一种聚醚酯消泡剂的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及消泡剂领域，特别涉及一种聚醚酯消泡剂的制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚醚酯消泡剂是在聚醚类消泡剂的基础上发展起来的一种高效消泡剂，其不仅具 有聚醚类消泡剂耐高温、易于分散及乳化、表面张力低、稳定性好、可调节浊点等优点，而 且，因其酯化后水分子与聚氧乙烯链间的氢键被削弱，亲油性得以增加，亲水性得以降低， 更利于降低表面张力，提高其活性以及增强其消泡能力。由此可以看出，聚醚酯消泡剂兼具 聚醚、硅酮类消泡剂的优点，能对不同介质进行消泡、抑泡，其消泡效果比常规消泡剂强2-3 倍，广泛应用于发酵制造抗生素、维生素和食品加工、造纸、化工、涂料、建材、洗涤剂等领域 的消泡处理。所以提供一种聚醚酯消泡剂的制备方法十分重要。
[0003] 现有技术常通过两步法制备聚醚酯消泡剂，即首先制备聚醚，然后对聚醚进行酯 化，得到聚醚酯消泡剂。举例来说，胡廷等（油田化学，第30卷第2期）提供了一种聚醚酯 类消泡剂的制备方法，包括：将起始脂肪醇、KOH催化剂加入反应釜中，在通入高纯氮气的 情况下，升温至90-95°C，通入P0,将反应釜升温至130-140°C，反应lh，抽真空脱除小分子 化合物，加入E0,反应30min，得到粗制聚醚多元醇。对该粗制聚醚多元醇进行精制处理，得 到精制聚醚多元醇，并将该精制聚醚多元醇及催化剂对甲苯磺酸加入反应瓶中，加热后加 入月桂酸进行酯化处理，得到聚醚酯消泡剂。
[0004] 发明人发现现有技术至少存在以下问题：
[0005] 现有技术提供的聚醚酯消泡剂的制备方法分步进行，操作复杂。
【发明内容】
[0006] 本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种操作简单的聚醚酯消泡剂的 制备方法。具体技术方案如下：
[0007] -种聚醚酯消泡剂的制备方法，包括：
[0008] 步骤a、将聚乙二醇、聚丙二醇、油酸、二聚酸和催化剂加入反应器中，搅拌均匀；
[0009] 步骤b、在氮气气氛下，加热所述反应器至220_280°C，并保温反应，当反应体系的 酸值小于5mgKOH/g时，停止反应；
[0010] 步骤C、将所述反应体系降温至80°c以下，取反应产物，并对所述反应产物进行过 滤，得到聚醚酯消泡剂。
[0011] 进一步地，所述方法还包括：在进行所述步骤a之前，将所述反应器预热至 100-120。。。
[0012] 具体地，所述反应器为具有温度计、分水器、蛇形冷凝管、搅拌器的四口烧瓶。
[0013] 具体地，所述步骤a中，所述聚乙二醇的平均分子量为200-600。
[0014] 具体地，所述步骤a中，所述聚丙二醇的平均分子量为600-1500。
[0015] 具体地，所述步骤a中，所述聚乙二醇、所述聚丙二醇、所述油酸、所述二聚酸的摩 尔比为 〇· 2-0. 4: 0· 7-0. 9: 0· 6-0. 8: 0· 3-0. 5。
[0016] 具体地，所述步骤a中，所述催化剂的质量为所述聚乙二醇、所述聚丙二醇、所述 油酸以及所述二聚酸总质量的〇. 3-1. 0%。
[0017] 具体地，所述催化剂选自氧化锌、氧化镁、氧化铝中的至少一种
[0018] 具体地，所述步骤b中，所述氮气气氛通过以0. 3-0. 5L/min的流量向所述反应器 中通入氮气来实现。
[0019] 作为优选，所述步骤c中，在将所述反应体系降温至80°C以下的过程中，以 0. 3-0. 5L/min的流量向所述反应器中通入氮气。
[0020] 本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0021] 本发明实施例提供的聚醚酯消泡剂的制备方法，通过在氮气气氛以及220-280 °C 的温度下，使聚乙二醇、聚丙二醇、油酸和二聚酸经催化剂的催化发生反应，一步生成聚醚 酯。该方法一步合成聚醚酯，易控制，操作简单，周期短，原料低廉，便于规模化工业利用。此 外，利用本发明实施例提供的方法制备得到的聚醚酯具有优异的消泡、抑泡功能。
【具体实施方式】
[0022] 为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式作进一步地详 细描述。
[0023] 本发明实施例提供了一种聚醚酯消泡剂的制备方法，包括以下步骤：
[0024] 步骤101、将聚乙二醇、聚丙二醇、油酸、二聚酸和催化剂加入反应器中，搅拌均匀。
[0025] 步骤102、在氮气气氛下，加热该反应器至220-280°C，并保温反应，当反应体系的 酸值小于5mgKOH/g时，停止反应。
[0026] 步骤103、将反应体系降温至80°C以下，取反应产物，并对该反应产物进行过滤， 得到聚醚酯消泡剂。
[0027] 其中，本发明实施例中，上述"保温反应"指的是在220-280°C下进行反应。该保温 反应具体指的是聚乙二醇、聚丙二醇、油酸和二聚酸在催化剂的催化作用下生成聚醚酯和 水的反应。其反应方程式可以如下所示：
[0028]
[0029] 本发明实施例中，上述"反应体系"指的是同时包含反应物（例如聚乙二醇、聚丙 二醇、油酸、二聚酸）、催化剂以及反应产物（聚醚酯和水）的体系。
[0030] 本发明实施例提供的聚醚酯消泡剂的制备方法，通过在氮气气氛以及220-280°C 的温度下，使聚乙二醇、聚丙二醇、油酸和二聚酸经催化剂的催化发生反应，一步生成聚醚 酯。该方法一步合成聚醚酯，易控制，操作简单，周期短，原料低廉，便于规模化工业利用。此 外，利用本发明实施例提供的方法制备得到的聚醚酯具有优异的消泡、抑泡功能。
[0031] 进一步地，为了提高反应效率并避免反应副产物的产生，在进行步骤101之前，对 反应器进行预热，使其温度达到100-120°c，例如105°0、110°0、115°0、115°0等等。
[0032] 具体地，为了便于控制反应过程，本发明实施例中所用反应器为具有温度计、分水 器、蛇形冷凝管、搅拌器的四口烧瓶。可以理解的是，该类四口烧瓶为本领域常见的四口烧 瓶，本发明实施例在此不对其作更多的限制。通过对该四口烧瓶进行油浴加热，使其温度达 到220-280°C，优选240-265°C，并在该温度下进行聚醚酯的合成反应。本发明实施例将反 应温度控制在 220-280°C之间，例如 225°C、230°C、240°C、250°C、260°C、270°C等等，是为了 使反应充分完全地进行。
[0033] 具体地，所使用的聚乙二醇（PEG)的平均分子量为200-600 ;所使用的聚丙二醇 (PPG)的平均分子量为600-1500。上述聚乙二醇和聚丙二醇均可使用市售的工业级原料。 举例来说，可以选用市售的工业级原料PEG200、PEG400、PEG600等。
[0034] 具体地，为了在获得足够多聚醚酯产物的前提下，不造成反应物浪费，并减少副产 物的产生，本发明实施例中所用的聚乙二醇、聚丙二醇、油酸以及二聚酸的摩尔比为：聚乙 二醇：聚丙二醇：油酸：二聚酸=〇. 2-0. 4:0. 7-0. 9:0. 6-0. 8:0. 3-0. 5。可以理解的是，通过 调整聚乙二醇与聚丙二醇之间的摩尔比，能够得到不同性能的聚醚酯消泡剂。
[0035] 具体地，考虑到较好的催化效果、更高的聚醚酯的性能以及较低的生产成本，本发 明实施例中所使用的催化剂选自氧化锌、氧化镁、氧化铝中的至少一种，优选氧化锌。所 使用的催化剂的质量为聚乙二醇、聚丙二醇、油酸以及二聚酸总质量的〇. 3-1. 0%，优选 0· 4-0. 6%〇
[0036] 为了保证反应过程处于惰性气氛中，避免生成副产物，在氮气气氛下进行聚醚酯 合成的反应。具体地，氮气气氛通过以0. 3-0. 5L/min的流量向反应器中通入氮气来实现。 将氮气流量进行如上限定，是为了保证在充分提供惰性氛围的前提下不造成氮气浪费。
[0037] 进一步地，当反应体系的酸值小于5mgKOH/g时，意味着反应物已经反应完全，且 该酸值能够保证聚醚酯产物的性能。此时，停止反应，并将反应体系降温至80°C以下（例如 20-80°C之间），以便于获取聚醚酯。同样地，为了避免副产物的生成，在将反应体系降温至 80°C以下的过程中，以0. 3-0. 5L/min的流量向反应器