一種有機(jī)硅組合物及其制備方法
【專利摘要】一種有機(jī)硅組合物及其制備方法，通過一種基于含氫聚有機(jī)硅氧烷和有機(jī)硅樹脂、α-烯烴在酸性催化劑作用下，共同發(fā)生無規(guī)共聚反應(yīng)，形成具有長(zhǎng)支鏈的空間結(jié)構(gòu)型烷基改性聚有機(jī)硅氧烷；并加入二氧化硅混合處理。所述有機(jī)硅組合物具有很強(qiáng)的泡沫控制能力，特別在不同類型的洗滌劑產(chǎn)品中使用時(shí)，能高效地控制洗滌過程中的泡沫高度。
【專利說明】一種有機(jī)硅組合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于含氫聚有機(jī)硅氧烷和有機(jī)硅樹脂、a -烯烴共同發(fā)生聚合反應(yīng)，并加入二氧化硅得到的有機(jī)硅組合物，可用于不同類型洗滌劑產(chǎn)品的控泡成分。因此，本發(fā)明屬于精細(xì)化工制劑【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]泡沫是生活和工作中常見的現(xiàn)象。但在工業(yè)生產(chǎn)中有時(shí)泡沫會(huì)帶來極大的危害，例如降低機(jī)器的工作效率、延誤勞動(dòng)時(shí)間、影響產(chǎn)品的質(zhì)量等。消除有害泡沫的方法主要有物理方法和化學(xué)方法,消泡劑消泡是化學(xué)方法之一。隨著工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)效率的大幅提高，消泡劑消泡得到更加廣泛的應(yīng)用。目前，消泡劑已經(jīng)廣泛應(yīng)用于造紙、紡織印染、石油開采和煉制、涂料、乳液聚合、污水處理、金屬清洗、固體和液體洗滌劑等行業(yè)中，消泡劑已成為生產(chǎn)過程中不可缺少的功能性助劑。
[0003]有機(jī)硅組合物是消泡劑的核心，它的消泡速度和抑泡性能直接影響最終產(chǎn)品的性能。對(duì)于有機(jī)硅類的消泡劑而言，其活性物的消抑泡性能的改進(jìn)是有機(jī)硅消泡劑的改進(jìn)方向。最原始的聚硅氧烷消泡劑活性物是由聚二甲基硅氧烷和二氧化硅經(jīng)過特定加工工藝處理得到的，如US3383327介紹的消泡劑組合物就是這樣的。但是由于其不能夠持久抑泡，即抑泡性能差，因此，國(guó)內(nèi)外的研究人員都對(duì)其性能進(jìn)行了大規(guī)模的拓展研究。US4338217A1用烷氧基聚硅氧烷代替普通聚硅氧烷與二氧化硅粒子混合處理制得有機(jī)硅組合物；US4395352描述了含有高粘度的聚二甲基有機(jī)硅烷油，細(xì)分散的疏水顆粒表面活性劑的防沫劑組合物，可以使用該防沫劑組合物本身，或以乳液的形式使用；US3691091公開了使含水液體消泡的硅氧烷乳 液，其中硅氧烷基本上由聚二甲基硅氧烷流體，二氧化硅，和含烷氧基和/或硅烷醇基的有機(jī)基硅化合物或低聚物組成；EP0163541公開了通過使包括帶有一個(gè)或多個(gè)羥基和/或烴氧基的預(yù)制的聚有機(jī)基硅氧烷聚合物、有機(jī)硅樹脂、填料、促進(jìn)反應(yīng)的催化劑的組分的混合物反應(yīng)，制備硅氧烷消泡劑的方法；US5824739引入氨基聚有機(jī)硅氧烷或羧基聚硅氧烷作為有機(jī)硅組合物的主體，與二氧化硅混合處理得到有機(jī)硅組合物；EP163541B1介紹用含末端羥基的聚硅氧烷在催化劑的作用下與含其它活性官能團(tuán)的聚有機(jī)硅氧烷反應(yīng)形成支鏈聚有機(jī)硅氧烷，并用此代替普通聚硅氧烷和親水二氧化硅混合處理，所制得的消泡劑配方具有很高的粘度，難以將此乳化分散在水中。US5153258介紹向體系中引入輕度交聯(lián)的聚有機(jī)硅氧烷能提高組合物的消抑泡性能，例如含乙烯基聚有機(jī)硅氧烷和含氫聚有機(jī)硅氧烷、含羥基聚有機(jī)硅氧烷和烷基硅酸酯在催化劑的作用下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，但是交聯(lián)程度難以控制。US5486306介紹了一種直接用含氫聚有機(jī)硅氧烷和a -烯烴反應(yīng)合成消泡劑用于洗衣粉中，此工藝合成簡(jiǎn)單，但得到的消泡劑消泡性能差，與織物接觸易產(chǎn)生硅斑；W02007137948A1中介紹了含氫聚有機(jī)硅氧烷和乙烯基聚有機(jī)硅氧烷反應(yīng)后，加入二甲基娃氧基封端的聚~二甲基硅氧烷稀釋，上述專利中含氫!聚有機(jī)硅氧烷和乙烯基聚有機(jī)硅氧烷反應(yīng)時(shí)，粘度大，不易控制，得到的消泡劑組合物消抑泡性能差。CN1931417A公開了一種耐高溫耐強(qiáng)堿的消泡劑組合物，它是由聚硅氧烷和有機(jī)硅樹脂交聯(lián)反應(yīng)得到的，將活性物制備成乳液后在黑液中鼓泡測(cè)試性能，其具有較好的抑泡性能，但消泡速度有待進(jìn)一步提高，而且，由于有機(jī)硅組合物粘度較大，將其分散在水中相當(dāng)困難。
[0004]本發(fā)明通過一種基于含氫聚有機(jī)硅氧烷和有機(jī)硅樹脂、α -烯烴在酸性催化劑作用下，共同反應(yīng)，通過活性基團(tuán)-H和-OHXH2=CH-發(fā)生無規(guī)共聚，得到具有如下結(jié)構(gòu)的烷基
改性聚有機(jī)硅氧烷:
[0005]
【權(quán)利要求】
1.一種有機(jī)硅組合物及其制備方法，其特征在于它由以下物質(zhì)組成: 含氫聚有機(jī)硅氧烷，用量為有機(jī)娃組合物總質(zhì)量的45~75% ； 有機(jī)娃樹脂,用量為有機(jī)娃組合物總質(zhì)量的1"10% ； α-烯烴，結(jié)構(gòu)通式如下:
CH2=CH (CH丄H 下標(biāo)η為4~26的整數(shù)，α -烯烴的用量為有機(jī)硅組合物總質(zhì)量的10飛0% ； 催化劑，優(yōu)選氯鉬酸異丙醇溶液； 二氧化娃，優(yōu)選疏水二氧化娃，比表面積為50、00m2/g,用量為有機(jī)娃組合物總質(zhì)量的2~6% ； 所述有機(jī)硅組合物采用如下方法制備: ①將含氫聚有機(jī)硅氧烷和有機(jī)硅樹脂加入到反應(yīng)容器中，升溫至5(T80°C，保溫0.5~1.5h ； ②加入α-烯烴，并在5(T80°C加入催化劑，升溫至15(T200°C反應(yīng)0.5~3h ； ③加入二氧化硅，在10(Tl6(rC保溫I~5h;然后在一 0.01-- 0.08MPa真空度下維持0.1-1.5h ;最后，冷卻到室溫即得有機(jī)硅組合物。
2.權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)硅組合物及其制備方法，其中含氫聚有機(jī)硅氧烷至少含有一種以下結(jié)構(gòu)通式:
Me3SiO (MlSiO)3 (M^SiO)ASiM§3 式中是甲基，下標(biāo)a是2~100的整數(shù)，下標(biāo)6是20-300的整數(shù)，每個(gè)分子具有至少2個(gè)硅鍵合的氫原子；所述的含氫聚有機(jī)硅氧烷在25°C時(shí)的動(dòng)力粘度為8(T2，OOOmPa.S。
3.權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)硅組合物及其制備方法，其中有機(jī)硅樹脂由鏈節(jié)CH3SiOl72和鏈節(jié)Si04/2組成，二者的摩爾比優(yōu)選為(0.5^0.8):1.0。
4.權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)硅組合物及其制備方法，其中α-烯烴選自α-己烯、α -羊稀、α -癸稀、α -十二稀、十四稀、α -十六稀、α -十八稀、α - 二十稀、C20 C24的直鏈α烯烴混合物、C24~C28的直鏈α烯烴混合物、α -三十烯，可單獨(dú)使用，也可任意比例混合使用。
【文檔編號(hào)】C08F283/12GK103804834SQ201210453468
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月13日
【發(fā)明者】楊有忠, 吳飛, 曹添, 池躍芹, 黃偉 申請(qǐng)人:南京四新科技應(yīng)用研究所有限公司