[發明專利]聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑的制備方法

有效

• 申請號: 200710301920.7
• 申請日: 2007-12-20
• 公開（公告）號: CN101220156A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發明（設計）人: 馬玉蓮;王會昌;馮雨;張曉英;郭桂花;李東霞;康海虹;劉會術
• 申請（專利權）人: 河北盛華化工有限公司
• 主分類號: C08G81/00
• 分類號: C08G81/00;C08F2/38;C08F114/06
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一、技術領域

本發明涉及精細化工產品，具體地說是一種聚氯乙烯聚合專用有機硅接枝聚醚消泡劑。

二、背景技術

在懸浮法生產聚氯乙烯過程中，由于分散劑的存在使懸浮體在攪拌作用下產生大量的泡沫，泡沫中含有氯乙烯單體和引發劑，升到釜頂和冷凝器中后，在高溫下繼續聚合，在釜頂和回流冷凝器中產生大量的粘壁物并堵塞釜頂通往回流冷凝器的集管，使生產難以正常進行。為了解決PVC樹脂生產過程中的這些問題，自80年代初國內開始研制和使用消泡劑，其主要類型有兩種，一種是純聚醚型的，一種是油型的。純聚醚型消泡劑對氯乙烯聚合體系沒有污染，但消泡效果和抑泡效果差。油性消泡劑效果好，屬高分子材料，在氯乙烯聚合中不與單體結合或聚合，只能游離在體系中，有污染PVC樹脂的問題。

近年來我國PVC產業得到快速發展，目前生產能力全國為1300萬噸/年，產能居全球第一位。聚氯乙烯生產廠都在搞設備大型化、現代化，生產效益普遍提高，同時對生產過程中使用的消泡劑也提出了新的要求。

一些大企業開始試用國外進口的高效消泡劑，如德國漢高公司的TEG02-18消泡劑和法國羅那普郎公司的Bevaloid?6688消泡劑，其消泡和抑泡效果都優于國內生產的消泡劑，但價格較貴，比國內產品普遍高3-4倍。

三、發明內容

本發明的目的是提供一種聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑的制備方法。

本發明的制備方法分兩步進行，第一步含氫中間體的合成，第二步為含氫中間體與聚醚的接枝。

第一步，含氫中間體的合成：各種原料及配比：

八甲基環四硅氧烷(簡稱D₄)????100份

含氫硅油????????????????????25-30份

六甲基二硅氧烷(簡稱MM)??????15-20份

濃硫酸(96-98％)?????????????6-8份

碳酸鈉??????????????????????15-18份

操作方法如下：

將原料含氫硅油、八甲基環四硅氧烷和六甲基二硅氧烷加入反應釜中，先進行預混，攪拌30分鐘后加入濃硫酸，室溫進行合成反應。反應10小時后，加入碳酸鈉，對硫酸進行中和反應。中和反應3小時后出料，用300目不銹鋼網進行過濾、包裝，即制得含氫中間體。

其合成原理如下：

(簡稱含氫硅油式中m＝3-8，n＝8-12)????????(簡稱D₄)

(六甲基二硅氧烷簡稱MM)(簡稱含氫中間體式中x＝5-10?y＝12-16)

第二步，含氫中間體與聚醚的接枝

原料配比

含氫中間體????????100份

聚醚??????????????300-350份

氯化鈀催化劑??????0.001-0.0015份

接枝合成過程：加入含氫中間體和聚醚，先預混30分鐘，緩慢升溫到90±2℃加入氯化鈀催化劑，繼續升溫到100℃±2℃進行接枝合成，反應7小時降溫，降溫至40℃以下，放入干凈容器中，即為有機硅接枝聚醚PVC聚合專用消泡劑。

反應原理如下：

(含氫中間體)

CH₂＝CHCH₂O-(C₂H₄O)_p-(C₃H₆O)_qH

(聚醚，式中P＝12-18，q＝8-12。)

(最終產品消泡劑，式中P＝12-18，q＝8-12，x＝5-10，y＝12-16。)

本發明的優點是

該消泡劑具有良好的熱穩定性和化學穩定性，能在泡沫中產生穩定的不平衡表面張力，在氯乙烯聚合前，在溶解好的PVA分散劑中加入少量該消泡劑，具有快速消泡的效果，抑泡時間長消除了內聚合分散劑泡沫引起的單體回收常料，堵塞釜頂回流冷凝器等現象，提高了真空汽提的生產效率，消除了氣相粘壁物，它還可用于其它領域的消泡。其消泡和抑泡效果都優于國內生產的消泡劑，達到了國外消泡劑的性能水平。其消泡速度(振蕩法)＜5S、抑泡效果(鼓炮法)≤100ml/3min、熱穩定性≥200℃。本發明消泡劑的生產成本為1.2萬元/噸，國內售價3.0萬元/噸(同類進口產品市場價5.0萬元/噸)。

五、具體實施方式

實施例1

第一步，含氫中間體的合成：各種原料及配比：