[发明专利]一种用膨润土来改善矿物油消泡剂中白炭黑沉降问题的方法

说明书

本发明属于消泡剂领域，具体涉及一种用膨润土来改善矿物油消泡剂中白炭黑沉降问题的方法。该方法包括以下步骤：取一定量的膨润土在矿物油中混合均匀，加入适量的活化剂，然后高速搅拌一段时间，制得高粘度的膨润土预分散液，将其添加到矿物油消泡剂中搅拌均匀即可。本发明制备的膨润土预分散液添加到矿物油消泡剂中，可以明显改善消泡剂中白炭黑的沉降问题，提高了矿物油消泡剂的储存稳定性，而且成本低，操作简单，易于工业化生产。

技术领域

本发明属于消泡剂领域，具体涉及一种用膨润土来改善矿物油消泡剂中白炭黑沉降问题的方法。

背景技术

矿物油消泡剂是一类重要的消泡剂分支，广泛的应用于油墨，涂料和水相体系中。矿物油消泡剂的主要组分为溶剂，疏水粒子，乳化剂和其他疏水物质等。白炭黑是常用的疏水粒子，它具有极强的消泡性能，可以极大增强体系的消泡性能，但是白炭黑粒径小，比表面积大，在矿物油中会不断的聚集沉降，导致整个矿物油消泡剂体系不稳定，白炭黑会慢慢析出。

从目前的文献资料来看，改善白炭黑在矿物油消泡剂中沉降问题的方法有两种，第一种是对白炭黑进行化学改性，用硅烷偶联剂、羟基硅油，长链烷基硅油等接枝在白炭黑的表面，增加白炭黑和溶剂的相容性以及白炭黑的表面位阻。张金龙在研究论文“氟改性纳米SiO₂颗粒的制备及其在消泡剂中的应用”(南京工业大学学报， 35，2013(3)：107～111)中，采用的就是这种方法。第二种是采用物理方法，借助较强的剪切力或者撞击力，使白炭黑在消泡剂体系中均匀稳定的分散，并同时增加体系的粘度，适当延长储存时间。祝韵在“大豆油的改性及在消泡剂中的应用” (南京林业大学硕士学位论文，2011)中就是采用的这种方法。

从以上两种方法可以看出，第一种方法存在白炭黑化学改性效率低，成本高，周期长的缺点；第二种方法存在储存周期短，不能从根本上解决白炭黑的沉降问题。

发明内容

为了克服现有技术的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种用膨润土来改善矿物油消泡剂中白炭黑沉降问题的方法，该方法可以明显改善消泡剂中白炭黑的沉降问题，提高了矿物油消泡剂的储存稳定性。

膨润土颗粒在剪切作用下分散为多个层状的膨润土薄片，添加活化剂后继续高速搅拌，层状的膨润土薄片得到进一步的分散，并且活化剂中所含的羟基能够为膨润土薄片在矿物油中桥连提供氢键，这样膨润土就在矿物油中形成稳定的三维网络结构。矿物油和白炭黑均匀的填充在这些三维网络结构中，从而阻止了白炭黑的聚集沉降，并且提高了整个体系的粘度。中国专利CN107200503A制备的矿物油消泡剂也添加了膨润土，该专利并没有描述膨润土矿物油消泡剂中的作用。而本专利利用有机膨润土在矿物油体系中活化后的增稠触变效应，详细的说明了膨润土的防沉降机理和添加方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用膨润土来改善矿物油消泡剂中白炭黑沉降问题的方法，包括以下步骤：将膨润土与矿物油混合均匀，加入活化剂，然后用转头外径为18mm的均质机在 14600～22000rpm转速下搅拌5～15min，制得高粘度的膨润土预分散液，最后将膨润土预分散液和矿物油消泡剂按质量比为1:9～1:4混合搅拌均匀即可；

所述的膨润土为有机膨润土，有机膨润土适用于脂肪族和非极性溶剂体系，能够良好的分散在矿物油中，型号如海明斯有机膨润土Bentone34或者BentoneSD-1，添加量占膨润土预分散液质量的4％～12％；

所述的矿物油为15号、26号、32号和68号白矿油中的一种或两种以上，添加量占膨润土预分散液质量的88％～96％；

所述的活化剂为甲醇/水(质量比：95/5)、乙醇/水(质量比：95/5)或者丙酮/ 水(质量比：95/5)，添加量为膨润土质量的10％～60％。