本發(fā)明涉及消泡劑合成技術領域，尤其涉及一種高效復合型消泡劑及其制備方法。
背景技術：
在工業(yè)生產(chǎn)中，會產(chǎn)生大量的泡沫，給生產(chǎn)加工帶來各種各樣的麻煩，例如：生產(chǎn)能力大大限制、造成原料和產(chǎn)品的浪費、延長生產(chǎn)的反應周期、影響產(chǎn)品品質、污染環(huán)境等等。因此在工業(yè)生產(chǎn)中必須要消除泡沫，最常用的方法是加入消泡劑，消泡劑的種類很多，效果最好的是有機硅消泡劑，但有機硅的疏水性能非常強，造成純的有機硅消泡劑在使用中容易產(chǎn)生硅斑、縮孔、團聚等現(xiàn)象，在水性油墨、紡織印染、造紙等行業(yè)無法使用。
技術實現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明提出了一種分散效果好、消泡和抑泡能力強的高效復合型消泡劑及其制備方法。
本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：一方面，本發(fā)明提供了一種高效復合型消泡劑，其包括以下質量份數(shù)的組分，
聚二甲基硅氧烷 3-7份；
長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷 12-18份；
聚醚改性聚二甲基硅氧烷 8-12份；
水 50-70份；
山梨醇酐單硬脂酸脂 1-5份；
單，雙甘油脂肪酸酯 1-5份；
失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚 0.5-1.5份；
二氧化硅 0.5-1.5份；
羧甲基纖維素鈉 0.5-1.5份。
在以上技術方案的基礎上，優(yōu)選的，所述高效復合型消泡劑包括以下質量份數(shù)的組分，
聚二甲基硅氧烷 5份；
長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷 15份；
聚醚改性聚二甲基硅氧烷 10份；
水 60份；
山梨醇酐單硬脂酸脂 3份；
單，雙甘油脂肪酸酯 3份；
失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚 1份；
二氧化硅 1份；
羧甲基纖維素鈉 1份。
本發(fā)明第二方面提供了第一方面所述高效復合型消泡劑的制備方法，其包括以下步驟，
S1，將羧甲基纖維素鈉與水混合，升溫到70-90℃，使羧甲基纖維素鈉完全溶解，得到增稠劑水溶液；
S2，將聚二甲基硅氧烷、長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、山梨醇酐單硬脂酸脂、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、單，雙甘油脂肪酸酯和二氧化硅，一起投入反應釜內，升溫到60-70℃，攪拌保溫0.5-1.5小時,緩慢滴入步驟S1得到的增稠劑水溶液,攪拌保溫0.5-1.5小時,冷卻，過濾即得到高效復合型消泡劑成品。
在以上技術方案的基礎上，優(yōu)選的，所述長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷的制備包括以下步驟，將含氫量為0.2-0.8的含氫硅油和16烯烴，一起投入反應釜內，升溫到85-95℃，抽真空脫水0.4-0.6小時，然后升溫到120-140℃之間反應2-4小時，即制得長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷。
在以上技術方案的基礎上，優(yōu)選的，所述聚醚改性聚二甲基硅氧烷的制備包括以下步驟，將含氫量為0.2-0.8的含氫硅油和烯丙醇聚氧烷基醚，一起投入反應釜內，升溫到85-95℃，抽真空脫水0.4-0.6小時，然后升溫到120-140℃之間反應2-4小時，即制得聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
所述二氧化硅的制備包括以下步驟，
首先，將二氧化硅固體粉末和甲苯混合并均勻分散后加入反應器，將升溫至60-100℃，加入γ-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷，繼續(xù)攪拌并反應20-40分鐘后，使溫度升至100-140℃并回流3-6小時，使反應充分進行；
其次，使溫度降至60-100℃，加入硬脂酸酰胺，攪拌下反應1-4小時，使二氧化硅表面達到超疏水；分離、干燥：
最后，用溶劑洗滌并過濾，去除甲苯及剩余的反應物并真空干燥得到超疏水二氧化硅。
本發(fā)明的高效復合型消泡劑及其制備方法相對于現(xiàn)有技術具有以下有益效果：本發(fā)明使用改性聚硅氧烷作為主消泡成份，通過引入親水基團在聚硅氧烷上，改善了與發(fā)泡體系的相容性，并提高了產(chǎn)品的分散能力，避免了使用純有機硅消泡劑帶來的各種弊端，并且能夠顯著提高產(chǎn)品的消泡和抑泡能力。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施方式，對本發(fā)明技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式僅僅是本發(fā)明一部分實施方式，而不是全部的實施方式?；诒景l(fā)明中的實施方式，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1
本實施例的高效復合型消泡劑，其原料配方如下：
聚二甲基硅氧烷 3kg；
長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷 12kg；
聚醚改性聚二甲基硅氧烷 8kg；
水 50kg；
山梨醇酐單硬脂酸脂 1kg；
單，雙甘油脂肪酸酯 1kg；
失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚 0.5kg；
二氧化硅 0.5kg；
羧甲基纖維素鈉 0.5kg。
制備過程如下：
首先，制備長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷。將含氫量為0.2的含氫硅油和16烯烴，一起投入反應釜內，升溫到85℃，抽真空脫水0.4小時，然后升溫到120℃反應2小時，即制得長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷。
其次，制備聚醚改性聚二甲基硅氧烷。將含氫量為0.2的含氫硅油和烯丙醇聚氧烷基醚，一起投入反應釜內，升溫到85℃，抽真空脫水0.4小時，然后升溫到120℃反應2小時，即制得聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
再次，制備二氧化硅。將二氧化硅固體粉末和甲苯混合并均勻分散后加入反應器，將升溫至60℃，加入γ-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷，繼續(xù)攪拌并反應20分鐘后，使溫度升至100℃并回流3小時，使反應充分進行；使溫度降至60℃，加入硬脂酸酰胺，攪拌下反應1小時，使二氧化硅表面達到超疏水；分離、干燥：用溶劑洗滌并過濾，去除甲苯及剩余的反應物并真空干燥得到超疏水二氧化硅。
然后，將羧甲基纖維素鈉與水混合，升溫到70℃，使羧甲基纖維素鈉完全溶解，得到增稠劑水溶液。
最后，將聚二甲基硅氧烷、長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、山梨醇酐單硬脂酸脂、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、單，雙甘油脂肪酸酯和二氧化硅，一起投入反應釜內，升溫到60℃，調整攪拌轉速到600轉/分,保溫0.5小時,緩慢滴入增稠劑水溶液,調整攪拌的轉速到1000轉/分，保溫0.5小時,冷卻，過濾即得到高效復合型消泡劑成品。
實施例2
本實施例的高效復合型消泡劑，其原料配方如下：
聚二甲基硅氧烷 5kg；
長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷 15kg；
聚醚改性聚二甲基硅氧烷 10kg；
水 60kg；
山梨醇酐單硬脂酸脂 3kg；
單，雙甘油脂肪酸酯 3kg；
失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚 1kg；
二氧化硅 1kg；
羧甲基纖維素鈉 1kg。
制備過程如下：
首先，制備長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷。將含氫量為0.5的含氫硅油和16烯烴，一起投入反應釜內，升溫到90℃，抽真空脫水0.5小時，然后升溫到130℃反應3小時，即制得長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷。
其次，制備聚醚改性聚二甲基硅氧烷。將含氫量為0.5的含氫硅油和烯丙醇聚氧烷基醚，一起投入反應釜內，升溫到90℃，抽真空脫水0.5小時，然后升溫到130℃反應3小時，即制得聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
再次，制備二氧化硅。將二氧化硅固體粉末和甲苯混合并均勻分散后加入反應器，將升溫至80℃，加入γ-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷，繼續(xù)攪拌并反應30分鐘后，使溫度升至120℃并回流5小時，使反應充分進行；使溫度降至80℃，加入硬脂酸酰胺，攪拌下反應3小時，使二氧化硅表面達到超疏水；分離、干燥：用溶劑洗滌并過濾，去除甲苯及剩余的反應物并真空干燥得到超疏水二氧化硅。
然后，將羧甲基纖維素鈉與水混合，升溫到80℃，使羧甲基纖維素鈉完全溶解，得到增稠劑水溶液。
最后，將聚二甲基硅氧烷、長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、山梨醇酐單硬脂酸脂、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、單，雙甘油脂肪酸酯和二氧化硅，一起投入反應釜內，升溫到65℃，調整攪拌轉速到600轉/分,保溫1小時,緩慢滴入增稠劑水溶液,調整攪拌的轉速到1100轉/分，保溫1小時,冷卻，過濾即得到高效復合型消泡劑成品。
實施例3
本實施例的高效復合型消泡劑，其原料配方如下：
聚二甲基硅氧烷 7kg；
長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷 18kg；
聚醚改性聚二甲基硅氧烷 12kg；
水 70kg；
山梨醇酐單硬脂酸脂 5kg；
單，雙甘油脂肪酸酯 5kg；
失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚 1.5kg；
二氧化硅 1.5kg；
羧甲基纖維素鈉 1.5kg。
制備過程如下：
首先，制備長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷。將含氫量為0.8的含氫硅油和16烯烴，一起投入反應釜內，升溫到95℃，抽真空脫水0.6小時，然后升溫到140℃反應4小時，即制得長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷。
其次，制備聚醚改性聚二甲基硅氧烷。將含氫量為0.8的含氫硅油和烯丙醇聚氧烷基醚，一起投入反應釜內，升溫到95℃，抽真空脫水0.6小時，然后升溫到140℃之間反應4小時，即制得聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
再次，制備二氧化硅。將二氧化硅固體粉末和甲苯混合并均勻分散后加入反應器，將升溫至100℃，加入γ-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷，繼續(xù)攪拌并反應40分鐘后，使溫度升至140℃并回流6小時，使反應充分進行；使溫度降至100℃，加入硬脂酸酰胺，攪拌下反應4小時，使二氧化硅表面達到超疏水；分離、干燥：用溶劑洗滌并過濾，去除甲苯及剩余的反應物并真空干燥得到超疏水二氧化硅。
然后，將羧甲基纖維素鈉與水混合，升溫到90℃，使羧甲基纖維素鈉完全溶解，得到增稠劑水溶液。
最后，將聚二甲基硅氧烷、長鏈烷基改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、山梨醇酐單硬脂酸脂、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、單，雙甘油脂肪酸酯和二氧化硅，一起投入反應釜內，升溫到70℃，調整攪拌轉速到600轉/分,保溫1.5小時,緩慢滴入增稠劑水溶液,調整攪拌的轉速到1100轉/分，保溫1.5小時,冷卻，過濾即得到高效復合型消泡劑成品。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施方式而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。