ساخت دستگاه قابل اعتماد کف زدای سیلیکونی محصول صرفاً ترکیب روغن و سیلیس با هم نیست. هر دسته ای که از یک مرکز تولید خارج می شود وزن انتخاب مواد خام، دقت امولسیون سازی و نظم تست را به دوش می کشد. این بخش به چگونگی مهندسی شیمی کفزدای مبتنی بر سیلیکون در کف کارخانه، مقایسه آن با جایگزینهای کفزدا غیرسیلیکونی و نحوه کنترل روزانه گاز زدایی سیلیکون مایع با تجهیزات خلاء توسط تیمهای پردازش میپردازد.
تیمهای تولیدی که با فرمولهای عامل ضد کف سیلیکونی کار میکنند، میدانند که قوام بیش از هر ادعای عملکردی منفرد اهمیت دارد. درامی که در آزمایشگاه کاملاً کار می کند اما در خط تولید از دسته ای به دسته دیگر متفاوت است نسبت به یک محصول نسبتاً مؤثر با تحمل کیفیت محدود زمان خرابی بسیار بیشتری ایجاد می کند. این استانداردی است که کارخانههای تولید در هنگام تهیه کفزدای مبتنی بر سیلیکون برای فرآیندهای صنعتی مستمر رعایت میکنند.
نحوه مهندسی فرمولاسیون عامل ضد کف سیلیکونی
یک کف زدا بر پایه سیلیکون تمام شده از چهار جزء کاربردی که با هم کار می کنند ساخته شده است. هر یک از آنها قبل از پر شدن یک درام تحت شرایط کنترل شده تهیه، آزمایش و ترکیب می شود.
مایع سیلیکون فعال
پلی دی متیل سیلوکسان ستون فقرات فرمولاسیون را تشکیل می دهد. گریدهای ویسکوزیته معمولاً بسته به کاربرد هدف از 350 cSt تا 100000 cSt متغیر است و طول زنجیره مولکولی برای کنترل سرعت پخش در سطح مایع انتخاب می شود.
سیلیس آبگریز
ذرات سیلیکای ریز تیمار شده در سیال سیلیکونی پراکنده می شوند تا کارایی پاره شدن کف را افزایش دهند. اندازه ذرات و عملیات سطح تعیین می کند که حباب ها با چه سرعتی پس از تماس محصول با لایه فوم فرو می ریزند.
سیستم امولسیفایر
برای گریدهای قابل رقیق شدن در آب، یک بسته امولسیفایر غیر یونی یا مخلوط متعادل فاز سیلیکون را در محلول آبی ثابت نگه می دارد و از جدا شدن در حین ذخیره سازی یا حمل و نقل جلوگیری می کند.
حامل و تثبیت کننده ها
حامل های روغن معدنی یا آب، همراه با مواد ضد ته نشینی، محصول نهایی را قبل از دوز در محدوده دمایی وسیعی قابل ریختن و همگن نگه می دارند.
کف زدا مبتنی بر سیلیکون در مقابل کف زدای غیر سیلیکونی: نقاط داده تولید
تیمهای فرمولاسیون کارخانه بهطور معمول، کفزداهای مبتنی بر سیلیکون را در مقابل گزینههای کفزدا غیرسیلیکونی، قبل از توصیه خط تولید برای یک فرآیند معین، معیار قرار میدهند. جدول زیر پارامترهای عملیاتی را فهرست میکند که بیشتر مربوط به برنامهریزی تولید است تا توصیف عملکرد کلی.
| پارامتر | کف زدا بر پایه سیلیکون | کف زدا غیر سیلیکونی |
| نرخ دوز معمولی | 0.01٪ - 0.1٪ | 0.05٪ - 0.3٪ |
| محتوای سیلیس فعال | 2٪ - 8٪ | قابل اجرا نیست |
| ماندگاری | 12 تا 24 ماهگی | 6-12 ماهگی |
| محدوده ویسکوزیته | 300 - 5000 mPa·s | 50-800 mPa·s |
| نقطه ریزش | 20- تا 40- درجه سانتی گراد | 0 درجه سانتی گراد تا -10 درجه سانتی گراد |
| شخصیت یونی | غیر یونی | آنیونی / غیر یونی |
| فضای ذخیره سازی توصیه شده | مهر و موم شده، 5 تا 35 درجه سانتی گراد | مهر و موم شده، 5 تا 30 درجه سانتی گراد |
نحوه کف زدایی سیلیکون مایع با پمپ خلاء: روش خط تولید
گاز زدایی سیلیکون مایع قبل از ریختهگری یا قالبگیری یک عملیات معمول در محیطهای تولیدی است. روش زیر نشان می دهد که چگونه اپراتورهای تولید این مرحله را به جای یک طرح کلی نظری مدیریت می کنند.
محفظه خلاء را بارگیری و مهر و موم کنید
سیلیکون مایع درون ظرفی ریخته میشود که بیش از نیمی از حجم محفظه را اشغال نمیکند و با بالا آمدن هوای محبوس شده، فضایی برای انبساط ایجاد میکند. درب محفظه آب بندی شده و قبل از درگیر شدن پمپ از نظر نشتی بررسی می شود.
به تدریج جاروبرقی بکشید
فشار در مراحل به سمت -0.09 MPa تا -0.1 MPa کاهش می یابد. افت ناگهانی فشار باعث می شود که مایع به سمت بالا کف کند و از ظرف سرریز شود، بنابراین اپراتورها در دو دقیقه اول افزایش را از نزدیک زیر نظر دارند.
نگه داشتن و نظارت بر سقوط حباب
بسته به ویسکوزیته دسته، زمان نگهداری در خلاء بین 3 تا 15 دقیقه است. سیلیکون با ویسکوزیته بالاتر به زمان نگهداری طولانی تری نیاز دارد زیرا هوای محبوس شده آهسته تر از طریق مایع متراکم تر مهاجرت می کند.
جاروبرقی را به آرامی رها کنید
فشار به طور تدریجی و نه یکباره به سطوح اتمسفر باز می گردد و از برگشت میکروحباب های جدید به سطح سیال جلوگیری می کند.
در صورت نیاز تکرار کنید
دسته هایی با محتوای هوای محبوس شده بالا، به ویژه آنهایی که با برش زیاد مخلوط می شوند، ممکن است قبل از ادامه فرآیند ریخته گری به چرخه خلاء دوم نیاز داشته باشند.
نحوه ساخت کفزدای سیلیکونی: مروری بر تولید
درک چگونگی ساخت کفزدای سیلیکونی در مقیاس تولید به توضیح اینکه چرا کیفیت بین تامینکنندگان بسیار متفاوت است کمک میکند. توالی ساخت کلی چهار مرحله را دنبال می کند.
مرحله اول: درمان سیلیس
سیلیس دود یا رسوب شده به منظور آبگریز کردن آن به صورت سطحی تحت درمان قرار می گیرد و به آن اجازه می دهد به جای جمع شدن یا ته نشین شدن به طور یکنواخت در مایع سیلیکونی پخش شود.
مرحله دوم: پراکندگی برشی بالا
سیلیس تیمار شده در پلی دی متیل سیلوکسان تحت اختلاط با برش بالا مخلوط می شود تا خمیر یکنواختی حاصل شود که پایه فعال غلیظ محصول نهایی را تشکیل می دهد.
مرحله سوم: امولسیون سازی
برای گریدهای مبتنی بر آب، خمیر فعال با آب و سورفکتانت ها تحت دمای کنترل شده امولسیون می شود تا مایعی پایدار و قابل ریختن تولید شود.
مرحله چهارم: تایید کیفیت
هر دسته از نظر سرعت شکست فوم، توزیع اندازه ذرات، ویسکوزیته و پایداری فاز طولانیمدت قبل از تایید برای پر کردن و ارسال آزمایش میشوند.
کف گیر سیلیکونی برای چه در عملیات های تولیدی استفاده می شود
فراتر از نمونههای فرآیند رایج، کارخانههای عرضهکننده مواد شیمیایی صنعتی تقاضای ثابتی برای کفزدای مبتنی بر سیلیکون در چندین بخش کمتر مورد بحث دارند.
فرمولاسیون اسپری آگروشیمیایی
مخلوط مخزن آفت کش و علف کش در حین هم زدن و پر شدن کف تولید می کند. مقدار کمی از ماده سیلیکونی کف زدا مخازن اسپری را در حین عملیات میدانی بدون کف نگه می دارد.
سیالات میدان نفتی
گلهای حفاری و سیالهای تکمیل با کفزداهای مبتنی بر سیلیکون برای کنترل فوم تولید شده در جریان گردش فشار بالا درمان میشوند.
چسب و درزگیر
فرمولهای چسب مبتنی بر آب هوا را در هنگام اختلاط با سرعت بالا به دام میاندازند و افزودنیهای ضد کف سیلیکونی از ایجاد سوراخهای پینهول در فیلم پخته شده جلوگیری میکنند.
تولید مراقبت های شخصی
در خطوط تولید شامپو و لوسیون از مقادیر کنترل شده کفزدا بر پایه سیلیکون استفاده میشود تا از کف بیش از حد در هنگام پر کردن و بستهبندی جلوگیری شود.
خطوط پوشش الکترونیکی
ترکیبات پوششی و گلدانی منسجم نیاز به کاربرد بدون حباب دارند، که باعث می شود گاز زدایی خلاء و مواد افزودنی کف زدایی سیلیکون مراحل استاندارد در تولید را ایجاد کنند.
مواد افزودنی ساختمانی
تولیدکنندگان مواد افزودنی بتن و ملات از مواد ضد کف مبتنی بر سیلیکون برای کنترل هوای حباب شده وارد شده توسط سایر افزودنی های مبتنی بر سورفکتانت در مخلوط استفاده می کنند.
سوالات متداول در زمینه تولید
آیا ضد کف سیلیکونی برای شما مضر است؟
پلی دی متیل سیلوکسان، ماده خام اصلی در کفزدا بر پایه سیلیکون، از نظر شیمیایی پایدار است و در کاربردهای تنظیمشده از جمله پردازش تماس با غذا در صورت استفاده در دوز توصیه شده، به طور گسترده پذیرفته شده است. مانند هر افزودنی شیمیایی غلیظ، باید از تماس مستقیم پوست و چشم خودداری شود و برگه های اطلاعات ایمنی باید دستورالعمل های جابجایی در طبقه تولید را راهنمایی کنند.
آیا سیلیکون یک عامل ضد کف است؟
بله. کشش سطحی کم و ساختار مولکولی انعطاف پذیر سیالات سیلیکونی به آنها اجازه می دهد تا به سرعت در یک لایه فوم پخش شوند و دیواره های حباب را پاره کنند، که مکانیزم اساسی پشت هر عامل ضد کف سیلیکونی در بازار است.
از چه چیزی می توان به عنوان کف زدا استفاده کرد؟
پایه های رایج کف زدا شامل روغن معدنی، استرهای اسید چرب، ترکیبات پلی اتر و سیالات سیلیکونی است. در این میان، کفزداییهای مبتنی بر سیلیکون معمولاً در جایی انتخاب میشوند که شکست سریع و سرکوب طولانیمدت فوم هر دو مورد نیاز باشد، در حالی که محصولات مبتنی بر پلیاتر و استر برای الزامات نظارتی یا سازگاری خاص انتخاب میشوند.
کف گیر سیلیکونی فراتر از پردازش صنعتی استاندارد برای چه مواردی استفاده می شود؟
تاسیسات تولید هر جا که هم زدن مکانیکی، واکنش شیمیایی یا پر کردن با سرعت بالا هوای ناخواسته را وارد می کند، از عملیات تمیز کردن مخزن گرفته تا تضمین جریان خط لوله، از دستگاه های کف گیر مبتنی بر سیلیکون استفاده می کنند.
مرجع مشخصات فنی
| مشخصات | ارزش معمولی |
| ظاهر | مایع سفید تا شفاف |
| محتوای فعال | 10٪ - 30٪ |
| pH (محلول 1٪) | 6.0 - 8.0 |
| حلالیت | قابل پخش در آب |
| دوز توصیه شده | 50-500 پی پی ام |
| گزینه های بسته بندی | درام 25 کیلوگرمی، درام 200 کیلوگرمی، تراشه IBC |
شیوه های ذخیره سازی، جابجایی و کنترل کیفیت
کنترل دما
برای حفظ پایداری امولسیون و جلوگیری از جدا شدن زودهنگام فاز سیلیکون، درام ها را بین 5 تا 35 درجه سانتی گراد، دور از نور مستقیم خورشید نگهداری کنید.
یکپارچگی کانتینر
در صورت عدم استفاده، ظروف را محکم بسته نگه دارید، زیرا قرار گرفتن طولانی مدت در معرض هوا می تواند بر پراکندگی سیلیس فعال در گریدهای غلیظ تأثیر بگذارد.
قابلیت ردیابی دسته ای
هر دسته تولیدی از کف زدا مبتنی بر سیلیکون باید دارای تعداد زیادی مرتبط با گواهی مواد خام و سوابق آزمایش داخلی برای قابلیت ردیابی کامل باشد.
تست قبل از دوز
قبل از افزایش دوز در یک فرآیند جدید، یک آزمایش شیشه در مقیاس کوچک به تأیید سازگاری و تعیین حداقل دوز مؤثر برای آن سیستم خاص کمک می کند.
محدوده کامل را کاوش کنید
فرموله شده در چند درجه ویسکوزیته و غلظت های فعال، ما کف زدای سیلیکونی خط تحت شرایط دسته ای کنترل شده با آزمایش های مستند برای سرعت شکست فوم، پایداری ویسکوزیته، و ماندگاری، پشتیبانی از فرآیندهای پوشش ها، منسوجات، تصفیه آب و تولید مواد شیمیایی خاص تولید می شود.
تیمهای تولیدی که کفزدای مبتنی بر سیلیکون را برای یک خط جدید ارزیابی میکنند، معمولاً با آزمایشهای دوز در انتهای محدوده توصیهشده شروع میکنند، و همزمان با نظارت بر رفتار فوم تحت سرعتهای واقعی خط به جای شرایط آزمایشگاهی استاتیک، بهصورت تدریجی افزایش مییابند. این رویکرد هم هزینه مواد و هم خطر دوز بیش از حد را کاهش می دهد، که می تواند گهگاه باعث ایجاد عیوب سطحی در کاربردهای حساس پوشش یا ریخته گری شود.