System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种油包水乳液消泡剂及其制备方法和应用技术_技高网

一种油包水乳液消泡剂及其制备方法和应用技术

技术编号:40807753 阅读:44 留言:0更新日期:2024-03-28 19:30
本发明专利技术公开了一种油包水乳液消泡剂及其制备方法和应用,所述方法包括以下步骤:将部分油相与全部的活性物、二氧化硅和乳化剂溶解得到混合相,将混合相和剩余油相于球磨机中混合,待球磨结束后,滴加水相搅拌即得消泡剂。本发明专利技术通过引入球磨的弱剪切方式,使用少量的乳化剂,即可研磨制备稳定的油包水乳液,相对于传统的矿物油消泡剂,本发明专利技术成本更低,乳化剂用量减少,且效果更好,能有效地消除水性涂料、油墨中的泡沫。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于精细化工制剂,具体涉及一种含有矿物油、酰胺类活性物质的消泡剂乳液及其制备方法和应用。


技术介绍

1、消泡剂的应用行业非常广泛,因为每个行业的法规都不相同,所以适用的消泡剂也有不同。造纸、纺织、日化、涂料、制药、食品等工业都会用到消泡剂。造纸制浆工段消泡剂需要一定的耐碱性,纺织工业印染工段消泡剂需要一定的耐高温性能,日化行业部分产品需要消泡剂在其中保持透明度,其它行业也面临一些大大小小的问题。

2、水性涂料行业经常使用矿物油、改性有机硅、有机硅类型的消泡剂。消泡剂能够迅速的降低水的表面张力,消除涂料表面和内部的泡沫,消除有害的泡沫。有机硅消泡剂在涂料行业的使用过程中,部分涂料体系会产生缩孔,影响涂层。改性有机硅产品,在涂料行业控制泡沫能力较强,效果较好。

3、传统的消泡剂制备方法制备成粗乳液之后,通过机械的强制性乳化作用,制备成粒径较为均一的乳液。如在专利申请cn102120158a中,矿物油消泡剂通过胶体磨多次的研磨,制备出使用在涂料、粘合剂中的消泡剂。但是这种方法通常使用的是胶体磨和均质机等设备,该类设备在运转一定时间之后,定子和转子之间会产生大量的热,导致乳液破乳。另如在专利申请cn108786189a中,利用改性氢化蓖麻油,解决了使用植物油无法与金属皂产生足够的凝胶而产生的沉降,利用改性氢化蓖麻油“反粗”特性阻止沉降;但氢化蓖麻油“反粗”的特性,会使产品粘度比较大,且大颗粒在涂料中会限制在涂料行业中的使用;此种方法虽然解决了矿物油产品分层的问题,但又产生了新的流变的问题,特别是聚酰胺改性氢化蓖麻油通过胶体磨、均质机设备之后,即强制性剪切后,局部又重新升温,造成反粗颗粒较大。而且,这种方法需要用到大量的乳化剂进行包覆有机硅活性物,虽然可行,但消泡剂性能大打折扣;使用少量的乳化剂进行乳化,会提升消泡剂性能,但少量消泡剂在机械乳化作用下,会造成乳液的破乳。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术旨在开发一种乳化剂使用量少、稳定性高的油包水乳液消泡剂,所得消泡剂能够用于涂料、油墨工业并有效消除泡沫。

2、为了实现上述目的,本专利技术的技术方案具体如下:

3、本专利技术第一方面提供了一种油包水乳液消泡剂的制备方法,包括以下步骤:

4、s1、将部分油相与全部的活性物、二氧化硅和乳化剂混合溶解,得到混合相;

5、s2、将混合相和剩余油相使用球磨机混合,在10~45hz条件下混合5~10min;

6、s3、待球磨结束后,60~80min内滴加水相完毕,搅拌即得消泡剂。

7、在本专利技术所述的制备方法中,所述消泡剂包括40~60%油相、40~57%水相、1~5%活性物、0.1~5%二氧化硅和1~5%乳化剂,按质量比计。

8、在本专利技术所述的制备方法中,所述油相为矿物油、植物油及植物油衍生物中的一种或多种组合。其中,所述矿物油是通过物理蒸馏方法从石油中提炼而成的基础油,加工流程是在原油提炼过程中,在分馏出有用的轻物质后,残留的塔底油再经提炼而成,矿物油多数由烷烃、芳烃、环烷烃、部分烯烃组成;所述植物油及其衍生物都是具有脂结构的一类物质。

9、在本专利技术所述的制备方法中,所述水相为去离子水。

10、在本专利技术所述的制备方法中,所述活性物是脂肪酸金属皂、酰胺、脂肪酸改性酰胺中的一种或两种以上任意比例的复配物。其中,所述脂肪酸金属皂包括但不限于镁盐、铝盐、钙盐、锌盐等,可以为其中一种或任意两种及以上的混合物;所述酰胺包括但不限于亚乙基双硬脂酰胺、亚乙基双棕榈酰胺、亚乙基双肉豆蔻酰胺、亚乙基双油酸胺、亚丙基双硬脂酰胺、亚丙基双棕榈酰胺和亚丙基双豆蔻酰胺;所述脂肪酸改性酰胺包括但不限于酰胺改性蓖麻油、酰胺改性大豆油、酰胺改性氢化蓖麻油和油酸酰胺。

11、在本专利技术所述的制备方法中,所述二氧化硅为沉淀法二氧化硅和/或气相法二氧化硅,且二氧化硅的比表面积为20~500m2/g。

12、在本专利技术所述的制备方法中,所述乳化剂为非离子型表面活性剂。

13、在本专利技术所述的制备方法中,专利技术人通过大量实验,通过使用球磨方式并控制球磨的剪切力的大小(通过调节球磨机转速实现),使得乳化剂维持半包裹着活性物的状态,从而达到使用少量乳化剂即可获得稳定性高的油包水乳液的目的,解决了传统消泡剂通过过量使用乳化剂来维持o/w、w/o乳液稳定性,并因此造成性能降低的问题。本专利技术使用球磨方式,有效避免高剪切带来局部过热的问题,尤其对于使用酰胺及其改性材料来维持稳定性的产品,球磨时,低剪切局部热量较小,且水的比热容比较大,吸热能力比较强,可以使产品温度低,维持产品较小的粒径。

14、优选地,在本专利技术所述的制备方法中,矿物油选自40℃时的运动粘度为1~40mm2/s的矿物油;更为优选地,矿物油选自40℃的运动粘度为2~10mm2/s的矿物油,具体可以为白油、液蜡和烷基苯中的一种或多种。

15、优选地,在本专利技术所述的制备方法中,植物油选自蓖麻油、大豆油、棕榈油、菜籽油、亚麻油,植物油衍生物可以为植物油的环氧化化合物和植物油的酰胺化化合物。

16、优选地,在本专利技术所述的制备方法中,脂肪酸金属皂为脂肪酸铝,可以是单硬脂酸铝、双硬脂酸铝中的一种或两种按任意比例的混合。

17、优选地,在本专利技术所述的制备方法中,酰胺为亚乙基双硬脂酰胺。

18、优选地,在本专利技术所述的制备方法中,脂肪酸改性酰胺为酰胺改性氢化蓖麻油。

19、优选地,在本专利技术所述的制备方法中,二氧化硅的比表面积为50~200m2/g。

20、优选地,在本专利技术所述的制备方法中,非离子型表面活性剂选自聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯(tween-20)、聚氧乙烯失水山梨醇单棕榈酸酯(tween-40)、聚氧乙烯失水山梨醇单硬脂酸酯(tween-60)、聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯(tween-80)、聚氧乙烯失水山梨醇三油酸酯(tween-85)、失水山梨醇单月桂酸酯(span-20)、失水山梨醇单棕榈酸酯(span-40)、失水山梨醇单硬脂酸酯(span-60)、失水山梨醇单油酸酯(span-80)、失水山梨醇三油酸酯(span-85)、聚乙二醇双月桂酸酯(peg200dl)、聚乙二醇双月桂酸酯(peg400dl)、聚乙二醇双油酸酸酯(peg400do)、聚乙二醇双油酸酸酯(peg600do)中的一种或多种。

21、优选地,在本专利技术所述的制备方法中,步骤s1中混合溶解的方式为:将混合物升温至150℃,溶解50~90min。

22、优选地,在本专利技术所述的制备方法中,步骤s1所述的部分油相为30~50wt%的油相。

23、本专利技术第二方面提供了一种油包水乳液消泡剂,该消泡剂根据本专利技术提供的制备方法得到。

24、本专利技术第三方面提供了本专利技术制备的油包水乳液消泡剂作为添加剂在涂料或油墨行业中的应用。实验结果表明,本专利技术制备的油包水乳液消泡剂粒径细腻,且具有良好本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种油包水乳液消泡剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述消泡剂包括40~60%油相、37~57%水相、1~5%活性物、0.1~5%二氧化硅和1~5%乳化剂,按质量比计;其中,所述油相为矿物油、植物油及植物油衍生物中的一种或多种组合,所述活性物是脂肪酸金属皂、酰胺、脂肪酸改性酰胺中的一种或两种以上的复配物,所述水相为去离子水,所述乳化剂为非离子型表面活性剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述矿物油为白油、液蜡、烷基苯中的一种或多种,所述植物油为蓖麻油、大豆油、棕榈油、菜籽油、亚麻油中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述脂肪酸金属皂为脂肪酸铝,所述酰胺为亚乙基双硬脂酰胺,所述脂肪酸改性酰胺为酰胺改性氢化蓖麻油。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述二氧化硅的比表面积为50~200m2/g。

6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述乳化剂为Tween-20、Tween-40、Tween-60、Tween-80、Tween-85、Span-20、Span-40、Span-60、Span-80、Span-85、PEG200DL、PEG400DL、PEG400DO、PEG600DO中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤S1中混合溶解的方式为:将混合物升温至150℃,溶解50~90min。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤S1所述的部分油相为30~50wt%的油相。

9.根据权利要求1~8任一项所述的制备方法制备的油包水乳液消泡剂。

10.如权利要求9所述的油包水乳液消泡剂作为添加剂在制备涂料或油墨中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种油包水乳液消泡剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述消泡剂包括40~60%油相、37~57%水相、1~5%活性物、0.1~5%二氧化硅和1~5%乳化剂,按质量比计;其中,所述油相为矿物油、植物油及植物油衍生物中的一种或多种组合,所述活性物是脂肪酸金属皂、酰胺、脂肪酸改性酰胺中的一种或两种以上的复配物,所述水相为去离子水,所述乳化剂为非离子型表面活性剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述矿物油为白油、液蜡、烷基苯中的一种或多种,所述植物油为蓖麻油、大豆油、棕榈油、菜籽油、亚麻油中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述脂肪酸金属皂为脂肪酸铝,所述酰胺为亚乙基双硬脂酰胺,所述脂肪酸改性酰胺为酰胺改性氢化蓖麻油。

5.根据权利要求2所述的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:王薛成杨伟田坤耿学辉龚家全杨帆杨开柱
申请(专利权)人:湖北隆胜四海新材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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