一种水性聚醚改性硅油消泡剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种水性聚醚改性硅油消泡剂及其制备方法，包括以下步骤：S1.将聚醚改性硅油加入聚合釜，在真空环境下进行第一次脱水；S2.往S1所得体系中加入椰子油，在真空环境下进行第一次脱水；S3.往S2所得体系中加入脂肪酸酯、有机酯，充分反应；S4.往S3所得体系中加入稳定剂，调节pH至8，在40℃下保温1h，加入乳化剂和水，搅拌至均匀，静置，过滤，即得所述水性聚醚改性硅油消泡剂。通过利用常见的化学反应得到的聚硅氧烷聚醚与稳定剂和乳化剂经过特定的步骤乳化得到水性聚醚改性硅油消泡剂，无需贵金属催化剂，制备简单，具有良好的稳定性，消泡抑泡性能优异，适于工业生产需求。适于工业生产需求。

【技术实现步骤摘要】
一种水性聚醚改性硅油消泡剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及消泡剂
，尤其涉及一种水性聚醚改性硅油消泡剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]消泡剂是一种用于抑制或消除泡沫的表面活性剂，在纺织印染、医药、发酵、食品、造纸、选矿、涂料、纤维、石油炼制等多种领域广泛应用。目前，常规的消泡剂主要为有机硅消泡剂、聚醚消泡剂和聚醚改性硅油消泡剂。其中，有机硅类消泡剂的主要成分是硅油，和水、普通油类相比，硅油表面张力更小，既适用于水基起泡体系，又适用于油性起泡体系，活性高、溶解度低，化学性质稳定、使用范围广泛、挥发性低、无毒，消泡能力比较突出，但抑泡性能、稳定性和相容性较差；聚醚类消泡剂是环氧乙烷、环氧丙烷的共聚物，具有抑泡能力强、耐高温等优良性能，缺点是有一定毒性，使用条件受温度限制，破泡速率不高，使用领域窄；两者都难以做到既能快速消泡又具有优异的物理性能，不能很好地满足生产需求。
[0003]聚醚改性硅油消泡剂具有良好的消泡抑泡性能，具有较强的亲水性、疏水性和渗透性，可以很快地在水中乳化，降低表面张力。目前常见的聚醚改性硅油消泡剂往往通过环氧乙烷、环氧丙烷与含氢硅油的硅氢加成合成得到，制备方法复杂，且需要价格昂贵的铂催化剂，成本较高。
[0004]如中国专利CN115400464A《一种水性涂料用消泡助剂及其制备方法》公开了一种聚醚改性硅油的制备方法，通过环氧乙烷、环氧丙烷与含氢硅油在氮气保护下的硅氢加成合成得到。该水性涂料用消泡助剂操作复杂，成本高昂，不能很好地满足生产需求。
[0005]因此，开发一种无需铂催化剂的性能优异的水性聚醚改性硅油消泡剂及其制备方法具有重大意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于解决现有技术中水性聚醚改性硅油消泡剂制备方法复杂，且需要价格昂贵的铂催化剂，成本较高的问题而提出一种水性聚醚改性硅油消泡剂的制备方法，无需铂催化剂，消泡抑泡性能优异，稳定性好，能够很好地满足生产需求。
[0007]本专利技术的另一目的在于提供上述水性聚醚改性硅油消泡剂。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：
[0009]一种水性聚醚改性硅油消泡剂的制备方法，包括以下步骤：
[0010]S1.将聚醚改性硅油加入聚合釜，在真空环境下进行第一次脱水；
[0011]S2.往S1所得体系中加入椰子油，在真空环境下进行第一次脱水；
[0012]S3.往S2所得体系中加入脂肪酸酯、有机酯，充分反应；
[0013]S4.往S3所得体系中加入稳定剂，调节pH至8，在40℃下保温1h，加入乳化剂和水，搅拌至均匀，静置，过滤，即得所述水性聚醚改性硅油消泡剂。
[0014]进一步的，S1中所述聚醚改性硅油通过以下方法制备得到：
[0015]D1：含氢硅油与有机胺在氮气保护下70℃反应1
‑
2h得到氨基硅油；
[0016]D2：将D1中所得氨基硅油和二元酸酐化合物在80
‑
100℃下缩合反应1
‑
2h得到羧基硅油；
[0017]D3：将D2中所得羧基硅油与含有环氧基的聚醚80
‑
90℃反应3
‑
5h，得到聚醚改性硅油。
[0018]更进一步的，D1中所述氨基硅油氨值为0.2。
[0019]更进一步的，D2中氨基硅油中的氨基与二元酸酐化合物中的酸酐摩尔比为1:1.05。
[0020]进一步的，S1中所述第一次脱水温度为100
‑
120℃，时间为20
‑
30min；S2中所述第二次脱水温度为100
‑
120℃，时间为15
‑
20min。
[0021]进一步的，S3中所述反应在惰性气氛存在的条件下进行。
[0022]进一步的，S4中所述稳定剂为聚乙烯醇、甲基纤维素、羧甲基纤维素中的一种或几种。
[0023]进一步的，S4中所述乳化剂为阴离子表面活性剂。
[0024]进一步的，S4中所述搅拌时间为10
‑
15min，速度为150r/min。
[0025]一种上述任一项所述的水性聚醚改性硅油消泡剂，包括以下重量份组分：
[0026]聚醚改性硅油70
‑
100份、椰子油10
‑
20份、脂肪酸酯10
‑
15份、有机酯5
‑
8份、稳定剂5
‑
10份、乳化剂2
‑
3份、纯净水60
‑
80份。
[0027]一种上述的水性聚醚改性硅油消泡剂在制备消泡剂中的应用。
[0028]与现有技术相比本专利技术的有益效果如下：
[0029](1)本专利技术的水性聚醚改性硅油消泡剂制备方法通过使用硅氧氢加成的聚醚改性硅油替代硅氢加成的聚醚改性聚硅氧烷，配合稳定剂和乳化剂制得水性聚醚改性硅油消泡剂，无需昂贵的铂催化剂即可通过常见的化学反应得到，操作简单，易于生产，能够很好地满足生产需求。
[0030](2)本专利技术的水性聚醚改性硅油消泡剂制备方法通过先加入稳定剂，调节pH保温，再加入乳化剂和水乳化，极大程度抑制硅氧氢加成的聚醚改性硅油水解，使得水性聚醚改性硅油消泡剂具有良好的稳定性，消泡抑泡性能优异。
[0031](3)本专利技术的水性聚醚改性硅油消泡剂制备方法通过利用常见的化学反应得到的聚醚改性硅油与稳定剂和乳化剂经过特定的步骤稳定乳化得到水性聚醚改性硅油消泡剂，无需贵金属催化剂，制备简单，具有良好的稳定性，消泡抑泡性能优异，适于工业生产需求。
具体实施方式
[0032]为更好的说明本专利技术的目的、技术方案和优点，本专利技术通过下列实施例进一步说明。显然，下列实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例；应理解，本专利技术实施例仅用于说明本专利技术的技术效果，而非用于限制本专利技术的保护范围。
[0033]实施例中的原料均可通过市售得到；除非特别说明，本专利技术所采用的试剂、方法和设备为本
常规试剂、方法和设备。
[0034]实施例1
[0035]一种水性聚醚改性硅油消泡剂的制备方法，包括以下步骤：
[0036]制备聚醚改性硅油：
[0037]D1：含氢硅油与有机胺在氮气保护下70℃反应1h得到氨值为0.2的氨基硅油；
[0038]D2：氨基硅油和二元酸酐化合物(氨基硅油中的氨基与二元酸酐化合物中的酸酐摩尔比为1:1.05)在90℃下缩合反应1h得到羧基硅油；
[0039]D3：将D2中所得羧基硅油与含有环氧基的聚醚90℃反应4h，得到聚醚改性硅油，备用。
[0040]制备水性聚醚改性硅油消泡剂：
[0041]S1.将80份聚醚改性硅油加入聚合釜，在真空环境下100℃第一次脱水30min；
[0042]S2.加入15份椰子油，在真空环境下100℃第二次脱水20min；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性聚醚改性硅油消泡剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.将聚醚改性硅油加入聚合釜，在真空环境下进行第一次脱水；S2.往S1所得体系中加入椰子油，在真空环境下进行第一次脱水；S3.往S2所得体系中加入脂肪酸酯、有机酯，充分反应；S4.往S3所得体系中加入稳定剂，调节pH至8，在40℃下保温1h，加入乳化剂和水，搅拌至均匀，静置，过滤，即得所述水性聚醚改性硅油消泡剂。2.如权利要求1所述的水性聚醚改性硅油消泡剂的制备方法，S1中所述聚醚改性硅油通过以下方法制备得到：D1：含氢硅油与有机胺在氮气保护下70℃反应1
‑
2h得到氨基硅油；D2：将D1中所得氨基硅油和二元酸酐化合物在80
‑
100℃下缩合反应1
‑
2h得到羧基硅油；D3：将D2中所得羧基硅油与含有环氧基的聚醚80
‑
90℃反应3
‑
5h，得到聚醚改性硅油。3.如权利要求2所述的水性聚醚改性硅油消泡剂的制备方法，其特征在于：D1中所述氨基硅油氨值为0.2。4.如权利要求3所述的水性聚醚改性硅油消泡剂的制备方法，其特征在于：D2中氨基硅油中的氨基与二元酸酐化合物中的酸酐摩尔比为1:1.05。5.如权利要求1所述的水性聚醚改性硅油消泡剂的制备方法，其特征在于：S1中所述第一次脱水温度为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖礼明，
申请(专利权)人：深哲新材料广州有限公司，
类型：发明
国别省市：