一种有机硅固体消泡粉 【技术领域】
本发明涉及消泡剂领域,更具体地,本发明涉及一种有机硅固体消泡粉。
背景技术
在日常生活和生产中,有时泡沫的出现会给人们带来诸多不便,故必须消泡。凡能破坏泡沫稳定性地因素,均可用于消泡。一般物理消泡法难于瞬间消泡,而化学和界面消泡,则十分快捷、便当、高效。概而言之,消泡剂是指具有化学和界面化学消泡作用的药剂。消泡涵盖“抑泡”和“破泡”两重因素,有机硅消泡剂即赋此功能,它能降低水、溶液、悬浮液等的表面张力,防止形成泡沫,或使原有泡沫减少,通常具有选择性作用。
当有机硅加到泡沫介质中时,硅油的小颗粒落到泡的表面,同时有效地降低接触点的表面张力,在泡外皮引起一个薄弱点,从而引起破泡。最佳消泡活性标准可以如此描述:游离的硅油小粒子必须完全地、尽可能快地和有效地分散到活动区内。硅油借助于生产加工时加入的比例很小,表面积很大的SiO2填料作用,而迅速分散,并在SiO2粒子接触点外引起破乳破泡,挤在一起的泡沫由于临近处泡沫的破裂,引起不稳定态,加快引起连续破泡的效果,至最后达到稳定态。
目前有机硅消泡剂可分为油状型、硅油溶液型、乳液型及固体型四大类,传统的消泡剂均以液体形态存在,且大多为乳白色粘稠状液体,因此当用于废水处理时,容易发生下列问题:第一,消泡剂本身的粘稠性质,容易导致加药泵或相关设备的管线阻塞,使得废污水处理厂的操作人员需要经常地清理;第二,由于一般废污水处理设施距离放流口通常还有一段距离或高程上的落差,为避免消泡剂药性失效,常需提高用药量或使用较昂贵的长效型消泡剂,致使消泡效果不易控制,加之废污水处理厂营运成本提高。
为了解决以上问题,本发明者通过对消泡剂的成分研究,设计出了一种有机硅固体消泡粉,从而完成了本发明。
本发明的目的在于提供一种有机硅固体消泡粉。
【发明内容】
本发明提供了一种有机硅固体消泡粉,所述有机硅固体消泡粉的成分包含:改性二甲基硅油、甲乙氧基硅油、羟基硅油和分散剂,四者重量比为3~4∶2.5~3.2∶1.9~2.2∶1。
根据本发明的有机硅固体消泡粉,所述有机硅固体消泡粉的PH值为9~9.5。
根据本发明的有机硅固体消泡粉,所述有机硅固体消泡粉的含水量≤5%。
根据本发明的有机硅固体消泡粉,所述分散剂选自矿物油、八甲基四环氧烷和二甲苯中的一种。
消泡剂要获得良好的消泡效果必须在起泡液面上迅速铺展开来,消泡剂在液面铺展地越快,消泡能力也越强。因此,用作消泡剂主体的物质必须具备以下条件:(1)基本不溶于起泡液;(2)比起泡液体有更低的表面张力;(3)在起泡液中容易分散开来;(4)具有良好的化学惰性。
基于以上原则,本发明选择改性二甲基硅油作为消泡粉的主体成分,它具有下列特点:(1)在水和一般油中的溶解度低,具有较高的活性。化学结构上二甲基硅油具有特殊的结构,主链是-Si-O-Si-的无极结构,是非极性分子,与水或含有极性原子团的物质不相溶,因而二甲基硅油在水和一般的油中溶解度很低,可以用少量的二甲基硅油获得很高的活性;(2)二甲基硅油的表面张力比水、表面活性剂及一般的起泡液的表面张力都低,易于在起泡液面铺展,消泡能力强;(3)具有化学稳定性、生理惰性。二甲基硅油化学性质稳定,难于与其它物质发生化学反应,且它是生理惰性物质,没有毒性,对人体安全;(4)硅油热稳定性好,长时间可耐热150℃,短时间300℃不分解;(5)消泡能力强,用量少(只需加入起泡液的1~100ppm),不影响产品质量。
本发明的有益效果为:
(1)本发明有机硅固体消泡粉具有优异的消、抑泡性能,可用于消除清洗、化工、水处理、造纸等行业生产过程中的水相泡沫,也可以作为各种印染、水处理、清洗、日化助剂、机械助剂中的抑泡成份,特别适合作啤酒瓶、奶瓶等高碱性清洗剂中的消抑泡组份。
(2)本发明有机硅固体消泡粉贮存稳定性好、便于运输、使用方便。
(3)本发明有机硅固体消泡粉可在泡沫产生后添加也可以作为抑泡组分加入固体助剂产品中。
【具体实施方式】
以下用实施例对本发明作更详细的描述。这些实施例仅仅是对本发明最佳实施方式的描述,并不对本发明的范围有任何限制。
实施例1
将改性二甲基硅油、甲乙氧基硅油、羟基硅油和矿物油按重量比3∶2.5∶2.1∶1混合,以均质机混合均质化10分钟,加热后,继续混合均质化,并回流20分钟后,抽真空以去除硅化合物单体,并以二甲苯萃洗过滤,最后于120℃的烘箱中干燥约6小时,得到白色或淡黄色粉末状固体,即为本发明的有机硅固体消泡粉。
实施例2
除了改性二甲基硅油、甲乙氧基硅油、羟基硅油和二甲苯的重量比为3.5∶2.8∶2∶1,其余实施方式同实施例1。
实施例3
除了改性二甲基硅油、甲乙氧基硅油、羟基硅油和二甲苯的重量比为4∶3.2∶2∶1,其余实施方式同实施例1。
实施例4
除了改性二甲基硅油、甲乙氧基硅油、羟基硅油和八甲基四环氧烷的重量比为3.2∶3∶2.2∶1,其余实施方式同实施例1。
本发明的消泡粉具有优异的消、抑泡性能,可用于消除清洗、化工、水处理、造纸等行业生产过程中的水相泡沫,也可以作为各种印染、水处理、清洗、日化助剂、机械助剂中的抑泡成份,特别适合作啤酒瓶、奶瓶等高碱性清洗剂中的消抑泡组份。