[发明专利]一种高级脂肪醇乳液消泡剂

说明书

本发明提供了一种高级脂肪醇乳液消泡剂，由米糠蜡、蜡、烷烃或植物油脂、表面活性剂、增稠剂、杀菌剂、水组成，所述米糠蜡是乳液消泡剂的活性成分。米糠蜡以高级脂肪酸、高级脂肪醇和高级脂肪醇酯为主要成分，其中含有大量的二十六醇、二十八醇、三十醇及其对应的醇酯。利用米糠蜡制备的高级脂肪醇乳液适用于制浆造纸各工段中的泡沫控制，特别适用于造纸系统，尤其是造纸湿部的泡沫控制。

技术领域

本发明属于制浆造纸技术领域，特别涉及一种高级脂肪醇乳液消泡剂。

背景技术

制浆造纸系统是一个复杂的多相系统。纤维原料自身含有较多的树脂类物质，同时生产过程中为了改善纸机运行性能和纸张性能，会添加各种添加剂，如施胶剂、助留助滤剂、树脂控制剂、增强剂、脱墨剂等物质，这些物质均具有一定的表面活性。在制浆造纸过程中，尤其在造纸湿部极易产生泡沫。泡沫的产生，不仅会引起泡沫在槽体的溢出及纸料滤水能力的下降，同时会增加纸料流送过程中的动力消耗，并降低流送设备，如真空泵等的使用寿命。当泡沫问题较为严重时，还会引起纸面斑点、空洞和纸张断纸等问题；另外泡沫上易吸附一定量的化学药品，会降低湿部各化学品的使用效率，增加纸张的生产成本。在纸张的生产过程中，为维持纸机的运行性能及纸张性能的稳定，使用一定量的消泡剂是十分必要的。

目前在造纸湿部系统中，聚醚消泡剂和高级脂肪醇类消泡剂的使用最为广泛。聚醚类消泡剂主要作用于纸料和白水系统中的表面泡沫，而高级脂肪醇类消泡剂不仅可以高效地消除纸料和白水系统中的表面泡沫，对浆料和白水系统中的内含气泡也具有非常好的脱除效果。高级脂肪醇消泡剂可以将吸附在细小纤维和填料上的气泡剥离开来，然后由小气泡聚集成大气泡，从而漂浮到纸料和白水系统的表面上，使气泡壁变薄并最终破裂。不同于聚醚类消泡剂，高级脂肪醇消泡剂不会对纸张的施胶产生负面影响。在全世界范围内，脂肪醇消泡剂使用更为广泛。

脂肪醇乳液消泡剂的消泡、抑泡能力及储存稳定性是脂肪醇消泡剂最为重要的性能指标。而高级脂肪醇的种类则对消泡、抑泡能力和稳定性具有决定性的影响。目前用于制备高级脂肪醇消泡剂的脂肪醇一般是指碳链长度在12-36个C的高级脂肪醇。通常脂肪醇碳链越长，其消、抑泡能力越强。但碳链长的脂肪醇也更难乳化，所得到的脂肪醇乳液稳定性越差。目前用于制备高级脂肪醇消泡剂的脂肪醇主要是合成脂肪醇和天然脂肪醇。合成脂肪醇是通过齐格勒法和羰基合成法合成，天然脂肪醇是从植物油脂中提取而来。目前长碳链的合成脂肪醇，尤其是碳链长度大于18的合成脂肪醇主要是由Sasol公司提供，作为合成脂肪醇生产过程中的副产物，其供应量很小，且价格昂贵，造成了国内高级脂肪醇消泡剂生产商制造成本的居高不下。相对于合成脂肪醇，天然脂肪醇来源广泛。C链长度大于16的高级脂肪醇中，十六醇和十八醇来自于棕榈油，其来源广泛，在日化和表面活性剂工业应用广泛，但用于消泡剂的生产过程中，其碳链长度不够，消泡和抑泡能力均比较差；二十醇和二十二醇的植物脂肪醇市场供应量极少，价格较合成醇更为昂贵，且乳化困难，乳液稳定性极差。因此目前国内脂肪醇消泡剂的制备依然是以进口的合成高级脂肪醇为原料，其原料来源的单一性和高昂的成本，限制了国内脂肪醇消泡剂的品质提升和市场竞争力。

米糠蜡来自于米糠，来源丰富。目前米糠蜡常作为廉价的工业蜡使用，附加值很低。但精制的米糠蜡为浅黄色的油状固体，以高级脂肪酸、高级脂肪醇和高级脂肪醇酯为主要成分，其中含有大量的二十六醇、二十八醇、三十醇及其对应的醇酯。二十六醇、二十八醇和三十醇是相对于二十醇和二十二醇碳链更长的高级脂肪醇，用于制备脂肪醇消泡剂时具有更好的消泡和脱气能力，但更长的碳链也决定了其更难乳化，更难获得高稳定性的乳液。米糠蜡中含有的高级脂肪醇酯有助于二十六醇、二十八醇和三十醇的乳化，有利于提高制备乳液的性能和稳定性。目前米糠蜡作为消泡剂的活性成分未见报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对目前合成脂肪醇价格高昂，天然脂肪醇碳链长度不够而导致消泡抑泡能力差的问题，提供了一种用米糠蜡作为活性成分的高级脂肪醇乳液消泡剂。米糠蜡以高级脂肪酸、高级脂肪醇和高级脂肪醇酯为主要成分，其中含有大量的二十六醇、二十八醇、三十醇及其对应的醇酯。