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根据表 2.1 和表 2.2 的正交试验方案所测得的泡沫的密度、发泡倍数、1 h沉降距及 1 h泌水量 4 项泡沫性能见表 2.8。针对这 4 项泡沫性能的极差分析见表 2.9—表 2.12。
表 2.8 正交试验得到的 4 项泡沫性能结果
表 2.9 泡沫密度的极差分析表
表 2.10 发泡倍数的极差分析表
表 2.11 1 h沉降距的极差分析表
表 2.12 1 h泌水量的极差分析表
图2.7 不同因素和水平对泡沫性能的影响
由表 2.8 和图 2.7 可知，由高分子复合型发泡剂制备的泡沫的密度最低，发泡倍数最大,1 h沉降距和 1 h泌水量最小，而由动物蛋白型发泡剂制备的泡沫的密度最大，发泡倍数最小,1 h沉降距和 1 h泌水量最大。由植物蛋白型发泡剂制备的泡沫的 4 项性能都处于中间水平。这也充分说明了高分子复合型发泡剂的发泡能力最好，产生的泡沫稳定性也最好。由图 2.7 可知，随着发泡剂稀释比的增加，泡沫密度不断增加，而发泡倍数、1 h沉降距和 1 h泌水量均呈现不同程度的降低。发泡剂依靠其较高的表面活性来降低液体的表面张力，并且可通过在液体膜表面设置双电子层来包围空气形成气泡。随着发泡剂稀释比的增大，发泡剂溶液浓度降低了，发泡剂的表面活性也降低了，液体表面张力过大难以起泡，泡沫中实际气泡量减少，气泡的平均泡径减小而未起泡的液体的含量较多，这就导致产生的泡沫的密度增加了，发泡倍数减小。泡沫中液体的增加使气泡壁变薄，气泡壁内部与外部压力差增大。因此，较短的时间气泡壁就容易破裂，能较长时间完整保存下来的气泡量较少，使泡沫短时间内会有大量水泌出，泡沫也很快会出现塌陷现象。随着 α 的增加，发泡机的发泡倍数大幅度增大，而泡沫密度、1 h沉降距和 1 h泌水量均呈大幅度降低的趋势。通过改变 α 可调节柱塞泵的压力，从而改变吸入的发泡剂溶液的量。 α 越大，则柱塞泵压力越小，压入混泡管的发泡剂溶液量越少，而空压机的压力恒定，压入的空气量恒定不变，这就导致最终从出泡管吹出的泡沫含水量降低，泡沫密度减小，发泡倍数增大。由于泡沫中气泡内部的含水量较少，与气泡外部可达到一个较为平衡的压力状态。因此，气泡稳定时间较长，短时间破裂的气泡数较少，故 1 h沉降距和 1 h泌水量较低。综合观察表 2.8 和图 2.7 可知，泡沫密度与发泡倍数呈相反的趋势,1 h泌水量和 1 h沉降距呈相同的趋势。