[发明专利]一种硅乳消泡剂组合物、其制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，具体地说，涉及一种硅乳消泡剂组合物、其制备方法及应用。

背景技术

有机硅作为优良的消泡剂，除去消泡力强，尤为可贵的是硅氧烷集化学稳定性、生理惰性和高低温性能好等特性于一身，因而获得广泛应用。单纯的有机硅，如二甲基硅油，并没有消泡作用。但将其乳化后，表面张力迅速降低，使用很小量即能达到很强的破泡和抑泡作用，成为一种重要的消泡剂成份。其优点是操作简单，生产方便，适于大规模生产，但对于高分子量的有机硅大分子，因其本身粘度大而难于乳化，硅油型消泡剂一般具有较高的消泡效能，其使用时的关键在于硅油的乳化，如乳化不完全，使用时会破乳，易分层贮存时间短影响其使用效果。常用的有机硅消泡剂都是以硅油作为基础组分，配以适宜的溶剂、乳化剂或无机填料配制成的。但是传统的机械乳化法得到的硅油消泡剂，特别是对于摩尔质量高的硅油，稳定性较差，易分层，贮存时间短，常温状况下只能贮存5个月，严重影响消泡剂的使用效果。

发明内容

本发明旨在解决现有消泡剂易分层，贮存时间短的问题，提供一种高稳定性的，贮存期可达到十个月以上的硅乳消泡剂组合物、其制备方法及应用。

为了实现本发明目的，本发明的一种硅乳消泡剂组合物，由如下重量份的各组分配制而成：

其中，所述聚硅氧烷中含甲基的有机聚硅氧烷占组合物的重量份为15-40；含羟基的有机聚硅氧烷占组合物的重量份为0.5-5；

所述复合乳化剂为span-80、Tween-81和Tween-60按1:1:1的重量比复配而成。

前述组合物中，所述含甲基的有机聚硅氧烷，其分子式如式（I）所示：

R_aR'_bSiO_(4-a-b)/2       式（I）

其中，R为C1-C18的取代或非取代烷基；

R′为C2-C10的取代烷基；

a为整数0-3，b为整数0-2，且1≤a+b≤3；R或R′的取代基任选卤原子、-CN、-SCN、-NCO中的一种或多种；摩尔质量为5×10³-3×10⁵g/mol。

优选地，R为C1-C4的取代或非取代烷基。更优选地，R和R′任选甲基、乙基、正丙基、甲苯基中的一种或多种。

所述含甲基的有机聚硅氧烷可以是相对分子量较低的烷烃基聚硅氧烷，也可以是高度聚合的聚二甲基硅氧烷；低聚或聚合硅氧烷的结构可以是线性、环状或支链化的结构，也可以是类似树脂状的或网状结构。线性或环状聚硅氧烷主要由式R₃SiO_1/2、R₂R'SiO_1/2、R¹RSiO_2/2或R₂SiO_2/2的结构单元构成。支链化或网状的聚硅氧烷还包含三官能或者四官能的单元，如由式RSiO_3/2、R'SiO_3/2或SiO_4/2的结构单元。当然也可能使用满足式（I）的不同硅氧烷的混合物。

式（I）最优选为线性聚硅氧烷粘度在250-1500mPa·s（温度25℃）的聚二有机硅氧烷。

前述组合物中，所述含羟基的有机聚硅氧烷，其分子式如式（II）所示：

R_c(OH)_dSiO_(4-c-d)/2       式（II）

其中，R为C1-C18的取代或非取代烷基；c为整数0-3，d为整数0-2，且1≤c+d≤3；每个分子中至少含有2个硅键接羟基；R的取代基任选卤原子、-CN、-SCN、-NCO中的一种或多种；摩尔质量为1×10²-1×10⁵g/mol。

优选地，所述含羟基的有机聚硅氧烷中含有1-8重量%的硅键接羟基。

所述含羟基的有机聚硅氧烷可以是相对低分子量的SiOH官能的低聚硅氧烷，如四甲基二硅氧烷；也可以是链上或链端具有SiOH基团的高度聚合的聚二甲基硅氧烷，当然也可以使用满足消泡作用不同硅氧烷混合物。

式（II）最优选为线性聚硅氧烷粘度在1-200mPa·s（温度25℃）的聚二有机硅氧烷。