本发明专利技术涉及制备包含疏水硅酸的消泡剂组合物的方法，所述方法包括(1)在50-250℃的温度下加热包含以下成分的混合物直到粘度低于加热前混合物测量粘度的50％、优选低于40％、更优选低于30％的数值，其中所述粘度是在25℃的温度和1/s的剪切速率下使用锥/板粘度计测量的：(A)在25℃和1013hPa下粘度为10-10,000,000mm2/s的式(I)Ra(R1O)bSiO(4-a-b)/2单元的有机聚硅氧烷，其中R为具有1-30个碳原子的任选取代的一价烃基或氢原子，R1为氢原子或具有1-4个碳原子的一价烃基，a和b分别为0、1、2或3，条件是a+b之和≤3，并且在有机聚硅氧烷(A)中超过50％的式(I)的单元中a+b等于2；(B)具有20-500m2/g的BET表面积的亲水硅酸；(C)具有50-500m2/g的BET表面积的疏水硅酸；任选存在的(D)来自式R2e(R3O)fSiO(4-e-f)/2(II)单元的有机聚硅氧烷树脂，其中R2具有R的含义，并且R3具有R1的含义，e和f分别为0、1、2或3，条件是e+f之和≤3，并且在有机聚硅氧烷中低于50％的式(II)的单元中e+f等于2，任选存在的(E)不溶于水的有机化合物，和(2)在疏水硅酸的存在下在(1)中进行亲水硅酸的原位疏水化之后，任选混入不同于(A)的有机聚硅氧烷(F)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及制备包含有机硅化合物和疏水二氧化硅的组合物的方法及其作为消泡剂的用途。在很多液体体系中，更尤其是在包括需要的表面活性化合物或不需要的成分的含水体系中，如果这些体系或多或少地与气体物质剧烈接触，则可能由于发泡而产生问题，例如在废水汽化期间、在液体剧烈搅拌期间、在蒸馏、洗涤或着色操作期间、或在配制过程中。这种泡沫可通过机械方式或通过加入消泡剂来控制。基于硅氧烷的消泡剂已被证明是特别合适的。例如根据US 3，383，327A通过加热在聚二甲基硅氧烷中的亲水二氧化硅来制备基于硅氧烷的消泡剂。US 3，560，401A公开了使用碱催化剂可提高该消泡剂的有效性。或者例如根据DE 2925722 Al将疏水化二氧化硅分散在聚二甲基硅氧烷中。然而，所得到的消泡剂的效果通常都需要提高。因此例如US-A 4145308描述了一种消泡剂制剂，除了聚二有机硅氧烷和二氧化硅之外，还包含由(CH3)3SiOv2和SiO2单元构成的共聚物。由(CH3) 3Si01/2和SiO2单元构成的共聚物与带有长链烷基端基的硅氧烷的组合也是有利的，如在EP-A301531 (对应US4，919，843A)中所描述的。在这些配制物中，还使用气相二氧化硅和沉淀二氧化硅的混合物。EP-B 726086通过使用预处理的疏水化二氧化硅和原位疏水化二氧化硅的混合物增强消泡剂配制物的效果。在该情况中，首先将亲水二氧化硅与聚硅氧烷混合。然后在高温下进行原位疏水化，冷 却后，加入预处理的疏水化二氧化硅。但是，在剧烈发泡的、富含表面活性剂的体系中，例如在洗涤剂或造纸产生的黑液中，已知的消泡剂配制物并非总是具有足够持久的效果和兼容性。本专利技术的目的是提供避免出现以上所指出的缺点的消泡剂配制物。本专利技术提供一种制备包含疏水二氧化硅的组合物的方法，其特征在于(I)在50_250°C的温度下加热包含以下组分的混合物，直至粘度低于加热前混合物的测量粘度的50%，优选低于40%，尤其是低于30%的数值，所述粘度是在25°C的温度和Ι/s的剪切速率下使用锥/板粘度计测量的:(A)在25°C和1013hPa下粘度为10_10，000，000mm2/s的由下式的单元组成的有机聚硅氧烷Ra(R1O)bSiOi4^72 (I)其中R可相同或不同，并且表不具有1-30个碳原子、优选1-18个碳原子的任选取代的一价烃基，或氢原子，R1可相同或不同，并且表示氢原子或具有1-4个碳原子的一价烃基，a 为 0、1、2 或 3，和b 为 0、1、2 或 3，条件是a+b之和< 3，并且在有机聚硅氧烷(A)中超过50%的式(I)的单元中a+b之和为2,有机聚硅氧烷(A)的粘度通过式(I)的单元的数量来测定，(B)具有20_500m2/g的BET表面积的亲水二氧化硅，(C)具有50_500m2/g的BET表面积的疏水二氧化硅，(D)任选存在的由下式的单元组成的有机聚硅氧烷树脂R2e (R3O) fSiO(4_e_f)/2 (II)其中R2具有R的定义，R3具有R1的定义，e 为 0、1、2 或 3，和f 为 0、1、2 或 3，条件是e+f之和≤3，并且在有机聚硅氧烷树脂中少于50%的式(II)的单元中e+f之和为2，和(E)任选存在的不溶于水的有机化合物，以及(2)在(I)中在所 述疏水二氧化硅的存在下进行所述亲水二氧化硅的原位疏水化之后，任选混入不同于(A)的有机聚硅氧烷(F)。由于所用的疏水二氧化硅(C)已经预处理而无需进一步疏水化，并且也不能有助于亲水二氧化硅的疏水化，因而预期预处理的疏水二氧化硅的存在对终产品的性质不会有任何影响。更出人意料的事实是由本专利技术方法所制备的组合物，其亲水二氧化硅(B)在预处理的二氧化硅(C)的存在下被原位疏水化，显示出作为消泡剂显著更好的效果。基团R和R2可以是烷基、环烷基、烯基、芳基或芳烷基。基团R和R2的实例为甲基、乙基、辛基、2-丙烯基苯基和苯基。取代基团R和R2的实例为卤代烃基例如3，3，3-三氟丙基，或极性取代的基团例如氨丙基、氨丙基氨基乙基、甲基丙烯酰氧基丙基和缩水甘油酿氧基丙基。特别优选的基团R和R2是甲基。基团R1和R3的实例为氢原子、甲基和乙基。特别优选的基团R1是氢原子。有机聚硅氧烷(A)优选包含平均30-500重量ppm的Si键合OH基团；即在0.013-0.22摩尔％的式(I)的单元中，b为I或a为I和R1为H，以及在99.78-99.987摩尔％的式(I)的单元中，b为O或a为2。所述有机聚硅氧烷(A)优选具有50-200，000mm2/s,更优选500-20，000mm2/s的粘度(在25。。和1013hPa下测量)。作为有机聚硅氧烷(A)，优选使用下式的线型有机聚硅氧烷R3_g (R1O) gS1-[OSiR2] n_0Si (OR1) gR3_g (III),其中R和R1具有上述的定义，g 为 O 或 1，和η为整数并且具有使有机聚硅氧烷㈧的粘度在25 °C和1013hPa下为10-10，000，OOOmmVs 的数值，条件是式(III)的有机聚硅氧烷具有平均30-500重量ppm的Si键合OH基团含量。作为亲水二氧化硅(B)，优选使用具有100_400m2/g的BET表面积的亲水二氧化硅。亲水二氧化硅(B)的实例为亲水气相二氧化硅和亲水沉淀二氧化硅。市售的亲水气相二氧化硅的实例为HDK? N20、HDK? S13和HDKK; T30 (购自 Wacker Chemie AG, Munich), AEROSIL? 200 (购自 Evonik Degussa GmbH, Frankfurtam Main)和 Cab-O-Sll? LM 150 (购自 Cabot GmbH, Rheinfe I den)。市售的亲水沉淀二氧化硅的实例为SipematK' 383DS和Sipernatft 160PQ(购自Evonik Degussa GmbH, Frankfurt am Main)以及Syloid” 244 FP (购自 Grace GmbH&C0.KG,Worms)o本专利技术的组合物包含的亲水二氧化硅(B)的量，基于100重量份的组分(A)，优选为0.1-20重量份，更优选为1-10重量份。所述预处理的疏水二氧化硅(C)优选具有50_200m2/g的BET表面积。可使用疏水气相二氧化硅或者其他预处理的疏水二氧化硅例如疏水沉淀二氧化硅。以这种方式预处理的疏水二氧化硅对本领域技术人员是已知的，并且是市售的，例如在EP726086A2、EP 967252 AUEP I 304 361 BI 和 EP I 561 728 A2 中有描述。市售的疏水气相二氧化硅的实例为HDK? H2000和HDKlt H15 (购自WackerChemie AG，Munich)，以及 AEROS1L':.972 和 AEROSILk 805(购自 Evonik DegussaGmbH, Frankfurt am Main)。 市售的疏水沉淀二氧化硅的实例为Sipernatx' D10和Sipernat1 D17 (购自EvonikDegussa GmbH, Frankfurt am Main)。用作组分(C)的疏水二氧化硅本文档来自技高网...
【技术保护点】
制备包含疏水二氧化硅的消泡剂组合物的方法，其特征在于，(1)在50‑250℃的温度下加热包含以下组分的混合物，直至粘度低于加热前混合物的测量粘度的50％，优选低于40％，更优选低于30％的数值，所述粘度是在25℃的温度和1/s的剪切速率下使用锥/板粘度计测量的：(A)在25℃和1013hPa下粘度为10‑10,000,000mm2/s的由下式(I)的单元组成的有机聚硅氧烷Ra(R1O)bSiO(4‑a‑b)/2 (I)其中R可相同或不同，并且表示具有1‑30个碳原子、优选1‑18个碳原子的任选取代的一价烃基，或氢原子，R1可相同或不同，并且表示氢原子或具有1‑4个碳原子的一价烃基，a为0、1、2或3，和b为0、1、2或3，条件是a+b之和≤3，并且在有机聚硅氧烷(A)中超过50％的式(I)的单元中a+b之和为2，有机聚硅氧烷(A)的粘度通过式(I)的单元的数量来测定，(B)具有20‑500m2/g的BET表面积的亲水二氧化硅，(C)具有50‑500m2/g的BET表面积的疏水二氧化硅，(D)任选存在的由下式的单元组成的有机聚硅氧烷树脂R2e(R3O)fSiO(4‑e‑f)/2 (II)其中R2具有R的定义，R3具有R1的定义，e为0、1、2或3，和f为0、1、2或3，条件是e+f之和≤3，并且在所述有机聚硅氧烷树脂中少于50％的式(II)的单元中e+f之和为2，和(E)任选存在的不溶于水的有机化合物，以及(2)在(1)中在所述疏水二氧化硅的存在下进行所述亲水二氧化硅的原位疏水化之后，任选混入不同于(A)的有机聚硅氧烷(F)。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.21 DE 102011089374.11.制备包含疏水二氧化硅的消泡剂组合物的方法，其特征在于， (1)在50-250°C的温度下加热包含以下组分的混合物，直至粘度低于加热前混合物的测量粘度的50%，优选低于40%，更优选低于30%的数值，所述粘度是在25°C的温度和I/s的剪切速率下使用锥/板粘度计测量的: (A)在25°C和1013hPa下粘度为10-10，000，000mm2/s的由下式(I)的单元组成的有机聚硅氧烷Ra(R1O)bSiO (4-a-b)/2 (I) 其中 R可相同或不同，并且表示具有1-30个碳原子、优选1-18个碳原子的任选取代的一价烃基，或氢原子， R1可相同或不同，并且表示氢原子或具有1-4个碳原子的一价烃基， a为0、1、2或3，和 b 为 0、1、2 或 3， 条件是a+b之和< 3，并且在有机聚硅氧烷(A)中超过50%的式(I)的单元中a+b之和为2, 有机聚硅氧烷(A)的粘度通过式(I)的单元的数量来测定， (B)具有20-500m2/g的BET表面积的亲水二氧化硅， (C)具有50-500m2/g的BET表面积的疏水二氧化硅， (D)任选存在的由下式的单元组成的有机聚硅氧烷树脂 R2e (R3O) fSiO(4_e_f)/2 (II) 其中R2具有R的定义，R3具有R1的定义， e为0、1、2或3，和 f 为 0、1、2 或 3， 条件是e+f之和<3，并且在所述有机聚硅氧烷树脂中少于50%的式(II)的单元中e+f之和为2， 和 (E)任选存在的不溶于水的有机化合物， 以及 (2)在(I)中在所述疏水二氧化硅的存在下进行所述亲水二氧化硅的原位疏水化之后，任选混入不同于(A)的有机聚硅氧烷(F)。2.权利要求1的方法，其特征在于，在(I)中的所述混合物是在促进所述原位疏水化的催化剂(G)，优选碱金属氢氧化物的存在下被加热。3.权利要求1或2的方法，其特征在于，所用的有机聚硅氧烷(A)包括下式的线型有机聚硅氧烷 R3_g (R1O) gS1-[OSiR2]n-0Si (OR1) gR3_g (III)， 其中R和R1具有在权利要求1中对其的定义， g...
【专利技术属性】
技术研发人员：W·布格尔，H·劳特舍克，J·维默尔，
申请(专利权)人：瓦克化学股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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