[發明專利]一種涂料和油墨的消泡劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201810166357.5
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN108299938B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 潘朝群;林思雯;黃丙生
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C09D7/65
• 分類號: C09D7/65;C09D7/62;C09D7/63;C09D11/03;C08G77/46
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 向玉芳

本發明屬于精細化工助劑技術領域，具體涉及一種涂料和油墨的消泡劑及其制備方法。該方法首先將含氫硅油與EO/PO嵌段或無規烯丙基聚醚進行硅氫加成反應制備成聚醚改性硅油，然后將聚醚改性硅油與硅氮烷改性納米二氧化硅反應成硅膏，最后將山梨糖醇、吐溫60、羥甲基纖維素鈉和硅膏混合、乳化即制備成消泡劑。該方法不需要添加有機溶劑，制備方法簡單，通過調控聚醚EO/PO的摩爾比及分子量，使獲得的消泡劑所需消泡時間短，抑泡時間長且無漂油現象，在涂料和油墨的消泡劑領域具有較好的應用前景。

技術領域

本發明屬于精細化工助劑技術領域，具體涉及一種涂料和油墨的消泡劑及其制備方法。

背景技術

不溶性氣體存在于液體或固體中形成分散物系成為氣泡，當許多氣泡集合在一起，形成彼此以薄膜隔開的聚集狀態時則成為泡沫。泡沫是我們日常生活和工農業生產中一種經常遇到的現象。尤其在涂料和油墨領域，其生產過程中需要用到很多化學助劑，如分散劑、潤濕劑、粘結劑、增稠劑、顏料和填料等。在進行高速分散時，空氣進入到溶有助劑的水溶液中，會產生大量泡沫。此外，在調和過程中也會產生大量泡沫，這些泡沫的存在會影響涂料的施工或油墨的使用，因此在涂料或油墨產品中需要加入消泡劑來提高產品質量。

消泡劑是以低濃度加入到起泡體系中，能控制泡沫的物質的總稱。由于起泡體系和生產條件不同，使用的消泡劑也不盡相同，為滿足各種需要，必須生產出品種多樣、性質各異的消泡劑。根據組成性質，可將消泡劑分為油類、疏水性固體顆粒及兩者的復配物。而根據作用機理，又可將消泡劑分為破泡劑和抑泡劑。具體而言，破泡劑是噴灑在已經形成的泡沫表面來誘發迅速的破泡效果(沖擊效應)。隨著泡沫的破裂，破泡劑最終分散到起泡液中，從破泡劑轉變為抑泡劑。目前，在涂料和油墨領域采用的消泡劑主要是有機硅消泡劑。但現有的有機硅消泡劑配方復雜，需要添加多種有機溶劑，并且研發所得消泡劑的消泡時間長，且抑泡時間過短(現有技術中的消泡時間普遍為15s以上，抑泡時間小于13min)。

發明內容

為克服現有技術的缺點和不足,本發明的首要目的在于提供一種涂料和油墨的消泡劑及其制備方法。

本發明的另一目的是提供一種由上述方法制備而得的涂料和油墨的消泡劑。

為實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：

一種涂料和油墨的消泡劑的制備方法，包括以下步驟：

1)聚醚改性硅油的制備：

以含氫硅油和烯丙基聚醚為原料，以鉑金屬為催化劑，將三種物質按比例混合，在惰性氣氛保護下進行硅氫加成反應，反應后冷卻至室溫，得到聚醚改性硅油；

所述烯丙基聚醚為EO/PO(聚氧丙烯/聚氧乙烯)嵌段聚醚或者無規聚醚，EO/PO的摩爾比為3:1～1:3；

所述烯丙基聚醚選用甲基、丁基或酯基封端，分子量為300～2000，更優選為500～1200。

2)硅膏的制備：

將納米二氧化硅與硅氮烷按比例混合，在惰性氣氛保護下進行反應，得到硅氮烷改性納米二氧化硅，再加入步驟(1)所得聚醚改性硅油，混合均勻進行反應，反應后冷卻至室溫，得到聚醚改性硅油的硅膏。

3)消泡劑的制備：

在去離子水中加入山梨糖醇、吐溫60和羥甲基纖維素鈉，攪拌溶解，然后加入步驟(2)所得硅膏，得到混合物，攪拌均勻，最后進行高剪切乳化，得到消泡劑。

步驟(1)中所述含氫硅油優選為側含氫硅油，其含氫量優選為0.08～0.25％，更優選為0.17～0.25％。

步驟(1)中所述含氫硅油中Si-H與烯丙基聚醚中CH₂＝CH的摩爾比優選為1:1.05～1:2.5，更優選為1:1.20～1:1.82。