[發明專利]一種固體顆粒物礦物油消泡劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201910145485.6
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN109692505A
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 潘朝群;祝立強
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B01D19/04
• 分類號: B01D19/04
• 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

本發明屬于消泡劑技術領域，具體涉及一種固體顆粒物礦物油消泡劑及其制備方法。該礦物油消泡劑包含以下按質量百分比計的原料：礦物油64％～87％、烷基改性硅油10％～24％、疏水性氣相二氧化硅0.5％～1.5％、聚醚0.5～5％和乳化劑1～6％。其中，選用在礦物油中溶解性能良好的烷基改性硅油，并在高溫下與硅油改性的疏水性氣相二氧化硅混合制成硅膏，能顯著提高消泡劑的消抑泡性能和穩定性。該方法不需要添加有機溶劑，制備方法簡單，重復性和可控性好。通過調控添加的疏水白炭黑的粒徑大小和乳化劑的種類及配比，使獲得的消泡劑所需消泡時間短，抑泡時間長，涂膜無縮孔現象，在涂料、油墨和造紙等領域具有較好的應用前景。

技術領域

本發明屬于消泡劑技術領域，具體涉及一種固體顆粒物礦物油消泡劑及其制備方法。

背景技術

在制漿造紙、紡織印染、污水處理、生物發酵、石油開采與精煉、建筑工業、粘合劑等工業生產過程中，使用了大量的表明活性物質，在進行物料的混合作業過程中，隨著空氣的進入，會產生大量泡沫；此外，在物料的高速調和過程中也會產生大量泡沫。這些泡沫的存在會導致生產能力減小、原料浪費、反應周期延長、產品質量下降等問題。

工業過程中泡沫的消除必須添加相應的消泡劑來完成。傳統的化學消泡劑的消泡機理是：首先都必須自發進入液膜內并在界面上迅速鋪展、分散，然后，改變液膜的界面性能，降低泡沫液膜的強度，最后導致膜的破裂。

市場上現有的消泡劑主要分為有機硅消泡劑和礦物油消泡劑這兩種類型。有機硅消泡劑雖然消泡迅速，但是存在著成本較高、易結硅斑、涂層縮孔、縮邊問題等不足；此外在造紙工藝中，某些強酸性和強堿性溶液消泡時，聚醚硅油迅速分解，導致硅油消泡劑的抑泡時間急劇減小，使其應用受到限制。

礦物油消泡劑具有成本低，在水性體系中分散性好，不影響產品的使用性能，能耐強酸強堿等優勢，在工業生產領域應用廣泛。CN102120108A介紹了一種以聚醚、白炭黑為主要消泡物質的礦物油消泡劑，但白炭黑是直接加入的，存在產品穩定性差的缺陷。CN101310814A介紹了一種礦物油消泡劑，加入了硅脂提高了消抑泡性能，但用于水性體系中會產生涂層縮孔、縮邊問題。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的首要目的在于提供一種固體顆粒物礦物油消泡劑。該消泡劑有效解決了有機硅消泡劑涂膜縮孔、縮邊問題，提高了消抑泡性能和儲存穩定性。

本發明的另一目的在于提供上述固體顆粒物礦物油消泡劑的制備方法。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種固體顆粒物礦物油消泡劑，包括以下按質量百分比計的原料：礦物油64％～87％、烷基改性硅油10％～24％、疏水性氣相二氧化硅0.5％～1.5％、聚醚0.5～5％和乳化劑1～6％；上述原料質量總計為100％；

所述的烷基改性硅油為將聚二甲基硅氧烷的部分甲基用烷烴基材料取代，接枝改構而得，其結構式如下：

其中R是碳原子數4～40的烷烴基，m和n是10～300的整數。

所述的礦物油是由石油所得精煉液態烴的混合物，主要為飽和的環烷烴與鏈烷烴混合物。

優選的，所述的礦物油在25℃時的運動粘度為7～60mPa·s。

更優選的，所述的礦物油在25℃時的運動粘度15～60mPa·s。

優選的，所述的礦物油為5#白油、15#白油、26#白油、32#白油、68#白油、液體石蠟或石油醚。

優選的，所述的烷基改性硅油的碳原子數為10～20。此時，烷基改性硅油可與礦物油良好互溶。

更優選的，所述的烷基改性硅油為辛基、十二烷基或十八烷基改性硅油。