آنچه در این مقاله می خوانید
آنتی فوم (ضد کف) چیست؟
آنتی فوم (ضد کف) یا دیفومر مواد شیمیایی هستند که بی ثباتی روی کف ایجاد می کنند و باعث شکستن کف های ایجاد شده شوند. این مواد برای پیشگیری از تولید و ساخت کف به کار می روند. آنتی فوم دارای انواع، خوراکی، سیلیکونی، غیر سیلیکونی و الکلی است.
انواع آنتی فوم (ضد کف)
- سیلیکونی
- غیر سیلیکونی
- الکلی
- خوراکی
فوم چیست؟
پراکندگی پایدار گاز در یک مایع، کف یا فوم نام دارد. فوم پدیده ای است که اغلب در طول تولید، طی فرآیندهای شیمیایی مایعات به وجود می آید. فوم، حجم موثر در کارخانه تولید را کاهش می دهد و منجر به بی نظمی های غیر ضروری می شود. اغلب فوم ها با فرآیند کاربردی مواجه می شوند. شکل زیر نشان دهنده افزایش و انفجار حباب های هوا در مایعات بدون سورفاکتانت می باشد.
علت به وجود آمدن فوم
علت به وجود آمدن کف یا فوم، ورود گاز به مواد مایع است. این اتفاق بدین صورت رخ می دهد:
- ورود مکانیکی هوا در طول تولید با هم زدن و مخلوط کردن
- جابجایی هوا در زمان مرطوب شدن رنگدانه ها و پرکننده ها
- ورود مکانیکی هوا در طول برنامه های کاربردی مانند غلت خوردن، اسپری، چاپ
- جابجایی هوا هنگام پوشش بستر متخلخل
- واکنش شیمیایی ثانویه مانند واکنش ایزوسیانات با آب
هنگامی که حباب های ماکرو فوم به وجود آمده اند، ابتدا به سطح نفوذ کرده و به شکل کروی در می آیند. در این مرحله، حجم مایع فوم بیشتر از حجم گاز فوم است. بنابراین این نوع از فوم، کف مرطوب نامیده می شود. حباب های فوم هنوز کروی هستند و توسط لایه های فوم غلیظ استوارند. حباب های مایع باعث افزایش مداوم سر فوم می شوند. مایع تحت جاذبه از لایه های فوم خارج می شود. در این بین، اصطلاح زهکشی نسبت هوا در فوم افزایش می یابد. فوم کروی در حال حاضر مجبور شده شکل چند وجهی به خود بگیرد. فوم چند وجهی به اصطلاح فوم خشک به دلیل حجم محتوای مایع، کوچک است. فوم چند وجهی تقریبا 100 نانومتر است و خیلی نازک می باشد، اما لایه های فوم کشسان هستند که توسط مولکول های سورفاکتانت سطح ساختار فوم پوشش متفاوتی دارد.
یرای تماشای کلیپ های آموزشی در این حوزه به کانال ما در آپارات مراجعه کنید
ضد کف چیست؟
فوم در بیشتر فرآیندهای تجاری تولید می شود. بعضی از این فرآیندهای رایج شامل: فرآوری مواد غذایی، تولید مواد شیمیایی، تخمیر، نساجی، تولید چسب، جوهر چاپ، رنگ، پوشش و رزین و مدیریت فاضلاب می باشند. آنتی فوم یا ضد کف برای جلوگیری از تولید کف در طی فرآیند مورد نظر استفاده می شود. وقتی بحث جلوگیری از تشکیل فوم یا کف می شود، از ماده ای به عنوان آنتی فوم، دفومر یا ضد کف استفاده می کنند. در اغلب موارد، اصطلاحات آنتی فوم، دفومر و ضد کف به طور متناوب استفاده می شود.
فوم می تواند از طریق تحریک مکانیکی یا از طریق یک مکانیزم تحت تاثیر شیمیایی مانند فرآیند تخمیر تولید شود. آنتی فوم یا ضد کف برای کار در محیط های خاص تولید و مهندسی شده است. آنتی فوم ها در محیط های مختلف تحت تاثیر دما، pH، حلالیت یا عدم حل آن، تحت فشار یا انتخاب سازگاری مواد شیمیایی، کار می کنند.
شبکه های اجتماعی سورین سازه
اطلاع از آخرین اخبار و تحولات درحوزه ی تصفیه فاضلاب
تماشای کلیپ ها و آموزش های بیشتر
مکانیزم عملکرد آنتی فوم یا ضد کف
تشکیل فوم نتیجه حل شدن مولکول ها در یک مایع است. مولکول های محلول تنش سطحی مایع را تغییر می دهند و می توانند به عنوان مواد فعال سطحی (سورفکتانت ها) مشاهده شوند. سورفکتانت ها می توانند غیر یونی، کاتیونی، آنیونی یا آمفوتریک باشند. مایع می تواند آبی، غیر آبی و یا هر دو حالت باشد (بعضی از سیستم های صنعتی شامل محلول آلی که مستلزم توجه خاصی است، می باشند). سورفاکتانت های مختلف انواع مختلفی از فوم و پاکسازی کف را تولید می کنند. هنگام تحریک، حباب ها تشکیل می شوند که بلافاصله با جلوه های گرانشی روبرو می شوند و مایع را در امتداد دیواره حباب به مایع زیر حباب می ریزند. یک تصویر ساده از یک حباب را می توان به عنوان کروی توصیف کرد، که دارای یک دیوار بیرونی و دیوار داخلی است.
عملکرد استفاده از آنتی فوم یا ضد کف به نوع فوم یعنی ماکرو و میکرو بودن فوم، بستگی دارد. برای از بین رفتن ماکروفوم روی سطح، جلوگیری از بزرگ شدن انسداد هوا و فروپاشی سریع فوم در فرمولاسیون های آب، آنتی فوم ترجیح داده می شود. آنتی فوم ها با نفوذ به لایه های فوم عمل می کنند.
ویژگی های انواع آنتی فوم
به طور کلی دفومرها به دو دسته آنتی فوم صنعتی و آنتی فوم خوراکی تقسیم بندی می شوند و نوع صنعتی آنتی فوم ها شامل سه دسته زیر می باشد:
- آنتی فوم غیر سیلیکونی: دفومرها یا ضد کف غیر سیلیکونی یا پایه روغنی، دارای یک حامل روغنی هستند، که این حامل می تواند گیاهی، نفتی یا هر نوع روغن دیگری به غیر از سیلیکون ها باشد و در مخلوط کف نامحلول است.
- آنتی فوم الکلی: دفومرها یا ضد کف های پایه آبی انواع مختلفی از روغن ها یا واکس ها هستند که در یک پایه آبی پخش شده اند. منظور از روغن آنها: روغن های گیاهی و واکس های بلند زنجیره الکل های چرب مانند الکل آمین و الکل آمید، صابون های اسید چرب و یا استرها می باشد.
- آنتی فوم سیلیکونی: دفومرها یا ضد کف سیلیکونی، پلیمرهایی با ساختمان سیلیکونی است که به صورت امولسیون های پایه آبی یا روغنی عرضه می شوند. این ترکیبات شامل سیلیکای آبدوست پخش شده در روغن سیلیکونی است و ممکن است حاوی گلایکول های سیلیکونی یا دیگر مایعات سیلیکونی اصلاح شده باشد (مانند ضد کف سیمان و آنتی فوم شوینده).
آنتی فوم گرید غذایی با نوع صنعتی کاملا متفاوت است و مخصوص صنایع غذایی می باشد (مانند آنتی فوم پنیر).
