[发明专利]一种纺织印染用有机硅消泡剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种乳化工艺，使得有机硅消泡剂在强酸碱条件下更加稳定。本发明涉及消泡剂的制备，因此隶属于精细化工制剂技术领域。

背景技术

全世界纺织印染助剂有近100个门类，约15000个品种，年产量280万吨，市场销售额超过160亿美元，纺织印染助剂对纺织品的新颖化、高档化、功能化，提高纺织品附加值和在国际市场上的竞争力起着决定性的作用。近年来世界上大型印染助剂企业改变经营策略，使东南亚地区对纺织印染助剂的需求量增长很快，但纺织印染助剂生产的强势企业仍然集中在欧洲和日本。我国近年来印染行业飞速发展，虽然由于历史的原因，我国纺织印染助剂还存在很多问题，但纺织工业是我国重要的民生产业，纺织印染助剂前景广阔，发展潜力很大。

但纺织印染行业中大量使用的这些助剂，如渗透剂、精炼剂、匀染剂、分散剂和固色剂等表面活性剂，由于搅拌、传动和液料输送使空气进入，从而产生大量的泡沫，进而造成各种各样的故障，给染色质量带来负面效应，严重影响产品的质量。实践证明，纺织印染用消泡剂应：消泡迅速和抑泡持久，分散性好、耐高温、耐强碱、耐剪切，与各种染料互配性能好，不漂油、无硅斑，安全无毒、符合环保要求，质量稳定，适宜的粘度和浓度，便于使用稀释。

在染色工序中，消泡剂是必不可少的助剂，据不完全统计，我国每年所需各种印染助剂数百万吨，其中高温消泡剂约占1~2万吨。但染色过程中特别是涤纶染色，由于染色的温度高(130~140℃)，压力大(2~4个大气压)，碱性强（pH值11~14），一般的消泡剂在此强碱、高温条件下已经破乳，使被染色的织物粘上硅油形成硅斑，造成厂家不可估量的损失。有机硅消泡剂以其低表面张力、较好的化学及热稳定性、出色的消抑泡性能等优点受到广泛关注，不论是在水性体系还是非水性体系中都有很好的消泡和抑泡性能。但由于其硅氧烷主链在强酸碱的环境下易断裂及自身的强疏水性使其在生物发酵、抄纸、印染等行业的应用受到一定的限制。专利CN102284198、CN102527096A提出了聚醚改性聚硅氧烷，通过在聚硅氧烷主链上以Si-C或Si-O-C键接枝亲水的聚醚链段，具有一定的乳化性；专利EP0341952则是将聚有机硅氧烷和聚醚改性聚硅氧烷复配使用，进一步提高乳液的消抑泡性能。聚醚改性聚硅氧烷能够提高有机硅消泡剂在纺织印染体系中的相容性，但仍然不能解决在强酸碱体系中硅氧烷容易断链的问题，在强碱体系中适用性差。专利CN103074784提供了一种以淀粉作为稳定剂的方法提高乳液耐酸碱性能，但是由于稳定剂用量较大，使得消抑泡性能变差。

发明内容

本发明提供了一种有机硅消泡剂，在强酸碱体系中有优秀的稳定性，同时保持优异的消抑泡性能。

本发明通过加入催化剂，在高温强剪切条件下使有机硅组合物和HLB值为2~9的聚醚改性聚硅氧烷发生反应，反应产生的共价键增加了基团之间的位阻，对有机硅组合物的主链产生保护作用，在强酸碱环境下不容易断裂。同时这种紧密的包裹，聚醚改性聚硅氧烷的分子对有机硅组合物的粒子形成空间上的遮蔽，使硅氧烷粒子不易在强酸碱体系中断链。

所述的有机硅消泡剂由有机硅组合物、聚醚改性聚硅氧烷、催化剂、乳化剂、增稠剂、防腐剂和水组成：

A. 有机硅组合物

本发明所述的有机硅组合物，是技术人员按公知技术，主要由聚二甲基硅氧烷、偶联剂、有机硅树脂和二氧化硅制备而成。

有机硅组合物的用量为有机硅消泡剂总质量的10~20%。

B. 聚醚改性聚硅氧烷

所述聚醚改性聚硅氧烷是通过含氢硅油和不饱和聚醚反应制得，制备过程中选用氯铂酸作为催化剂，反应温度为80~200℃。聚醚改性聚硅氧烷的结构式如下：

MD_a(Me YSiO) _bM