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() 一种聚硅氧烷消泡剂及其制备方法技术_技高网
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一种聚硅氧烷消泡剂及其制备方法技术

技术编号:41502693 阅读:15 留言:0更新日期:2024-05-30 14:44
本发明专利技术提供了一种聚硅氧烷消泡剂及其制备方法,所述聚硅氧烷消泡剂包括以下质量份数的组分:聚硼硅氧烷35‑45份、苯基甲基硅氧烷10‑15份、改性羟基聚二甲基硅氧烷3‑8份、改性纳米二氧化硅4‑6份、羧基化氧化石墨烯0.1‑0.3份、甲基丙烯酰胺0.1‑0.2份和分散剂0.3‑0.7份。本发明专利技术通过多种组分的复配,协同增效,制得的消泡剂消泡效果好,稳定性佳,本发明专利技术通过在体系中添加改性羟基聚二甲基硅氧烷、改性纳米二氧化硅,不仅提升了消泡效果,同时提高了体系的稳定性,使消泡剂在高温下的稳定性提高,离心稳定性更强,改善了现有消泡剂稳定性不佳的问题,提升了产品的品质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于消泡剂,具体涉及一种聚硅氧烷消泡剂及其制备方法


技术介绍

1、消除泡沫的化学方法主要包括化学反应法和添加消泡剂的方法。化学反应法是指通过加入一些试剂使其与起泡剂发生化学反应,生成不溶于水的物质,从而降低液膜中表面活性剂的浓度,促进泡沫破裂。然而,这种方法存在一些缺点,如发泡剂成分的不确定性和产生难溶性物质对系统设备的危害。目前在各个行业中使用最广泛的消泡方法是添加消泡剂的方法。这种方法最大的优点是消泡效率高,使用方便。

2、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,广泛应用于清除涂料生产、纺织上浆、食品发酵、生物医药、涂料、石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。消泡剂是能降低水、溶液、悬浮液等的表面张力,防止泡沫形成,或使原有泡沫减少或消灭的物质,消泡剂应具备下列性质消泡力强,用量少,加到起泡体系中不影响体系的基本性质,即不与被消泡体系起反应,表面张力小,与表面的平衡性好,耐热性好,无生理活性,安全性高,消泡剂的应用十分广泛。

3、消泡剂的种类很多,有机硅氧烷、聚醚、硅和醚接枝、含胺、亚胺和酰胺类的,具有消泡速度更快,抑泡时间更长,适用介质范围更广,甚至如高温、强酸和强碱的苛刻介质环境。目前市面上常见的消泡剂包括有机物消泡剂、聚醚类消泡剂、有机硅类消泡剂和聚醚改性硅氧烷消泡剂。聚醚类消泡剂最大的优点在于抑泡能力强,部分产品还具有耐高温、耐强酸强碱等优良性能,但是该类产品存在使用条件受温度限制、消泡能力较差、破泡速率低等缺点;有机物消泡剂的研究起步较早,具有成熟的生产工艺和原料易得、环保性能高、生产成本低等优点,但是存在消泡效率低、专用性强、使用条件苛刻等缺点;聚醚改性硅氧烷消泡剂是一种新兴产品,同时兼有聚醚类消泡剂和有机硅类消泡剂的优点,但是该类产品仍处于探索研发阶段,市面上产品种类较少,生产成本较高,且长时间储存时,会影响抑泡消泡性能;有机硅类消泡剂具有较强的消泡性能、快速的破泡能力、挥发性低、对环境无毒害、无生理惰性、使用范围广等优点,因此有着广阔的应用前景和巨大的市场潜力,但是抑泡性能较差。

4、有机硅消泡剂是一类新型的消泡剂,由于具有优异的消泡性能和抑泡性能,被广泛应用于各种领域。常见的有机硅消泡剂:硅油消泡剂:硅油是一种液态硅聚合物,具有良好的消泡性能和抑泡性能。它通常用于石油、化工、涂料、纺织等领域。硅藻土消泡剂:硅藻土是一种天然硅质岩石,其表面有许多微孔和官能团,具有良好的消泡性能和抑泡性能。它通常用于洗涤剂、化妆品、制药等领域。硅酸盐消泡剂:硅酸盐是一种无机化合物,其主要成分是硅酸钠和硅酸盐。它具有良好的消泡性能和抑泡性能,通常用于化工、涂料、纺织等领域。聚硅氧烷消泡剂:聚硅氧烷是一种高分子量的聚合物,其分子结构中包含硅氧键,具有良好的消泡性能和抑泡性能。它通常用于洗涤剂、化妆品、制药等领域。市售的聚硅氧烷消泡剂的消泡效果并不理想,并且稳定性较差,影响使用效果。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种聚硅氧烷消泡剂及其制备方法。

2、为了实现上述目的,本专利技术的提供了以下技术方案:

3、一种聚硅氧烷消泡剂,包括以下质量份数的组分:聚硼硅氧烷 35-45份、苯基甲基硅氧烷10-15份、改性羟基聚二甲基硅氧烷3-8份、改性纳米二氧化硅4-6份、羧基化氧化石墨烯0.1-0.3份、甲基丙烯酰胺 0.1-0.2份和分散剂 0.3-0.7份。

4、进一步地,聚硼硅氧烷为市售的粘度为240pa·s产品,苯基甲基硅氧烷购自道康宁,且20℃时的运动粘度为8000cst。

5、进一步地,羧基化氧化石墨烯片径:0.5-5微米、厚度:0.8-1.2纳米。购自先丰纳米,

6、进一步地,所述改性纳米二氧化硅的制备方法包括以下步骤:

7、(1)将质量比1:1:10-12的纳米二氧化硅、硅烷偶联剂和50wt%的乙醇水溶液混合,升温至55℃,反应1.5-2.5h,过滤、洗涤、干燥,得到硅烷改性二氧化硅;

8、(2)将质量比1:3:8-10的硅烷改性二氧化硅、丁二酸酐和50wt%乙醇水溶液混合,升温至40℃下,反应1-2h后,离心、干燥,得到改性纳米二氧化硅。

9、进一步地,所述纳米二氧化硅的粒径为50-150nm,比表面积为150-200 m2/g。

10、进一步地,所述硅烷偶联剂选自kh550、kh560、kh570中的一种或多种。

11、进一步地,所述改性羟基聚二甲基硅氧烷的制备方法包括以下步骤:将质量比4-6:1的羟基聚二甲基硅氧烷和多亚甲基多苯基多异氰酸酯(cas:9016-87-9)混合,在氮气氛围下,升温至70-80 ℃,搅拌条件下反应4-6h,得到改性羟基聚二甲基硅氧烷。

12、进一步地,搅拌的速度为90-100r/min。

13、进一步地,羟基聚二甲基硅氧烷的分子量500-20000。购自武汉克米克生物医药技术有限公司。

14、进一步地,所述分散剂选自十六烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、木质素磺酸钠中的至少一种。

15、本专利技术还提供了一种聚硅氧烷消泡剂的制备方法,包括以下步骤:将聚硼硅氧烷、苯基甲基硅氧烷、改性羟基聚二甲基硅氧烷、改性纳米二氧化硅、羧基化氧化石墨烯混合后搅拌均匀;继续加入甲基丙烯酰胺,搅拌均匀,升温至85-90℃,搅拌反应3-4h,继续加入分散剂搅拌均匀,降温至室温,得到聚硅氧烷消泡剂。

16、与现有技术相比,本专利技术的优点和有益效果为:本专利技术通过多种组分的复配,协同增效,制得的消泡剂消泡效果好,稳定性佳,本专利技术通过在体系中添加改性羟基聚二甲基硅氧烷、改性纳米二氧化硅,不仅提升了消泡效果,同时提高了体系的稳定性,使消泡剂在高温下的稳定性提高,离心稳定性更强,改善了现有消泡剂稳定性不佳的问题,提升了产品的品质。

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【技术保护点】

1.一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,包括以下质量份数的组分:聚硼硅氧烷 35-45份、苯基甲基硅氧烷10-15份、改性羟基聚二甲基硅氧烷3-8份、改性纳米二氧化硅4-6份、羧基化氧化石墨烯0.1-0.3份、甲基丙烯酰胺 0.1-0.2份和分散剂 0.3-0.7份。

2.根据权利要求1所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,羧基化氧化石墨烯片径:0.5-5微米、厚度:0.8-1.2纳米。

3.根据权利要求1所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,所述改性纳米二氧化硅的制备方法包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,所述纳米二氧化硅的粒径为50-150nm,比表面积为150-200 m2/g。

5.根据权利要求3所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,所述硅烷偶联剂选自KH550、KH560、KH570中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,所述改性羟基聚二甲基硅氧烷的制备方法包括以下步骤:将质量比4-6:1的羟基聚二甲基硅氧烷和多亚甲基多苯基多异氰酸酯混合,在氮气氛围下,升温至70-80 ℃,搅拌条件下反应4-6h,得到改性羟基聚二甲基硅氧烷。

7.根据权利要求6所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,搅拌的速度为90-100r/min。

8.根据权利要求6所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,羟基聚二甲基硅氧烷的分子量500-20000。

9.根据权利要求1所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,所述分散剂选自十六烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、木质素磺酸钠中的至少一种。

10.权利要求1-9任一项所述的聚硅氧烷消泡剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将聚硼硅氧烷、苯基甲基硅氧烷、改性羟基聚二甲基硅氧烷、改性纳米二氧化硅、羧基化氧化石墨烯混合后搅拌均匀;继续加入甲基丙烯酰胺,搅拌均匀,升温至85-90℃,搅拌反应3-4h,继续加入分散剂搅拌均匀,降温至室温,得到聚硅氧烷消泡剂。

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【技术特征摘要】

1.一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,包括以下质量份数的组分:聚硼硅氧烷 35-45份、苯基甲基硅氧烷10-15份、改性羟基聚二甲基硅氧烷3-8份、改性纳米二氧化硅4-6份、羧基化氧化石墨烯0.1-0.3份、甲基丙烯酰胺 0.1-0.2份和分散剂 0.3-0.7份。

2.根据权利要求1所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,羧基化氧化石墨烯片径:0.5-5微米、厚度:0.8-1.2纳米。

3.根据权利要求1所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,所述改性纳米二氧化硅的制备方法包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,所述纳米二氧化硅的粒径为50-150nm,比表面积为150-200 m2/g。

5.根据权利要求3所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,所述硅烷偶联剂选自kh550、kh560、kh570中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种聚硅氧烷消泡剂,其特征在于,所述改性羟基聚二甲...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖礼明
申请(专利权)人:肖礼明
类型:发明
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