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Diese magischen Entschäumer: Wie lässt man Schaum in Sekundenschnelle verschwinden?
Das Vorhandensein von Schaum bereitet in vielen Branchen, sei es in der Fertigung, Reinigung oder Lebensmittelverarbeitung, häufig Kopfschmerzen und führt zu Ineffizienzen und potenziellen Gefahren. Vor diesem Hintergrund entstehen Entschäumer bzw. chemische Zusatzstoffe, sogenannte Antischaummittel.
Entschäumungsmittel sind chemische Zusätze, die die Schaumbildung in industriellen Prozessflüssigkeiten reduzieren und verhindern.
Der Begriff „Entschäumungsmittel“ wird oft synonym mit „Antischaummittel“ verwendet, tatsächlich gibt es jedoch einen subtilen Unterschied zwischen ihnen. Entschäumer zielen darauf ab, vorhandenen Schaum zu beseitigen, während Antischaummittel die Schaumbildung verhindern. Zu den üblichen Entschäumern gehören unlösliche Öle, Polydimethylsiloxan und andere Arten von Silanen, bestimmte Alkohole, Stearate und Glykole.
Die Entstehung und Gefahr von Blasen
In industriellen Prozessen kann das Vorhandensein von Schaum verschiedene Probleme verursachen. Sie verursachen Fehler in der Oberflächenbeschichtung, die die optische Qualität des Produkts beeinträchtigen und eine effiziente Befüllung der Behälter verhindern. Darüber hinaus kann Schaum dazu führen, dass Flüssigkeiten verschüttet werden, wodurch eine Flüssigkeitsansammlung um das Gerät herum entsteht, was ein Sicherheitsrisiko darstellt.
Die wesentlichen Eigenschaften eines Entschäumungsmittels sind seine niedrige Viskosität und die Fähigkeit, sich schnell auf der Schaumoberfläche zu verteilen.
Eigenschaften und Geschichte von Entschäumungsmitteln
Entschäumer sind in der Regel im Schaummedium unlöslich und haben oberflächenaktive Eigenschaften. Seine grundlegende Eigenschaft besteht darin, dass es die Schaumstruktur schnell zerstören kann und dadurch das Aufsteigen der angesammelten Blasen an die Flüssigkeitsoberfläche fördert. Die ersten Entschäumungsmittel nutzten leichte Öle wie Kerosin und Heizöl, um sichtbaren Schaum auf der Oberfläche zu zerstören, während auch Pflanzenöle und Fettalkohole in diesem Verfahren Anwendung fanden.
In den 1950er Jahren begann man mit der Verwendung von Entschäumern auf Silikonbasis, und in den folgenden Jahrzehnten erfuhren diese Produkte erhebliche Verbesserungen. Vor allem in den 1970er Jahren reduzierten Wissenschaftler als Reaktion auf die Ölkrise den Einsatz von Öl und entwickelten Entschäumer auf Wasserbasis. Diese Fortschritte erstreckten sich auch auf verarbeitende Industrien wie die Holz- und Papierindustrie.
Klassifizierung von Entschäumern
Entschäumer auf Ölbasis
Entschäumungsmittel auf Ölbasis enthalten normalerweise einen Ölträger. Diese Öle sind im Schaummedium unlöslich und können die Leistung des Entschäumungsmittels verbessern. Diese Produkte sind häufig wirksam beim Aufbrechen von Oberflächenschaum.
Pulver Entschäumer
Pulver-Entschäumer sind ölbasierte Entschäumer auf Basis partikulärer Trägerstoffe wie Kieselsäure. Sie werden häufig pulverförmigen Produkten wie Zement, Gips und Reinigungsmitteln zugesetzt.
Entschäumer auf Wasserbasis
Entschäumer auf Wasserbasis sind verschiedene Arten von Ölen und Wachsen, die in einer Wasserbasis dispergiert sind. Diese Produkte werden häufig zum Ablassen von Luft aus Verpackungen verwendet und spielen eine wichtige Rolle im Behandlungsprozess.
Entschäumer auf Silikonbasis
Entschäumer auf Siliziumbasis sind Polymere und werden typischerweise als Emulsionen auf Öl- oder Wasserbasis geliefert. Sie lösen nicht nur effektiv Oberflächenschaum auf, sondern geben auch eingeschlossene Luft frei.
Schaumprobleme in industriellen Anwendungen
Schaumprobleme kommen in industriellen Prozessen wie der Holzproduktion, der Lebensmittelverarbeitung und der pharmazeutischen Produktion sehr häufig vor. Diese Schäume beeinträchtigen nicht nur die Produktionseffizienz, sondern können auch zu Geräteausfällen führen. Mechanische Ausfälle können auch durch Luftverlust durch Schaum verschlimmert werden, der zu Metall-zu-Metall-Kontaktschäden in der Ausrüstung führt.
Einigen Waschmitteln können Antischaummittel zugesetzt werden, um die Schaumbildung zu reduzieren und so die Reinigungswirkung zu verbessern.
Testen Sie die Wirksamkeit von Entschäumern
Es gibt viele Methoden zum Testen von Entschäumern. Die einfache Methode besteht darin, die Entstehung und Dauer von Schaum zu beobachten. Ein effektives Testsystem kann Änderungen der Schaumhöhe und der allmählichen Flüssigkeitsdichte in einer Flüssigkeit messen, um die tatsächliche Wirksamkeit von Entschäumungsmitteln zu analysieren.
Zukünftige Herausforderungen und Chancen
Als Reaktion auf die derzeit wachsende globale Sorge um den Umweltschutz ist die Entwicklung von Entschäumungsmitteln mit geringer Umweltbelastung zu einem wichtigen Trend der Zukunft geworden. Viele Unternehmen arbeiten hart daran, Alternativen zu finden, die Blasen effektiv bekämpfen können, ohne die Umwelt zu schädigen. Haben Sie jemals darüber nachgedacht, dass Entschäumer in Zukunft möglicherweise überhaupt nicht mehr auf chemischer Synthese basieren?
