(shí)有可能合并、凝聚變大。再則，消泡劑聚集在泡膜上，當(dāng)源源不斷的泡沫由 液體中涌到表面時(shí)，會(huì)像“浮選作用”一樣，把分布在液體內(nèi)部的消泡劑微粒集中到液面上的泡沫層中，泡沫破 滅后化成少量液體，大量的消泡劑微粒聚集在少量液體里，很容易發(fā)生消泡劑微粒的凝聚。當(dāng)消泡劑活性成分與 起泡液親和性過弱時(shí)，凝聚的傾向也較大。 因此凝聚成較大顆粒消泡劑微粒運(yùn)動(dòng)緩慢。不能迅速聚集到泡膜的氣液界面上來發(fā)揮消泡作用，消泡劑的活 性就變差。
    3) 消泡劑微粒表面性質(zhì)發(fā)生變化 起泡液中的助泡表面活性劑附著在消泡劑活性成功微粒上，使活性成分被增溶，成為親液分子團(tuán)。這樣，雖 然可以消耗一些助泡劑而降低一些起泡力，但同時(shí)使消泡劑的活性成分的表面性質(zhì)發(fā)生變化而失去消泡活性。當(dāng) 體系中的助泡劑濃度增加時(shí)，消泡就變得較為困難。這一方面是起泡力增強(qiáng)，另一方面是助泡劑使消泡劑表面性 質(zhì)發(fā)生變化的關(guān)系。

7. 使用消泡劑的方法及注意事項(xiàng)
(1) 添加方法
    1) 間隙添加-常用的方法 如果不是連續(xù)起泡，而且起泡不嚴(yán)重，則可將消泡劑一次加入或定時(shí)加入。因?yàn)橄輨┨砑恿枯^小，為使消泡劑分散均勻，應(yīng)該在起泡液湍動(dòng)劇烈的地方添加。許多場合可以手工添加。若起泡猛烈或者為了迅速滅泡，可 以用噴槍噴射。 如果在一定限度內(nèi)允許泡沫存在，只是為了防止泡沫過多，則可將不溶性的、高效硅膏狀消泡劑涂抹在容器 壁液面上部邊緣，或者將其涂敷在金屬網(wǎng)或其它紡織品網(wǎng)之上，覆蓋在容器的一定位置。泡沫層升高接觸到硅膏 消泡劑即可破滅，從而阻擋泡沫溢出。一次加入不夠，可多次加入或定時(shí)加入。
    2) 連續(xù)添加-生產(chǎn)規(guī)模較大 消泡劑加入后，從開始起消泡作用也開始失效。間 歇添加的消泡劑，卻在連續(xù)地?fù)p耗，當(dāng)含有的消泡劑不 足以控制泡沫時(shí)，就需要補(bǔ)充添加，如果我們掌握消泡劑的必要消耗量，就能實(shí)現(xiàn)連續(xù)添加，可以節(jié)約消泡劑的用量，避免無意義的消耗。 連續(xù)添加，可將消泡劑加入設(shè)備上面的高位槽內(nèi)，高位槽擱置在設(shè)備湍動(dòng)劇烈處，按照消泡劑實(shí)際需要量， 連續(xù)向設(shè)備內(nèi)滴加。如果設(shè)備是壓力系統(tǒng)，可用計(jì)量泵加入.
   3) 自控添加-比較先進(jìn) 任何起泡液不一定自始至終都在起泡。何時(shí)起泡，泡量的大小沒有準(zhǔn)確的規(guī)律。添加消泡劑是為了補(bǔ)充消耗，不起泡時(shí)無須添加。因此可以采取自控添加方法，根據(jù)起泡先兆，自控添加消泡劑。自控裝置要依據(jù)各種裝置的 特點(diǎn)來設(shè)計(jì)，添加一些必要儀表控制。比較適合于自控添加的是，大型化工蒸餾塔、吸收塔、聚合釜等等。
(2) 注意事項(xiàng)
   1) 稀釋 消泡劑添加量一般很少，對(duì)于起泡體系添加的消泡劑活性含量從 1ppm~100ppm,食品級(jí)的消泡劑一般建議用 量 10ppm。如此少量的消泡劑，要迅速分散必須稀釋。 本體型和溶劑型的消泡劑，須用溶劑或者起泡體系的液體稀釋;乳液型消泡劑，用水或起泡介質(zhì)稀釋。
  2) 溫度 乳液型消泡劑只能用冷水稀釋，熱水稀釋會(huì)破乳。
   稀釋后的乳液由于表面活性劑濃度變低，乳液極不穩(wěn)定，很快分層而失效。適用期只有 2~4h,所以消泡劑要 現(xiàn)配現(xiàn)用。 對(duì)于復(fù)配商，稀釋供應(yīng)商高濃度的消泡劑要適當(dāng)補(bǔ)加增稠劑和抗菌劑，才可延長消泡劑的適用期。
(3) 添加量及添加時(shí)機(jī) 消泡劑的添加量和添加時(shí)機(jī)，用戶要進(jìn)行試驗(yàn)后確定。不能盲目進(jìn)行，否則會(huì)造成不必要的浪費(fèi)。 8. 消泡劑的儲(chǔ)存及失效消泡劑的處理 本體型和溶劑型消泡劑貯存時(shí)間比乳液型的要長。乳液型消泡劑在貯存時(shí)要避免高溫或結(jié)冰。超過貯存期的 乳液型消泡劑，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)分層或破乳，可以用乳化設(shè)備進(jìn)行“再生”處理。如果體系中含有增稠劑的，直接再生 即可;如果無增稠劑，重新分散處理時(shí)，可適當(dāng)補(bǔ)加乳化劑。經(jīng)再生處理失效的消泡劑乳液，穩(wěn)定性不好，應(yīng)盡 快用完。
9. 幾種常用消泡劑
目前效果較好并常用的就是以下三類消泡劑。
(1) 聚醚類消泡劑 種類挺多，主要有以下幾種：
    1) GP 型消泡劑 以甘油為起始劑，由環(huán)氧丙烷，或環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的混合物進(jìn)行加成聚合而制成的 GP 型的消泡劑親水性差，在發(fā)泡介質(zhì)中的溶解度小，所以宜使用在稀薄的發(fā)酵液中。它的抑泡能力比消 泡能力優(yōu)越，適宜在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中加入，以抑制整個(gè)發(fā)酵過程的泡沫產(chǎn)生。
    2) GPE 型消泡劑即泡敵 在 GP 型消泡劑的聚丙二醇鏈節(jié)末端再加成環(huán)氧乙烷，成為鏈端是親水基的聚氧 乙烯氧丙烯甘油，也叫。按照環(huán)氧乙烷加成量為 10%，20%，50%分別稱為 GPE10，GPE20，GPE50。 GPE 型消泡劑親水性較好，在發(fā)泡介質(zhì)中易鋪展，消泡能力強(qiáng)，但溶解度也較大，消泡活性維持時(shí)間短， 因此用在粘稠發(fā)酵液中效果較好。
    3) GPES 型消泡劑：是一種新的聚醚類消泡劑，在 GPE 型消泡劑鏈端用疏水基硬脂酸酯封頭，便形成兩 端是疏水鏈，當(dāng)中間隔有親水鏈的嵌段共聚物。這種結(jié)構(gòu)的分子易于平臥狀聚集在氣液界面，因而表面活 性強(qiáng)，消泡效率高。 一般液體在水中的溶解度隨著溫度的升高而升高,但是聚醚具有逆溶解性,即在冷水中溶解,隨著溫度升高,溶 解度變低,出現(xiàn)混濁,此點(diǎn)溫度稱為濁點(diǎn)。產(chǎn)生濁點(diǎn)的原因以聚乙二醇為例。因?yàn)榫垡叶荚跓o水狀態(tài)鏈節(jié)呈鋸齒 形。當(dāng)與水接觸時(shí),因?yàn)槊焰I中的氧原子與水中的氫原子形成氫鍵,這時(shí)鏈節(jié)就成為曲折形, 聚乙二醇的鏈節(jié):左圖鋸齒形;右圖曲折形 聚醚在水中，分子中親水的氧原子與水分子形成氫鍵，疏水的-CH2-CH2-基置于內(nèi)側(cè)，則聚醚溶于水。當(dāng)溫 度升高時(shí)，由于氫鍵結(jié)合很弱，分子運(yùn)動(dòng)較為劇烈時(shí)，氫鍵破壞，曲折形的鏈節(jié)轉(zhuǎn)化為如圖 8 中左圖的鋸齒形。 -CH2-CH2-基就暴露出來了，聚醚在水中的溶解度變小而析出，使液體變混濁了。所以聚醚在低溫時(shí)由于氫鍵的 存在它是親水的,高溫時(shí)呈鋸齒形是疏水的,當(dāng)它由親水變?yōu)槭杷畷r(shí)的溫度為濁點(diǎn)。
(2) 有機(jī)硅消泡劑 有機(jī)硅消泡劑的特點(diǎn)：
   1) 表面張力小,二甲基硅油的表面張力比水、表面活性劑水溶液及一般油類低,因此有非常強(qiáng)的消泡效果,用量為 起泡液的 5~200ppm(指活性含量);
    2) 非極性,在水、動(dòng)植物油、高沸點(diǎn)礦物油中都不溶解,且活性高。一滴甲苯溶液的硅油放在水面上,會(huì)在水面上 擴(kuò)展,顯著降低水的表面張力.對(duì)大部分起泡體系都有消泡作用,抑泡持續(xù)性也非常好;
    3) 化學(xué)穩(wěn)定性、耐熱性較好;
    4) 生理惰性,可用于食品、化妝品、醫(yī)藥行業(yè);
    5) 品種型號(hào)多,可供多種發(fā)泡體系選擇。
有機(jī)硅消泡劑的種類：
1) 本體型:活性成分含量為 100%的油型(硅油)及油膏型(硅油+白炭黑)的消泡劑,主要用于非水體系。
2) 溶液型:硅油或硅油膏用各種有機(jī)溶劑配制而成,主要用于非水體系,特別是油體系的消泡,比前者易分散.硅油 用柴油稀釋可作潤滑油消泡劑,硅油膏用礦物油分散,用于紙漿黑液消泡。代表性有SRE-2122高粘度有機(jī)硅消泡劑、SRE-2201-6。