The invention relates to a Gemini silicone defoamer, Gemini silicone defoaming agent for the double amide structure of sulfonate modified polyether silicone, hydrophilic groups for ethylene oxide, amide, sulfonic groups, hydrophobic polysiloxane, epoxy propane, more hydrophilic groups make the defoaming effect at low temperature; the comb structure makes the polyether modified silicone oil can spread rapidly in the gas-liquid interface foaming system, local invasion bubble breaking, has better defoaming activity; and comb structure of large molecules is slowing down its dissolution in the system, to generate sustained defoaming effect; the invention of gemini type silicone polyether defoaming agent is a kind of defoaming and antifoaming performance is good, especially the low temperature, defoaming and antifoaming effect of organosilicon modified defoaming agent.
【技术实现步骤摘要】
双子型有机硅消泡剂
本专利技术涉及一种双子型有机硅消泡剂及其制备方法。
技术介绍
消泡剂，又称为抗泡剂，在工业生产的过程中会产生许多有害泡沫，需要添加消泡剂。这些泡沫产生的危害主要有：生产能力受到大大的限制、造成原料和产品的浪费、延长了反应周期、影响产品品质、不利于准确计量、污染环境、引起事故等。总之，泡沫的存在，影响着国民经济各个部门、方方面面，若不能很好地加以解决，可以毫不夸张的说，“泡沫”将成为我们的拦路虎，成为某些过程的“瓶颈”。尽管现在的造纸技术不断提升，白水的水温也有上升趋势，但由于我国幅员辽阔，南北气候差异较大，致使在冬季环境下，现有的消泡剂，不能适应低温下的起泡体系，本专利技术旨在提供一种造纸行业低温用的有机硅消泡剂。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种造纸行业低温用的双子型有机硅消泡剂及其制备方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的，本专利技术的双子型有机硅消泡剂，其结构式为：其中，n为6~20的整数，m为8~20的整数，x、y为5-15的整数；R1为-CH3或-C6H5，R2为-CH3或-H，M为烷基，N为铵。所述的...
【技术保护点】
双子型有机硅消泡剂，其特征在于, 所述的双子型有机硅消泡剂其结构式为：
【技术特征摘要】
1.双子型有机硅消泡剂，其特征在于,所述的双子型有机硅消泡剂其结构式为：其中，n为6~20的整数，m为8~20的整数，x、y为5-15的整数；R1为-CH3或-C6H5，R2为-CH3或-H，M为烷基，N为铵。2.根据权利要求1所述的双子型有机硅消泡剂的制备方法，其特征在于,所述的双子型有机硅消泡剂的制备方法，包括以下步骤：1）端氢基含氢硅油与烯丙醇聚醚进行硅氢加成：在高压反应釜下反应，加入起始剂烯丙醇和催化剂，然后依次加入环氧丙烷、环氧乙烷，在80～140℃发生开环聚合反应，得到烯丙醇聚醚;其中，烯丙醇、环氧乙烷与环氧丙烷的重量比为1:5～20:0～10，催化剂为氢氧化钠或氢氧化钾，用量不超过烯丙醇聚醚总重量的0.5%;在通氮并回流冷凝下搅拌加热条件下，加入端氢基含氢硅油,结构式为式2、烯丙醇聚醚、结构式为式3、式2端氢基含氢硅油,式3烯丙醇聚醚,溶剂为150#溶剂油，加入质量控制在反应物端氢基含氢硅油和烯丙醇聚醚总量的30%左右，加入催化剂为氯铂酸的异丙醇溶液，催化剂中铂含量为反应物总质量的30ppm左右，反应温度控制在85-95℃，反应时间为3-6小时左右;反应结束后，停止通氮，再抽真空减压蒸馏，除去低沸物，即低聚合度的反应副产物，得到聚醚改性有机硅油;2）聚醚改性有机硅油与丙烯酸进行酯化反应：酯化反应在氮气保护下进行，酯化温度控制在125～130℃；反应时间控制在6-8小时；催化剂为对甲苯磺酸，加入重量百分比为反应物聚醚改性硅油和丙烯酸总重量的0.3%左右;反应中还可以加入总重量的0.1-0.3%的阻聚剂，所述的酚类阻聚剂为对苯二酚或BHT，可以有效防止单端烯丙基聚醚的自聚及氧化;3)端烯基羧酸酯化聚醚改性硅油与丙烯酸聚合反应：聚合反应是在自由基引发剂作用下在油相溶剂中进行单体聚合，所述的自由基引发剂偶氮二异丁腈，引发剂用量为端烯基羧酸酯化聚醚改性硅油与丙烯酸总重量0.5%～3%；所述的油相溶剂为150#溶剂油；聚合反应反应温度为50～70℃；反应时间为3～5小时；聚合反应中端烯基羧酸酯化聚醚改性硅油在反应开始时一次性加入，丙烯酸在反应开始后连续加入或分批加入，引发剂在开始后同样连续加入或分批加入;4)梳状结构的聚醚改性有机硅油与二乙烯三胺的酰胺化反应：在反应器中加入梳状结构的聚醚改性有机硅油和催化剂氢氧化钾，开启搅拌，在氮气保护下升温到90℃，向反应器中慢慢滴加二乙烯三胺，在1小时内滴加完毕，然后在150-160℃恒温下反应6h，冷却至室温，用150#溶剂油和丁酮混合溶剂（体积比1:1）重结晶3次，除去副产物，在60℃的真空干燥箱中烘至恒重，得到酰胺化的梳状结构的聚醚改性有机硅油;5)酰胺化的梳状结构的聚醚改性有机硅油与丙烷磺内酯的磺化反应：将酰胺化的梳状结构的聚醚改性有机硅油和丁酮加入反应器中，升温至回流，并剧烈搅拌，再加入150#溶剂油直至溶液澄清，此时在回流温度下，向反应器慢慢滴加丙烷磺内酯，在0.5h滴加完毕后继续反应24h，体系冷却至室温，抽滤并用丁酮3次洗涤，得到白色固体粉末，然后用无水乙醇重结晶3次，再用三乙醇胺的乙醇溶液中和析出白色固体，抽滤后60℃真空干燥箱中干燥24h后得到双子型有机硅消泡剂;各原料组分的合理重量比为：端氢基含氢硅油Si-H和烯丙醇聚醚重量比1：1.1～1:1.3；聚醚改性硅油和丙烯酸重量比为1:1.20～1:1.25；丙烯酸酯化聚醚改性硅油和丙烯酸为1:3～1:6，并控制产物分子量在6000～9000g/mol；梳状结构的聚醚改性有机硅油和二乙烯三胺摩尔2.0-2.3：1，酰胺化的梳状结构的聚醚改性有机硅油和丙烷磺内酯摩尔比1.0:1.0-1.3。3.根据权利要求1所述的双子型有机硅消泡剂的制备方法，其特征在于,所述的双子型有机硅消泡剂的制备方法，包括以下步骤：a.将1.5g的氢氧化钠加入高压反应釜中，再加入起始剂丙烯醇58g，并迅速压紧釜盖;室温下抽真空，使反应初压达到-0.1MPa;将396gEO和168gPO在储罐混合，通过储罐压入50g左右的EO/PO，开启搅拌和加热装置，升温反应;待反应平稳后再分批加入剩余EO/PO，每次加料30～40g，反应温度维持在115℃左右;待反应完全后，降温至105℃;加料完毕后熟化反应至釜内压力回归至-0.1MPa，冷却出料得烯丙醇聚醚;b.将100g低含氢硅油UC11、96g上述烯丙醇聚醚在带温度计和电动搅拌器的250mL四口烧瓶中，真空蒸馏至水含量在0.1%以下，加入60g溶剂150#溶剂油;反应在氮气氛保护下进行，升温至60℃，加入0.8g的氯铂酸/异丙醇催化剂，w（氯铂酸）=1.0%，在85℃保温反应，跟踪测定反应物的Si-H含量，反应结束后真空蒸馏除去低沸物和溶剂，得聚醚改性有机硅油;c.取上述聚醚改性有机硅油200g，加入丙烯酸14g，加入催化剂对甲苯磺酸3g，加热到130℃，保温反应6个小时，得丙烯酸酯化聚醚改性有机硅油，酯化度82%;在反应制得的200g丙烯酸酯化聚醚改性硅油中，滴加混合了32g丙烯酸和1.0g偶氮二异丁腈的引发剂，控制在1～1.5小时内滴完，反应温度在55～58℃;单体滴加完毕后，继续保温在该温度下，反应5小时，抽干溶剂，得具有梳状结构的聚醚改性硅油;d.在装有冷凝管、温度计和搅拌器的250ml四口烧瓶中加入150克梳状结构的聚醚改性有机硅油和催化剂氢氧化钾（按梳状结构的聚醚改性有机硅油重量1.5%添加），开启搅拌，在氮气保护下升温到90℃，向反应器中慢慢滴加2克二乙烯三胺，在1小时内滴加完毕，然后在150-160℃恒温下反应6h，冷却至室温，用150#溶剂油和丁酮混合溶剂,体积比1:1,重结晶3次，除去副产物，在60℃的真空干燥箱中烘至恒重，得到酰胺化的梳状结构的聚醚改性有机硅油;e.在装有回流冷凝管、搅拌器、恒压滴液漏斗和温度计的250ml四口烧瓶中，加入酰胺化的梳...
【专利技术属性】
技术研发人员：齐文刚，陈晓明，齐金梅，
申请(专利权)人：福建昆冈化学助剂科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35
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