[发明专利]一种涂料和油墨的消泡剂及其制备方法

说明书

本发明属于精细化工助剂技术领域，具体涉及一种涂料和油墨的消泡剂及其制备方法。该方法首先将含氢硅油与EO/PO嵌段或无规烯丙基聚醚进行硅氢加成反应制备成聚醚改性硅油，然后将聚醚改性硅油与硅氮烷改性纳米二氧化硅反应成硅膏，最后将山梨糖醇、吐温60、羟甲基纤维素钠和硅膏混合、乳化即制备成消泡剂。该方法不需要添加有机溶剂，制备方法简单，通过调控聚醚EO/PO的摩尔比及分子量，使获得的消泡剂所需消泡时间短，抑泡时间长且无漂油现象，在涂料和油墨的消泡剂领域具有较好的应用前景。

技术领域

本发明属于精细化工助剂技术领域，具体涉及一种涂料和油墨的消泡剂及其制备方法。

背景技术

不溶性气体存在于液体或固体中形成分散物系成为气泡，当许多气泡集合在一起，形成彼此以薄膜隔开的聚集状态时则成为泡沫。泡沫是我们日常生活和工农业生产中一种经常遇到的现象。尤其在涂料和油墨领域，其生产过程中需要用到很多化学助剂，如分散剂、润湿剂、粘结剂、增稠剂、颜料和填料等。在进行高速分散时，空气进入到溶有助剂的水溶液中，会产生大量泡沫。此外，在调和过程中也会产生大量泡沫，这些泡沫的存在会影响涂料的施工或油墨的使用，因此在涂料或油墨产品中需要加入消泡剂来提高产品质量。

消泡剂是以低浓度加入到起泡体系中，能控制泡沫的物质的总称。由于起泡体系和生产条件不同，使用的消泡剂也不尽相同，为满足各种需要，必须生产出品种多样、性质各异的消泡剂。根据组成性质，可将消泡剂分为油类、疏水性固体颗粒及两者的复配物。而根据作用机理，又可将消泡剂分为破泡剂和抑泡剂。具体而言，破泡剂是喷洒在已经形成的泡沫表面来诱发迅速的破泡效果(冲击效应)。随着泡沫的破裂，破泡剂最终分散到起泡液中，从破泡剂转变为抑泡剂。目前，在涂料和油墨领域采用的消泡剂主要是有机硅消泡剂。但现有的有机硅消泡剂配方复杂，需要添加多种有机溶剂，并且研发所得消泡剂的消泡时间长，且抑泡时间过短(现有技术中的消泡时间普遍为15s以上，抑泡时间小于13min)。

发明内容

为克服现有技术的缺点和不足,本发明的首要目的在于提供一种涂料和油墨的消泡剂及其制备方法。

本发明的另一目的是提供一种由上述方法制备而得的涂料和油墨的消泡剂。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种涂料和油墨的消泡剂的制备方法，包括以下步骤：

1)聚醚改性硅油的制备：

以含氢硅油和烯丙基聚醚为原料，以铂金属为催化剂，将三种物质按比例混合，在惰性气氛保护下进行硅氢加成反应，反应后冷却至室温，得到聚醚改性硅油；

所述烯丙基聚醚为EO/PO(聚氧丙烯/聚氧乙烯)嵌段聚醚或者无规聚醚，EO/PO的摩尔比为3:1～1:3；

所述烯丙基聚醚选用甲基、丁基或酯基封端，分子量为300～2000，更优选为500～1200。

2)硅膏的制备：

将纳米二氧化硅与硅氮烷按比例混合，在惰性气氛保护下进行反应，得到硅氮烷改性纳米二氧化硅，再加入步骤(1)所得聚醚改性硅油，混合均匀进行反应，反应后冷却至室温，得到聚醚改性硅油的硅膏。

3)消泡剂的制备：

在去离子水中加入山梨糖醇、吐温60和羟甲基纤维素钠，搅拌溶解，然后加入步骤(2)所得硅膏，得到混合物，搅拌均匀，最后进行高剪切乳化，得到消泡剂。

步骤(1)中所述含氢硅油优选为侧含氢硅油，其含氢量优选为0.08～0.25％，更优选为0.17～0.25％。

步骤(1)中所述含氢硅油中Si-H与烯丙基聚醚中CH₂＝CH的摩尔比优选为1:1.05～1:2.5，更优选为1:1.20～1:1.82。