本发明专利技术提供了一种矿物油消泡剂，其由矿物油、脂肪酸金属皂、脂肪酸酰胺、白炭黑、消泡助剂和乳化剂组成。技术方案为：同时选用脂肪酸金属皂、脂肪酸酰胺和白炭黑作为消泡物质，并改变消泡物质在矿物油中混合的方法，提高了矿物油消泡剂的稳定性和消抑泡性能。本发明专利技术的矿物油型消泡剂在造纸黑液、涂料、污水处理、胶乳、清洗等过程中都有较好的消抑泡效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利主要涉及一种矿物油型消泡剂及其制备工艺，消泡剂属于精细化学品，因 此，本专利技术隶属于精细化工
技术介绍
消泡剂是一种精细化学品，广泛的应用于各种工业领域，在使用时，消泡剂本身不 仅要具备优良的消抑泡性能和稳定性，还要求与其它助剂之间具有优良的兼容性。消泡剂 主要分为有机硅消泡剂和非有机硅消泡剂。有机硅消泡剂的特点是消泡速度快，但与起泡 体系的相容性较差，在用于涂料等涂层产品的消泡时易形成硅斑、缩孔等缺陷；非有机硅消 泡剂一般由脂肪醇、脂肪酸酯、金属皂、脂肪酸酰胺、聚醚等组成，由于它们的表面张力比硅 油高，不易在泡膜表面铺展开来，因此一般情况下消抑泡性能不如有机硅。由于矿物油型的 非有机硅消泡剂的安全性高，与有机物体系的相容性较好，因此常用于涂料、油墨、造纸、胶 粘剂等体系。介绍矿物油型消泡剂的文献资料有很多。例如US3076768介绍了以疏水白炭 黑、烃油和分散剂为组份的消泡剂；US4094812介绍了一种含有α-羟基胺衍生物的矿 物油型消泡剂的制备方法；US3652452介绍了一种以快速冷却的胺、有机烃为组份的消 泡剂；CN101445760介绍了一种以乙撑双硬脂酸酰胺、有机烃和亲水白炭黑为组份的消 泡剂；CN101003644介绍了一种用于腹膜胶的以有机烃和脂肪酸酰胺为组份的消泡剂； CN1751768介绍了一种以有机烃和硬脂酸铝为组份的消泡剂。本专利专利技术人在研究中发现，在制备矿物油型消泡剂的过程中，单独加入脂肪酸 酰胺类疏水粒子时，得到的消泡剂中会出现较大的酰胺颗粒，消抑泡性能也通常不佳；而单 独加入脂肪酸金属皂时，得到的消泡剂通常呈现半胶状弹性体，很难分散。本专利专利技术人选 择同时加入脂肪酸金属皂和脂肪酸酰胺，实验得到的消泡剂的状态有很大改善，同时解决 了矿物油型消泡剂中存在较大的颗粒以及消泡剂呈半胶状弹性体的问题，并对消泡剂的消 抑泡性能有很大提高。但将脂肪酸金属皂和脂肪酸酰胺同时加入时，由于酰胺呈碱性，容 易使金属皂形成的凝胶状态被破坏，这对产品粘度影响较大，尤其在消泡剂制备温度大于 100°C时，得到的消泡剂产品的粘度明显变小，使得产品稳定性较差，其原因是脂肪酸铝为 包含0 — Al配位键的八面体型结构，如果在铝皂的烃凝胶中加入具有配位倾向的化合物， 如胺、醇、酚和水等，则使0 — Al键断裂，加快凝胶网络的破坏，这种破坏尤其在温度大于 100°C的情况下更为明显。本专利专利技术人经过大量实验研究发现，将脂肪酸酰胺和金属皂类物质分别熔化， 然后在低温条件下混合，这样能减少具有配位倾向的化合物(如脂肪酸酰胺)对脂肪酸铝 /烃凝胶体系的破坏，从而提高产品稳定性。本专利技术制备的消泡剂在造纸黑液、涂料、涂布、污水处理、胶乳、清洗过程中都有较 好的消抑泡效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种矿物油型消泡剂，使其性能更稳定，并具有优良的消抑 泡性能。技术方案本专利技术提供了一种矿物油型消泡剂的制备方法，其特征在于改变了消泡物质在矿 物油中混合的方法，减少了高温下具有配位倾向的化合物对脂肪酸铝/烃凝胶体系的破 坏，从而提高了产品的稳定性。本专利技术所述的矿物油型消泡剂由以下组份组成A、矿物油矿物油用作载体，为由碳原子和氢原子组成的化合物。包括煤油、柴油、机油、白 油、液蜡和烷基苯。这些矿物油室温下为液体，用量为消泡剂总质量的60 80%。所述矿 物油由Al和A2两部分组成矿物油Al 用量占矿物油总质量的82 95% ；矿物油A2 用量占矿物油总质量的5 18% ；矿物油Al和矿物油A2可以相同，也可以不同。B、主要消泡物质主要消泡物质由脂肪酸金属皂、脂肪酸酰胺和白炭黑组成。Bl 脂肪酸金属皂，包括脂肪酸的镁盐、铝盐、钙盐、锌盐中的一种或多种。优选脂 肪酸铝，可以是单脂肪酸铝、双脂肪酸铝中的一种或两种按任意比例混合。单脂肪酸铝包括丁酸铝、辛酸铝、十四烷酸铝、十五烷酸铝、十六烷酸铝、十七烷 酸铝、十八烷酸铝、十九烷酸铝、二十烷酸铝、二十二烷酸铝、三十烷酸铝、十四碳烯酸铝、 二十二碳烯酸铝、亚麻酸铝。优选辛酸铝、十六烷酸铝、十八烷酸铝、二十二烷酸铝。双脂肪酸铝包括二丁酸铝、二辛酸铝、二(十四烷酸)铝、二(十五烷酸)铝、二 (十六烷酸)铝、二(十七烷酸)铝、二(十八烷酸)铝、二(十九烷酸)铝、二(二十烷酸) 铝、二(二十二烷酸)铝、二(三十烷酸)铝、二(十六碳烯酸)铝、二(十八碳烯酸)铝以 及二亚油酸铝。优选二辛酸铝、二(十六烷酸)铝、二(十八烷酸)铝、二(二十二烷酸)铝。单脂肪酸铝和双脂肪酸铝的脂肪酸碳原子数为4 30，优选为8 24，特别优选 为14 22。脂肪酸金属皂用量占消泡剂总质量的1 20%，优选3 10%。Β2 脂肪酸酰胺，选自亚乙基双硬脂酸酰胺(简写为EBS)、亚乙基双棕榈酸酰胺、 亚乙基双肉豆蔻酸酰胺、亚乙基双月桂酸酰胺、亚乙基双油酸酰胺、亚丙基双硬脂酸酰胺、 亚丙基双棕榈酸酰胺、亚丙基双肉豆蔻酸酰胺、亚丙基双月桂酸酰胺、亚丙基双油酸胺、亚 丁基双硬脂酸酰胺、亚丁基双棕榈酸酰胺、亚丁基双豆蔻酸酰胺、亚丁基双月桂酸酰胺以及 亚丁基双油酸胺。优选为亚乙基双硬脂酸酰胺和亚乙基双月桂酸酰胺。脂肪酸酰胺用量为矿物油型 消泡剂总质量的0. 5 10%，优选0. 5 5%。Β3:白炭黑二氧化硅俗称白炭黑，按照制备方法分沉淀法白炭黑和气相法白炭黑两种；按表 面性质分为亲水白炭黑和疏水白炭黑两种，本专利技术优选气相法疏水白炭黑。其比表面积为20 500m2/g，优选90 300m2/g。用量为消泡剂总质量的0 10%，优选0. 5 5%。C、消泡助剂本专利技术以聚醚为消泡助剂，聚醚的结构通式如下RO (EO) x(PO) yH其中下标χ为1 100的整数，y为1 200的整数，优选χ为5 20的整数，y 为10 50的整数。R为烷基或芳基或烯烃基。所述的烷基为碳原子数为4 20的支链或 直链烷基，包括丁基、异丁基、辛基、异辛基、十二烷基、十四碳烷基、十六碳烷基、十八碳烷 基；所述的芳基包括苯基、甲苯基、苯甲基；所述的烯烃基包括丙烯基、丁烯基。优选R碳原 子数为8 18的直链烷基。消泡助剂占消泡剂总质量的1 20%，优选为消泡剂总质量的 5 15%。D、乳化剂乳化剂包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂。优选非离 子表面活性剂，非离子表面活性剂主要包括脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、聚氧乙 烯脂肪胺化合物、蓖麻油聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯(吐温-20)、聚氧乙 烯失水山梨醇单棕榈酸酯(吐温-40)、聚氧乙烯失水山梨醇单硬脂酸酯(吐温-60)、聚氧 乙烯失水山梨醇单油酸酯(吐温-80)、聚氧乙烯失水山梨醇三油酸酯(吐温-85)、失水山 梨醇单月桂酸酯(斯潘-20)、失水山梨醇单棕榈酸酯(斯潘-40)、失水山梨醇单硬脂酸酯 (斯潘-60)、失水山梨醇单油酸酯(斯潘-80)，这些乳化剂单独使用或混合使用。乳化剂用 量为消泡剂总质量的0 20%，优选1 15%。在上述物质基础上，制备矿物油消泡剂，其实现步骤如下(1)将矿物油Al加入到烧瓶中，然后向其中加入脂肪酸铝、消泡助剂和白炭黑，加 完后搅拌升温到80 150°C，保温0. 5 3h，保温结束后，降温到40 80°C，得本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种矿物油型消泡剂，由矿物油、主要消泡物质、消泡助剂和乳化剂组成，其特征在于：（１）、矿物油：包括煤油、柴油、机油、白油、液蜡和烷基苯，用量为矿物油型消泡剂总质量的６０～８０％，所述矿物油由Ａ１和Ａ２两部分组成：矿物油Ａ１：用量占矿物油总质量的８２～９５％；矿物油Ａ２：用量占矿物油总质量的５～１８％；矿物油Ａ１和矿物油Ａ２可以相同，也可以不同；（２）、主要消泡物质：由Ｂ１、Ｂ２和Ｂ３三部分组成：Ｂ１：脂肪酸金属皂，为单脂肪酸铝和双脂肪酸铝中的一种或两种的混合物，其中脂肪酸部分碳原子数为４～３０，用量为矿物油型消泡剂总质量的１～２０％；所述的单脂肪酸铝包括：丁酸铝、辛酸铝、十四烷酸铝、十五烷酸铝、十六烷酸铝、十七烷酸铝、十八烷酸铝、十九烷酸铝、二十烷酸铝、二十二烷酸铝、三十烷酸铝、十四碳烯酸铝、二十二碳烯酸铝和亚麻酸铝；所述的双脂肪酸铝包括：二丁酸铝、二辛酸铝、二（十四烷酸）铝、二（十五烷酸）铝、二（十六烷酸）铝、二（十七烷酸）铝、二（十八烷酸）铝、二（十九烷酸）铝、二（二十烷酸）铝、二（二十二烷酸）铝、二（三十烷酸）铝、二（十六碳烯酸）铝、二（十八碳烯酸）铝和二亚油酸铝；Ｂ２：脂肪酸酰胺，选自亚乙基双硬脂酸酰胺、亚乙基双棕榈酸酰胺、亚乙基双肉豆蔻酸酰胺、亚乙基双月桂酸酰胺、亚乙基双油酸酰胺、亚丙基双硬脂酸酰胺、亚丙基双棕榈酸酰胺、亚丙基双肉豆蔻酸酰胺、亚丙基双月桂酸酰胺、亚丙基双油酸胺、亚丁基双硬脂酸酰胺、亚丁基双棕榈酸酰胺、亚丁基双豆蔻酸酰胺、亚丁基双月桂酸酰胺和亚丁基双油酸胺，脂肪酸酰胺用量为矿物油型消泡剂总质量的０．５～１０％；Ｂ３：白炭黑，为气相法疏水白炭黑，其比表面积为２０～５００ｍ↑［２］／ｇ，用量为矿物油型消泡剂总质量的０～１０％；（３）、消泡助剂：为聚醚，结构通式为：ＲＯ（ＥＯ）↓［ｘ］（ＰＯ）↓［ｙ］Ｈ其中，下标ｘ为１～１００的整数，ｙ为１～２００的整数，Ｒ为烷基或芳基或烯烃基，所述的烷基为碳原子数为４～２０的支链或直链烷基，包括丁基、异丁基、辛基、异辛基、十二烷基、十四碳烷基、十六碳烷基、十八碳烷基；所述的芳基包括苯基、甲苯基、苯甲基；所述的烯烃基包括丙烯基、丁烯基，消泡助剂用量为矿物油型消泡剂总质量的１～２０％；（４）、乳化剂：为非离子表面活性剂，包括脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪胺化合物、蓖麻油聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯（吐温－２０）、聚氧乙烯失水山梨醇单...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：池跃芹，吴飞，曹添，黄伟，钟翔，章强，
申请(专利权)人：南京四新科技应用研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]
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