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Branchennachrichten
Einblicke in die Fertigung
Einblick in die Herstellung von Silikonentschäumern: Vom rohen Silikonöl bis zur fertigen Formulierung
Jede Charge von Silikon-Entschäumer Das auf unseren Linien hergestellte Öl ist zunächst rohes Methylsilikonöl, lange bevor es zu einer stabilen, gebrauchsfertigen Flüssigkeit wird. Der Weg vom Grundöl zum fertigen Entschäumer auf Silikonbasis umfasst mehrere kontrollierte Stufen, die sich jeweils direkt darauf auswirken, wie schnell das Produkt den Schaum abbaut, wie lange es die Schaumrückkehr verhindert und wie gut es verschiedenen Arbeitstemperaturen und pH-Werten standhält. Das Verständnis dieses Prozesses hilft zu erklären, warum Formulierungsdetails genauso wichtig sind wie der Wirkstoff selbst und warum sich zwei Produkte, die beide als Silikonentschäumer gekennzeichnet sind, sehr unterschiedlich verhalten können, wenn sie in eine tatsächliche Prozessflüssigkeit dosiert werden. In den folgenden Abschnitten werden die Produktionsphasen, der Spezifikationsbereich verschiedener Qualitäten, reale Leistungsdaten aus Schaumsäulentests und Dosierungsrichtlinien nach Branchen erläutert, sodass eine Formulierung an einen bestimmten Prozess angepasst werden kann und nicht nur aufgrund ihres Aussehens ausgewählt werden muss.
Rohstoffauswahl
Basissilikonöl wird innerhalb eines Viskositätsbereichs von etwa 350 bis 1000 Centistokes ausgewählt. Öl mit niedrigerer Viskosität verteilt sich schneller über einen Schaumfilm, verliert jedoch früher an Wirksamkeit, während Öl mit höherer Viskosität seine Position länger behält, sich aber langsamer verteilt, sodass die Wahl von der Zielanwendung abhängt.
Behandlung mit hydrophober Kieselsäure
Pyrogene Kieselsäure wird mit Silan-Haftvermittlern oberflächenbehandelt, um sie hydrophob zu machen, bevor sie in das Silikonöl eingemischt wird. Diese behandelte Kieselsäure sorgt dafür, dass das fertige Silikon-Entschäumungsmittel sein erweitertes Fenster zur Schaumunterdrückung erhält und nicht nur einmal schnell abgebaut wird.
Emulgierung und Homogenisierung
Die Öl-Silica-Mischung wird unter Verwendung nichtionischer Emulgatoren unter Mischen mit hoher Scherung in Wasser dispergiert, wodurch Tröpfchengrößen entstehen, die typischerweise zwischen 1 und 5 Mikrometer liegen. Tröpfchen außerhalb dieses Bereichs trennen sich entweder beim Stehen oder verteilen sich nicht schnell genug, sobald sie einem Schaumsystem hinzugefügt werden.
Stabilitätsfinish
In einem letzten Mischdurchgang werden Verdickungsmittel und Konservierungsmittel hinzugefügt, damit die Emulsion während der Lagerung Phasentrennung, Frost-Tau-Beanspruchung und Mikrobenwachstum widersteht und die Leistung des Silikonentschäumers vom ersten bis zum letzten Liter eines Fasses konstant bleibt.
Warum sich in Industrieflüssigkeiten Schaum bildet
Schaum entsteht immer dann, wenn Gas in einer Flüssigkeit durch einen Film eingeschlossen wird, der stark genug ist, um nicht von selbst zusammenzufallen. Tenside, Proteine und bestimmte Polymere, die häufig in Zellstofflösungen, Färbebädern, Beschichtungen und biologischen Brühen vorkommen, senken die Oberflächenspannung der Flüssigkeit und stabilisieren die Wände jeder Blase, weshalb Prozesse, bei denen eine Flüssigkeit gemischt, gerührt, gepumpt oder belüftet wird, tendenziell den meisten Schaum erzeugen. Ein Entschäumer wirkt, indem er ein Material mit einer noch geringeren Oberflächenspannung als der Tensidfilm einführt, in die Blasenwand eindringt und diese aufbricht. Aus diesem Grund muss ein wirksamer Entschäumer in der Grundflüssigkeit so unlöslich sein, dass er an der Blasenoberfläche konzentriert bleibt, anstatt sich in der Hauptflüssigkeit aufzulösen, und gleichzeitig dispergierbar genug sein, um sich schnell über eine große Schaumoberfläche zu verteilen. Silikonöl erfüllt beide Bedingungen ungewöhnlich gut, was der Grund dafür ist, dass Silikonentschäumer in einem breiten Spektrum von Prozessbedingungen eine schnellere und gleichmäßigere Leistung erbringen als viele alternative Chemikalien.
Technischer Spezifikationsbereich für alle Produktionsqualitäten
Da keine einzelne Formulierung in jedem Prozess optimal funktioniert, ist die Produktion in mehrere Sorten von Silikonentschäumern unterteilt, die jeweils auf eine andere Kombination aus Temperatur, Dosierungsempfindlichkeit und gesetzlichen Anforderungen abgestimmt sind. In der folgenden Tabelle sind die typischerweise produzierten Spezifikationsbereiche aufgeführt.
| Parameter | Allzweckklasse | Hochtemperaturklasse | Lebensmittelkontakttauglich | Konzentrierte Sorte |
|---|---|---|---|---|
| Aussehen | Weiße Emulsion | Milchig-weiße Emulsion | Weiße Emulsion, low odor | Cremefarbene, viskose Paste |
| Aktiver Inhalt | 12 % – 15 % | 18 % – 22 % | 10 % – 12 % | 28 % – 32 % |
| Viskosität (25°C) | 200 – 500 mPa·s | 400 – 900 mPa·s | 150 – 400 mPa·s | 1500 – 3000 mPa·s |
| pH-Wert | 6,0 – 7,5 | 6,5 – 8,0 | 6,0 – 7,0 | 6,5 – 7,5 |
| Ionischer Typ | Nichtionisch | Nichtionisch | Nichtionisch | Nichtionisch |
| Arbeitstemperatur | Bis 90°C | Bis 200°C | Bis 100°C | Bis 180°C |
| Verdünnungsverhältnis | 1:5 bis 1:20 | 1:10 bis 1:30 | 1:5 bis 1:15 | 1:20 bis 1:50 |
| Lagerstabilität | 12 Monate | 12 Monate | 9 Monate | 18 Monate |
Leistungsdaten zur Schaumunterdrückung
Silikon-Entschäumer werden häufig anhand zweier Kriterien mit Mineralöl- und Polyether-Entschäumern verglichen: wie schnell sie vorhandenen Schaum zerstören und wie lange sie die Neubildung von Schaum verhindern. Interne Tests mit einer Standard-Schaumlösung bei 25 °C ergaben den folgenden Vergleich der Abbauzeit.
Durchschnittliche Schaumzerlegungszeit (Sekunden, niedriger ist schneller)
Bei höheren Temperaturen wird der Spalt größer. Mineralöl-Entschäumer neigen dazu, oberhalb von 80 °C an Viskosität und Ausbreitungskontrolle zu verlieren, während ein richtig formulierter Entschäumer auf Silikonbasis seine Abbaugeschwindigkeit bis zu 200 °C in der Hochtemperaturklasse beibehält, weshalb er nach wie vor die bevorzugte Wahl für heiße Prozessbäder in der Färberei, der Schwarzlauge bei der Papierherstellung und der Kesselwasseraufbereitung ist.
Reduzierung der Schaumhöhe im Laufe der Zeit bei unterschiedlichen Dosierungen
Bei einer Dosierung von 0,05 % sinkt die Schaumhöhe in der Testsäule innerhalb der ersten zehn Minuten um mehr als 80 % und bleibt für den Rest des Beobachtungszeitraums unterdrückt. Bei der niedrigeren Dosierung von 0,02 % ist der anfängliche Abbau langsamer und eine gewisse Schaumerholung ist nach zwanzig Minuten sichtbar, weshalb Dosierungsempfehlungen immer als Bereich und nicht als einzelne feste Zahl angegeben werden – der richtige Punkt innerhalb dieses Bereichs hängt davon ab, wie aggressiv die Basisflüssigkeit schäumt.
Empfohlene Dosierung nach Anwendungsbranche
Die Dosierung ist branchenübergreifend nicht einheitlich, da Schaumneigung, Flüssigkeitsviskosität und Verarbeitungstemperatur variieren. Die folgenden Bereiche spiegeln typische Ausgangspunkte wider, die vor der Feinabstimmung auf eine bestimmte Prozesslinie verwendet werden. Am unteren Ende eines Bereichs zu beginnen und in kleinen Schritten zu steigern und dabei die Schaumhöhe zu überwachen, ist im Allgemeinen zuverlässiger als der Beginn am oberen Grenzwert, da eine Überdosierung gelegentlich eine Formulierung destabilisieren oder sichtbare Rückstände auf der Oberfläche des fertigen Produkts hinterlassen kann.
| Industrie | Empfohlene Dosierung | Arbeitstemperatur | Additionsmethode |
|---|---|---|---|
| Zellstoff und Beschichtung für die Papierherstellung | 0,02 % – 0,08 % | 20°C – 60°C | Direkte Zugabe beim Schlagen oder Coating-Mischen |
| Textilfärben und -drucken | 0,03 % – 0,10 % | Bis 130°C | Dosierte Dosierung in Färbebad oder Foulard |
| Wasserbasierte Beschichtungen und Tinten | 0,10 % – 0,50 % | Raumtemperatur | Wird während der Mahl- und Entspannungsphase hinzugefügt |
| Abwasser- und Belebungsbecken | 0,01 % – 0,05 % | Ambiente | Tropffutter am Belüftungspunkt |
| Gärungsprozesse | 0,01 % – 0,03 % | 28°C – 40°C | Sterile Zugabe durch Zuleitung |
| Lebensmittelverarbeitung | Unter dem gesetzlichen Grenzwert, typischerweise unter 0,01 % | Prozessabhängig | Kontrollierte Dosierung gemäß Lebensmittelsicherheitsrichtlinie |
| Kleb- und Dichtstoffproduktion | 0,05 % – 0,30 % | Raumtemperatur | Wird während der Hochgeschwindigkeitsdispersion hinzugefügt |
| Metallbearbeitungsflüssigkeiten | 0,05 % – 0,20 % | Bis 60°C | Vor der Verdünnung in das Konzentrat einmischen |
Wo jede Formulierung tatsächlich angewendet wird
Papierherstellung
Schaum, der beim Aufschluss, Leimen und Beschichten entsteht, stört die Blattbildung und hinterlässt Oberflächenfehler. Ein Silikonentschäumer mit schneller Zerschlagung verhindert Nadellöcher und Streifen auf der fertigen Papieroberfläche und widersteht gleichzeitig den alkalischen Bedingungen, die bei der Zellstoffverarbeitung üblich sind.
Abwasserbehandlung
Belüftungsbecken erzeugen hartnäckigen Oberflächenschaum, der über die Beckenwände hinauslaufen kann. Ein am Belüftungspunkt dosiertes Antischaummittel aus Silikon kontrolliert die Schaumhöhe, ohne die biologische Aktivität des Belebtschlammprozesses zu beeinträchtigen.
Fermentation
Durch die Gasentwicklung während des Mikrobenwachstums entsteht Schaum, der das nutzbare Tankvolumen verringert. Ein niedrig dosiertes Silikon-Entschäumungsmittel kontrolliert diese Schaumschicht und bleibt gleichzeitig mit dem biologischen System kompatibel, wodurch Störungen der Ausbeute oder der nachgeschalteten Trennung vermieden werden.
Beschichtungen und Tinten
Während der Hochgeschwindigkeitsdispergierung mitgerissene Luft führt zu Oberflächenkratern und vermindertem Glanz. Entschäumer auf Silikonbasis, der in der richtigen Phase des Mahlprozesses hinzugefügt wird, entfernt Mikrobläschen, bevor sie zu festen Defekten im getrockneten Film werden.
Textilverarbeitung
In Scheuer-, Färbe- und Waschbädern verwendete Tenside schäumen bei Prozesstemperatur stark. Ein hitzebeständiger Silikon-Entschäumer hält die Badoberfläche frei, sodass Rollen und Führungen ohne Schaumbehinderung laufen.
Lebensmittelverarbeitung
Wenn in Prozessen mit Lebensmittelkontakt eine Schaumkontrolle erforderlich ist, kontrolliert ein Silikonentschäumer in Lebensmittelkontaktqualität, der innerhalb zulässiger Dosierungsgrenzen formuliert ist, den Schaum während der Koch-, Fermentations- oder Waschschritte, ohne den Geschmack oder das Aussehen des Produkts zu beeinträchtigen.
Qualitätskontrollverfahren während der Produktion
Die Konsistenz zwischen den Chargen wird durch eine feste Abfolge von Kontrollen und nicht durch eine einzige Endkontrolle gewährleistet.
Eingangskontrolle der Rohstoffe
Die Viskosität des Silikonöls, die Partikelgröße der hydrophoben Kieselsäure und die Reinheit des Emulgators werden anhand interner Spezifikationsblätter überprüft, bevor eine Charge in die Mischphase gelangt.
Überwachung der Viskosität im Prozess
Während der Emulgierung werden in definierten Abständen Viskositätsmessungen durchgeführt, um zu bestätigen, dass die Tröpfchenbildung innerhalb des Zielpartikelgrößenfensters abläuft.
Prüfung der Schaumunterdrückung
Jede fertige Charge wird in einer standardisierten Schaumsäule mit einer Referenztensidlösung getestet, um zu bestätigen, dass die Knockdown-Zeit und die Unterdrückungsdauer der Qualitätsspezifikation entsprechen.
Stabilitäts- und Haltbarkeitstests
Die Proben werden beschleunigten Gefrier-Auftau-Zyklen und einer Lagerung bei erhöhter Temperatur unterzogen, um sicherzustellen, dass sich die Emulsion nicht trennt, bevor sie den Endverbraucher erreicht.
Leistung unter allen pH-Bedingungen
Der pH-Wert von Prozessflüssigkeiten variiert stark, von sauren Metallbearbeitungsflüssigkeiten bis hin zu stark alkalischen Zellstofflösungen, und ein Entschäumer, der in einem Bereich gut funktioniert, kann in einem anderen an Wirksamkeit verlieren. Entschäumer auf Silikonbasis werden speziell mit nichtionischen Emulgatoren formuliert, da nichtionische Systeme über einen breiten pH-Bereich stabil bleiben, im Gegensatz zu anionischen Emulgatorsystemen, die in stark sauren oder stark alkalischen Flüssigkeiten zerfallen können.
Relative Schaumunterdrückungseffizienz über den gesamten pH-Bereich
Die Unterdrückungseffizienz von Entschäumern auf Silikonbasis bleibt über den oben gezeigten Bereich von pH 2 bis pH 12 relativ flach, mit nur einem geringfügigen Rückgang an den äußersten Enden, während Entschäumer auf Mineralölbasis einen stetigeren Rückgang zeigen, wenn sich der pH-Wert vom neutralen Wert entfernt. Diese Stabilität ist ein Hauptgrund dafür, dass Silikon-Entschäumungsmittel für Aufschlussflüssigkeiten gewählt werden, die normalerweise stark alkalisch sind, und für bestimmte Metallbehandlungsbäder, die sauer laufen.
Behebung häufiger Probleme mit der Schaumkontrolle
Der Schaum kehrt kurz nach der Dosierung zurück
Dies weist in der Regel darauf hin, dass die Dosierung unter der Unterdrückungsschwelle für diese Flüssigkeit liegt, und nicht auf einen Produktfehler. Eine schrittweise Erhöhung der Dosierung innerhalb des empfohlenen Bereichs oder der Wechsel zu einem höheren Wirkstoffgehalt löst das Wiederauftreten in der Regel auf.
Bei der Lagerung trennt sich die Emulsion
Die Trennung wird am häufigsten durch Frosteinwirkung oder Lagerung über der empfohlenen Temperaturgrenze verursacht. Durch vorsichtiges erneutes Mischen kann die Verwendbarkeit manchmal wiederhergestellt werden. Gefrorene Behälter sollten jedoch vor der Verwendung untersucht werden.
Im beschichteten Film treten Oberflächenfehler auf
Eine Überdosierung von Silikonentschäumer in einer Beschichtungsformulierung kann zu Kraterbildung führen, statt sie zu beseitigen. Eine leichte Reduzierung der Dosierung und die Bestätigung des Zugabepunkts vor dem letzten Mahlschritt können dies normalerweise korrigieren.
Reduzierte Wirksamkeit bei höherer Temperatur
Ein Allzwecktyp, der mit steigender Badtemperatur an Wirksamkeit verliert, ist ein Zeichen dafür, dass der Prozess seine Arbeitstemperaturgrenze überschritten hat, was einen Übergang zu einem Hochtemperaturbereich erfordert, anstatt die Dosierung weiter zu erhöhen.
Anpassungsmöglichkeiten für spezifische Formulierungen
Da sich die Prozessbedingungen von Produktionslinie zu Produktionslinie unterscheiden, können Rezepturen auf mehreren Achsen angepasst werden, anstatt sich auf ein einziges festes Produkt zu verlassen. Der aktive Inhalt kann angehoben oder abgesenkt werden, um ihn an die bereits in einer Prozesslinie installierte Dosierausrüstung anzupassen. Die Viskosität kann zwischen dünnen, frei fließenden Emulsionen, die für automatische Dosierpumpen geeignet sind, und dickeren, konzentrierten Pasten, die für die manuelle Dosierung in kleineren Chargentanks geeignet sind, angepasst werden. Die Auswahl der Emulgatoren kann auf Systeme verlagert werden, die in hartem Wasser oder in Gegenwart spezifischer Elektrolyte in einem bestimmten Prozessbad stabil bleiben. Wenn eine Formulierung die Anforderungen für den Lebensmittelkontakt erfüllen muss, werden Wirkstoffe und Dosierungsobergrenzen so ausgewählt, dass sie innerhalb der geltenden gesetzlichen Grenzwerte für diesen Anwendungsfall bleiben. Abhängig von der Menge, die eine Anlage pro Produktionszyklus verbraucht, können Verpackungen in Fass-, IBC-Behälter- oder kleineren Eimerformaten angeordnet werden. Für Betriebe, die eine eigene Kennzeichnung auf dem Behälter bevorzugen, ist eine private Etikettierung der Verpackung möglich.
Verpackungs- und Lagerungsrichtlinien
| Paketgröße | Containertyp | Lagertemperatur | Haltbarkeit |
|---|---|---|---|
| 25 kg | Plastikeimer | 5°C – 35°C | 9 – 12 Monate |
| 200 kg | Stahl- oder Kunststofftrommel | 5°C – 35°C | 9 – 12 Monate |
| 1000 kg | IBC-Tasche | 5°C – 35°C | 9 – 12 Monate |
Das Einfrieren sollte vermieden werden, da wiederholte Gefrier-Tau-Wechsel die Emulsion zerstören und eine irreversible Trennung verursachen können. Behälter sollten nach Gebrauch sofort wieder verschlossen und vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt gelagert werden, da eine längere UV-Einstrahlung das Emulgatorsystem allmählich abbauen und die effektive Haltbarkeit verkürzen kann.
Häufig gestellte Fragen zu Silikonentschäumern
Wie man Silikonentschäumer im Produktionsmaßstab herstellt
Im Produktionsmaßstab beginnt die Herstellung von Silikonentschäumern mit der Auswahl eines Basissilikonöls mit der Zielviskosität und dem anschließenden Einmischen von oberflächenbehandeltem hydrophobem Siliciumdioxid, um eine dauerhafte Schaumunterdrückung zu erreichen. Diese Mischung wird unter Verwendung nichtionischer Emulgatoren unter Mischen mit hoher Scherung in Wasser dispergiert, um eine stabile Emulsion mit Tröpfchengrößen im Bereich von 1 bis 5 Mikrometern zu bilden. In einem letzten Durchgang werden Verdickungsmittel und Konservierungsmittel hinzugefügt, um die Emulsion während der Lagerung und des Transports zu schützen. Anschließend erfolgt ein Schaumsäulentest, bevor die Charge zur Verpackung freigegeben wird.
Wofür wird Silikonentschäumer verwendet?
Silikonentschäumer werden verwendet, um unerwünschten Schaum in flüssigen Prozessen zu kontrollieren, bei denen Tenside, Bewegung oder Gasentwicklung sonst eine Schaumschicht bilden würden. Zu den üblichen Anwendungen gehören Zellstoff und Beschichtungen für die Papierherstellung, Textilfärbebäder, wasserbasierte Beschichtungen und Tinten, Abwasserbelüftungstanks, Fermentationsprozesse, Klebstoffproduktion und Metallbearbeitungsflüssigkeitssysteme. Die Zugabe erfolgt jeweils in einer geringen Dosierung im Verhältnis zum gesamten Flüssigkeitsvolumen, da bereits eine geringe Menge erforderlich ist, um die Oberflächenspannung zu zerstören, die die Schaumblasen zusammenhält.
Was kann außer Silikon als Entschäumer verwendet werden?
Je nach Verfahren können mehrere Materialien als Entschäumer eingesetzt werden. Entschäumer auf Mineralölbasis sind eine kostengünstigere Option, die für gemäßigte Temperaturbedingungen geeignet ist. Entschäumer vom Polyethertyp bieten eine gute Wasserlöslichkeit und werden häufig für wasserbasierte Systeme mit Anforderungen an die biologische Abbaubarkeit ausgewählt. Entschäumer auf der Basis von Fettsäureestern werden häufig in Formulierungen für Lebensmittel verwendet. Pulverförmiger Entschäumer auf Kieselsäurebasis wird dort eingesetzt, wo ein fester Träger anstelle einer flüssigen Emulsion benötigt wird. Jeder Typ unterscheidet sich in der Knockdown-Geschwindigkeit, der Unterdrückungsdauer und der Temperaturtoleranz, weshalb die Auswahl der Formulierung vom spezifischen zu behandelnden Flüssigkeitssystem abhängt.
Kann Silikon als Antischaummittel verwendet werden?
Ja, Silikon ist eines der wirksamsten verfügbaren Materialien als Antischaummittel. Aufgrund seiner geringen Oberflächenspannung kann es sich schnell über einen Schaumfilm verteilen und die Blasenstruktur aufbrechen, während seine chemische Stabilität im Vergleich zu vielen alternativen Chemikalien einen Einsatz über einen weiten pH- und Temperaturbereich ermöglicht. Silikon kann allein als aktives Antischaummittel verwendet oder mit anderen Komponenten wie Polyether oder Fettsäureestern gemischt werden, um die Kompatibilität mit einem bestimmten Flüssigkeitssystem genau abzustimmen.
Welches ist das industriell am häufigsten verwendete Antischaummittel?
Antischaummittel auf Silikonbasis und Antischaummittel auf Polyetherbasis sind die beiden in industriellen Prozessen am häufigsten verwendeten Typen. Silikonformulierungen werden im Allgemeinen dort bevorzugt, wo ein schnelles Zerlegen, eine niedrige Dosierung und eine hohe Temperatur- oder große pH-Toleranz erforderlich sind, beispielsweise bei der Papierherstellung, Beschichtungen und Abwasserbehandlung. Polyetherformulierungen werden häufig dort ausgewählt, wo Wasserlöslichkeit und biologische Abbaubarkeit Priorität haben, beispielsweise bei bestimmten Lebensmittelverarbeitungs- und umweltsensiblen Anwendungen. Die Wahl zwischen ihnen hängt typischerweise von der Temperatur, dem pH-Wert und dem Viskositätsprofil der zu behandelnden Flüssigkeit ab.
Was ist der Unterschied zwischen Entschäumer auf Silikonbasis und Entschäumer auf Silikonbasis?
Die beiden Begriffe werden im Allgemeinen synonym verwendet, um dieselbe Produktklasse zu beschreiben, obwohl sich „Entschäumer auf Silikonbasis“ häufiger auf das fertige Emulsionsprodukt bezieht, das zur Dosierung bereit ist, während „Entschäumer auf Silikonbasis“ auch die aktive Silikonkomponente innerhalb einer umfassenderen Formulierung beschreiben kann, die andere Zusatzstoffe enthalten kann. In der Praxis beziehen sich beide auf eine Formulierung, die auf Silikonöl und hydrophober Kieselsäure als aktiven Schaumkontrollmechanismus basiert.
Wie sollte Silikonentschäumer gelagert und vor der Verwendung erneut gemischt werden?
Silikonentschäumer sollten zwischen etwa 5 °C und 35 °C gelagert, verschlossen und vor direkter Sonneneinstrahlung und Frost geschützt werden. Da es sich um eine Emulsion handelt, kann es bei längerer Lagerung auf natürliche Weise zu geringfügigem Absetzen kommen. Daher empfiehlt es sich, vor der Dosierung vorsichtig zu rühren oder ein Fass zu rollen, auch wenn das Produkt gleichmäßig erscheint. Wenn ein Behälter Gefrierbedingungen ausgesetzt war und eine sichtbare Trennung aufweist, kann ein langsames Aufwärmen in Kombination mit Mischen bei geringer Scherung manchmal die Verwendbarkeit wiederherstellen. Die Charge sollte jedoch in einem kleinen Schaumtest überprüft werden, bevor sie in einen vollständigen Produktionslauf dosiert wird, um sicherzustellen, dass die Leistung nicht beeinträchtigt wurde.
Anpassen einer Formulierung an eine bestimmte Prozesslinie
Die Auswahl des richtigen Silikonentschäumers beginnt mit der Ermittlung der Arbeitstemperatur der Flüssigkeit, des pH-Bereichs, in dem sie arbeitet, und der Frage, wie aggressiv die Basislösung unter normalem Rühren schäumt. Ein Prozess, der unter 90 °C mit mäßiger Schaumbildung läuft, funktioniert bei einer Allzwecksorte in der Regel gut, während ein kontinuierlicher Betrieb über 100 °C, wie z. B. Färbebäder oder Heißzellstoffsysteme, eine Hochtemperatursorte erfordert, die mit einem höheren Anteil an hitzestabilem Silikonöl formuliert ist. Wenn die fertige Flüssigkeit mit Lebensmitteln oder einem regulierten Produkt in Kontakt kommt, hält eine Lebensmittelkontaktqualität den Wirkstoffgehalt und die Dosierung innerhalb der zulässigen Grenzen und sorgt gleichzeitig für eine effektive Niederschlagsbekämpfung. Der Kompatibilitätstest an einer kleinen Probe der tatsächlichen Prozessflüssigkeit vor der vollständigen Dosierung ist die zuverlässigste Methode zur Bestätigung der Dosierungsrate und des Zugabepunkts, da zwei Flüssigkeiten mit ähnlichem Aussehen je nach Tensidgehalt und Mineralstoffgehalt sehr unterschiedlich schäumen können.
Handhabung und Umweltaspekte
Silikonentschäumeremulsionen werden im Allgemeinen als ungefährliche Materialien gehandhabt, doch einige praktische Vorsichtsmaßnahmen sorgen dafür, dass sowohl das Produkt als auch die Arbeitsumgebung in gutem Zustand bleiben. Behälter sollten bei Nichtgebrauch verschlossen bleiben, um Hautbildung auf der Emulsionsoberfläche zu verhindern und Verunreinigungen fernzuhalten, die mikrobielles Wachstum begünstigen könnten. Dosiergeräte wie Pumpen, Tropfspender und Dosierventile sollten regelmäßig gespült werden, da getrocknete Rückstände einer Silikonemulsion die Zufuhrleitungen allmählich verengen und die Dosiergenauigkeit mit der Zeit verlangsamen können. Da Silikonentschäumer bereits bei sehr geringen Konzentrationen wirksam sind, wird im Verhältnis zum gesamten Flüssigkeitsdurchsatz einer Prozesslinie typischerweise nur ein kleines Volumen abgegeben. Formulierungen für den Lebensmittelkontakt sind speziell so konzipiert, dass sie innerhalb der zulässigen Restgrenzen für ihren vorgesehenen Verwendungszweck bleiben. Verschüttete Flüssigkeiten auf Hartböden können aufgrund der geringen Oberflächenspannung des Materials eine Rutschgefahr darstellen. Daher gelten auch hier die üblichen Eindämmungs- und Reinigungsverfahren für andere flüssige Prozesshilfsmittel.
