一种高粘度有机硅消泡剂的制备方法
【专利摘要】一种高粘度有机硅消泡剂的制备方法，将有机聚硅氧烷、疏水粒子、催化剂和硅树脂在180-240℃保温制得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油以及乳化剂在72-78℃下搅拌混合均匀，得到油相混合物；将分散增稠剂再溶于水中，然后加入氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72-78℃乳化搅拌，得粗乳化物；50-55℃将粗乳化物均质，得细乳化物，将剩余水加入细乳化物中，室温搅拌至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。由于采用了高粘度的二甲基硅油作为乳化的主要原料，因此本发明制得的高粘度有机硅消泡剂具有超强消泡速度和抑泡效果。
【专利说明】一种高粘度有机硅消泡剂的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉属于化工【技术领域】，具体涉及一种高粘度有机硅消泡剂的制备方法。
【背景技术】
[0002]在聚氯乙烯聚合，造纸，生物发酵，玻璃纤维，合成纤维，大豆蛋白等生产过程中，会产生大量的泡沫，这既影响生产效率，也影响产品质量。因此，在这些过程中需要加入消泡剂，而消泡剂中的比较重要的一类一有机硅消泡剂，其消泡速度快，适用范围广，且无生物毒性，所以有机硅消泡剂的应用显得越来越重要。而有机硅消泡剂的性能是与所用的二甲基硅油的分子量有关系的。分子量越高，即二甲基硅油的粘度越大，做出的消泡剂的持久性越好。目前消泡剂生产厂家生产的有机硅消泡剂，基本上都是用低粘度二甲基硅油做出的消泡剂，所用二甲基硅油的粘度基本在100cst左右，其消泡持久性较差，抑泡效果不好，都是一些较低端的产品。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种具有超强消泡速度和抑泡效果的高粘度有机硅消泡剂的制备方法。
[0004]为了达到上述目的，本发明采用的技术方案包括以下步骤:
[0005]I)按质量份数，取15-25份的有机聚硅氧烷、3-10份的疏水粒子、0.1-2份的催化齐[J、5-12份的聚醚改性硅油、2-5份的硅树脂、4-9份的乳化剂、0.2-1.0份的分散增稠剂、0.2-1.0份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及50-80份的水；其中，有机聚硅氧烷采用10-100万CSt的三甲基封端的二甲基硅油或者500-5000cst的三甲基封端的二甲基硅油和10-100万CSt的三甲基封端的二甲基硅油的混合物；
[0006]2)将有机聚硅氧烷、疏水粒子、催化剂和硅树脂加入加热罐中升温至180_240°C，保温搅拌1-3小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油以及乳化剂在72-78°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0007]3)将分散增稠剂在50_60°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72-78°C乳化搅拌1-3小时，得粗乳化物；
[0008]4)将粗乳化物在50_55°C下均质0.5-1.5小时，得细乳化物，将剩余质量的水加入细乳化物中，室温搅拌至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0009]所述的疏水粒子为脂肪酸金属皂、脂肪酸酰胺、疏水气相白炭黑或碳酸钙。
[0010]所述的疏水气相白炭黑的比表面积在120_300m2/g，且疏水气相白炭黑是按照以下方法制得的:按质量分数将91%的亲水性白炭黑、4.5%的六甲基二硅氮烷以及4.5%的碳酸氢铵加入反应器中，升温至105-115°C并保温2-3小时，然后降至常温出料，即得疏水气相白炭黑。
[0011]所述的催化剂是氢氧化钠、硅烷偶联剂或钼金催化剂。
[0012]所述的聚醚改性硅油为浅黄色透明油状液体，且温度在25°C时，密度为1.03g/cm3 ;粘度为1500?4000CS ;浊点为47°C ;聚醚改性硅油有效成分大于等于99.5%。
[0013]所述的硅树脂为MQ型硅树脂，MQ型硅树脂的n(M)/n(Q)的比值为0.1-1.0。
[0014]所述的乳化剂包括非离子表面活性剂和/或阴离子表面活性剂。
[0015]所述的非离子表面活性剂为山梨醇酐三油酸酯、失水山梨醇油酸酯、山梨糖醇酐单硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐三硬酯酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇单油酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇油酸酯、聚氧乙烯
(2)硬脂醇醚、异构脂肪醇聚氧乙烯醚、鲸蜡硬脂醇醚-21中的一种或多种任意比例的混合物；阴离子表面活性剂为月桂醇硫酸钠、四聚丙烯基苯磺酸钠、亚甲基双萘磺酸钠、硬脂酸皂、油酸皂、磷酸盐、脂肪酰-肽缩合物、十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种任意比例的混合物。
[0016]所述的分散增稠剂为天然的分散增稠剂和/或合成的分散增稠剂。
[0017]所述的天然的分散增稠剂为黄原胶、海藻酸钠、淀粉、果胶、琼脂、明胶、海藻脂、角叉胶、糊精、黄芪胶一种或多种任意比例的混合物；合成的食品级分散增稠剂为羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、干酪素、聚丙烯酸钠、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯蜡、聚丙烯酰胺、淀粉磷酸酯钠中的一种或多种任意比例的混合物。
[0018]所述的硅烷偶联剂为乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧乙氧基)硅烷或Ν-(β-氨乙基)-Y -氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷。
[0019]所述的硬脂酸金属皂为硬脂酸铝，脂肪酸酰胺为硬脂酸酰胺。
[0020]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
[0021]本发明在制备高粘度有机硅消泡剂时采用乳化剂加在油中法，水相缓慢加入油相，完成由油包水的状态逐渐转变为水包油的转相过程，实现高粘度二甲基硅油较好的乳化。高粘度二甲基硅油较好的乳化能够使制得的高粘度有机硅消泡剂细腻，稳定，且具有极优异的消抑泡性能。另外，由于较高粘度的有机聚硅氧烷具有较高的分子链长度，具有极强的疏水性，消泡剂溶于体系后极不易被体系溶解，所以这样的消泡剂在体系中能较持久的以分散状态存在，但不被溶解，因此，本发明制得的高粘度有机硅消泡剂在大多数水性体系中都有较持久的抑泡效果，不但可以迅速消除由于通气、搅拌所造成的泡沫，还可持续抑制体系在整个生产过程中泡沫的再次产生，适宜于绝大部分行业泡沫的消除，而且也可以解决一些较难消除的顽固泡沫。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本发明高粘度有机硅消泡剂的性能曲线图；其中，a为粘度大的消泡剂，b为粘度小的消泡剂。
【具体实施方式】
[0023]实施例1:
[0024]I)按质量份数，取8份2000cst的二甲基硅油、7份100万cst的二甲基硅油、3份比表面积为300m2/g的疏水气相白炭黑、I份乙烯基三氯硅烷，12份的聚醚改性硅油、2份的MQ型硅树脂、3份山梨醇酐三油酸酯、2份的聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、0.2份的海藻酸钠、0.2份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及65份的水；其中，MQ型硅树脂的n (M)/n (Q)的比值为0.1 ；
[0025]2)将2000cst的二甲基硅油、100万cst的二甲基硅油、疏水气相白炭黑、乙烯基三氯硅烷和MQ型硅树脂加入加热罐中升温至180°C，保温搅拌3小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、山梨醇酐三油酸酯以及聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯在78°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0026]3)将海藻酸钠在60°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在78°C乳化搅拌I小时，得粗乳化物；
[0027]4)将粗乳化物55°C下均质0.5小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌30分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0028]实施例2:
[0029]I)按质量份数，取12份5000cst 二甲基硅油、10份100万cst 二甲基硅油、1.0份氢氧化钠，7份硬脂酸铝、5份的聚醚改性硅油、2.5份的MQ型硅树脂、6.24份的山梨糖醇酐单硬脂酸酯、2.76份的鲸蜡硬脂醇醚-21、0.6份黄原胶、0.9份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及53份的水；其中，MQ型硅树脂的n (M) /n (Q)的比值为0.8 ；
[0030]2)将5000cst 二甲基硅油、100万cst 二甲基硅油、硬脂酸铝、氢氧化钠和MQ型硅树脂加入加热罐中升温至240°C，保温搅拌I小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、山梨糖醇酐单硬脂酸酯、鲸蜡硬脂醇醚-21在75°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0031]3)将黄原胶在50°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在75°C乳化搅拌2小时，得粗乳化物；
[0032]4)将粗乳化物50°C下均质1.5小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌20分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0033]实施例3:
[0034]I)按质量份数，取8份5000cst 二甲基硅油、15份100万cst 二甲基硅油、10份硬脂酸酰胺、0.1份氢氧化钠、10份的聚醚改性硅油、2.01份的MQ型硅树脂、4.06份的聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、1.94份硬脂酸钠、0.6份羧甲基纤维素、0.2份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及50.1份的水；其中，MQ型硅树脂的n (M)/n (Q)的比值为0.8 ；
[0035]2)将5000cst 二甲基硅油、100万cst 二甲基硅油、硬脂酸酰胺、氢氧化钠和MQ型硅树脂加入加热罐中升温至200°C，保温搅拌2小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、硬脂酸钠在72°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0036]3)将羧甲基纤维素在54°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72°C乳化搅拌3小时，得粗乳化物；
[0037]4)将粗乳化物52°C下均质1.0小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌26分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0038]实施例4:
[0039]I)按质量份数，取25份50万cst的二甲基硅油、5份比表面积为200m2/g的疏水气象白炭黑、5份轻质碳酸钙、0.1份钼金催化剂、8份的聚醚改性硅油、2.1份的MQ型硅树脂、4份的硬脂酸皂、2份的月桂醇硫酸钠、0.2份的角叉胶、0.8份的淀粉磷酸酯钠、1.0份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及50份的水；其中，MQ型硅树脂的n(M)/n(Q)的比值为1.0 ；
[0040]2)将50万cst 二甲基硅油、疏水气相白炭黑、碳酸钙和MQ型硅树脂加入加热罐中升温至220°C，保温搅拌2小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、硬脂酸皂、月桂醇硫酸钠在72°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0041]3)将角叉胶、淀粉磷酸酯钠在54°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72°C乳化搅拌3小时，得粗乳化物；
[0042]4)将粗乳化物在52°C温度下均质1.0小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌26分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0043]实施例5:
[0044]1)按质量份数，取20份100cst的二甲基硅油、2份30万cst的二甲基硅油、0.6份乙烯基三甲氧乙氧基)硅烷、9份比表面积为150m2/g的疏水气相白炭黑、8份的聚醚改性硅油、5份的MQ型硅树脂、1份的十六烷基磷酸酯钾，3份聚氧乙烯山梨糖醇单油酸酯、0.2份的羟丙基甲基纤维素、0.5份的聚乙烯蜡、1.0份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及50份的水;其中，MQ型硅树脂的n (M) /n (Q)的比值为0.5 ；
[0045]2)将100cst 二甲基硅油、30万cst的二甲基硅油、疏水气相白炭黑、乙烯基二(β-甲氧乙氧基)硅烷和MQ型硅树脂加入加热罐中升温至220°C，保温搅拌2小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、十六烷基磷酸酯钾、聚氧乙烯山梨糖醇单油酸酯在72°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0046]3)将羟丙基甲基纤维素、聚乙烯蜡在54°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72°C乳化搅拌3小时，得粗乳化物；
[0047]4)将粗乳化物在52°C温度下均质1.0小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌26分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0048]实施例6:
[0049]1)按质量份数，取10份50万cst的二甲基硅油、5份2000cst的二甲基硅油、2份的钼金催化剂、9份比表面积为220m2/g的疏水气相白炭黑、8份的聚醚改性硅油、5份的MQ型硅树脂、5份的亚甲基双萘磺酸钠、2份的山梨糖醇酐单硬脂酸酯、0.1份的聚丙烯酸钠、
0.2份海藻脂、1.0份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及70份的水；其中，MQ型硅树脂的n (M) /n (Q)的比值为 0.2 ；
[0050]2)将50万cst 二甲基硅油、2000cst的二甲基硅油、疏水气相白炭黑和MQ型硅树月旨、钼金催化剂加入加热罐中升温至220°C，保温搅拌2小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、亚甲基双萘磺酸钠、山梨糖醇酐单硬脂酸酯在72°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0051]3)将聚丙烯酸钠、海藻脂在54°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为1 %的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72°C乳化搅拌3小时，得粗乳化物；
[0052]4)将粗乳化物在52°C温度下均质1.0小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌26分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0053]实施例7:
[0054]I)按质量份数，取20份500cst的二甲基硅油、2份10万cst的二甲基硅油、9份比表面积为120m2/g的疏水气相白炭黑、2份N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷、8份的聚醚改性硅油、5份的MQ型硅树脂、2份的鲸蜡硬脂醇醚_21、3份四聚丙烯基苯磺酸钠、0.1份的海藻酸钠、0.1份黄原胶、1.0份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及80份的水;其中，MQ型硅树脂的n (M) /n (Q)的比值为0.5 ；
[0055]2)将500cst 二甲基硅油、10万cst的二甲基硅油、疏水气相白炭黑和MQ型硅树月旨、N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷加入加热罐中升温至220°C，保温搅拌2小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、鲸蜡硬脂醇醚-21、四聚丙烯基苯磺酸钠在72V下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0056]3)将海藻酸钠、黄原胶在54°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72°C乳化搅拌3小时，得粗乳化物；
[0057]4)将粗乳化物在52°C温度下均质1.0小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌26分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0058]对比例:
[0059]I)按质量份数，取20份500cst的二甲基硅油、9份比表面积为200m2/g的疏水气相白炭黑、8份的聚醚改性硅油、5份的MQ型硅树脂、I份的聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、5份山梨糖醇酐单硬脂酸酯、0.2份的黄原胶、0.4份的海藻酸钠、1.0份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及80份的水；其中，MQ型硅树脂的n(M)/n(Q)的比值为0.5 ；
[0060]2)将500cst 二甲基硅油、疏水气相白炭黑和MQ型硅树脂加入加热罐中升温至220°C，保温搅拌2小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、5份山梨糖醇酐单硬脂酸酯、在72°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0061]3)将黄原胶、海藻酸钠在54°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72°C乳化搅拌3小时，得粗乳化物；
[0062]4)将粗乳化物在52°C温度下均质1.0小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌26分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0063]由图1a可以看出，本发明实施例7采用粘度大的二甲基硅油制出的消泡剂消泡性能随着时间的推移几乎没有多大变化，消泡性能优良，且持久性好；由图1b可以看出，对比例采用粘度小的二甲基硅油制出的消泡剂的消泡性能虽然刚开始比较优良，但是随着时间的延长，消泡剂的性能也在迅速下降，最后几乎没有消泡效果。而低粘度二甲基硅油做出的消泡剂，其消泡性能随着时间的推移逐渐降低，直至完全溶解到体系里，而失去消泡性能。因此高粘度二甲基硅油消泡剂具有超强的消泡效果和消泡持久性，是有机硅消泡剂的发展方向。
[0064]实施例8:
[0065]I)按质量份数，取10份50万cst的二甲基硅油、5份2000cst的二甲基硅油、2份的钼金催化剂、9份硬脂酸酰胺、8份的聚醚改性硅油、2份的MQ型硅树脂、2份的聚氧乙烯山梨糖醇酐三硬酯酸酯、3聚氧乙烯二油酸酯0.1份的聚乙烯吡咯烷酮、0.2份糊精、1.0份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及70份的水；其中，MQ型硅树脂的n (M)/n (Q)的比值为
0.2 ；
[0066]2)将50万cst 二甲基硅油、2000cst的二甲基硅油、硬脂酸酰胺和MQ型硅树脂、钼金催化剂加入加热罐中升温至220°C，保温搅拌2小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、聚氧乙烯山梨糖醇酐三硬酯酸酯、聚氧乙烯二油酸酯在72°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0067]3)将聚乙烯吡咯烷酮、糊精在54°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72°C乳化搅拌3小时，得粗乳化物；
[0068]4)将粗乳化物在52°C温度下均质1.0小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌26分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0069]实施例9:
[0070]I)按质量份数，取10份50万cst的二甲基硅油、5份2000cst的二甲基硅油、1份的钼金催化剂、4份比表面积为120m2/g的疏水气相白炭黑、4份轻质碳酸钙、8份的聚醚改性硅油、2份的MQ型硅树脂、5份的聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、2份的聚氧乙烯(2)硬脂醇醚、0.1份的黄芪胶、0.2份聚氧化乙烯、1.0份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及70份的水；其中，MQ型硅树脂的n (M) /n (Q)的比值为0.2 ；
[0071]2)将50万cst 二甲基硅油、2000cst的二甲基硅油、疏水气相白炭黑、轻质碳酸钙和MQ型硅树脂、钼金催化剂加入加热罐中升温至220°C，保温搅拌2小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯(2)硬脂醇醚在72°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0072]3)将黄芪胶、聚氧化乙烯在54°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为1 %的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72°C乳化搅拌3小时，得粗乳化物；
[0073]4)将粗乳化物在52°C温度下均质1.0小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌26分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0074]实施例10:
[0075]I)按质量份数，取20份500cst的二甲基硅油、2份10万cst的二甲基硅油、9份比表面积为150m2/g的疏水气相白炭黑、2份N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷、8份的聚醚改性硅油、5份的MQ型硅树脂、2份的聚氧乙烯失水山梨醇油酸酯、3份丙二醇脂肪酸酯、0.1份的果胶、0.1份明胶、1.0份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及80份的水；其中，MQ型硅树脂的n (M) /n (Q)的比值为0.5 ；
[0076]2)将500cst 二甲基硅油、10万cst的二甲基硅油、疏水气相白炭黑和MQ型硅树月旨、N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷加入加热罐中升温至220°C，保温搅拌2小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、聚氧乙烯失水山梨醇油酸酯、丙二醇脂肪酸酯、在72°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0077]3)将果胶、明胶在54°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72°C乳化搅拌3小时，得粗乳化物；
[0078]4)将粗乳化物在52°C温度下均质1.0小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌26分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0079]实施例11:
[0080]I)按质量份数，取12份5000cst 二甲基硅油、10份100万cst 二甲基硅油、1.0份氢氧化钠，7份比表面积为280m2/g的疏水气相白炭黑、5份的聚醚改性硅油、2.5份的MQ型硅树脂、6.24份的失水山梨醇油酸酯、2.76份的三乙醇胺油酸皂、0.6份甲基纤维素、0.4份的琼脂、0.9份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及53份的水；其中，MQ型硅树脂的n (M)/n (Q)的比值为0.8 ;
[0081 ] 2)将5000cst 二甲基硅油、100万cst 二甲基硅油、疏水气相白炭黑、氣氧化纳和MQ型硅树脂加入加热罐中升温至240°C，保温搅拌I小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、失水山梨醇油酸酯、三乙醇胺油酸皂在75°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0082]3)将甲基纤维素、琼脂在50°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在75V乳化搅拌2小时，得粗乳化物；
[0083]4)将粗乳化物50°C下均质1.5小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌20分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0084]实施例12:
[0085]I)按质量份数，取8份5000cst 二甲基硅油、15份100万cst 二甲基硅油、5份硬脂酸酰胺、5份碳酸钙、 0.1份氢氧化钠、10份的聚醚改性硅油、2.01份的MQ型硅树脂、7份的失水山梨醇油酸酯、1份的油酸钾、0.6份琼脂、0.1份的聚丙烯酰胺、0.1份的干酪素、0.2份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及50.1份的水；其中，MQ型硅树脂的n (M)/n (Q)的比值为0.8 ;
[0086]2)将5000cst 二甲基硅油、100万cst 二甲基硅油、硬脂酸酰胺、碳酸钙、氢氧化钠和MQ型硅树脂加入加热罐中升温至200°C，保温搅拌2小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油、失水山梨醇油酸酯、油酸钾在72°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物；
[0087]3)将琼脂、聚丙烯酰胺、干酪素在54°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72°C乳化搅拌3小时，得粗乳化物；
[0088]4)将粗乳化物52°C下均质1.0小时，得到粒径为2_30 μ m的细乳化物，将剩余1/2质量的水加入细乳化物中，室温搅拌26分钟，直至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
[0089]上述实施例1-12中所使用的二甲基硅油为的三甲基封端的二甲基硅油，且500-5000cst的有二甲基硅油、10万-100万的二甲基硅油的生产厂家均为美国道康宁公司。
[0090]上述实施例1-12中，采用的疏水气相白炭黑是将亲水性白炭黑进行疏水处理得到的，疏水处理的方法是:按质量分数，将91%亲水性白炭黑、4.5%的六甲基二硅氮烷以及4.5%的碳酸氢铵加入反应器中，升温至110°C并保温2-3小时，然后降至常温出料，即得疏水气相白炭黑。
[0091]上述实施例1-12中，所使用的聚醚改性硅油直接购买，主要技术指标:外观浅黄色透明油状液体；温度在25°C时，密度为1.03g/cm3 ;粘度为1500?4000CS ;浊点为47°C ；有效成份>99.5%。
[0092]上述实施例中采用12中的亲水性白炭黑能够替换为
[0093]本发明制备出的高粘度有机硅消泡剂的HLB值选用7.0-11.0，可以适用于绝大部分工业发泡过程中对泡沫的控制，是一种高效的水基体系消泡剂。
[0094]本发明从活性物质的组成设计上和制备方法上，都充分考虑了其消泡的快速性、抑泡的持久性以及乳液的稳定性等诸方面因素。并使各因素得到极佳的组合。高粘度有机硅消泡剂，尤其50-100万cst的二甲基硅油的乳化，必须采用乳化剂加在油中法，采取水相缓慢加入油相，完成由油包水的状态逐渐转变为水包油的转相过程，实现高粘度二甲基硅油较好的乳化。这样使制得的高粘度硅油消泡剂细腻，稳定，且具有极优异的消抑泡性能。较高粘度二甲基硅油消泡剂由于具有较高的分子链长度，具有极强的输水性，消泡剂溶于体系后极不易被体系溶解，所以这样的消泡剂在体系中能较持久的以分散状态存在，但不被溶解，因此较长分子链的消泡剂具有较持久的抑泡效果，具有较广泛的适用场所。不但适宜于绝大部分行业泡沫的消除，而且也可以解决一些较难消除的顽固泡沫。
【权利要求】
1.一种高粘度有机硅消泡剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)按质量份数，取15-25份的有机聚硅氧烷、3-10份的疏水粒子、0.1-2份的催化剂、5-12份的聚醚改性硅油、2-5份的硅树脂、4-9份的乳化剂、0.2-1.0份的分散增稠剂、0.2-1.0份质量浓度为10%的氢氧化钠溶液以及50-80份的水；其中，有机聚硅氧烷采用10-100万CSt的三甲基封端的二甲基硅油或者500-5000cst的三甲基封端的二甲基硅油和10-100万CSt的三甲基封端的二甲基硅油的混合物； 2)将有机聚硅氧烷、疏水粒子、催化剂和硅树脂加入加热罐中升温至180-240°C，保温搅拌1-3小时，得硅膏；将硅膏、聚醚改性硅油以及乳化剂在72-78°C下搅拌混合均匀，得到油相混合物； 3)将分散增稠剂在50-60°C下溶于1/2质量的水中，然后加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液并搅拌均匀，得乳化增稠水；将乳化增稠水加入到油相混合物中，在72-78°C乳化搅拌1-3小时，得粗乳化物； 4)将粗乳化物在50-55°C下 均质0.5-1.5小时，得细乳化物，将剩余质量的水加入细乳化物中，室温搅拌至混合均匀，得到高粘度有机硅消泡剂。
2.根据权利要求1所述的高粘度有机硅消泡剂的制备方法，其特征在于:所述的疏水粒子为脂肪酸金属皂、脂肪酸酰胺、疏水气相白炭黑或碳酸钙。
3.根据权利要求2所述的高粘度有机硅消泡剂的制备方法，其特征在于:所述的疏水气相白炭黑的比表面积在120-300m2/g，且疏水气相白炭黑是按照以下方法制得的:按质量分数将91%的亲水性白炭黑、4.5%的六甲基二硅氮烷以及4.5%的碳酸氢铵加入反应器中，升温至105-115°C并保温2-3小时，然后降至常温出料，即得疏水气相白炭黑。
4.根据权利要求1所述的高粘度有机硅消泡剂的制备方法，其特征在于:所述的催化剂是氢氧化钠、硅烷偶联剂或钼金催化剂。
5.根据权利要求1所述的高粘度有机硅消泡剂的制备方法，其特征在于:所述的聚醚改性硅油为浅黄色透明油状液体，且温度在25°C时，密度为1.03g/cm3 ;粘度为1500~4000CS ;浊点为47°C ;聚醚改性硅油有效成分大于等于99.5%。
6.根据权利要求1所述的高粘度有机硅消泡剂的制备方法，其特征在于:所述的硅树脂为MQ型硅树脂，MQ型硅树脂的n (M) /n (Q)的比值为0.1-1.0。
7.根据权利要求1所述的高粘度有机硅消泡剂的制备方法，其特征在于:所述的乳化剂包括非离子表面活性剂和/或阴离子表面活性剂。
8.根据权利要求7所述的高粘度有机硅消泡剂的制备方法，其特征在于:所述的非离子表面活性剂为山梨醇酐三油酸酯、失水山梨醇油酸酯、山梨糖醇酐单硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐三硬酯酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇单油酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇油酸酯、聚氧乙烯(2)硬脂醇醚、异构脂肪醇聚氧乙烯醚、鲸蜡硬脂醇醚-21中的一种或多种任意比例的混合物；阴离子表面活性剂为月桂醇硫酸钠、四聚丙烯基苯磺酸钠、亚甲基双萘磺酸钠、硬脂酸皂、油酸皂、磷酸盐、月旨肪酰-肽缩合物、十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种任意比例的混合物。
9.根据权利要求1所述的高粘度有机硅消泡剂的制备方法，其特征在于:所述的分散增稠剂为天然的分散增稠剂和/或合成的分散增稠剂。
10.根据权利要求9所述的高粘度有机硅消泡剂的制备方法，其特征在于:所述的天然的分散增稠剂为黄原胶、海藻酸钠、淀粉、果胶、琼脂、明胶、海藻脂、角叉胶、糊精、黄芪胶一种或多种任意比例的混合物；合成的食品级分散增稠剂为羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、干酪素、聚丙烯酸钠、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯蜡、聚丙烯酰胺、淀粉 磷酸酯钠中的一种或多种任意比例的混合物。
【文档编号】B01D19/04GK104069654SQ201410308967
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年7月1日 优先权日:2014年7月1日
【发明者】杜伟锋, 马玉慧, 公会良 申请人:西安道尔达化工有限公司