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      一種高粘度有機硅消泡劑的制備方法

      文檔序號:4943176閱讀:540來源:國知局
      一種高粘度有機硅消泡劑的制備方法
      【專利摘要】一種高粘度有機硅消泡劑的制備方法,將有機聚硅氧烷、疏水粒子、催化劑和硅樹脂在180-240℃保溫制得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油以及乳化劑在72-78℃下攪拌混合均勻,得到油相混合物;將分散增稠劑再溶于水中,然后加入氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72-78℃乳化攪拌,得粗乳化物;50-55℃將粗乳化物均質(zhì),得細乳化物,將剩余水加入細乳化物中,室溫攪拌至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。由于采用了高粘度的二甲基硅油作為乳化的主要原料,因此本發(fā)明制得的高粘度有機硅消泡劑具有超強消泡速度和抑泡效果。
      【專利說明】一種高粘度有機硅消泡劑的制備方法

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉屬于化工【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種高粘度有機硅消泡劑的制備方法。

      【背景技術(shù)】
      [0002]在聚氯乙烯聚合,造紙,生物發(fā)酵,玻璃纖維,合成纖維,大豆蛋白等生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生大量的泡沫,這既影響生產(chǎn)效率,也影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此,在這些過程中需要加入消泡劑,而消泡劑中的比較重要的一類一有機硅消泡劑,其消泡速度快,適用范圍廣,且無生物毒性,所以有機硅消泡劑的應(yīng)用顯得越來越重要。而有機硅消泡劑的性能是與所用的二甲基硅油的分子量有關(guān)系的。分子量越高,即二甲基硅油的粘度越大,做出的消泡劑的持久性越好。目前消泡劑生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的有機硅消泡劑,基本上都是用低粘度二甲基硅油做出的消泡劑,所用二甲基硅油的粘度基本在100cst左右,其消泡持久性較差,抑泡效果不好,都是一些較低端的產(chǎn)品。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]本發(fā)明的目的在于提供一種具有超強消泡速度和抑泡效果的高粘度有機硅消泡劑的制備方法。
      [0004]為了達到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括以下步驟:
      [0005]I)按質(zhì)量份數(shù),取15-25份的有機聚硅氧烷、3-10份的疏水粒子、0.1-2份的催化齊[J、5-12份的聚醚改性硅油、2-5份的硅樹脂、4-9份的乳化劑、0.2-1.0份的分散增稠劑、0.2-1.0份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及50-80份的水;其中,有機聚硅氧烷采用10-100萬CSt的三甲基封端的二甲基硅油或者500-5000cst的三甲基封端的二甲基硅油和10-100萬CSt的三甲基封端的二甲基硅油的混合物;
      [0006]2)將有機聚硅氧烷、疏水粒子、催化劑和硅樹脂加入加熱罐中升溫至180_240°C,保溫攪拌1-3小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油以及乳化劑在72-78°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0007]3)將分散增稠劑在50_60°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72-78°C乳化攪拌1-3小時,得粗乳化物;
      [0008]4)將粗乳化物在50_55°C下均質(zhì)0.5-1.5小時,得細乳化物,將剩余質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0009]所述的疏水粒子為脂肪酸金屬皂、脂肪酸酰胺、疏水氣相白炭黑或碳酸鈣。
      [0010]所述的疏水氣相白炭黑的比表面積在120_300m2/g,且疏水氣相白炭黑是按照以下方法制得的:按質(zhì)量分數(shù)將91%的親水性白炭黑、4.5%的六甲基二硅氮烷以及4.5%的碳酸氫銨加入反應(yīng)器中,升溫至105-115°C并保溫2-3小時,然后降至常溫出料,即得疏水氣相白炭黑。
      [0011]所述的催化劑是氫氧化鈉、硅烷偶聯(lián)劑或鉬金催化劑。
      [0012]所述的聚醚改性硅油為淺黃色透明油狀液體,且溫度在25°C時,密度為1.03g/cm3 ;粘度為1500?4000CS ;濁點為47°C ;聚醚改性硅油有效成分大于等于99.5%。
      [0013]所述的硅樹脂為MQ型硅樹脂,MQ型硅樹脂的n(M)/n(Q)的比值為0.1-1.0。
      [0014]所述的乳化劑包括非離子表面活性劑和/或陰離子表面活性劑。
      [0015]所述的非離子表面活性劑為山梨醇酐三油酸酯、失水山梨醇油酸酯、山梨糖醇酐單硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐三硬酯酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇單油酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇油酸酯、聚氧乙烯
      (2)硬脂醇醚、異構(gòu)脂肪醇聚氧乙烯醚、鯨蠟硬脂醇醚-21中的一種或多種任意比例的混合物;陰離子表面活性劑為月桂醇硫酸鈉、四聚丙烯基苯磺酸鈉、亞甲基雙萘磺酸鈉、硬脂酸皂、油酸皂、磷酸鹽、脂肪酰-肽縮合物、十二烷基苯磺酸鈉中的一種或多種任意比例的混合物。
      [0016]所述的分散增稠劑為天然的分散增稠劑和/或合成的分散增稠劑。
      [0017]所述的天然的分散增稠劑為黃原膠、海藻酸鈉、淀粉、果膠、瓊脂、明膠、海藻脂、角叉膠、糊精、黃芪膠一種或多種任意比例的混合物;合成的食品級分散增稠劑為羥丙基甲基纖維素、甲基纖維素、羧甲基纖維素、干酪素、聚丙烯酸鈉、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯蠟、聚丙烯酰胺、淀粉磷酸酯鈉中的一種或多種任意比例的混合物。
      [0018]所述的硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧乙氧基)硅烷或Ν-(β-氨乙基)-Y -氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷。
      [0019]所述的硬脂酸金屬皂為硬脂酸鋁,脂肪酸酰胺為硬脂酸酰胺。
      [0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
      [0021]本發(fā)明在制備高粘度有機硅消泡劑時采用乳化劑加在油中法,水相緩慢加入油相,完成由油包水的狀態(tài)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樗偷霓D(zhuǎn)相過程,實現(xiàn)高粘度二甲基硅油較好的乳化。高粘度二甲基硅油較好的乳化能夠使制得的高粘度有機硅消泡劑細膩,穩(wěn)定,且具有極優(yōu)異的消抑泡性能。另外,由于較高粘度的有機聚硅氧烷具有較高的分子鏈長度,具有極強的疏水性,消泡劑溶于體系后極不易被體系溶解,所以這樣的消泡劑在體系中能較持久的以分散狀態(tài)存在,但不被溶解,因此,本發(fā)明制得的高粘度有機硅消泡劑在大多數(shù)水性體系中都有較持久的抑泡效果,不但可以迅速消除由于通氣、攪拌所造成的泡沫,還可持續(xù)抑制體系在整個生產(chǎn)過程中泡沫的再次產(chǎn)生,適宜于絕大部分行業(yè)泡沫的消除,而且也可以解決一些較難消除的頑固泡沫。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0022]圖1為本發(fā)明高粘度有機硅消泡劑的性能曲線圖;其中,a為粘度大的消泡劑,b為粘度小的消泡劑。

      【具體實施方式】
      [0023]實施例1:
      [0024]I)按質(zhì)量份數(shù),取8份2000cst的二甲基硅油、7份100萬cst的二甲基硅油、3份比表面積為300m2/g的疏水氣相白炭黑、I份乙烯基三氯硅烷,12份的聚醚改性硅油、2份的MQ型硅樹脂、3份山梨醇酐三油酸酯、2份的聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、0.2份的海藻酸鈉、0.2份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及65份的水;其中,MQ型硅樹脂的n (M)/n (Q)的比值為0.1 ;
      [0025]2)將2000cst的二甲基硅油、100萬cst的二甲基硅油、疏水氣相白炭黑、乙烯基三氯硅烷和MQ型硅樹脂加入加熱罐中升溫至180°C,保溫攪拌3小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、山梨醇酐三油酸酯以及聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯在78°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0026]3)將海藻酸鈉在60°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在78°C乳化攪拌I小時,得粗乳化物;
      [0027]4)將粗乳化物55°C下均質(zhì)0.5小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌30分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0028]實施例2:
      [0029]I)按質(zhì)量份數(shù),取12份5000cst 二甲基硅油、10份100萬cst 二甲基硅油、1.0份氫氧化鈉,7份硬脂酸鋁、5份的聚醚改性硅油、2.5份的MQ型硅樹脂、6.24份的山梨糖醇酐單硬脂酸酯、2.76份的鯨蠟硬脂醇醚-21、0.6份黃原膠、0.9份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及53份的水;其中,MQ型硅樹脂的n (M) /n (Q)的比值為0.8 ;
      [0030]2)將5000cst 二甲基硅油、100萬cst 二甲基硅油、硬脂酸鋁、氫氧化鈉和MQ型硅樹脂加入加熱罐中升溫至240°C,保溫攪拌I小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、山梨糖醇酐單硬脂酸酯、鯨蠟硬脂醇醚-21在75°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0031]3)將黃原膠在50°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在75°C乳化攪拌2小時,得粗乳化物;
      [0032]4)將粗乳化物50°C下均質(zhì)1.5小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌20分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0033]實施例3:
      [0034]I)按質(zhì)量份數(shù),取8份5000cst 二甲基硅油、15份100萬cst 二甲基硅油、10份硬脂酸酰胺、0.1份氫氧化鈉、10份的聚醚改性硅油、2.01份的MQ型硅樹脂、4.06份的聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、1.94份硬脂酸鈉、0.6份羧甲基纖維素、0.2份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及50.1份的水;其中,MQ型硅樹脂的n (M)/n (Q)的比值為0.8 ;
      [0035]2)將5000cst 二甲基硅油、100萬cst 二甲基硅油、硬脂酸酰胺、氫氧化鈉和MQ型硅樹脂加入加熱罐中升溫至200°C,保溫攪拌2小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、硬脂酸鈉在72°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0036]3)將羧甲基纖維素在54°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72°C乳化攪拌3小時,得粗乳化物;
      [0037]4)將粗乳化物52°C下均質(zhì)1.0小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌26分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0038]實施例4:
      [0039]I)按質(zhì)量份數(shù),取25份50萬cst的二甲基硅油、5份比表面積為200m2/g的疏水氣象白炭黑、5份輕質(zhì)碳酸鈣、0.1份鉬金催化劑、8份的聚醚改性硅油、2.1份的MQ型硅樹脂、4份的硬脂酸皂、2份的月桂醇硫酸鈉、0.2份的角叉膠、0.8份的淀粉磷酸酯鈉、1.0份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及50份的水;其中,MQ型硅樹脂的n(M)/n(Q)的比值為1.0 ;
      [0040]2)將50萬cst 二甲基硅油、疏水氣相白炭黑、碳酸鈣和MQ型硅樹脂加入加熱罐中升溫至220°C,保溫攪拌2小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、硬脂酸皂、月桂醇硫酸鈉在72°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0041]3)將角叉膠、淀粉磷酸酯鈉在54°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72°C乳化攪拌3小時,得粗乳化物;
      [0042]4)將粗乳化物在52°C溫度下均質(zhì)1.0小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌26分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0043]實施例5:
      [0044]1)按質(zhì)量份數(shù),取20份100cst的二甲基硅油、2份30萬cst的二甲基硅油、0.6份乙烯基三甲氧乙氧基)硅烷、9份比表面積為150m2/g的疏水氣相白炭黑、8份的聚醚改性硅油、5份的MQ型硅樹脂、1份的十六烷基磷酸酯鉀,3份聚氧乙烯山梨糖醇單油酸酯、0.2份的羥丙基甲基纖維素、0.5份的聚乙烯蠟、1.0份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及50份的水;其中,MQ型硅樹脂的n (M) /n (Q)的比值為0.5 ;
      [0045]2)將100cst 二甲基硅油、30萬cst的二甲基硅油、疏水氣相白炭黑、乙烯基二(β-甲氧乙氧基)硅烷和MQ型硅樹脂加入加熱罐中升溫至220°C,保溫攪拌2小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、十六烷基磷酸酯鉀、聚氧乙烯山梨糖醇單油酸酯在72°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0046]3)將羥丙基甲基纖維素、聚乙烯蠟在54°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72°C乳化攪拌3小時,得粗乳化物;
      [0047]4)將粗乳化物在52°C溫度下均質(zhì)1.0小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌26分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0048]實施例6:
      [0049]1)按質(zhì)量份數(shù),取10份50萬cst的二甲基硅油、5份2000cst的二甲基硅油、2份的鉬金催化劑、9份比表面積為220m2/g的疏水氣相白炭黑、8份的聚醚改性硅油、5份的MQ型硅樹脂、5份的亞甲基雙萘磺酸鈉、2份的山梨糖醇酐單硬脂酸酯、0.1份的聚丙烯酸鈉、
      0.2份海藻脂、1.0份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及70份的水;其中,MQ型硅樹脂的n (M) /n (Q)的比值為 0.2 ;
      [0050]2)將50萬cst 二甲基硅油、2000cst的二甲基硅油、疏水氣相白炭黑和MQ型硅樹月旨、鉬金催化劑加入加熱罐中升溫至220°C,保溫攪拌2小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、亞甲基雙萘磺酸鈉、山梨糖醇酐單硬脂酸酯在72°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0051]3)將聚丙烯酸鈉、海藻脂在54°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為1 %的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72°C乳化攪拌3小時,得粗乳化物;
      [0052]4)將粗乳化物在52°C溫度下均質(zhì)1.0小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌26分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0053]實施例7:
      [0054]I)按質(zhì)量份數(shù),取20份500cst的二甲基硅油、2份10萬cst的二甲基硅油、9份比表面積為120m2/g的疏水氣相白炭黑、2份N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷、8份的聚醚改性硅油、5份的MQ型硅樹脂、2份的鯨蠟硬脂醇醚_21、3份四聚丙烯基苯磺酸鈉、0.1份的海藻酸鈉、0.1份黃原膠、1.0份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及80份的水;其中,MQ型硅樹脂的n (M) /n (Q)的比值為0.5 ;
      [0055]2)將500cst 二甲基硅油、10萬cst的二甲基硅油、疏水氣相白炭黑和MQ型硅樹月旨、N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷加入加熱罐中升溫至220°C,保溫攪拌2小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、鯨蠟硬脂醇醚-21、四聚丙烯基苯磺酸鈉在72V下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0056]3)將海藻酸鈉、黃原膠在54°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72°C乳化攪拌3小時,得粗乳化物;
      [0057]4)將粗乳化物在52°C溫度下均質(zhì)1.0小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌26分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0058]對比例:
      [0059]I)按質(zhì)量份數(shù),取20份500cst的二甲基硅油、9份比表面積為200m2/g的疏水氣相白炭黑、8份的聚醚改性硅油、5份的MQ型硅樹脂、I份的聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、5份山梨糖醇酐單硬脂酸酯、0.2份的黃原膠、0.4份的海藻酸鈉、1.0份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及80份的水;其中,MQ型硅樹脂的n(M)/n(Q)的比值為0.5 ;
      [0060]2)將500cst 二甲基硅油、疏水氣相白炭黑和MQ型硅樹脂加入加熱罐中升溫至220°C,保溫攪拌2小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、5份山梨糖醇酐單硬脂酸酯、在72°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0061]3)將黃原膠、海藻酸鈉在54°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72°C乳化攪拌3小時,得粗乳化物;
      [0062]4)將粗乳化物在52°C溫度下均質(zhì)1.0小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌26分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0063]由圖1a可以看出,本發(fā)明實施例7采用粘度大的二甲基硅油制出的消泡劑消泡性能隨著時間的推移幾乎沒有多大變化,消泡性能優(yōu)良,且持久性好;由圖1b可以看出,對比例采用粘度小的二甲基硅油制出的消泡劑的消泡性能雖然剛開始比較優(yōu)良,但是隨著時間的延長,消泡劑的性能也在迅速下降,最后幾乎沒有消泡效果。而低粘度二甲基硅油做出的消泡劑,其消泡性能隨著時間的推移逐漸降低,直至完全溶解到體系里,而失去消泡性能。因此高粘度二甲基硅油消泡劑具有超強的消泡效果和消泡持久性,是有機硅消泡劑的發(fā)展方向。
      [0064]實施例8:
      [0065]I)按質(zhì)量份數(shù),取10份50萬cst的二甲基硅油、5份2000cst的二甲基硅油、2份的鉬金催化劑、9份硬脂酸酰胺、8份的聚醚改性硅油、2份的MQ型硅樹脂、2份的聚氧乙烯山梨糖醇酐三硬酯酸酯、3聚氧乙烯二油酸酯0.1份的聚乙烯吡咯烷酮、0.2份糊精、1.0份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及70份的水;其中,MQ型硅樹脂的n (M)/n (Q)的比值為
      0.2 ;
      [0066]2)將50萬cst 二甲基硅油、2000cst的二甲基硅油、硬脂酸酰胺和MQ型硅樹脂、鉬金催化劑加入加熱罐中升溫至220°C,保溫攪拌2小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、聚氧乙烯山梨糖醇酐三硬酯酸酯、聚氧乙烯二油酸酯在72°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0067]3)將聚乙烯吡咯烷酮、糊精在54°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72°C乳化攪拌3小時,得粗乳化物;
      [0068]4)將粗乳化物在52°C溫度下均質(zhì)1.0小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌26分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0069]實施例9:
      [0070]I)按質(zhì)量份數(shù),取10份50萬cst的二甲基硅油、5份2000cst的二甲基硅油、1份的鉬金催化劑、4份比表面積為120m2/g的疏水氣相白炭黑、4份輕質(zhì)碳酸鈣、8份的聚醚改性硅油、2份的MQ型硅樹脂、5份的聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、2份的聚氧乙烯(2)硬脂醇醚、0.1份的黃芪膠、0.2份聚氧化乙烯、1.0份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及70份的水;其中,MQ型硅樹脂的n (M) /n (Q)的比值為0.2 ;
      [0071]2)將50萬cst 二甲基硅油、2000cst的二甲基硅油、疏水氣相白炭黑、輕質(zhì)碳酸鈣和MQ型硅樹脂、鉬金催化劑加入加熱罐中升溫至220°C,保溫攪拌2小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯(2)硬脂醇醚在72°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0072]3)將黃芪膠、聚氧化乙烯在54°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為1 %的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72°C乳化攪拌3小時,得粗乳化物;
      [0073]4)將粗乳化物在52°C溫度下均質(zhì)1.0小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌26分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0074]實施例10:
      [0075]I)按質(zhì)量份數(shù),取20份500cst的二甲基硅油、2份10萬cst的二甲基硅油、9份比表面積為150m2/g的疏水氣相白炭黑、2份N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷、8份的聚醚改性硅油、5份的MQ型硅樹脂、2份的聚氧乙烯失水山梨醇油酸酯、3份丙二醇脂肪酸酯、0.1份的果膠、0.1份明膠、1.0份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及80份的水;其中,MQ型硅樹脂的n (M) /n (Q)的比值為0.5 ;
      [0076]2)將500cst 二甲基硅油、10萬cst的二甲基硅油、疏水氣相白炭黑和MQ型硅樹月旨、N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷加入加熱罐中升溫至220°C,保溫攪拌2小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、聚氧乙烯失水山梨醇油酸酯、丙二醇脂肪酸酯、在72°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0077]3)將果膠、明膠在54°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72°C乳化攪拌3小時,得粗乳化物;
      [0078]4)將粗乳化物在52°C溫度下均質(zhì)1.0小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌26分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0079]實施例11:
      [0080]I)按質(zhì)量份數(shù),取12份5000cst 二甲基硅油、10份100萬cst 二甲基硅油、1.0份氫氧化鈉,7份比表面積為280m2/g的疏水氣相白炭黑、5份的聚醚改性硅油、2.5份的MQ型硅樹脂、6.24份的失水山梨醇油酸酯、2.76份的三乙醇胺油酸皂、0.6份甲基纖維素、0.4份的瓊脂、0.9份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及53份的水;其中,MQ型硅樹脂的n (M)/n (Q)的比值為0.8 ;
      [0081 ] 2)將5000cst 二甲基硅油、100萬cst 二甲基硅油、疏水氣相白炭黑、氣氧化納和MQ型硅樹脂加入加熱罐中升溫至240°C,保溫攪拌I小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、失水山梨醇油酸酯、三乙醇胺油酸皂在75°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0082]3)將甲基纖維素、瓊脂在50°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在75V乳化攪拌2小時,得粗乳化物;
      [0083]4)將粗乳化物50°C下均質(zhì)1.5小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌20分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0084]實施例12:
      [0085]I)按質(zhì)量份數(shù),取8份5000cst 二甲基硅油、15份100萬cst 二甲基硅油、5份硬脂酸酰胺、5份碳酸鈣、 0.1份氫氧化鈉、10份的聚醚改性硅油、2.01份的MQ型硅樹脂、7份的失水山梨醇油酸酯、1份的油酸鉀、0.6份瓊脂、0.1份的聚丙烯酰胺、0.1份的干酪素、0.2份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及50.1份的水;其中,MQ型硅樹脂的n (M)/n (Q)的比值為0.8 ;
      [0086]2)將5000cst 二甲基硅油、100萬cst 二甲基硅油、硬脂酸酰胺、碳酸鈣、氫氧化鈉和MQ型硅樹脂加入加熱罐中升溫至200°C,保溫攪拌2小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油、失水山梨醇油酸酯、油酸鉀在72°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物;
      [0087]3)將瓊脂、聚丙烯酰胺、干酪素在54°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72°C乳化攪拌3小時,得粗乳化物;
      [0088]4)將粗乳化物52°C下均質(zhì)1.0小時,得到粒徑為2_30 μ m的細乳化物,將剩余1/2質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌26分鐘,直至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      [0089]上述實施例1-12中所使用的二甲基硅油為的三甲基封端的二甲基硅油,且500-5000cst的有二甲基硅油、10萬-100萬的二甲基硅油的生產(chǎn)廠家均為美國道康寧公司。
      [0090]上述實施例1-12中,采用的疏水氣相白炭黑是將親水性白炭黑進行疏水處理得到的,疏水處理的方法是:按質(zhì)量分數(shù),將91%親水性白炭黑、4.5%的六甲基二硅氮烷以及4.5%的碳酸氫銨加入反應(yīng)器中,升溫至110°C并保溫2-3小時,然后降至常溫出料,即得疏水氣相白炭黑。
      [0091]上述實施例1-12中,所使用的聚醚改性硅油直接購買,主要技術(shù)指標(biāo):外觀淺黃色透明油狀液體;溫度在25°C時,密度為1.03g/cm3 ;粘度為1500?4000CS ;濁點為47°C ;有效成份>99.5%。
      [0092]上述實施例中采用12中的親水性白炭黑能夠替換為
      [0093]本發(fā)明制備出的高粘度有機硅消泡劑的HLB值選用7.0-11.0,可以適用于絕大部分工業(yè)發(fā)泡過程中對泡沫的控制,是一種高效的水基體系消泡劑。
      [0094]本發(fā)明從活性物質(zhì)的組成設(shè)計上和制備方法上,都充分考慮了其消泡的快速性、抑泡的持久性以及乳液的穩(wěn)定性等諸方面因素。并使各因素得到極佳的組合。高粘度有機硅消泡劑,尤其50-100萬cst的二甲基硅油的乳化,必須采用乳化劑加在油中法,采取水相緩慢加入油相,完成由油包水的狀態(tài)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樗偷霓D(zhuǎn)相過程,實現(xiàn)高粘度二甲基硅油較好的乳化。這樣使制得的高粘度硅油消泡劑細膩,穩(wěn)定,且具有極優(yōu)異的消抑泡性能。較高粘度二甲基硅油消泡劑由于具有較高的分子鏈長度,具有極強的輸水性,消泡劑溶于體系后極不易被體系溶解,所以這樣的消泡劑在體系中能較持久的以分散狀態(tài)存在,但不被溶解,因此較長分子鏈的消泡劑具有較持久的抑泡效果,具有較廣泛的適用場所。不但適宜于絕大部分行業(yè)泡沫的消除,而且也可以解決一些較難消除的頑固泡沫。
      【權(quán)利要求】
      1.一種高粘度有機硅消泡劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)按質(zhì)量份數(shù),取15-25份的有機聚硅氧烷、3-10份的疏水粒子、0.1-2份的催化劑、5-12份的聚醚改性硅油、2-5份的硅樹脂、4-9份的乳化劑、0.2-1.0份的分散增稠劑、0.2-1.0份質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液以及50-80份的水;其中,有機聚硅氧烷采用10-100萬CSt的三甲基封端的二甲基硅油或者500-5000cst的三甲基封端的二甲基硅油和10-100萬CSt的三甲基封端的二甲基硅油的混合物; 2)將有機聚硅氧烷、疏水粒子、催化劑和硅樹脂加入加熱罐中升溫至180-240°C,保溫攪拌1-3小時,得硅膏;將硅膏、聚醚改性硅油以及乳化劑在72-78°C下攪拌混合均勻,得到油相混合物; 3)將分散增稠劑在50-60°C下溶于1/2質(zhì)量的水中,然后加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液并攪拌均勻,得乳化增稠水;將乳化增稠水加入到油相混合物中,在72-78°C乳化攪拌1-3小時,得粗乳化物; 4)將粗乳化物在50-55°C下 均質(zhì)0.5-1.5小時,得細乳化物,將剩余質(zhì)量的水加入細乳化物中,室溫攪拌至混合均勻,得到高粘度有機硅消泡劑。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘度有機硅消泡劑的制備方法,其特征在于:所述的疏水粒子為脂肪酸金屬皂、脂肪酸酰胺、疏水氣相白炭黑或碳酸鈣。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高粘度有機硅消泡劑的制備方法,其特征在于:所述的疏水氣相白炭黑的比表面積在120-300m2/g,且疏水氣相白炭黑是按照以下方法制得的:按質(zhì)量分數(shù)將91%的親水性白炭黑、4.5%的六甲基二硅氮烷以及4.5%的碳酸氫銨加入反應(yīng)器中,升溫至105-115°C并保溫2-3小時,然后降至常溫出料,即得疏水氣相白炭黑。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘度有機硅消泡劑的制備方法,其特征在于:所述的催化劑是氫氧化鈉、硅烷偶聯(lián)劑或鉬金催化劑。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘度有機硅消泡劑的制備方法,其特征在于:所述的聚醚改性硅油為淺黃色透明油狀液體,且溫度在25°C時,密度為1.03g/cm3 ;粘度為1500~4000CS ;濁點為47°C ;聚醚改性硅油有效成分大于等于99.5%。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘度有機硅消泡劑的制備方法,其特征在于:所述的硅樹脂為MQ型硅樹脂,MQ型硅樹脂的n (M) /n (Q)的比值為0.1-1.0。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘度有機硅消泡劑的制備方法,其特征在于:所述的乳化劑包括非離子表面活性劑和/或陰離子表面活性劑。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高粘度有機硅消泡劑的制備方法,其特征在于:所述的非離子表面活性劑為山梨醇酐三油酸酯、失水山梨醇油酸酯、山梨糖醇酐單硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐三硬酯酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇單油酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇油酸酯、聚氧乙烯(2)硬脂醇醚、異構(gòu)脂肪醇聚氧乙烯醚、鯨蠟硬脂醇醚-21中的一種或多種任意比例的混合物;陰離子表面活性劑為月桂醇硫酸鈉、四聚丙烯基苯磺酸鈉、亞甲基雙萘磺酸鈉、硬脂酸皂、油酸皂、磷酸鹽、月旨肪酰-肽縮合物、十二烷基苯磺酸鈉中的一種或多種任意比例的混合物。
      9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘度有機硅消泡劑的制備方法,其特征在于:所述的分散增稠劑為天然的分散增稠劑和/或合成的分散增稠劑。
      10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高粘度有機硅消泡劑的制備方法,其特征在于:所述的天然的分散增稠劑為黃原膠、海藻酸鈉、淀粉、果膠、瓊脂、明膠、海藻脂、角叉膠、糊精、黃芪膠一種或多種任意比例的混合物;合成的食品級分散增稠劑為羥丙基甲基纖維素、甲基纖維素、羧甲基纖維素、干酪素、聚丙烯酸鈉、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯蠟、聚丙烯酰胺、淀粉 磷酸酯鈉中的一種或多種任意比例的混合物。
      【文檔編號】B01D19/04GK104069654SQ201410308967
      【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
      【發(fā)明者】杜偉鋒, 馬玉慧, 公會良 申請人:西安道爾達化工有限公司
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