一种造纸工业用有机硅复合乳液型消泡剂及其制备方法
阅读说明：本技术 一种造纸工业用有机硅复合乳液型消泡剂及其制备方法 (Organic silicon composite emulsion type defoaming agent for papermaking industry and preparation method thereof ) 是由 刘姝 丁康婷 曹添 范元斌 于 2020-04-09 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种造纸工业用有机硅复合乳液型消泡剂及其制备方法,首先引入聚乙烯基酯类聚合物,提高破泡和消泡性能,尤其是特定的分子量设计提高其在长链发泡介质里面的消泡效果,对乳液具有稳定保护作用；其次引入高、中、低不同HLB值的聚醚改性硅油作为乳化剂,其结构与硅膏接近,不易从硅脂中脱离,使乳液的储存稳定性及消泡持久性大大提升,同时引入的聚醚改性有机硅在其浊点附近表面张力很低,也有良好的消泡作用；利用常温乳化的方法制备消泡剂,制备工艺简单,节能,便于工业化生产,最终得到的消泡剂具有消泡效率高,消泡持久性好,且产品稀释稳定性及储存稳定性好。(The invention provides an organosilicon composite emulsion type defoaming agent for paper making industry and a preparation method thereof, wherein a polyvinyl ester polymer is introduced to improve the foam breaking and defoaming performance, especially the specific molecular weight design improves the defoaming effect of the defoaming agent in a long-chain foaming medium, and the organosilicon composite emulsion type defoaming agent has a stable protection effect on emulsion; secondly, polyether modified silicone oil with different HLB values is introduced as an emulsifier, the structure of the emulsifier is close to that of silicon grease, the emulsifier is not easy to separate from the silicon grease, the storage stability and defoaming durability of the emulsion are greatly improved, and the introduced polyether modified silicone has low surface tension near the cloud point and also has good defoaming effect; the defoaming agent is prepared by a normal-temperature emulsification method, the preparation process is simple, energy is saved, industrial production is facilitated, and the finally obtained defoaming agent has high defoaming efficiency, good defoaming durability, and good dilution stability and storage stability of the product.)
技术领域
本发明涉及消泡剂技术领域，涉及一种造纸工业用有机硅消泡剂及其制备方法，尤其涉及一种用于造纸中制浆工序消泡的有机硅复合消泡剂及其制备方法。
背景技术
在多数工业生产过程中，大量产生的气泡会带来麻烦，例如影响生产效率， 导致设备损坏，严重时甚至导致生产无法进行。例如，在造纸工艺的制浆工序中，制浆原料中含有的脂肪酸、树脂酸、木质素等天然物质，与加入的烧碱、硫化碱等化学药品发生反应生成脂肪酸皂、树脂酸皂等起泡物质，特别是松木，蒸煮后由于松节油皂化物含量多，起泡尤其强，而原料中含有纤维素等高分子物质具有稳泡作用，泡沫的产生不利于对黑液进行碱回收。造纸工业用消泡方法普遍采用化学消泡法，将消泡剂加入发泡体系中进行 消泡和抑泡，这样可以降低浆料中空气含量，提高洗净效果，增加在网笼的挂浆厚度，从而提高生产效率。现有的消泡剂包括脂肪酸及其衍生物、聚醚、有机硅等，其中有机硅消泡剂由于具有化学惰性，生理惰性，无污染，消泡性能好，耐热、耐寒、耐候和耐老化性能突出，柔软性和润滑性能好等特点而得到深入研究。
发明专利CN201711127498.8公开了一种造纸用消泡剂组合物及其制备方法，是由二甲基硅油、聚甲基硅氧烷、乙基乙烯基醚、乳化剂（阴离子型表面活性剂、聚氧乙烯多元醇醚）、分散剂（硬核软壳聚合物微球）、表面活性剂（十二烷基磺酸钠）组成。发明引用了核壳聚合的聚合物，但没有突出比较其加入的作用和效果，发明使用了较多的离子型表面活性剂，会带来发泡的负面影响，通常简单未经改性的二甲基硅油、聚甲基硅氧烷抑制泡沫的持久性不佳。专利CN106868935A 公开一种造纸用消泡剂及其制备方法，造纸用消泡剂包括：改性二甲基硅氧烷，改性聚氧乙烯基醚，二氧化硅，乳化剂，非离子表面活性剂，增稠剂。通过简单搅拌制得造纸用消泡剂。该发明制备的造纸消泡剂引入了改性聚氧乙烯基醚，一定程度上提高了二甲基硅氧烷的分散和消泡剂的铺展性。但消泡剂中二氧化硅的用量较大，且仅采用简单的搅拌混合，大量的二氧化硅很难在二甲基硅氧烷及改性聚氧乙烯基醚中形成良好分散，且产品的稳定性及均一性难于得到保障。且二氧化硅一旦在消泡剂中剥离沉降，则消泡效果难以持久。
本发明，利用较大粘度有机硅消泡组合物硅膏，以其低表面张力，难增 溶特性，作为主要消泡及抑制泡沫的单元，利用聚乙烯基酯类聚合物作为辅助消泡单元，其独特的分子结构设计对带有长碳链多苯环结构的树脂酸，脂肪酸，木质素等发泡介质具有良好的破泡及降低泡沫稳定性的特点。本发明采用的乳化剂为立体结构的聚醚改性硅油，利用HLB理论将其设计制备成高中低不同浊点、不同HLB值的乳化剂，其乳化硅膏的能力远比常规的斯潘吐温系列及脂肪醇聚氧乙烯醚系列更好，通过适当的HLB值调节，在适宜HLB下乳化过程形成层状液晶的低表面张力化学能，即可在常温下乳化。