全文摘要
本发明公开一种水性工业涂料用矿物油消泡剂及其制备方法，采用以下步骤制备：(1)将邻苯二甲酸二烷基酯作为微泡脱除增效剂与烷基硅油改性聚醚和消泡粒子的混合物有机结合制备消泡活性组分A；(2)以乙氧基化炔醇与聚氧乙烯氢化蓖麻油三异硬脂酸酯为原料在溶剂中反应处理制备消泡活性组分B；(3)再将所述的消泡活性组分A和消泡活性组分B混合处理制成混合液；(4)将有机增溶剂加水完全溶解后，再加入水溶性调整剂混匀，然后加入到所述的混合液中，再加入增稠稳定剂混合处理后即得到水性工业涂料用矿物油消泡剂。本发明制备的消泡剂能有效的控制泡沫，且在涂料后序涂装工艺能使涂料快速脱除有害泡沫，使涂膜不产生针孔、鱼眼、眼孔、陨石坑等不良现象。
主设计要求
1.一种水性工业涂料用矿物油消泡剂，其特征在于，采用以下步骤制备：（1）将邻苯二甲酸二烷基酯作为微泡脱除增效剂与烷基硅油改性聚醚和消泡粒子的混合物有机结合制备消泡活性组分A；（2）以乙氧基化炔醇与聚氧乙烯氢化蓖麻油三异硬脂酸酯为原料在溶剂中反应处理制备消泡活性组分B，所述的溶剂为脂肪烃矿物油；（3）再将所述的消泡活性组分A和消泡活性组分B混合处理制成混合液；（4）将有机增溶剂加水完全溶解后，再加入水溶性调整剂混匀，然后加入到所述的混合液中，再加入增稠稳定剂混合处理后即得到水性工业涂料用矿物油消泡剂；步骤（1）中制备消泡活性组分A的反应条件为：将烷基硅油改性聚醚和消泡粒子搅拌混合均匀后，升至90℃~110℃，高速分散后再加入邻苯二甲酸二烷基酯，在60℃~90℃有机结合后即得消泡活性组分A；步骤（2）中制备消泡活性组分B的反应条件为：向溶剂中加入乙氧基化炔醇混合均匀后在80~100℃，保温30~50分钟，再加入聚氧乙烯氢化蓖麻油三异硬脂酸酯在80-100℃，保温30-50分钟，保温结束后，即得消泡活性组分B；步骤（4）中将有机增溶剂加水完全溶解后，再加入水溶性调整剂混匀，然后加入到所述的混合液中，再加入增稠稳定剂在80~120℃，保温30~50分钟，搅拌降温至40~50℃后即得到水性工业涂料用矿物油消泡剂；以消泡活性组分A和消泡活性组分B的总重量百分含量为100%计，步骤（3）中消泡活性组分A的质量百分含量为20~70%，消泡活性组分B的质量百分含量为30~80%；按重量份计，步骤（1）中各原料的用量为：烷基硅油改性聚醚10~30份、消泡粒子0.5~1.5份、邻苯二甲酸二烷基酯0.5~1.5份；按重量份计，步骤（2）中各原料的用量为：溶剂20~45份、乙氧基化炔醇10~22份、聚氧乙烯氢化蓖麻油三异硬脂酸酯12~25份；按重量份计，步骤（4）中各原料的用量为：有机增溶剂1~3份、水2~4份、水溶性调整剂0.5-1份、混合液75~100份、增稠稳定剂2~7份。
设计方案
1.一种水性工业涂料用矿物油消泡剂，其特征在于，采用以下步骤制备：
（1）将邻苯二甲酸二烷基酯作为微泡脱除增效剂与烷基硅油改性聚醚和消泡粒子的混合物有机结合制备消泡活性组分A；
（2）以乙氧基化炔醇与聚氧乙烯氢化蓖麻油三异硬脂酸酯为原料在溶剂中反应处理制备消泡活性组分B，所述的溶剂为脂肪烃矿物油；
（3）再将所述的消泡活性组分A和消泡活性组分B混合处理制成混合液；
（4）将有机增溶剂加水完全溶解后，再加入水溶性调整剂混匀，然后加入到所述的混合液中，再加入增稠稳定剂混合处理后即得到水性工业涂料用矿物油消泡剂；
步骤（1）中制备消泡活性组分A的反应条件为：将烷基硅油改性聚醚和消泡粒子搅拌混合均匀后，升至90℃~110℃，高速分散后再加入邻苯二甲酸二烷基酯，在60℃~90℃有机结合后即得消泡活性组分A；
步骤（2）中制备消泡活性组分B的反应条件为：向溶剂中加入乙氧基化炔醇混合均匀后在80~100 ℃，保温30~50分钟，再加入聚氧乙烯氢化蓖麻油三异硬脂酸酯在80-100 ℃，保温30-50分钟，保温结束后，即得消泡活性组分B；
步骤（4）中将有机增溶剂加水完全溶解后，再加入水溶性调整剂混匀，然后加入到所述的混合液中，再加入增稠稳定剂在80~120℃，保温30~50分钟，搅拌降温至40~50℃后即得到水性工业涂料用矿物油消泡剂；
以消泡活性组分A和消泡活性组分B的总重量百分含量为100%计，步骤（3）中消泡活性组分A的质量百分含量为20~70%，消泡活性组分B的质量百分含量为30~80%；
按重量份计，步骤（1）中各原料的用量为：烷基硅油改性聚醚10~30份、消泡粒子0.5~1.5份、邻苯二甲酸二烷基酯0.5~1.5份；
按重量份计，步骤（2）中各原料的用量为：溶剂20~45份、乙氧基化炔醇10~22份、聚氧乙烯氢化蓖麻油三异硬脂酸酯12~25份；
按重量份计，步骤（4）中各原料的用量为：有机增溶剂1~3份、水2~4份、水溶性调整剂0.5-1份、混合液75~100份、增稠稳定剂2~7份。
2.根据权利要求1所述的水性工业涂料用矿物油消泡剂，其特征在于，步骤（1）中所述高速分散的条件为：2000~5000r\/min维持30min到1 h，分散至体系中无5μm以上颗粒；在60℃~90℃有机结合的时间为20-30min。
3.根据权利要求1所述的水性工业涂料用矿物油消泡剂，其特征在于，步骤（1）中所述烷基硅油改性聚醚的结构式如（Ⅰ）所示：
设计说明书
技术领域
本发明属于精细化工助剂技术领域。涉及一种消泡剂的制备，具体涉及一种水性工业涂料用矿物油消泡剂及其制备方法。
背景技术
工业涂料是应用于工业生产设备、集装箱、船舶、桥梁、储气罐、化工设备、铁路油轮、港口机械、管道、钢结构和混凝土等的防护与装饰漆。不仅要求具有一定的装饰效果，而且还要求其耐候、防锈、耐腐蚀、耐冲击、附着力好等，传统工业涂料主要以有机溶剂为分散介质，挥发大量的苯、甲苯、二甲苯、甲醛等有毒有害物质，给环境造成了严重的危害.随着我国2015年1月1日新环保法的实施，溶剂型工业涂料的发展受到了严峻的挑战.然而以水为分散介质的环保水性工业涂料具有无毒、无刺激、不易燃、低成本、价格便宜等特点，使得水性工业涂料具有较大的市场应用前景。工业涂料水性化技术是采用一定的措施，将溶剂型涂料变成以水为分散体系并采用某种施工方式获得具有与原溶剂型涂料性能相同或相近的一种技术。目前工业涂料树脂水性化主要有机械法、相反转法、化学改性法，其中前两者所制备的水性树脂性能较差，后者所制备的水性树脂性能较好。
而水性工业涂料通常由水性分散树脂乳液、水性分散体、润湿剂、附着力促进剂、流平剂、防沉剂、增稠剂等助剂通过高速剪切分散条件下制备而成。在水性工业涂料制备、涂装过程中均产生大量的有害泡沫。
国内外对水性建筑涂料所用的矿物油消泡剂研究较多，但对水性工业涂料所用矿物油消泡泡研究较少。因此，研发一种水性工业涂料用矿物油消泡剂是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水性工业涂料用矿物油消泡剂及其制备方法。利用本发明制备的消泡剂在水性工业涂料制备生产过程中能有效的控制泡沫，并且在涂料后序涂装工艺能快速脱除有害泡沫，使涂膜不产生鱼眼、眼孔、陨石坑等不良现像。本发明制备的消泡剂本身具有优良的稳定性，优良的消抑泡性能。同时具备添加量少、价格低廉、安全性好等优点；也适用于水性油墨、水性建筑涂料、水处理等其它水基发泡体系中。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种水性工业涂料用矿物油消泡剂，采用以下步骤制备：
(1)将邻苯二甲酸二烷基酯作为微泡脱除增效剂与烷基硅油改性聚醚和消泡粒子的混合物有机结合制备消泡活性组分A；
(2)以乙氧基化炔醇与聚氧乙烯氢化蓖麻油三异硬脂酸酯为原料在溶剂中反应处理制备消泡活性组分B；
(3)再将所述的消泡活性组分A和消泡活性组分B混合处理制成混合液；
(4)将有机增溶剂加水完全溶解后，再加入水溶性调整剂混匀，然后加入到所述的混合液中，再加入增稠稳定剂混合处理后即得到水性工业涂料用矿物油消泡剂。
作为一种优选技术方案，
步骤(1)中制备消泡活性组分A的反应条件为：将烷基硅油改性聚醚和消泡粒子搅拌混合均匀后，升至90℃～110℃，高速分散后再加入邻苯二甲酸二烷基酯，在60℃～90℃有机结合20-30min后搅拌均匀即得消泡活性组份A；
步骤(2)中制备消泡活性组分B的反应条件为：向溶剂中加入乙氧基化炔醇混合均匀后在80～100℃，保温30～50分钟，再加入聚氧乙烯氢化蓖麻油三异硬脂酸酯在80-100℃，保温30-50分钟，保温结束后，即得消泡活性组份B；
步骤(4)中将有机增溶剂加水完全溶解后，再加入水溶性调整剂混匀，然后加入到所述的混合液中，再加入增稠稳定剂，在80～120℃保温30～50分钟，搅拌降温至40～50℃后即得到水性工业涂料用矿物油消泡剂。
进一步优选，步骤(1)中所述高速分散的条件为：2000～5000r\/min维持30min到1h，分散至体系中无5um以上颗粒；在60℃～90℃有机结合的时间为20-30min。
作为一种优选技术方案，
以消泡活性组分A和消泡活性组份B的总重量百分含量为100％计，步骤(3)中消泡活性组分A的质量百分含量为20～70％，消泡活性组分B的质量百分含量为30～80％；优选的消泡活性组分A的质量百分含量为20～40％，消泡活性组分B的质量百分含量为60～80％。
按重量份计，步骤(1)中各原料的用量为：烷基硅油改性聚醚10～30份、消泡粒子的0.5～1.5份、邻苯二甲酸二烷基酯0.5～1.5份；
按重量份计，步骤(2)中各原料的用量为：溶剂20～45份、乙氧基化炔醇10～22份、聚氧乙烯氢化蓖麻油三异硬脂酸酯12～25份；
按重量份计，步骤(4)中各原料的用量为：有机增溶剂1～3份、水2～4份、水溶性调整剂0.5-1份、混合液75～100份、增稠稳定剂2～7份。
作为一种优选技术方案，
步骤(1)中所述烷基硅油改性聚醚的结构式如(Ⅰ)所示：
其中，x、y、z为硅氧链节聚合度，x为1-5，y为2-8，z为3-6，
R1为烷基基团，R1的分子结构如结构式(Ⅱ)所示：
其中p为0-40，优选为9或12；
R2为聚醚基团，R2的分子结构如结构式(Ⅲ)所示：
R4为氢基或甲基，m、n为亚烷氧基链节聚合度，m为5-20，n为5-25。
步骤(1)中所述邻苯二甲酸二烷基酯的结构式如(Ⅳ)所示：
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201910015858.8
申请日:2019-01-08
公开号:CN109647008A
公开日:2019-04-19
国家:CN
国家/省市:34(安徽)
授权编号:CN109647008B
授权时间:20191101
主分类号:B01D 19/04
专利分类号:B01D19/04
范畴分类:23A;
申请人:安徽銮威化工科技开发有限公司
第一申请人:安徽銮威化工科技开发有限公司
申请人地址:243000 安徽省马鞍山市花山区昭明路1号12栋
发明人:朱明琴
第一发明人:朱明琴
当前权利人:安徽銮威化工科技开发有限公司
代理人:徐冬涛;李晓峰
代理机构:32218
代理机构编号:南京天华专利代理有限责任公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计