Повышение устойчивости пен
Поверхностно-актив пые вещества хотя и образуют обильные пены, но устойчивость их не в полной мере отвечает требованиям пожарной охраны. Устойчивость пен можно повысить, вводя в растворы ПАВ небольшие количества веществ, которые сами не образуют пены. Задача осложняется тем, что в большинстве случаев добавки необходимо вводить не в рабочие растворы, а в концентрированные пенообразователи. Следовательно, в рабочих растворах добавки содержится около 0,1%, но и в таком количестве она должна значительно повысить устойчивость пены. Добавки, увеличивающие устойчивость иен, .фсдложено разделить на следующие группы:
-
загущающего действия, т. е. повышающие вязкость раствора пенообразователя, благодаря чему уменьшается скорость обезвоживания пены;
-
входящие на построение адсорбционных слоев;
-
образующие в растворе структуры, элементы которой переходят в пленки пен, препятствуя их обезвоживанию;
-
избирательного действия, повышающие устойчи вость пены на определенной границе раздела.
Следует отметить, что одна и та же добавка может повышать устойчивость пены за счет совокупного действия различных факторов. Приведенная классификация подчеркивает только наиболее сильно проявляющееся свойство добавки
К первой группе относятся глицерин, этиленгликоль, триэтаноламин, метилцеллюлоза, натрийкарбоксиметил- целлюлоза. Некоторые из них при введении в водные растворы ПЛВ в количестве I % увеличивали вязкость композиций в десятки раз (метилцеллюлоза и патрий- карбоксиметилцеллюлоза). Оптимальная концентрация метил целлюлозы 0,1—0,2%, поэтому ее можно вводить в концентрированные растворы некоторых ПАВ без нарушения текучести пенообразователя. При введении нат- рнйкарбокспмегплцеллюлозы в количестве 0,5% наблюдалось увеличение устойчивости пепы лишь для анион активных веществ.
Добавлять глицерин и этиленгликоль в пенообразую- щие композиции для повышения пенообразующих свойств ПАВ необходимо в концентрациях —20%, поэтому использовать эти добавки практически невозможно, гак как нельзя получить концентрированного раствора непообра тип геля.
При добавлении триэтаиоламниа в растворы пеноно- генных соединении устойчивость пены снижалась пропорционально повышению его концентрации, несмотря на некоторое увеличение вязкости. В растворах анион- активных соединений триэтаноламин повышает устойчивость пены при незначительном увеличении вязкости пенообразующих растворов, однако для этого его требуется добавлять в большом количестве.
При введении алкилоламидов в растворы ПАВ результаты были противоречивыми. В некоторых случаях устойчивость и изолирующая способность пены увеличивались, в других — уменьшались.
Ко второй группе отнесены высшие жирные спирты. Они изменяют поверхностное натяжение и увеличивают устойчивость пен.
К третьей группе добавок отнесены агар-агар, клей, желатина, крахмал. Эти вещества также увеличивали вязкость растворов, например добавка 0,3% агар-агара к пенообразователю увеличивала вязкость более чем в 100 раз. Было показано, что с введением 0,1% агар- агара в растворы алкилсульфонатов устойчивость и изолирующая способность пены увеличивались более чем в 2 раза.
Характерная особенность клея — увеличение устойчивости пен при его введении в относительно небольших концентрациях и при незначительном увеличении вязкости пенообразующего раствора. Даже концентрированные растворы клея обладают небольшой вязкостью, что позволяет использовать его при разработке пенообразу- ющнх композиций.
Желатина повышала пспообразующне и огнетуша- щие свойства пенообразователя в концентрациях, не превышающих 1%- Устойчивость и огнетушащая способ ность пены увеличивались и при введении крахмала не менее 0,5%, но лишь в анионактивные вещества.
К стабилизаторам избирательного действия отнесен поливиниловый спирт. При добавлении его к растворам ПАВ в относительно небольших концентрациях (порядка 1%) увеличивались устойчивость и изолирующая способность пены. Для получения устойчивых на поверхности полярных жидкостей пеп необходимы добавки, растворимые в пенообразователе, по не растворимые в полярных жидкостях.
При разрушении первых порций пены они образуют пленку, предохраняющую пену от дальнейшего разрушения. В качестве пенообразователя, устойчивого на поверхности полярных жидкостей, целесообразно использовать ПАВ с добавками альгината натрия. Кроме того в состав смеси необходимо вводить небольшое количество высшего жирного спирта. Обладая поверхностной активностью, он может концентрироваться на поверхно сти раздела. В присутствии спирта альгипат переходит в нерастворимое состояние, в результате чего образуется «твердая» разделительная пленка на границе полярная жидкость'— йена.
Большой практический интерес представляет влияние, оказываемое высшими жирными спиртами (ВЖС) на устойчивость пен, полученных из растворов ПАВ. Введение ВЖС в водные растворы ПАВ припочпт к уменьшению поверхностного натяжения смеси, из чего следу-
Длина углеродной цепи спирта
Рис. 15. Зависимость поверхностного натяжения растворов ПАВ от длины цепи добавляемого спирта
ет, что образуются смешанные адсорбционные слои. Молекулы спирта, пошедшие на образование адсорбционного слоя, в большей степени снижают поверхностное натяжение, чем молекулы ПАВ, причем максимальное уменьшение поверхностного Натяжения отмечено при добавлении спиртов Сь-12 (рис. 15).
Устойчивость пены, полученной из растворов ПАВ, также зависит от длины углеродной цепи спирта. Низшие спирты (этиловый и бутиловый) практически не изменяют устойчивости пены
Вниманию оптовых покупателей!
- При заказе от 100 тыс.рублей предоставляется скидка 5%. Для получения скидки необходимо заключить дополнительное соглашение к стандартному Договору. Обращайтесь в договорной отдел по телефону 8 (495) 585-24-39 к Артамоновой Ирине.
- На сайте указаны цены не на все товары, т.к. нам сложно поддерживать их в актуальном состоянии. Полный прайс лист на текущую дату в формате Excel, Вы всегда можете получить у наших менеджеров, назвав номер договора.
Ограничение по Акции "Специальные цены"
- На товары, проходящие по Акции "Специальные цены" (см. правый столбец сайта), дополнительные скидки не распространяются. При сумме заказа свыше 100 тыс.руб. пятипроцентная скидка НЕ предоставляется.