技术领域
[0001] 本发明属于纺织行业技术领域,具体涉及一种用于纺织行业体系的自乳化型高效消泡剂及其制备方法。
相关背景技术
[0002] 在纺织印染行业中使用了大量的助剂,如分散剂、渗透剂、匀染剂等表面活性剂,在搅拌、传动和液料输送的过程中会产生大量的泡沫,对生产造成巨大影响,严重影响生产效率和产品质量,且大量的有机硅消泡剂的加入也会对产品造成质量上的缺陷,针对纺织行业消泡剂应具备:消泡快和抑泡持久,水中分散性好、不易破乳、耐高温、无硅斑残留,不影响浆料体系,安全无毒等。
[0003] 而对于现在市场上的消泡剂种类可大致分为有机硅消泡剂、聚醚消泡剂、矿物油消泡剂,这三种是市场上应用最广泛的类型,但是对于有机硅消泡剂虽然消泡速度和抑泡效果均较优秀,但耐高温、耐酸碱性能差,在这种条件下容易破乳,破乳后硅脂析出,且硅油有很强的油性和粘性,和体系的相容性很差,容易粘附在物料上和生产设备上,造成生产一系列的生产问题;聚醚消泡剂与水具有很高的相容性,突出特点是耐高温、耐酸碱,但其消泡速度比有机硅差,在一些表面活性剂体系中甚至起到起泡和稳泡的作用,会造成泡沫难消除,且成本高;矿物油更倾向于高粘度体系的泡沫的消除,且在低粘度体系中会产生较多浮沫、残泡较多,泡沫消除不干净。
具体实施方式
[0023] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0024] 请参阅图1,本发明提供以下技术方案:一种用于纺织行业体系的自乳化型高效消泡剂及其制备方法,包括以下步骤:
[0025] S1、首先取乙烯基硅油、羟基硅油、二甲基硅油、低含氢硅油搅拌混合,混合完全后加入卡斯特催化剂100℃反应2h;
[0026] S2、在S1步骤反应完后的产物中,逐步加入疏水气相二氧化硅、硅树脂、氢氧化钾,继续反应2h;得到反应产物粘度分18万‑20万万mpa.s;
[0027] S3、将S2中得到的反应产物降温至50‑60℃,加入聚醚改性硅、磷酸三异丁酯、乳化剂,2000‑3000r/min高速分散30min,随后加入聚醚组分,分散均一后,过滤出料。
[0028] 优选的:所述S1中乙烯基硅油为支直链型乙烯基硅油,其粘度大小为500、1000、5000、10000中的一种或多种。
[0029] 优选的:所述S2疏水气相二氧化硅的疏水程度在30%‑70%之间。
[0030] 优选的:所述S1中低含氢硅油的含氢量为0.03%、0.05%、0.08%、0.1%中的一种或多种。
[0031] 优选的:所述S3聚醚改性硅油为多种成分组成,其中聚醚改性硅油的聚醚部分分别为纯EO组成、纯PO组成、EO:PO=2:1。
[0032] 优选的:所述S3中的聚醚组分为一种或多种聚醚组成,乙二醇起始剂聚醚、丙三醇起始剂聚醚、脂肪醇聚醚、嵌段聚醚中的一种或多种。
[0033] 优选的:所述S1中搅拌混合设备为乳化均质机,具体型号为:ZJR‑100100L真空均质乳化机,采用高剪切力和撞击力,将硅油原料细化并均匀混合。
[0034] 优选的:所述S1中二甲基硅油其密度约为1g/mL,其中二甲基硅油表面张力为15.9~21.5mN/m。
[0035] 优选的:所述S3中过滤出料采用的过滤网目数范围为4‑18目。
[0036] 优选的:一种用于纺织行业体系的自乳化型高效消泡剂,所述自乳化型高效消泡剂通过权利要求1‑9中任意一项所述的制备方法制备而得,所述自乳化型高效消泡剂的组成包括以下重量组分原料:
[0037] 有机硅氧烷1‑10份、白炭黑2‑5份、聚醚50‑80份、硅树脂1‑10份、聚醚改性硅10‑20份、羟基硅油5‑15份、0.05%低含氢硅油0.01‑5份、氢氧化钾0.01‑1份、卡斯特催化剂0.01‑1份、磷酸三异丁酯1‑2份、乳化剂1‑5份、乙烯基硅油1‑10。
[0038] 实施案例1:组成包括以下重量组分原料:有机硅氧烷1‑10份、白炭黑2‑5份、聚醚50‑80份、硅树脂1‑10份、聚醚改性硅10‑20份、羟基硅油5‑15份、0.05%低含氢硅油0.01‑5份、氢氧化钾0.01‑1份、卡斯特催化剂0.01‑1份、磷酸三异丁酯1‑2份、乳化剂1‑5份、乙烯基硅油1‑10。
[0039] A.首先取乙烯基硅油、羟基硅油、二甲基硅油、低含氢硅油搅拌混合,混合完全后加入卡斯特催化剂100℃反应2h;
[0040] B.在上述反应完后的产物中,逐步加入疏水气相二氧化硅、硅树脂、氢氧化钾等,继续反应2h;得到反应产物粘度分18万‑20万万mpa.s。
[0041] C.降温至50‑60℃,加入聚醚改性硅、磷酸三异丁酯、乳化剂,2000‑3000r/min高速分散30min,随后加入聚醚组分,分散均一后,过滤出料。
[0042] 2.上述步骤中乙烯基硅油为支直链型乙烯基硅油,其粘度大小为500、1000、5000、10000中的一种或多种。
[0043] 3.上述中的疏水气相二氧化硅的疏水程度在30%‑70%之间。
[0044] 4.上述低含氢硅油的含氢量为0.03%、0.05%、0.08%、0.1%中的一种或多种。
[0045] 5.上述聚醚改性硅油为多种成分组成,其中聚醚改性硅油的聚醚部分分别为纯EO组成、纯PO组成、EO:PO=2:1。
[0046] 6.上述聚醚为一种或多种聚醚组成,乙二醇起始剂聚醚、丙三醇起始剂聚醚、脂肪醇聚醚、嵌段聚醚中的一种或多种。
[0047] 实施案例2:
[0048] 步骤一、在1/2的聚醚中加入乙烯基硅油、含氢硅油、羟基硅油混合均一后,温度控制在80℃,加入卡斯特催化剂进行催化反应,反应时间1h。
[0049] 步骤二、温度控制调整到110℃,加入疏水气相白炭黑、硅树脂,充分搅拌均匀后,补加氢氧化钾催化剂,反应2h降温到50‑60℃制备得到产物A。
[0050] 步骤三,将硅聚醚和乳化剂在常温下混合均匀,制得产物B。
[0051] 步骤四,将反应产物A逐步添加到混合物B中,搅拌设定1500r/min,,添加完毕后,补入剩余1/2聚醚,温度控制在50‑60℃,搅拌调整到300‑500r/min,持续搅拌60‑90min,得到自乳化产品。
[0052] 上述方案中的硅树脂为甲基MQ硅树脂,其中M:Q的比值为0.75:1,添加量为整体含量的0.25%。
[0053] 上述方案中卡斯特催化剂的加量为10‑100ppm。
[0054] 最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。