聚醚改性有机硅消泡剂的实验研究及结果

原料及设备

a．原料：国产或进口的二甲基硅油，聚醚等；

b．设备：常压反应釜、均质器等．

实验方法

1 共聚   

用二甲基硅油与聚醚共聚．

2 乳化    

因为乳化剂的选择和乳化方法直接影响消泡剂的稳定性和消泡力，所以采用

复合乳化剂，并使用均质器乳化．

3 应用实验   

以质量分数为1％ 的十二烷基硫酸钠水溶液为生泡体系，进行消泡实验．

结果与讨论

1 聚醚改性有机硅消泡剂合成配方的优化

用正交设计法对合成配方进行选择，方案参数见表l，实验结果见表2，转化率与三因素关系见图1

由表2可以看出，在合成中，共聚组分之间的配比，是关系产物性能的决定因素.在其它条件(温度，时间等)不变的情况下，共聚组分之间的配比决定转化率的高低。

由图1可以看出A2B2C2为组分配比最佳点，即二甲基硅油占90％，聚醚10％，催化剂0．05％，其产物性能见表3。

从表3可以看出，聚醚改性有机硅消泡剂的性能明显好于单独的聚醚消泡剂和有机硅消泡剂。

二甲基硅油与聚醚共聚，是在二甲基硅油分子链上引入亲水的聚醚链段，因而可显著地改善二甲基硅油在水中的分散性，但要控制链段的长度及数量，使聚醚改性有机硅消泡剂既具有消泡速度快、抑泡时间长、应用面广的特点，又能耐高温、耐强碱．

2．2 反应温度及时问对转化率的影响

反应温度及反应时间与转化率的关系见表4，从表4可以看出l80℃，3 h为最佳反应条件(转化率最高)。

2．3 硅油运动粘度对消泡力的影响

原料硅油的运动粘度对聚醚改性有机硅的消泡力也有影响，结果见表5。

由表5可知，在一定范围内，硅油的运动粘度越低，消泡速度越快，但抑泡时间越短；相反硅油粘度越高，消泡速度越慢，抑泡力越强、所以对于不同的生泡体系，在合成时往往需要选择不同粘度的硅油，有时还需要2种不同粘度的硅油搭配使用。

2．4 乳化剂的选择

首先，乳化剂分子的亲油亲水平衡值(m B值)要选择合适，所配制的乳液才能稳定；其次是被乳化物与乳化剂憎水基之间的亲合力，结构越相近，亲合力越好．本文选用国产非离子表面活性剂--脂肪醇聚氧乙烯醚系列复合乳化剂，HLB值在9左右。

2．4．2 乳化剂用量的选择

乳化剂用量要兼顾聚醚改性有机硅的活性和乳液的稳定性，因为将消泡剂加到生泡体系中后，乳化剂只有迅速扩散，聚醚改性有机硅微滴才能凭借疏水性附着到气泡的汽液界面上，发挥其消泡作用、所以乳化剂用量太多会影响消泡速度，但用量太少又会影响乳液的稳定性，故在保证乳液稳定的前提下，应尽量少用乳化剂．实验证明，乳化剂的用量一般应为被乳化物(如聚醚改性有机硅)质量的20％左右．