一种聚醚组合物的制备方法技术

本发明专利技术涉及到一种聚醚组合物的制备方法，它包括聚醚、二氧化硅、疏水处理剂、催化剂、交联剂和增效剂。这些组份以专利的工艺混合而成，形成稳定不分层不析出的聚醚组合物。用这种方法可以制备的产品用于涂料、油墨、全合成切削液、聚氨酯等体系中。聚氨酯等体系中。

【技术实现步骤摘要】
一种聚醚组合物的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种聚醚组合物的制备方法，隶属于精细化工


技术介绍

[0002]在当今的社会环境下，环保已经提到了前所未有的高度，渗透着生活的各个方面，毫无疑问，居住场所的安全环保是关乎人身健康的一个大问题。
[0003]聚醚是以环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷等为原料，在催化剂作用下开环均聚或共聚制得的线型聚合物，它可以用作消泡剂、润湿剂、抗静电剂、赋形剂、乳化剂、分散剂、破乳剂、造纸助剂、粘度调节剂等等。
[0004]聚醚用作消泡剂时可以用在不同的应用领域，包括发酵、污水处理、清洗剂、造纸和涂料工业等，而且根据不同的应用领域有不同种类型的聚醚在使用，例如专利CN1903951A介绍了矿物油类型的消泡剂中特地加入了增效剂特种改性聚醚，专利CN1762531介绍了非硅消泡剂的制备，也介绍了碳原子数为16~28的高碳醇基消泡增效剂，专利CN104231258A介绍了聚醚类消泡剂的制备方法，特别强调了聚醚的起始剂为甘油、丙二醇或二乙二醇，专利CN107936241介绍了以小分子甘油聚醚为起始剂，通过双金属催化剂制备大分子聚醚的方法；专利201510284393.8介绍了聚醚酯型的消泡剂，包括聚丙二醇、聚乙二醇、二元酸、脂肪酸、分散剂等组成；专利201710379731.5更加具体的介绍了以合成脂肪醇和天然脂肪醇中的一种或几种为起始剂，通过控制环氧乙烷和环氧丙烷的比例合成聚醚，然后再在酸或碱的催化下合成聚醚酯，在造纸工业中有的很好的应用。
[0005]控制泡沫性能是聚醚产品的一个重要的性能。但是在很多工业应用中，聚醚的消泡能力还是有待提高。人们也尝试过多种方法来提高聚醚的消泡能力，包括将聚醚用脂肪酸改性为聚醚酯、加入白炭黑、加入有机硅组合物，但是这些方法都不能得到完美的结果，不是分层就是消泡能力不够。
[0006]本专利技术人通过长碳链的低聚合度聚醚和交联剂来疏水处理亲水白炭黑，让聚醚分子牢牢地与二氧化硅连接在一起，然后再加入载体聚醚和增效剂，这样得到的产品的储存稳定性好，而且泡沫控制性能也大幅度提高。通过这种方法得到的组合物可以将聚醚的泡沫控制应用范围拓宽到全合成切削液、高级润滑油等多个应用领域。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是披露一种聚醚组合物的制备方法，这种聚醚组合物包括：（A）聚醚、（B）二氧化硅、（C）疏水处理剂、（D）催化剂、（E）交联剂和（F）增效剂。A、聚醚
[0008]所述的聚醚具有如下结构通式：式（Ⅰ）中，
R为聚醚的起始剂中的官能团，选自：（1）碳原子数为1~30的烷基，包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、辛基、癸基、十二碳烷基、十四碳烷基、十六碳烷基、十八碳烷基、二十碳烷基、二十二碳烷基、二十四碳烷基、二十六碳烷基、二十八碳烷基、三十碳烷基；（2）芳基，包括苯基、α
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甲基苯乙基和苯乙基；（3）烯烃，包括碳原子数为3~6的α
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烯烃，如丙烯、α
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丁烯、α
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己烯、α
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癸烯；（4）氢原子；M为连接基团，包括：－O－、－COO－、－NH－。下标n为起始剂的官能度，为1~4的整数。下标a、b分别为EO、PO的聚合度，a的平均值为1~40，b的平均值为1~80。R1为封端基团，为氢原子、甲基、丁基、－OCOR2；其中R2为碳原子数4~20的烷基。
[0009]所述的聚醚用量为聚醚组合物总质量的70~90%。 B、二氧化硅
[0010]所述的二氧化硅为聚醚组合物中的关键消泡微粒之一，本专利技术的二氧化硅为亲水沉淀二氧化硅和亲水气相二氧化硅，其比表面积为50~500 m2/g。
[0011]所述的二氧化硅用量为聚醚组合物总质量的3～20%。 C、疏水处理剂
[0012]所述的疏水处理剂用来和二氧化硅表面的羟基发生化学反应，其结构通式如下：式（Ⅱ）中，R3为碳原子数6~20的烷基；下标c和d为EO和PO的聚合度，c和d的平均值为2~6。
[0013]所述的疏水处理剂用量为聚醚组合物总质量的0.5~15%。 D、催化剂
[0014]所述的催化剂主要是用来促进二氧化硅表面的羟基和改性表面的羟基发生化学反应的。碱性催化剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯、硅醇酸钾、硅醇酸钠、甲醇钠、乙醇钠、甲醇钾、乙醇钾、b－羟乙基三甲基胺、四甲基氢氧化铵。
[0015]所述的催化剂用量为聚醚组合物总质量的0.1~3%。 E、交联剂
[0016]所述的交联剂的结构通式如下：式（Ⅲ）中，下标e 为0、1、2、3；R4为碳原子数1~6的烃基，优选是碳原子1~4的烷基，特别优选的是甲基或乙基。R5是硅碳键键合的烃基，包括含有碳原子1~18的烃基和被氯原子、醚基、酯基、环氧烷基、巯基、氰基或氨基取代的碳原子数1~18的烃基。
[0017]所述的交联剂包括甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、异辛基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、二丁基氨甲基三乙氧基硅烷、二丁基氨甲基三丁氧基硅烷、环己基氨甲基三甲氧基硅烷、环己基氨甲基
三乙氧基硅烷、氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷、氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、吗啉基甲基三异丙氧基硅烷、吗啉基甲基三乙氧基硅烷、3
‑
二甲基氨丙基氨甲基三甲氧基硅烷、吗啉基甲基三烷氧基硅烷。
[0018]所述的交联剂（Ⅲ）的用量为聚醚组合物总质量的1~8%。 F、增效剂
[0019]所述的增效剂主要是为了进一步提高聚醚组合物的消泡效果的，它是由聚乙基硅氧烷、疏水二氧化硅和亲油性的聚醚改性聚硅氧烷在碱性催化剂的作用下形成的产物，包括国外道康宁公司的1247、1266、DC544、7600和瓦克公司的SD 850、SD 860、Pulpsil 235C等。
[0020]所述的增效剂用量为聚醚组合物总质量的0.1~3%。
[0021]本专利技术的聚醚组合物的制备方法如下：室温条件下，在容器中加入疏水处理剂、二氧化硅和催化剂，升高温度至60~80℃，在此温度之间以2000~5000rpm的转速混合60~180min，最后通过压力为10~50kg的匀质机，使得二氧化硅以300~600nm粒径分布，然后加入交联剂并在60~200℃反应2~10h完成交联化学反应得到“二氧化硅
‑
疏水处理剂组合物”；降低上述体系的转速为500~2000rpm，在30~60min内向“二氧化硅
‑
疏水处理剂组合物”中加入聚醚，混合均匀后再加入增效剂，混合均匀就得到本专利的聚醚组合物。
具体实施方式
[0022]实施例1：聚醚A的例子：实施例2二氧化硅B的例子：
实施例3疏水处理剂C的例子：实施例4室温条件下，在容器中加入10份疏水处理剂C1、15份二氧化硅B2和2份氢氧化钠，升高温度至60本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚醚组合物，其特征在于，所述的聚醚组合物由（A）聚醚、（B）二氧化硅、（C）疏水处理剂、（D）催化剂、（E）交联剂和（F）增效剂组成；A、聚醚，所述的聚醚用量为聚醚组合物总质量的70~90%；B、二氧化硅，所述的二氧化硅用量为聚醚组合物总质量的3~20%；C、疏水处理剂，所述的疏水处理剂用量为聚醚组合物总质量的0.5~15%；D、催化剂，所述的催化剂用量为聚醚组合物总质量的0.1~3%；E、交联剂，所述的交联剂用量为聚醚组合物总质量的1~8%；F、增效剂，所述的增效剂用量为聚醚组合物总质量的0.1~3%；一种聚醚组合物的制备方法如下：室温条件下，在容器中加入疏水处理剂、二氧化硅和催化剂，升高温度至60~80℃，在此温度之间以2000~5000rpm的转速混合60~180min，最后通过压力为10~50kg的匀质机，使得二氧化硅以300~600nm粒径分布；然后加入交联剂并在60~200℃反应2~10h完成交联化学反应得到“二氧化硅
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疏水处理剂组合物”；降低上述体系的转速为500~2000rpm，在30~60min内向“二氧化硅
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疏水处理剂组合物”中加入聚醚，混合均匀后再加入增效剂，混合均匀就得到聚醚组合物。2.根据权利要求1所述的一种聚醚组合物，其特征在于，所述的聚醚具有如下结构通式：R{M(EO)
a
(PO)
b
R1}
n
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（Ⅰ）式（Ⅰ）中，R为聚醚的起始剂中的官能团，选自碳原子数为1~30的烷基、芳基、烯烃、氢原子；M为连接基团，选自－O－、－COO－、－NH－；下标n为起始剂的官能度，为1~4的整数；下标a、b分别为EO、PO的聚合度，a的平均值为1~40，b的平均值为1~80； R1为封端基团，选自氢原子、甲基、丁基、－OCOR2，其中R2为碳原子数4~20的烷基。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ五一IntClB零一D一九零四，
申请(专利权)人：南京瑞思化学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：