按照ZL200610040821.3的例1和例2的方法制备,得到的消泡活性物分别为高粘度硅脂混合物G1和高粘度硅脂混合物G2。
制备硅聚醚E1、E2、E3、E4、E5和E6,其结构式为:
其中R、R1、r、s、e、f、t的取值见表1:
硅聚醚 |
E1 |
E2 |
E3 |
E4 |
E5 |
E6 |
R |
-CH3 |
-C2H5 |
-CH3 |
-C3H7 |
-C2H5 |
-CH3 |
R1 |
-H |
-CH3 |
-C2H5 |
-CH3 |
-C2H5 |
-H |
r |
2 |
152 |
84 |
195 |
22 |
10 |
s |
3 |
45 |
26 |
38 |
24 |
5 |
e |
48 |
22 |
2 |
15 |
25 |
44 |
f |
30 |
24 |
46 |
3 |
4 |
28 |
t |
3 |
4 |
2 |
6 |
3 |
4 |
一、有机硅乳液制备
(1)有机硅乳液S1的制备:
室温下,将20份的G1、1.5份的平平加O-25、0.5份的失水山梨醇单油酸酯、3份的硅聚醚E2、3份的硅聚醚E1边搅拌边升温至70摄氏度,充分乳化混合35分钟;完成后体系的温度保持在70摄氏度缓慢地加入水,提高搅拌速度使其由油包水型乳液变为水包油型乳液转相,继续加水至所需要的质量浓度,为50%。上述混合物通过胶体磨进一步乳化即得所需的有机硅乳液S1。
(2)有机硅乳液S2的制备:
室温下,将30份的G2、4.5份的平平加O-15、3份的失水山梨醇单油酸酯、2.5份的硅聚醚E1、4份的硅聚醚E3,边搅拌边升温至80摄氏度,在下80摄氏度充分混合40分钟;完成后将保持体系的温度缓慢地加入水,提高搅拌速度使其由油包水型乳液变为水包油型乳液转相,继续加水至所需要的质量浓度,为60%。上述混合物通过胶体磨进一步乳化即得所需的有机硅乳液S2。
(3)有机硅乳液S3的制备:
室温下,将20份的G2、20份的G1、4.5份的平平加O-15、3份的失水山梨醇单油酸酯、4.5份的硅聚醚E3、6份的硅聚醚E4,边搅拌边升温至80摄氏度,在下80摄氏度充分混合40分钟;完成后将保持体系的温度缓慢地加入水,提高搅拌速度使其由油包水型乳液变为水包油型乳液转相,继续加水至所需要的质量浓度,为70%。上述混合物通过胶体磨进一步乳化即得所需的有机硅乳液S3。
(4)有机硅乳液S4的制备:
室温下,将20份的G2、20份的G1、4.5份的平平加O-15、3份的油酸聚氧乙烯(6)醚、4.5份的硅聚醚E5、6份的硅聚醚E6,边搅拌边升温至80摄氏度,在下80摄氏度充分混合40分钟;完成后将保持体系的温度缓慢地加入水,提高搅拌速度使其由油包水型乳液变为水包油型乳液转相,继续加水至所需要的质量浓度,为60%。上述混合物通过胶体磨进一步乳化即得所需的有机硅乳液S4。
(5)有机硅乳液S5的制备:
室温下,将20份的G2、20份的G1、4.5份的平平加O-20、3份的失水山梨醇单硬脂酸酯、4.5份的硅聚醚E1、6份的硅聚醚E5,边搅拌边升温至80摄氏度,在下80摄氏度充分混合40分钟;完成后将保持体系的温度缓慢地加入水,提高搅拌速度使其由油包水型乳液变为水包油型乳液转相,继续加水至所需要的质量浓度,为50%。上述混合物通过胶体磨进一步乳化即得所需的有机硅乳液S5。
二、固体颗粒消泡剂制备
实施例1
将70克淀粉加入到混合器中,向其中加入12.5克有机硅乳液S2,搅拌均匀;再向其中加入5克淀粉,搅拌均匀后加入2.5克有机硅乳液S4,搅拌均匀。然后加入2克羧甲基纤维素钠和3克聚丙烯酸,继续搅拌,搅拌均匀后加入5克无水乙醇,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂实施例1。
实施例2
将60克硫酸钠(800目)加入到混合器中,向其中加入16.5克有机硅乳液S2,搅拌均匀;再向其中加入9克硫酸钠(800目),搅拌均匀后加入3.5克有机硅乳液S5,搅拌均匀。然后加入2克柠檬酸钠和3克马来酸丙烯酸共聚物,继续搅拌,搅拌均匀后加入3克无水乙醇和3克去离子水,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂实施例2。
实施例3
将50克硫酸钠(1250目)加入到混合器中,向其中加入29克有机硅乳液S3,搅拌均匀;再向其中加入9克碳酸钠(300目),搅拌均匀后加入2克有机硅乳液S1和4克有机硅乳液S2,搅拌均匀。然后加入3克聚丙烯酸,继续搅拌,搅拌均匀后加入3克去离子水,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂实施例3。
实施例4
将63克硫酸钠(300目)加入到混合器中,向其中加入14克有机硅乳液S1,搅拌均匀;再向其中加入10克阳离子淀粉,搅拌均匀后加入3克有机硅乳液S2,搅拌均匀。然后加入8克聚丙烯酸,继续搅拌,搅拌均匀后加入2克去离子水,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂实施例4。
实施例5
将65克硫酸钠(800目)加入到混合器中,向其中加入17克有机硅乳液S1,搅拌均匀;再向其中加入7克阳离子淀粉,搅拌均匀后加入1.5克有机硅乳液S3和1.5克有机硅乳液S4,搅拌均匀。然后加入3克羧甲基纤维素钠和3克马来酸丙烯酸聚合物,继续搅拌,搅拌均匀后加入2克无水乙醇,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂实施例5。
实施例6
将60克硫酸钠(1250目)加入到混合器中,向其中加入18克有机硅乳液S2,搅拌均匀;再向其中加入5克硫酸钠(1250目),搅拌均匀后加入2克有机硅乳液S3,搅拌均匀。然后加入3克羧甲基纤维素钠、3克柠檬酸钠和4克聚丙烯酸,继续搅拌,搅拌均匀后加入2克无水乙醇和3克去离子水,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂实施例6。
实施例7
将50克硫酸钠(1250目)加入到混合器中,向其中加入12.6克有机硅乳液S1和12克有机硅乳液S2,搅拌均匀;再向其中加入5克碳酸钠(1250目),搅拌均匀后加入2克有机硅乳液S4和3.4克有机硅乳液S5,搅拌均匀。然后加入2克羧甲基纤维素钠、5克柠檬酸钠和3克聚丙烯酸,继续搅拌,搅拌均匀后加入5克无水乙醇,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂实施例7。
实施例8
将55克碳酸钠(800目)加入到混合器中,向其中加入13克有机硅乳液S2,搅拌均匀;再向其中加入10克阳离子淀粉,搅拌均匀后加入2克有机硅乳液S5,搅拌均匀。然后加入10克马来酸丙烯酸聚合物,继续搅拌,搅拌均匀后加入10克去离子水,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂实施例8。
实施例9
将47克碳酸钠(800目)加入到混合器中,向其中加入10克有机硅乳液S1和12克有机硅乳液S2,搅拌均匀;再向其中加入10克阳离子淀粉,搅拌均匀后加入3克有机硅乳液S3,搅拌均匀。然后加入5克羧甲基纤维素钠、2克柠檬酸钠和3克聚丙烯酸,继续搅拌,搅拌均匀后加入8克去离子水,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂实施例9。
实施例10
将50克碳酸钠(800目)加入到混合器中,向其中加入12克有机硅乳液S1和18克有机硅乳液S2,搅拌均匀;再向其中加入5克碳酸钠(800目),搅拌均匀后加入5克有机硅乳液S3,搅拌均匀。然后加入4克聚丙烯酸,继续搅拌,搅拌均匀后加入6克去离子水,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂实施例10。
实施例11
将60克碳酸钠(1250目)加入到混合器中,向其中加入13克有机硅乳液S2,搅拌均匀;再向其中加入5克碳酸钠(1250目),搅拌均匀后加入2克有机硅乳液S3,搅拌均匀。然后加入3克羧甲基纤维素钠、3克柠檬酸钠和1克马来酸丙烯酸聚合物,继续搅拌,搅拌均匀后加入5克去离子水和5克无水乙醇,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂实施例11。
对比例1
将75克淀粉加入到混合器中,向其中加入10克高粘度硅脂混合物G1和5克高粘度硅脂混合物G2,混合均匀后加入2克羧甲基纤维素钠和3克聚丙烯酸。搅拌均匀后加入5克无水乙醇,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂对比例1。
对比例2
将25克淀粉、25克硫酸钠(1250目)和25克碳酸钠(800目)加入到混合器中,向其中加入5克高粘度硅脂混合物G1和10克高粘度硅脂混合物G2,混合均匀后加入2克羧甲基纤维素钠和3克聚丙烯酸。搅拌均匀后加入溶剂3克无水乙醇和2克去离子水,搅拌均匀后将得到的混合物造粒烘干,即得到所制备的颗粒消泡剂对比例2。
三、消抑泡性能测试
将实施例颗粒消泡剂与对比例、中国国外某固体消泡剂样品按下述方法进行测试。
①洗衣机测试
测试方法:在容量为6千克的滚筒洗衣机里加入50克市售的洗衣粉,0.3克固体颗粒消泡剂,测试程序为标准洗。洗衣机的门上标有5个度量标示,分别为门高的0,25%,50%,75%,100%。并各记为“0”,“1”,“2”,“3”,“4”。“0”为起始,表示无泡沫,“4”表示充满泡沫。每5分钟记录一次泡沫高度,停机时记录。数值越大,表明洗衣机中的泡沫高度越高,抑泡性就越差;相同时间内泡沫高度越低,说明产品抑泡性能越好。测试结果如下:
表3洗衣机测试结果
注:上表中“M”表示当时测试;“N”表示样品在40摄氏度放置四周后测试。
②卧式循环鼓泡法:
测试方法:卧式循环鼓泡仪(南京四新科技应用研究所有限公司制造)的玻璃试镜上标0,1,2,3四个度量标示。“0”为起始,表示无泡沫,“3”表示充满泡沫。在卧式循环鼓泡仪里加入14千克的0.3%十二烷基苯磺酸钠水溶液(pH值为13),然后打开温控开关,将起泡液加热至测试温度80摄氏度,开启空气泵等泡沫升至一定高度(升至一定高度的时间即为空白时间)时,再向其中加入0.5克消泡剂,记录泡沫高度随着时间的变化规律。泡沫上升到同一刻度所用的时间越长,说明抑泡性能越好。测试结果见表4:
表4卧式循环测试结果
通过上述测试,可以看出有机硅乳液分步附聚到载体上的颗粒消泡剂样品均一,消泡稳定,使用很少的添加量即可达到初期消泡充分和整个过程延时释放活性物,保证整个洗涤过程都能充分消泡和抑泡。并且在40摄氏度放置四周后,消抑泡性能变化不明显,具有较好的抗衰减性能。