[发明专利]一种非硅消泡剂

说明书

本发明属于精细化工制剂技术领域，公开了一种非硅消泡剂，包括丙烯酸酯聚合物、有机溶剂载体、疏水粒子、消泡助剂；所述的丙烯酸酯聚合物是由以下原料组分制成的：单体‑1、单体‑2、不饱和封端聚醚、烯烃、稀释剂、引发剂。本发明还公开了非硅消泡剂的制备方法。本发明还公开了所述的非硅消泡剂在富含阴离子表面活性剂的体系中消泡、抑泡的应用。本发明消泡剂以丙烯酸酯聚合物为主要活性物，该消泡剂具有优异的消抑泡性能。通过分步滴加单体，提高了丙烯酸酯聚合物的消泡性能，利用不饱和封端聚醚进行改性，提高丙烯酸酯聚合物的亲水性，进一步提高了其瞬间消泡能力，通过碳原子数为6～22的烯烃进行改性，从而提高消泡剂的抑泡性能。

技术领域

本发明属于精细化工制剂技术领域，涉及一种精细化学制剂，具体涉及一种非硅消泡剂，更确切的说，是一种包含丙烯酸酯聚合物的非硅消泡剂，及其在富含阴离子表面活性剂的体系中如造纸、水处理、纺织等行业的应用。

背景技术

消泡剂是工业生产中用于在各种工序中控制泡沫的组合物。在工业生产中，尤其在造纸、水处理、纺织等行业中，由于体系中具有丰富的水和添加的大量化学助剂，并且伴随着大量的机械能，例如搅拌、洗涤和增稠过程等，极易导致泡沫的形成。液体介质(例如水)、化学助剂(例如表面活性剂)、空气源和机械能是工业生产中产生泡沫的主要原因。

消泡剂的开发是为了消除工业生产中产生的不必要的泡沫。消泡剂主要分为非硅消泡剂和有机硅消泡剂两大类，常见的非硅消泡剂是以矿物油、聚醚、酰胺或脂肪醇为活性物，有机硅消泡剂是以聚硅氧烷为活性物。

专利CN100531850C介绍的消泡剂由有机烃、白炭黑/EBS、硅聚醚和乳化剂组成，消抑泡性能得到改善，能在造纸抄纸和涂布、电路板显影、金属清洗等工序中应用。专利CN101991975B提供了一种矿物油消泡剂，由矿物油、脂肪酸金属皂、脂肪酸酰胺、白炭黑、消泡助剂和乳化剂组成，在造纸、水处理等过程中有较好的消抑泡效果。以上专利中涉及的消泡剂同属于矿物油类消泡剂，即使用矿物油为载体的消泡剂，矿物油这类烃油物质遇到高温时会产生四氯二苯并-p-二恶英(TCDD)有害物质，对环境及人体健康造成伤害，而且在富含阴离子表面活性剂的体系中抑制泡沫的能力欠缺。

烷基亚酰胺作为矿物油类消泡剂的主要活性物质，常用的是EBS，其他二酰胺或者二酰胺的混合物也可用于此类消泡剂中。专利申请CN101362063A介绍了一种由植物油、EBS和其他类型的酰胺组成的消泡剂，主要用于纺织印染行业。专利CN102976429B介绍的一种用于水处理的消泡剂主要由EBS、液体石蜡、机油、煤油、二甲基硅油、白炭黑组成。在使用过程中，此类矿物油消泡剂中的EBS由于具有较强的疏水性而比较容易沉积，从而影响生产效率和产品质量。

专利CN103603215A介绍了一种纺织印染用有机硅消泡剂，在有机锡催化剂存在的情况下，由硅脂和聚醚改性聚硅氧烷发生反应制得。专利CN102002242B介绍的有机硅乳液消泡剂由聚有机硅氧烷组合物、脂肪醇聚醚、乳化剂、聚醚改性聚硅氧烷及水组成，适用于造纸、纺织等行业。上述专利中所介绍的消泡剂均采用硅脂作为消泡活性物质，但是，由于硅脂的疏水性，在消泡剂使用过程中硅脂会逐渐析出，在消泡剂长时间累积的情况下，硅脂也会随之大量析出，一方面会影响产品质量，另一方面会沉积在设备上难以清洗甚至造成设备堵塞。因此，虽然硅脂被普遍认为具备消泡快速以及抑泡持久的特性，但是很多工业生产中避免使用含有硅脂的消泡剂产品。

因此，对不含烃油、EBS或者硅脂的消泡剂的需求越来越多。专利CN101638871B介绍的一种消泡剂由脂肪酸甲酯衍生物、聚醚、天然油脂组成，适用于造纸湿部工序、造纸废水处理及其他一些水相泡沫的消除。专利CN102126763A介绍了一种由聚醚和低碳醇组成的消泡剂，主要用于垃圾渗透液处理。上述专利不使用矿物油，避免了矿物油对环境的伤害，但是以聚醚或脂肪醇为主要活性物的非硅消泡剂在富含阴离子表面活性剂的体系中的消抑泡性能表现不尽如人意，抑制泡沫的能力仍不能满足工业生产需求。所以研究者们一方面在现有类型的消泡剂基础上进行改进来减轻上述问题，一方面开发新型的消泡剂从根本上来解决上述问题，丙烯酸酯类消泡剂是一个研究热点。