一种氟硅酮消泡剂及其制备方法与流程

文档序号:36330102发布日期:2023-12-10 04:12阅读:29来源:国知局

本发明涉及消泡剂,具体为一种氟硅酮消泡剂及其制备方法。


背景技术:

1、工业生产过程中泡沫的存在给生产和产品应用带来妨碍,必须消除泡沫,通常采用加入消泡剂等来达到目的。相比于醇、醚、矿物油和合成油类消泡剂,有机硅消泡剂具有低表面能、优良的化学稳定性及耐高低温性能,已经成为工业上常用的消泡剂。但是,有机硅消泡剂在油相中具有一定的溶解度,从而让消泡剂的稳定得不到保证,降低了消泡效率和缩短了消泡时常。

2、通常情况下,有机硅消泡剂以乳液的形式出现。乳液型有机硅消泡剂作为优良的消泡剂,不仅消泡力强,而且抑泡效果好,它还有表面张力低,化学惰性,既能适用于非水相,又能适用于水相,适应范围广,在使用中用量少等优点。

3、但是,随着放置时间增长,往往由于乳化不够完全,乳液很容易出现分层、破乳等现象,使其难以发挥出乳液的优良性质,继而降低其消泡性能,同时,有机硅消泡剂在油相中具有一定的溶解度,从而让消泡剂的稳定得不到保证,降低了消泡效率和缩短了消泡时常,单独的有机硅作为消泡剂难以满足一些工业生产的需要。鉴于此,本申请提出了一种氟硅酮消泡剂及其制备方法。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种氟硅酮消泡剂及其制备方法,具备消泡效果稳定等优点。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种氟硅酮消泡剂,包括以下制备原料:聚二甲基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、催化剂、硬脂酸盐、乳化剂、疏水改性剂。

3、进一步,所述聚二甲基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷占总占比的4/5。

4、进一步,所述催化剂为有机酸和无机酸的混合体。

5、进一步,所述硬脂酸盐选自硬脂酸钠、硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸铅、硬脂酸铝、硬脂酸镉、硬脂酸铁、硬脂酸钾中的至少一种。

6、进一步,所述乳化剂选用单甘脂、s60、s80、t60、t80中的任意两种以上的混合体。

7、进一步,所述疏水改性剂为沉淀二氧化硅、气相二氧化硅、超细二氧化硅凝胶、粉末状合成硅酸铝和硅酸钙的混合体。

8、进一步,包括以下重量份数配比的原料:聚二甲基硅氧烷15%、三氟丙基甲基环三硅氧烷25%、八甲基环四硅氧烷35%、催化剂5%、硬脂酸盐5%、乳化剂10%、疏水改性剂5%。

9、进一步,包括以下重量份数配比的原料:聚二甲基硅氧烷25%、三氟丙基甲基环三硅氧烷20%、八甲基环四硅氧烷35%、催化剂5%、乳化剂10%、疏水改性剂5%。

10、本申请所需要解决的另一个问题是提出一种氟硅酮消泡剂的制备方法,包括以下步骤:

11、a、首先将聚二甲基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷及八甲基环四硅氧烷同时加入反应釜中,加温至70摄氏度,并对其进行搅拌,持续20-30分钟;

12、b、随后先后加入硬脂酸盐、乳化剂、疏水改性剂,持续混合30分钟;

13、c、随后加入催化剂,并持续搅拌10分钟,然后持续加温,至120-130℃,反应时间为4-20h,得粗胚;

14、d、反应结束后,将粗胚投入冷凝器中,进行降温,使其降温至室温,随后静置3-5小时;

15、e、接着采用上清法进行提纯,进行精酿胚;

16、f、对精酿胚投入均质机中,进行均质处理,而后进行过滤;

17、g、最后,用水调和至中性,最终得到氟硅酮消泡剂。

18、与现有技术相比,本申请的技术方案具备以下有益效果:

19、该氟硅酮消泡剂及其制备方法,依照本发明产生的消泡剂实际上是聚硅氧烷结构,是采用聚二甲基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷为主其他材料为辅的形式,制成的一种具有含氟烷基侧链的聚二甲基硅氧烷,即有机氟改性硅油,其独特的有机氟支链赋予了有机氟改性硅油优越的高低温性能、耐氧化和耐候性,此外,由于有机氟改性硅油的支链具有最低表面能的cf3和cf2基团,主链为柔顺性良好的硅氧链,使其可以利用主链的柔顺性把低表面能的cf3和cf2基团调整到最佳位置,从而在液体中表现为比二甲基硅油更低的表面张力和高化学惰性,且氟烃基难溶于油相体系,这都得氟改性硅油在油性体系中具有更好的消泡性能,另外,该方法配置出来的产品,其表面能低,最低可至16.8mn/m,消泡速度快,单位用量少,同时氟硅酮消泡剂化学稳定好,可以再较长时间内抑制泡沫的产生,本发明提供的消泡剂合成中,通过优化各组分比例关系,避免了各组成添加过多或过少,获得了最优的制备配方,提高了氟硅酮消泡剂的消泡及抑泡性能,而且整个配置过程十分简单,易于大规模生产。



技术特征:

1.一种氟硅酮消泡剂,其特征在于,包括以下制备原料:聚二甲基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、催化剂、硬脂酸盐、乳化剂、疏水改性剂。

2.根据权利要求1所述的一种氟硅酮消泡剂,其特征在于:所述聚二甲基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷占总占比的4/5。

3.根据权利要求1所述的一种氟硅酮消泡剂,其特征在于:所述催化剂为有机酸和无机酸的混合体。

4.根据权利要求1所述的一种氟硅酮消泡剂,其特征在于:所述硬脂酸盐选自硬脂酸钠、硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸铅、硬脂酸铝、硬脂酸镉、硬脂酸铁、硬脂酸钾中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种氟硅酮消泡剂,其特征在于:所述乳化剂选用单甘脂、s60、s80、t60、t80中的任意两种以上的混合体。

6.根据权利要求1所述的一种氟硅酮消泡剂,其特征在于:所述疏水改性剂为沉淀二氧化硅、气相二氧化硅、超细二氧化硅凝胶、粉末状合成硅酸铝和硅酸钙的混合体。

7.根据权利要求1所述的一种氟硅酮消泡剂,其特征在于,包括以下重量份数配比的原料:聚二甲基硅氧烷15%、三氟丙基甲基环三硅氧烷25%、八甲基环四硅氧烷35%、催化剂5%、硬脂酸盐5%、乳化剂10%、疏水改性剂5%。

8.根据权利要求1所述的一种氟硅酮消泡剂,其特征在于,包括以下重量份数配比的原料:聚二甲基硅氧烷25%、三氟丙基甲基环三硅氧烷20%、八甲基环四硅氧烷35%、催化剂5%、乳化剂10%、疏水改性剂5%。

9.一种氟硅酮消泡剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:


技术总结
本发明涉及一种氟硅酮消泡剂及其制备方法。该氟硅酮消泡剂,包括以下制备原料:聚二甲基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、催化剂、硬脂酸盐、乳化剂、疏水改性剂。该氟硅酮消泡剂及其制备方法,其独特的有机氟支链赋予了有机氟改性硅油优越的高低温性能、耐氧化和耐候性,另外,该方法配置出来的产品,其表面能低,最低可至16.8mN/m,消泡速度快,单位用量少,同时氟硅酮消泡剂化学稳定好,可以再较长时间内抑制泡沫的产生,本发明提供的消泡剂合成中,通过优化各组分比例关系,避免了各组成添加过多或过少,获得了最优的制备配方,提高了氟硅酮消泡剂的消泡及抑泡性能,而且整个配置过程十分简单,易于大规模生产。

技术研发人员:陈士海,杨颖超
受保护的技术使用者:江苏赛欧信越消泡剂有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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