[發明專利]一種造紙制漿用的有機硅消泡劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201010132550.0
• 申請日: 2010-03-25
• 公開（公告）號: CN101798781A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 陳雪影;馬增超
• 申請（專利權）人: 西安三業精細化工有限責任公司
• 主分類號: D21H21/12
• 分類號: D21H21/12;D21H21/50;C09D7/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種消泡劑及其制備方法，具體涉及一種造紙制漿用的有機硅消泡劑及其制備方法，本發明屬于精細化學品技術領域。

背景技術

造紙是國民經濟生產中的重點工業，隨著現代造紙技術的不斷進步，各種紙的產量和質量都有很大提高。但是由于造紙業的發展，也造成了嚴重的水體污染。特別是在紙漿生產及造紙廢水的處理中，泡沫問題尤為突出。泡沫是由于造紙制漿原料中含有脂肪酸、樹脂酸等天然物質，與加入的燒堿、硫化堿等化學藥品發生反應生成脂肪酸皂、樹脂酸皂等起泡物質，再加上纖維素等高分子物質的穩泡作用，以及在漿料的流送和混合時將大量空氣帶入漿料體系就形成了的。這些穩定的泡沫給后續工序如洗滌、輸送、漂白等帶來很大的困難，導致漿料流失，降低洗漿真空度，影響紙漿的洗凈度，從而影響生產設施的正常運行，造成了生產效率降低和環境污染。

制漿工序洗滌下來的廢水通常稱作黑液，溫度高達80℃以上且堿性強，pH值多為13以上。含有高濃度的脂肪酸皂、樹脂酸皂等起泡和穩泡物質，為方便操作和提高紙漿堿回收率，也必須對黑液進行消泡處理。黑液的溫度和堿度都是很高的，普通的有機硅消泡劑雖然能消泡，但使用量比特殊組分的有機硅消泡劑要大得多。

有機硅消泡劑既具有消泡速度快，抑泡效果好的特點，同時，其使用劑量低，化學惰性好，無毒，能在苛刻的條件下發揮作用。但有機硅消泡劑的價格較非硅系消泡劑的要高，這是制約其應用的重要因素之一。乳液消泡劑本身是一個亞穩態體系，一般來說，一種消泡劑不能做到消、抑泡都優良，只能取其平衡。本發明的制漿消泡劑是通過硅脂混合物提供優秀的抑泡性能和硅油混合物提供優秀的消泡性能，通過兩者結合，在多元乳化劑的作用下得到狀態良好，性能優異的產品，能滿足制漿廠和多種水體系的需求。

Kulkarni等人在美國專利第4395352號中，將控泡組合物中的聚二甲基硅氧烷的25℃黏度限制在5000-30000cst的范圍內，用來獲得一種消泡劑；中國專利CN?1807512A采用添加填料顆粒以及特定通式的有機聚硅氧烷樹脂來提高消泡性能；專利CN?101360543A公開了采用添加填料、催化劑以及有機硅樹脂來反應得到組合物用于控制泡沫的方法；專利CN?1583212A介紹了一種親水性顆粒與硅油經過高溫處理后制備消泡劑應用于高溫強堿性的環境。縱觀這些有機硅消泡劑的組分以及生產工藝，可能不會得到理想的消、抑泡效果，或者是采用親水性顆粒，要再將硅脂組分進行復雜的工藝處理才能得到所需的消泡效果，從而導致生產工藝比較復雜，生產實現起來存在一定的困難。就目前的發展而言，更多的原料廠家致力于做出消泡劑的適合組分，而價格經過市場的協調也趨于合理化。通過外購一些特殊原料，大大簡化了生產工藝，而且得到性能優異的產品，更適合于工業生產化。

發明內容

本發明提供了一種制漿用的乳液型消泡劑及其制備方法是針對上述問題而進行的，本發明的目的是發明了一種制漿用的乳液型消泡劑克服了上述有機硅消泡劑的缺陷，通過對市場上原料的調查研究，采用普通的原料以硅脂混合物和硅油混合物作為消泡組分，兼顧了消、抑泡效果平衡的問題，解決了硅脂黏度過大難以乳化的問題，并相對大大簡化了生產工藝，使產品能在高溫強堿的體系下滿足生產需求。并可以應用到大部分水相體系中用于消泡，在生產過程中狀態、性能穩定，不失為一種價格低廉、效果優異的乳液型消泡劑。

本發明就是為了解決上述問題，解決制漿廠存在的有害泡沫問題，以及現有有機硅消泡劑消、抑泡不能兼顧、生產工藝比較復雜，硅脂黏度過大難以乳化，生產實現起來存在一定的困難的問題，提供一種制漿用的乳液型消泡劑及其制備方法。本消泡劑采用最基礎的有機硅原料配制，在生產中具有價廉、安全、穩定等優點。

本發明所需要解決的技術問題，可以通過以下技術方案來實現：

作為本發明的第一方面，一種制漿用的乳液型消泡劑，由以下組分組成，按重量份數計：

(1)消泡活性物質2～20份；

(2)乳化劑1～8份，是非離子型的表面活性劑；

(3)增稠劑2～5份；

(4)分散介質水70～95份；

所述消泡活性物質包括硅脂混合物和硅油混合物；按照消泡活性物質重量百分比計，硅脂混合物的用量為40％～60％，硅油混合物的用量10％～50％。

各組分的構成及其在所述制漿用的乳液型消泡劑中所占比例詳細介紹如下：

(1)硅脂混合物

a聚二甲基硅氧烷

聚二甲基硅氧烷，其結構通式如下：