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1、(10)申请公布号 CN 103691163 A (43)申请公布日 2014.04.02 CN 103691163 A (21)申请号 201310748289.0 (22)申请日 2013.12.31 B01D 19/04(2006.01) (71)申请人 张锦碧 地址 516025 广东省惠州市惠城区三栋镇三 栋路 64 号 (72)发明人 张锦碧 (74)专利代理机构 广州市南锋专利事务所有限 公司 44228 代理人 李银惠 (54) 发明名称 一种环保型消泡剂 (57) 摘要 本发明公开了一种环保型水性消泡剂, 本发 明的环保型消泡剂是由高级脂肪醇、 聚醚改性硅 氧烷、 吐温系列乳。
2、化剂、 司盘系列乳化剂、 二氧化 硅组成, 各组成原料的重量份数如下 : 高级脂肪 醇20-80份、 聚醚改性硅氧烷1-10份、 吐温系列乳 化剂 3-15 份、 司盘系列乳化剂 1-10 份、 二氧化硅 5-20 份、 去离子水 100500 份。该环保型消泡剂 以无毒无害的原料进行制备得到 ; 配方中选用纳 米二氧化硅作为载体和乳化助剂, 获得更优越的 稳定性、 补强性, 纳米二氧化硅的双重作用, 使得 消泡剂稳定性和抑制泡沫的效果更佳。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 (1。
3、0)申请公布号 CN 103691163 A CN 103691163 A 1/1 页 2 1. 一种环保型消泡剂, 其特征在于 : 由高级脂肪醇、 聚醚改性硅氧烷、 吐温系列乳化 剂、 司盘系列乳化剂、 二氧化硅组成, 各组成原料的重量份数如下 : 高级脂肪醇 20-80 份、 聚 醚改性硅氧烷 1-10 份、 吐温系列乳化剂 3-15 份、 司盘系列乳化剂 1-10 份、 二氧化硅 5-20 份、 去离子水 100500 份 ; 其中二氧化硅。 2. 根据权利要求 1 所述的环保型消泡剂, 其特征在于 : 所述各组成原料的重量份数如 下 : 高级脂肪醇 20-70 份、 聚醚改性硅氧烷 2。
4、-8 份、 吐温系列乳化剂 3-10 份、 司盘系列乳化 剂 1-8 份、 二氧化硅 5-10 份、 去离子水 100400 份。 3. 根据权利要求 2 所述的环保型消泡剂, 其特征在于 : 所述各组成原料的重量份数如 下 : 高级脂肪醇 50 份、 聚醚改性硅氧烷 4 份、 吐温系列乳化剂 5 份、 司盘系列乳化剂 5 份、 二 氧化硅 8 份、 去离子水 300 份。 4. 根据权利要求 1 或 2 或 3 所述的环保型消泡剂, 其特征在于 : 所述高级脂肪醇是以 天然植物油或动物油经过酯化得到的碳原子数在 1215 的高级脂肪醇。 5. 根据权利要求 1 或 2 或 3 所述的环保型消。
5、泡剂, 其特征在于 : 所述二氧化硅为纳米 级二氧化硅。 6.根据权利要求1所述的环保型消泡剂, 其特征在于 : 采用如下步骤制备 : 在反应釜中 将高级脂肪醇与聚醚改性硅氧烷混合搅拌均匀, 再加入吐温系列乳化剂、 司盘系列乳化剂、 以及预先分散在去离子水中的二氧化硅, 低速搅拌使各原料混合均匀。 权 利 要 求 书 CN 103691163 A 2 1/3 页 3 一种环保型消泡剂 技术领域 0001 本发明涉及一种消泡剂, 具体是一种环保型消泡剂, 属于精细化工产品技术领域。 背景技术 0002 在工业生产过程中产生的许多有害泡沫, 会造成原料外溢使得设备生产能力受到 大大的限制、 造成原。
6、料和产品的浪费、 延长了反应周期、 影响产品品质、 污染环境、 引起事故 等危害, 因此, 在工业生产的过程中需要添加消泡剂。 0003 消泡剂主要由 (1) 具有破泡、 消泡, 减小表面张力作用的活性成份 ;(2) 使活性成 分分散成小颗粒, 便于分散在水中, 更好的起到消泡、 抑泡效果的乳化剂 ;(3) 有助于载体 和起泡体系的结合, 易于分散到起泡体系里, 把两者结合起来, 其本身的表面张力低, 有助 于抑泡, 且可以降低成本作用的载体 ;(4) 使乳化效果更好的乳化助剂组成。目前消泡剂的 种类很多, 有机硅氧烷、 聚醚、 硅和醚接枝、 含胺、 亚胺和酰胺类的, 具有消泡速度更快, 抑泡。
7、 时间更长, 适用介质范围更广, 甚至苛刻介质环境如高温、 强酸和强碱的特点。 0004 近来消泡剂的研究主要集中在有机硅化合物与表面活性剂的复配、 聚醚与有机硅 的复配、 水溶性或油溶性聚醚与含硅聚醚的复配等复配型消泡剂上, 复配是消泡剂的发展 趋势之一。 例如, 专利ZL 200910075334.4 公开了一种复合型无硅消泡剂, 用于解决焦炭塔 内的泡沫层问题, 其技术方案是消泡剂由以下质量份的原料配制而成 : 月桂醇 20-50, 聚氧 乙烯聚氧丙烯甘油醚 10-50, 苯酚衍生物乙氧基丙级氧化物 5-20, 异辛醇 10-30 ; 该复合型 无硅消泡剂不含硅, 无毒无害, 加热到 5。
8、00都不分解, 耐热性能好, 适用于高温下消泡, 其 消泡效果与低硅消泡剂相当, 当加入量超过 50g/g 时, 消泡率可达 90% 以上。 0005 就目前消泡剂而言, 聚醚类与有机硅类消泡剂的性能最为优良, 对这两类消泡剂 的改性与新品种的开发研究也比较活跃。最新的消泡剂种类是硅醚共聚类的, 这类消泡剂 消泡快, 抑泡时间长, 耐碱耐酸, 耐高温, 相容性好, 既有普通消泡剂相容性好的特点, 又有 有机硅类消泡剂消泡效果好的特点。 0006 现有的消泡剂中选用的乳化剂烷基酚聚氧乙烯醚被公认为对工作环境有相当的 危害性, 吸入气体会刺激器官。其中壬基酚聚氧乙烯醚已被认为是一种限制使用的重要物。
9、 质, 壬基酚聚氧乙烯醚比其他物质对眼睛具有更前的刺激性, 长期接触皮肤会使皮肤过敏, 其对水生有机体的毒性中等偏高, 然而在分解的产物中, 毒性和生物体内累积毒性会相应 提高。 发明内容 0007 本发明目的在于针对现有技术的不足, 提供一种以无毒无害的原料进行制备得到 的环保性强的消泡剂 ; 配方中选用纳米二氧化硅作为载体和乳化助剂, 获得更优越的稳定 性、 补强性, 纳米二氧化硅的双重作用, 使得消泡剂稳定性和抑制泡沫的效果更佳。 0008 为解决上述问题, 本发明所采用的技术方案是 : 一种环保型消泡剂, 由高级脂肪 醇、 聚醚改性硅氧烷、 吐温系列乳化剂、 司盘系列乳化剂、 二氧化硅。
10、组成, 各组成原料的重量 说 明 书 CN 103691163 A 3 2/3 页 4 份数如下 : 高级脂肪醇20-80份、 聚醚改性硅氧烷1-10份、 吐温系列乳化剂3-15份、 司盘系 列乳化剂 1-10 份、 二氧化硅 5-20 份、 去离子水 100500 份。 0009 所述各组成原料的重量份数优选 : 高级脂肪醇 20-70 份、 聚醚改性硅氧烷 2-8 份、 吐温系列乳化剂 3-10 份、 司盘系列乳化剂 1-8 份、 二氧化硅 5-10 份、 去离子水 100400 份。 0010 所述各组成原料的重量份数进一步优化为 : 高级脂肪醇 50 份、 聚醚改性硅氧烷 4 份、 吐。
11、温系列乳化剂 5 份、 司盘系列乳化剂 5 份、 二氧化硅 8 份、 去离子水 300 份。 0011 所述高级脂肪醇是以天然植物油或动物油经过酯化得到的碳原子数在 1215 的 高级脂肪醇。 0012 所述二氧化硅为纳米级二氧化硅。 0013 本发明环保型消泡剂采用如下步骤制备 : 在反应釜中将高级脂肪醇与聚醚改性硅 氧烷混合搅拌均匀, 再加入吐温系列乳化剂、 司盘系列乳化剂、 以及预先分散在去离子水中 的二氧化硅, 低速搅拌使各原料混合均匀。必要时可通过剪切、 高速搅拌或超声, 以利于二 氧化硅在体系中的分散。 0014 本发明相对于现有技术的有益效果是 : 选用无毒无害的原料进行制备, 。
12、环保性强、 制作过程清洁环保 ; 配方中纳米二氧化硅粒径小, 比表面积大, 表面吸附力强, 表面能大, 化 学纯度高、 分散性能好、 具有优越的稳定性、 补强性, 在本发明中起到载体和乳化助剂的双 重作用, 使得消泡剂稳定性和抑制泡沫的效果更佳。 0015 具体实施方式 下面通过实施例对本发明做进一步详细说明, 这些实施例仅用来说明本发明, 并不限 制本发明的范围。 0016 实施例 1 本实施例的环保型消泡剂采用以下重量份的原料制备 : 高级脂肪醇 (以 天然植物油经过酯化得到的碳原子数为12的一元高级脂肪醇) 50份、 聚醚改性硅氧烷4份、 吐温系列乳化剂 : 吐温 -60 5 份、 司盘。
13、系列乳化剂 : 司盘 -80 5 份、 纳米二氧化硅 8 份、 去 离子水 300 份 ; 采用如下步骤制备 : 在反应釜中将高级脂肪醇与聚醚改性硅氧烷混合搅拌 均匀, 再加入吐温系列乳化剂、 司盘系列乳化剂、 以及预先分散在去离子水中的纳米二氧化 硅, 低速搅拌使各原料混合均匀。 0017 实施例 2 本实施例的环保型消泡剂采用以下重量份的原料制备 : 高级脂肪醇 (以 天然植物油经过酯化得到的碳原子数为15的一元高级脂肪醇) 20份、 聚醚改性硅氧烷2份、 吐温系列乳化剂 : 吐温-40 3份、 司盘系列乳化剂 : 司盘-80 1份、 纳米二氧化硅5份、 去离 子水 100 份。 0018。
14、 实施例 3 本实施例的环保型消泡剂采用以下重量份的原料制备 : 高级脂肪醇 (以 天然植物油经过酯化得到的碳原子数为14的一元高级脂肪醇) 70份、 聚醚改性硅氧烷6份、 吐温系列乳化剂 : 吐温 -20 8 份、 司盘系列乳化剂 : 司盘 -20 3 份、 纳米二氧化硅 10 份、 去 离子水 400 份。 0019 实施例 4 本实施例的环保型消泡剂采用以下重量份的原料制备 : 高级脂肪醇 (以 天然植物油经过酯化得到的碳原子数为 15 的一元高级脂肪醇) 80 份、 聚醚改性硅氧烷 10 份、 吐温系列乳化剂 : 吐温-60 15份、 司盘系列乳化剂 : 司盘-80 10份、 纳米二氧化硅20 份、 去离子水 500 份。 0020 实施例 5 本实施例的环保型消泡剂采用以下重量份的原料制备 : 高级脂肪醇 (以 说 明 书 CN 103691163 A 4 3/3 页 5 天然植物油经过酯化得到的碳原子数为12的一元高级脂肪醇) 60份、 聚醚改性硅氧烷8份、 吐温系列乳化剂 : 吐温 -80 10 份、 司盘系列乳化剂 : 司盘 -80 8 份、 纳米二氧化硅 16 份、 去 离子水 300 份。 说 明 书 CN 103691163 A 5 。