基于水包油分散体的消泡剂和/或脱气剂制造技术

技术编号:708559 阅读:248 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种新型水包油分散体,其包含a)至少一种不溶于水且在室温下为固体的含氧有机物质,和b)至少一种通式(1)的酰胺化合物,其中变量R、R↑[1]、R↑[2]、A、B、X和Z具有说明书和权利要求书中所述的含义。本发明专利技术还涉及本发明专利技术分散体作为消泡剂和/或脱气剂在倾向于发泡的含水体系中的用途。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水包油分散体、其作为消泡剂和/或脱气剂的用途。在许多工业方法中,必须处理因其成分而倾向于发泡的水溶液和含水悬浮液。发泡使得该方法难以实施且因此必须尽可能保持低发泡或彻底避免发泡。发泡的含水组合物的实例是合有洗涤剂的组合物、含有皂角素的组合物、水处理工厂中的废水、含有蛋白质的组合物如大豆提取物以及尤其是含有磨木浆和/或纤维素的悬浮液,后者尤其用于纸张工业中来制备纸张、纸板或卡纸板。除了形成泡沫(其随后由聚结气泡永久形成)外,引入这些体系中的呈精细分散、稳定形式的空气已经证明是有问题的。因此,这些体系的空气含量降低同样具有特别重要性。为此,在发泡的含水组合物的加工过程中且有时甚至在其制备过程中将消泡剂和/或脱气剂加入所述组合物中;这些消泡剂和/或脱气剂甚至在低使用浓度下也抑制不希望的发泡、降低引入的空气含量或破坏已形成的泡沫。由现有技术已知的消泡剂通常是基于水包油分散体或乳液的含水组合物,其油相包含至少一种疏水性物质,如矿物油、硅油、聚氧化烯、其与脂肪酸的酯及其与长链醇的醚、天然脂肪和/或油、蜡、酯蜡或长链醇。偶尔也报道了使用在根据Ziegler方法制备长链醇的过程中或在羰基合成过程中形成的蒸馏残渣(参见例如EP-A 149812,DE)。在某些情况下,为了增加效果,向油相中加入其他疏水物质,如硬脂酸金属盐、疏水化硅石、用脂肪酸部分或完全酯化的多元醇或脂肪酸。US 3,673,105、US 3,923,683和DE-A 2944604公开了基于水包油分散体的消泡组合物,其除了包含液体烃作为主成分外,还包含疏水化硅石、亚烷基二胺与C6-C18羧酸的双酰胺和任选的硅油,以改进效果。CA 1143244描述了基于溶剂的消泡组合物,其除了包含水不溶性溶剂外,还包含聚氧乙烯/聚氧丙烯嵌段共聚物、乙二胺的脂肪酸酰胺和脂肪醇混合物。EP-A 513173、EP-A 662172和DE-A 4232415公开了聚甘油酯改进基于水包油分散体的组合物的消泡/脱气作用,该聚甘油酯可通过将包含双甘油、三甘油和四甘油作为主要成分的聚甘油用脂肪酸酯化至少20%而得到。DE-A 19641076描述了基于水包油分散体的消泡组合物,其油相包含至少一种用脂肪酸部分酯化的多元醇与二羧酸的反应产物以改进消泡作用。EP-A 732 134公开了基于水包油分散体的消泡组合物,其油相包含至少一种带有至少4个OH基团或至少2个OH基团和至少一个分子内醚键的糖醇与分子中具有至少20个碳原子的脂肪酸以≥1∶1的摩尔比形成的酯,以改进消泡作用。DE-C 19917186提出了具有消泡作用的亚烷基连接的低聚脲衍生物,其至少在末端氮原子上具有烷基或芳烷基。现有技术的一些消泡体系具有的缺点在于它们的消泡/脱气作用在高温,即高于40℃,尤其是高于50℃的温度下是不够的。然而,在更高温度下的消泡和脱气作用对许多工业方法是重要的。因此,例如纸张制造的现代方法使用封闭的水循环,其结果是在含水进料中的温度升高到通常超过50℃,有时超过55℃。此外,现有技术的消泡剂有时仅具有不足的长期作用,即它们在长期使用时丧失其消泡作用。因此必须添加它们,这从经济上考虑是不希望的。本专利技术的目的是提供用于含水体系的消泡剂和/或脱气剂,它们甚至在高温,例如高于40℃,优选高于50℃,尤其是在55℃和更高温度下具有良好的消泡和/或脱气作用。此外,它们还应具有良好的长期作用。我们发现该目的由水包油分散体实现,该分散体的油相除了包含至少一种不溶于水且在室温下为固体的含氧有机物质外还包含至少一种式I的酰胺化合物 其中变量R、R1、R2、A、B、X和Z具有下列含义R为具有至少14个碳原子的脂族基团,其可以任选具有1或2个羟基、1或2根双键和/或1或2根叁键,A、B相互独立地为可以任选具有1或2个OH基团、1或2根双键和/或叁键和/或被1、2或3个不与杂原子相邻的氧原子间隔的C2-C20亚烷基,或可以任选被1或2个OH基团和/或1、2、3或4个甲基取代和/或可以具有羰基官能团作为环成员的C5-C20亚环烷基,R1为氢、C1-C13烷基、C5-C10环烷基、苯基或式m-Z1的基团,R2为氢、C1-C13烷基、C5-C10环烷基、苯基、基团C(O)-R或式n-Z2的基团,X为氧或基团N-R3,其中R3具有下列含义氢、基团C(O)-R或式p-Z3的基团,Z为氢或基团q-Z4,其中A1、A2、A3、A4相互独立地为C2-C3亚烷基,X1、X2、X3、X4相互独立地为氧或基团NRa,其中Ra相互独立地为氢、CH2CH2NH2、CH2CH2NHC(O)R、CH2CH2CH2NH2、CH2CH2CH2NHC(O)R或基团C(O)-R,Z1、Z2、Z3、Z4相互独立地为氢、CH2CH2NH2、CH2CH2NHC(O)R、CH2CH2CH2NH2或CH2CH2CH2NHC(O)R,以及m和q相互独立地为1-20的数,n和p相互独立地为1-10的数,其中R1与R2或R2与R3和/或任何两个与由亚烷基单元键合的两个氮原子键合的基团R3、R4、Ra也可以为可以具有羰基官能团和/或可以被1、2或3个甲基取代的C1-C4亚烷基,或若A为被一个或两个不与杂原子相邻的氧原子间隔的C6-C20亚烷基,则基团B-X-Z为氢,或为可以任选被1或2个OH基团和/或被1、2、3或4个甲基取代和/或可以具有羰基官能团作为环成员的C5-C20亚环烷基,和/或式Ia的脒化合物 其中R、A、B、X和Z如式I中所定义,和/或具有至少一个选自醇属OH基团和氨属NH或NH2基团的反应性基团RG的至少一种式I的酰胺化合物和/或式Ia脒化合物与至少一种对所述反应性基团至少具有双官能反应性的交联化合物V的反应产物,和/或含氨基的聚合物与式R-COOH的脂族羧酸的反应产物,其中R具有上述含义。由EP-A 286336已知某些式I的酰胺化合物作为缓蚀剂组合物中的活性物质或作为其制备的前体。羟乙基哌嗪的脂肪酸酰胺例如由US 5128473已知。DE-A 3309948尤其描述了酰胺化合物及其与二羧酸的反应产物在镗孔加工液中作为降低液体损失的化合物的用途。因此,本专利技术提供了水包油分散体,其油相包含下列组分a)至少一种不溶于水且在室温下为固体的含氧有机物质,该物质选自带有具有至少12个碳原子且可以被S、SO或SO2间隔的脂族烃基的长链醇、在具有至少14个碳原子的脂族醇的制备过程中形成的蒸馏残渣、脂肪酸甘油单酯、脂肪酸甘油二酯、脂肪酸甘油三酯、具有至少12个碳原子的脂族醇的脂肪酸酯、C1-C11链烷醇的脂肪酸酯及其混合物;b)至少一种上面定义的式I的酰胺化合物,和/或式Ia的脒化合物,和/或具有至少一个选自醇属OH基团和氨属NH或NH2基团的反应性基团RG的至少一种式I的酰胺化合物与至少一种对所述反应性基团至少具有双官能反应性的交联化合物V的反应产物,和/或含氢基的聚合物与式R-COOH的脂族羧酸的反应产物,其中R具有上述含义,和任选的下列组分c)已知改进水包油分散体的消泡作用的物质;d)一种或多种在大气压力下沸点高于200℃的烃。本专利技术进一步提供这些组合物作为消泡剂和/或脱气剂在含水发泡组合物,尤其是含水的含纤维素和/或磨木浆组合物中的用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水包油分散体,其中油相包含下列组分:a)至少一种不溶于水且在室温下为固体的含氧有机物质,该物质选自带有具有至少12个碳原子且可以被S、SO或SO↓[2]间隔的脂族烃基的长链醇、在具有至少14个碳原子的脂族醇的制备过程中形成的蒸馏 残渣、脂肪酸甘油单酯、脂肪酸甘油二酯、脂肪酸甘油三酯、具有至少12个碳原子的脂族醇的脂肪酸酯、C↓[1]-C↓[11]链烷醇的脂肪酸酯及其混合物;b)至少一种式Ⅰ的酰胺化合物:Z-X-B-*-A-*-*-R(Ⅰ) 其中变量R、R↑[1]、R↑[2]、A、B、X和Z具有下列含义:R为具有至少14个碳原子的脂族基团,其可以任选具有1或2个羟基、1或2根双键和/或1或2根叁键,A、B相互独立地为可以任选具有1或2个OH基团、1或2根双键和/ 或叁键和/或被1或2个不与杂原子相邻的氧原子间隔的C↓[2]-C↓[20]亚烷基,或可以任选被1或2个OH基团和/或1、2、3或4个甲基取代和/或可以具有羰基官能团作为环成员的C↓[5]-C↓[20]亚环烷基,R↑[1]为氢、C↓[ 1]-C↓[13]烷基、C↓[5]-C↓[10]环烷基、苯基或式[A↑[1]-X↑[1]]↓[m]-Z↑[1]的基团,R↑[2]为氢、C↓[1]-C↓[13]烷基、C↓[5]-C↓[10]环烷基、苯基、基团C(O)-R或式[A↑[2 ]-X↑[2]]↓[n]-Z↑[2]的基团,X为氧或基团N-R↑[3],其中R↑[3]具有下列含义:氢、基团C(O)-R或式[A↑[3]-X↑[3]]↓[p]-Z↑[3]的基团,Z为氢或基团[A↑[4]-X↑[4]]↓[q] -Z↑[4],其中A↑[1]、A↑[2]、A↑[3]、A↑[4]相互独立地为C↓[2]-C↓[3]亚烷基,X↑[1]、X↑[2]、X↑[3]、X↑[4]相互独立地为氧或基团NR↑[a],其中R↑[a]相互独立地为氢、CH↓[2]CH ↓[2]NH↓[2]、CH↓[2]CH↓[2]NHC(O)R、CH↓[2]CH↓[2]CH↓[2]NH↓[2]、CH↓[2]CH↓[2]CH↓[2]NHC(O)R或基团C(O)-R,Z↑[1]、Z↑[2]、Z↑[3]、Z↑[4]相互独立地为氢、CH↓[2]CH↓[2]NH↓[2]、CH↓[2]CH↓[2]NHC(O)R、CH↓[2]CH↓[2]CH↓[2]NH↓[...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:R迪利克布伦青格尔M卡缅斯J博恩M马茨K洛伦斯
申请(专利权)人:巴斯福股份公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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