有机硅消泡剂组合物制造技术

消泡剂组合物，含有a)一种或多种

Organosilicon defoamer composition

Defoamer composition, containing a) one or more

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有机硅消泡剂组合物专利技术背景1.专利
本专利技术涉及含有机聚硅氧烷-交联芳基烷基-含T和Q硅氧烷单元的有机硅消泡剂组合物。2.现有技术的描述许多含水体系在搅拌下会过度发泡，因此需要泡沫控制剂以控制所产生的泡沫的量。含水体系可以是天然的或合成的，尤其为后者。实例包括来自油和气回收的负载表面活性剂的乳液，以及由含纤维素和木素纤维素纤维的材料而加工为纸制品的所谓“黑液”。其他实例特别包括用于洗涤和餐具机器洗涤的含水洗涤组合物。虽然将大多数手洗的餐具组合物设计为高度发泡以产生高度清洁活性，但是在洗衣机和洗碗机中产生泡沫已知会干扰清洁能力。此外，过多的发泡可能对驱动该装置的电机施加更大的负载，直到该发动机的热破坏的点。泡沫还具有溢出的可能性，从而对周围区域会造成水破坏。为了减轻这些不希望的影响，用于洗衣机和餐具洗涤及其他领域的表面活性剂通常是低发泡型。不幸的是，清洁效率经常受其使用而下降。此外，在洗涤剂配制物中，没有低发泡替代物的其它成分也可能产生泡沫。因此，在需要高清洁效率和/或低泡沫形成的领域中，已经加入消泡剂以减少所产生的泡沫的量和/或实现快速消泡。为此，几十年来已经提出了多种材料作为消泡剂。早期，已经使用了例如矿物油、高沸点石油馏分以及长链烷基工业产品如妥尔油酸和羰基合成醇的产品。也已经使用硅流体，特别是聚二甲基硅氧烷。大多数这些材料今天仍继续使用。然而，在许多情况下，它们的消泡活性太低，或者诸如令人反感的气味等其他问题而妨碍其使用。此外，某些消泡剂在某些消泡应用中已经证明是可以接受的，但在其他消泡领域中却不可接受。例如，黑液存在可能使消泡剂分解并失去其效果的恶劣环境，而洗涤剂组合物通常含有极高含量的表面活性剂和高碱性物质，这使许多消泡剂不起作用。WO03/089108公开了含有1-30重量份有机硅消泡剂，45-99份颗粒载体，2-50份荧光增白剂和1-40份粘合剂的颗粒状泡沫控制剂。所述有机硅消泡剂是由三甲基甲硅烷基封端的常规线性或支化的有机硅树脂，其如EP-A-578424中所公开。其他的有机硅消泡剂公开于GB639673、EP31532、EP217501、EP273,448、DE3805661、GB2,257,709和EP-A-1,075,864中。美国专利6,521,587B1证实了重垢洗涤剂配制中长期需要消泡剂，并提出使用含有侧链烷基苯基取代的聚(乙基、甲基)硅氧烷；不溶于水的烃氧油如矿物油、植物油或不溶性烃醇类、羧酸或酯；有机硅树脂和疏水性填料，所述泡沫控制剂不含聚二甲基硅氧烷或含有基于烷基苯基取代的有机聚硅氧烷的重量小于20wt％的聚二甲基硅氧烷，US8,536,109B2讨论了用于洗涤的液体洗涤剂配制物中长期需要高效消泡剂，并且提出了与US6,521,587B1中相同类型的侧链烷芳基取代的有机聚硅氧烷与作为有机硅消泡剂的有机硅“树脂”(非通常地还包括线性硅流体)、疏水性填料和含有T和Q单元的其他含聚醚基团的有机硅树脂的混合物。WO2013/167430A1公开了对高效消泡剂的持续需求，并提出了在重负载表面活性剂的洗涤剂配制物中使用亚烷基连接的有机聚硅氧烷、填料、有机聚硅氧烷树脂和任选的环状有机聚硅氧烷。所述消泡剂的制备由乙烯基及氢化的官能性硅烷的共水解而开始，并产生相当大量的副产物。美国专利6,521,586B1在公开中与美国专利6,521,587B1类似，并且公开了类似的成分，但不需要不溶于水的非含硅有机流体。美国专利8,084,566B2公开了长效消泡剂，其通过用烯丙基醚封端的有机聚硅氧烷硅使Si-H官能的有机聚硅氧烷进行氢化硅烷化，然后与二异氰酸酯反应以制备氨基甲酸酯连接的复合聚醚/有机硅化合物，并且还含有有机硅树脂。US8,222,303B2公开了含有有机聚硅氧烷消泡剂、亲水性二氧化硅和聚醚硅酮的消泡剂组合物。所述消泡剂特别适用于使黑液消泡。US8,461,221公开了包含吸收在脲、三聚氰胺或脲和三聚氰胺的混合物的多孔共聚物中的有机硅消泡剂的粉状消泡剂颗粒。据说该消泡剂尤其可用于洗衣洗涤剂配制物中。长期以来一直需要提供其中一种或多种主要消泡剂易于合成的消泡剂组合物，其提供高的消泡活性，并且按所希望的具体最终用途可以定制其结构。
技术实现思路
目前令人惊讶且意外地发现，高效且可定制的消泡剂组合物可以由有机硅树脂组分、二氧化硅组分和有机硅消泡剂制备，其中所述有机硅消泡剂含有芳基烷基取代的MQ单元和/或芳基烷基取代的MT苯基单元，其通过Si-C而键合到线性或支化有机聚硅氧烷上。附图简述图1以示意形式公开了制备本专利技术的有机硅消泡剂组分的合成途径的一个实施方案。图2以示意形式公开了制备本专利技术的有机硅消泡剂组分的合成途径的第二个实施方案。图3以示意形式公开了制备本专利技术的有机硅消泡剂组分的合成途径的第三个实施方案。具体实施方式所述有机硅消泡剂为在第一阶段中有机聚硅氧烷或有机聚硅氧烷与包含α-甲基苯乙烯的可氢化硅烷化的烃和在第二阶段中与二-或多烯基官能的有机聚硅氧烷的两阶段氢化硅烷化产物。所述有机聚硅氧烷具有结构[MH-O]4Si，其中Q是SiO4/2，MH为式的一价有机硅基团，其中R1为有机基团，优选C1-18烷基或C6或C10芳基，芳基任选由一个或多个C1-18烷基，优选甲基取代。R1优选为C1-18烷基，更优选甲基。还优选具有一个甲基和一个长链烷基的MH基团。最优选的化合物为四(二甲基甲硅烷氧基)硅烷“TDSS”。所述原料具有上述的MH基团，与苯基取代的SiO3/2基团相连接，因此具有Φ为苯基的结构可以使用和原料的混合物。在反应的第一阶段，在氢化硅烷化催化剂的存在下，使所述或原料与包含α-甲基苯乙烯的可氢化硅烷化的烃反应。MH基团使-甲基苯乙烯和任选的其他可氢化硅烷化的高级烯烃进行氢化硅烷化，以将M-甲硅烷氧基硅原子用Si-C键合的1-(2-甲基-2-苯基)乙基而取代，其也可以称为“α-甲基苯乙基“。优选在中的至少两个MH基团和/或原料中至少一个MH基团中使α-甲基苯乙烯进行硅烷化。氢化硅烷化催化剂和氢化硅烷化反应条件是众所周知的。在惰性气体气氛下如干燥氮气气氛下，反应通常发生以排除水。然而，可以使用本领域熟知的任何合适的氢化硅烷化条件。反应可以在没有溶剂，或者一种或多种有机溶剂，例如甲苯、二甲苯、其它芳烃、链烷烃、酮，诸如乙酸乙酯的酯类溶剂等存在下而进行。优选没有溶剂的反应。若存在较高级烯烃的话，例如C6-C20烯烃，优选α-烯烃，其应以<50摩尔％，优选<20摩尔％的总可氢化硅烷化的化合物的次要部分存在。优选不存在较高级的烯烃。合适的氢化硅烷化催化剂包括铂、铑、钯、钌和铱，优选铂和铑。所述金属可以任选地固定于微细分散的载体材料上，例如活性炭、金属氧化物如氧化铝或二氧化硅。优选使用铂和铂化合物。特别优选可溶于聚有机硅氧烷的那些铂化合物。可以使用的可溶性铂化合物例如包括式(PtCl2·烯烃)2和H(PtCl3·烯烃)的铂-烯烃络合物，在本文中优选使用具有2至8个碳原子的烯烃，例如乙烯、丙烯、丁烯和辛烯的异构体、或具有5至7个碳原子的环烷烃，如环戊烯、环己烯和环庚烯。其他的可溶性铂催化剂为式(PtCl2.C3H6)2的铂-环丙烷络合物，六氯铂酸与醇、醚和醛或其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消泡剂组合物，其包含：a)通过如下步骤制备在25℃和1013hPa下的有机聚硅氧烷液体，a)i)在第一步骤中，用可氢化硅烷化组合物使

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.28 US 14/867,4991.一种消泡剂组合物，其包含：a)通过如下步骤制备在25℃和1013hPa下的有机聚硅氧烷液体，a)i)在第一步骤中，用可氢化硅烷化组合物使硅氧烷、硅氧烷或包含和/或硅氧烷的混合物氢化硅烷化，以生产仍含有Si-H键合氢的第一阶段反应物，基于可氢化硅烷化组合物的总摩尔数，该可氢化硅烷化组合物含有至少60摩尔％的α-甲基苯乙烯，其中，硅氧烷具有结构[MH-O]4Si，并且硅氧烷具有结构[MH-O]3Si-Φ，其中Φ为苯基，并且MH为式H-Si(R12)-的一价有机硅基团，其中R1为C1-18烷基或C6或C10芳基，所述芳基任选由一个或多个C1-18烷基取代；和a)ii)在第二步骤中，用第一阶段反应物使具有两个或多个可氢化硅烷化基团的有机聚硅氧烷氢化硅烷化，以生产在25℃和1013hPa下的有机聚硅氧烷液体；b)至少一种硅树脂；和c)二氧化硅。2.权利要求1的消泡剂组合物，其中具有两个或多个可氢化硅烷化的有机聚硅氧烷为乙烯基官能的有机聚硅氧烷。3.权利要求1或2的消泡剂组合物，其中第一步骤的可氢化硅烷化组合物由α-甲基苯乙烯构成。4.权利要求1或2的消泡剂组合物，其中第一步骤的可氢化硅烷化组合物包含α-甲基苯乙烯，和基于可氢化硅烷化组合物中可氢化硅烷化基团的总摩尔数为不大于40摩尔％的C6-18烯烃。5.权利要求1至4中任一项的消泡剂组合物，其中第一步骤的可氢化硅烷化组合物对每摩尔硅氧烷存在1.8至3.2摩尔的可氢化硅烷化基团，并且对每摩尔硅氧烷存在0.8至2.2摩尔的可氢化硅烷化基团。6.权利要求1至5中任一项的消泡剂组合物，其中所述硅氧烷包含四(二甲基甲硅烷氧基)硅烷。7.权利要求1至6中任一项的消泡剂组合物，其中至少一种二氧化硅为BET表面积为30m2/g至400m2/g的气相二氧化硅。8.用于制备权利要求1至7中任一项的消泡剂组合物的方法，其包括：使液体有机聚硅氧烷a)与硅树脂b)和二氧化硅c)混合。9.权利要求8的方法，其中所述硅树脂b)在与二...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·米特拉，R·贝克尔，J·理查兹，M·惠顿，
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