Вспениватели поднимают пену, но удержать структуру пены с ячейками определенного размера и закрытости могут только поверхностно-активные вещества.
ПАВ выполняют несколько функций:
- Понижают поверхностное натяжение в объеме;
- Ускоряют нуклеацию пузырьков во время смешения;
- Эмульгируют плохо совместимые ингредиенты рецептуры;
- Стабилизируют растущую пену, снижая концентрационные напряжения в утончающихся стенках ячеек;
- Препятствует любому эффекту пеногашения добавленных или образующихся твердых веществ.
Наиболее важной среди этих функций является стабилизация стенок ячеек. ПАВ предотвращает коалесценцию (слияние частиц подвижной среды) быстрорастущих ячеек, пока эти ячейки не станут достаточно прочными в процессе полимеризации. Без этого непрерывная коалесценция ячеек может привезти к коллапсу всей пены. ПАВ также помогают контролировать степень раскрываемости ячеек.
Без ПАВ вспениваемая система может привести к коалесценции, либо вскипанию системы. При добавлении небольшого количества ПАВ может получиться недостаточно стабильная пена. С увеличением концентрации ПАВ наблюдается улучшение стабильности пены и контроля за размером ячеек. При повышенных уровнях ПАВ окна ячеек получаются сильно застабилизированными, пена становится более плотной с ухудшенными свойствами.
В качестве ПАВ используются алкилсиланполиоксиалкиленовые сополимеры. Полиоксиалкиленовая полимерная часть ПАВ способствует растворимости ПАВ в полиоле и оказывает эмульгирующее действие. Силиконовый конец молекулы снижает поверхностное напряжение в объеме.
