本發(fā)明消泡劑的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及高碳醇乳液型的消泡劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
在浮選、滅火、除塵、洗滌、制造泡沫陶瓷和泡沫塑料等過程中需要利用泡沫；而在發(fā)酵、涂料、造紙、印染、排除體內(nèi)器官脹氣、鍋爐用水、廢水處理及棱鏡或玻璃的制造過程中需要消除泡沫，可見泡以及泡沫伴隨著人們的生產(chǎn)和生活。所謂“泡”或“氣泡”是由不溶性氣體存在于液體或固體中或以它們的薄膜包圍而形成的，它是一種具有氣/液、氣/固、氣/液/固界面的分散體系，在選礦及油田體系中常見到氣/液/固界面的分散氣泡。許多氣泡聚集在一體彼此以薄膜隔開的積聚狀態(tài)稱之為泡沫。泡沫的生成主要有物理法、化學(xué)法和表面活性劑法等。物理法又包括送氣法(鼓泡)、溶解度降低法、加熱沸騰法以及工業(yè)上常用的如振動、攪拌等起泡方法。其中送氣法最為常用，技術(shù)上的關(guān)鍵是通過調(diào)節(jié)送氣壓力即可調(diào)節(jié)氣泡的生成速度。一般送氣速度越快，表面壓力降低得越多，則氣泡越易生成。缺點是送氣壓力大小與蒸發(fā)速度相矛盾，送氣壓力越低、蒸發(fā)越快?；瘜W(xué)方法是指一切熱分解反應(yīng)可以產(chǎn)生氣體的反應(yīng)都可以用來起泡。例如小蘇打碳酸氫鈉等的加熱分解以及生物發(fā)酵過程中產(chǎn)生的氣體均可造泡。無論是物理法還是化學(xué)法，泡生成的難易和穩(wěn)定程度大小都必須保持低的表面自由能。降低表面自由能最有效的方法就是加入表面活性劑。根據(jù)表面活性劑的作用不同，又分為起泡劑、穩(wěn)泡劑和消泡劑等。
現(xiàn)有技術(shù)中，消泡劑的消泡效果較差。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明一方面提供一種高碳醇乳液型的消泡劑，該消泡劑具有較高的消泡效果。
一種高碳醇乳液型的消泡劑，其原料按照質(zhì)量份包含2～5份棕櫚酸、0.2～0.6份丙二醇、4～10份正辛醇、6～20份季戊四醇酯硬脂酸酯、5～12份二十六烷醇、12～30份微晶蠟、2.5～7.5份乳化劑，以及水。例如，棕櫚酸的質(zhì)量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份或5份等；丙二醇的質(zhì)量份可以為0.2份、0.25份、0.3份、0.4份、0.45份、0.55份、0.60份等；正辛醇的質(zhì)量份可以為4份、4.5份、5份、6份、8份、9份、9.5份或10份等；季戊四醇酯硬脂酸酯的質(zhì)量法份可以為6份、7份、10份、13份、16份、18份、19份、20份等；二十六烷醇的質(zhì)量份可以為5份、5.5份、6份、8份、8.5份、10份、11份或10份等；微晶蠟的質(zhì)量份可以為12份、14份、15份、18份、21份、25份、28份、29份或30份等；乳化劑的質(zhì)量份可以為2.5份、2.6份、3份、4份、5份、7份、7.5份等。
可以理解的是，本發(fā)明的消泡劑為乳液型。
在一個較優(yōu)的方案中，其原料按照質(zhì)量份包含3份棕櫚酸、0.4份丙二醇、6份正辛醇、12份季戊四醇酯硬脂酸酯、8份二十六烷醇、20份微晶蠟、5份乳化劑和水。
此處，棕櫚酸，又稱軟脂酸，化學(xué)名為十六（烷）酸，其分子結(jié)構(gòu)式為
此處，季戊四醇硬脂酸酯是由季戊四醇和硬脂酸經(jīng)酯化反應(yīng)所得到的產(chǎn)物，其結(jié)構(gòu)式如下，
二十六烷醇，又名為1-二十六烷醇，其cas號為506-52-5。
上述乳化劑的種類沒有特別嚴(yán)格的限定，可列舉出span乳化劑、tween乳化劑、sds、sdbs中的一種或二種以上的具體實例。
此處，span乳化劑別名為失水山梨醇脂肪酸酯，其分子式：c7h11o6—r。其可以為span20、span80、span60等。
tween乳化劑又名為吐溫，其可以為tween20、tween40、tween60、tween80等。
作為較優(yōu)選的乳化劑，其可以為由質(zhì)量比為3～10:3的tween乳化劑和sds組成的復(fù)合乳化劑。例如，tween乳化劑和sds的質(zhì)量比為1:1、3.5:3、4:3、2:1、6.5:3、8:3、3:1、10:3等，優(yōu)選為7:3等。
本發(fā)明中，水的用量不作特別的限定，然而以質(zhì)量份為20～50份為佳，如20份、22份、25份、35份、40份、45份、50份。
本發(fā)明上述消泡劑的制備方法，使所述棕櫚酸、丙二醇、正辛醇、季戊四醇酯硬脂酸酯、二十六烷醇、微晶蠟、乳化劑分散于水中形成乳液。
為了進(jìn)一步提高消泡劑的穩(wěn)定性，述分散的加料方式較優(yōu)的為：先將棕櫚酸、丙二醇溶解于第一部分水中，再加入季戊四醇酯硬脂酸酯、二十六烷醇、微晶蠟、乳化劑和第二部分水，而后加入剩余的第三部分水。
此分三次加料的方式中，在加入第一部分水之時，此過程有是一個w/o到o/w的相轉(zhuǎn)變過程；在加入第二部分水之時，此過程是w/o到o/w相轉(zhuǎn)變，最后第三次加水是w/o到o/w的相轉(zhuǎn)變過程，由此能形成均勻分散且穩(wěn)定的乳狀液。
上述幾次加水的用量，以總的水用量為1計，具體為，第一部分水的用量為較好地0.3～0.5，如0.3、0.35、0.4、0.45或0.5等；第二部分水的用量較好地為0.1～0.3，如0.1、0.12、0.15、0.2、0.25或0.3等。
至于加水的溫度，第一次加水、所述第二次加水、所述第三次加水的溫度為70～90℃，如70℃、75℃、80℃、85℃、90℃，較好地，第一加水的溫度可以為85℃，第二次加水和第三次加水的溫度均為75℃等。
上述未述及之處，適用于現(xiàn)有技術(shù)。
除非另有限定，本文使用的所有技術(shù)以及科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的相同的含義。當(dāng)存在矛盾時，以本說明書中的定義為準(zhǔn)。
如本文所用之術(shù)語：
“由……制備”與“包含”同義。本文中所用的術(shù)語“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它變形，意在覆蓋非排它性的包括。例如，包含所列要素的組合物、步驟、方法、制品或裝置不必僅限于那些要素，而是可以包括未明確列出的其它要素或此種組合物、步驟、方法、制品或裝置所固有的要素。
連接詞“由……組成”排除任何未指出的要素、步驟或組分。如果用于權(quán)利要求中，此短語將使權(quán)利要求為封閉式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但與其相關(guān)的常規(guī)雜質(zhì)除外。當(dāng)短語“由……組成”出現(xiàn)在權(quán)利要求主體的子句中而不是緊接在主題之后時，其僅限定在該子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作為整體的所述權(quán)利要求之外。
當(dāng)量、濃度、或者其它值或參數(shù)以范圍、優(yōu)選范圍、或一系列上限優(yōu)選值和下限優(yōu)選值限定的范圍表示時，這應(yīng)當(dāng)被理解為具體公開了由任何范圍上限或優(yōu)選值與任何范圍下限或優(yōu)選值的任一配對所形成的所有范圍，而不論該范圍是否單獨公開了。例如，當(dāng)公開了范圍“1～5”時，所描述的范圍應(yīng)被解釋為包括范圍“1～4”、“1～3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。當(dāng)數(shù)值范圍在本文中被描述時，除非另外說明，否則該范圍意圖包括其端值和在該范圍內(nèi)的所有整數(shù)和分?jǐn)?shù)。
“質(zhì)量份”指表示多個組分的質(zhì)量比例關(guān)系的基本計量單位，1份可表示任意的單位質(zhì)量，如可以表示為1g，也可表示2.689g等。假如我們說a組分的質(zhì)量份為a份，b組分的質(zhì)量份為b份，則表示a組分的質(zhì)量和b組分的質(zhì)量之比a：b。或者，表示a組分的質(zhì)量為ak，b組分的質(zhì)量為bk（k為任意數(shù)，表示倍數(shù)因子）。不可誤解的是，與質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的是，所有組分的質(zhì)量份之和并不受限于100份之限制。
“和/或”用于表示所說明的情況的一者或兩者均可能發(fā)生，例如，a和/或b包括(a和b)和(a或b)；
此外，本發(fā)明要素或組分前的不定冠詞“一種”和“一個”對要素或組分的數(shù)量要求（即出現(xiàn)次數(shù)）無限制性。因此“一個”或“一種”應(yīng)被解讀為包括一個或至少一個，并且單數(shù)形式的要素或組分也包括復(fù)數(shù)形式，除非所述數(shù)量明顯旨指單數(shù)形式。
本發(fā)明消泡劑是包含多種高碳醇類的乳液狀，具有消泡效果。另外，相比于有機硅消泡劑和聚醚類消泡劑，其顯著降低了成本。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
實施例1
步驟一、配比原料。2份棕櫚酸、0.2份丙二醇、4份正辛醇、6份季戊四醇酯硬脂酸酯、5份二十六烷醇、12份微晶蠟、2.5份乳化劑（1:1的tween乳化劑和sds組成）和20份水。
步驟二、先將棕櫚酸、丙二醇溶解于0.3的水（以所有水的用量為1計）中并不斷地攪拌均勻；再加入季戊四醇酯硬脂酸酯、二十六烷醇、微晶蠟、乳化劑和占所有水的0.1（以所有水的用量為1計）水并不斷地攪拌均勻；而后加入剩余的第三部分水，并不斷攪拌均勻，得到乳液。
實施例2
步驟一、配比原料。5份棕櫚酸、0.6份丙二醇、10份正辛醇20份季戊四醇酯硬脂酸酯、12份二十六烷醇、30份微晶蠟、7.5份乳化劑（10:3的tween乳化劑和sds組成）和50份水。
步驟二、先將棕櫚酸、丙二醇溶解于0.5的水（以所有水的用量為1計）中并不斷地攪拌均勻；再加入季戊四醇酯硬脂酸酯、二十六烷醇、微晶蠟、乳化劑和占所有水的0.3（以所有水的用量為1計）水并不斷地攪拌均勻；而后加入剩余的第三部分水，并不斷攪拌均勻，得到乳液。
實施例3
步驟一、配比原料。5份棕櫚酸、0.2份丙二醇、10份正辛醇、20份季戊四醇酯硬脂酸酯、5份二十六烷醇、12份微晶蠟、7.5份乳化劑（7:3的tween乳化劑和sds組成）和40份水。
步驟二、先將棕櫚酸、丙二醇溶解于0.4的水（以所有水的用量為1計）中并不斷地攪拌均勻；再加入季戊四醇酯硬脂酸酯、二十六烷醇、微晶蠟、乳化劑和占所有水的0.2（以所有水的用量為1計）水并不斷地攪拌均勻；而后加入剩余的第三部分水，并不斷攪拌均勻，得到乳液。
實施例4
步驟一、配比原料。2份棕櫚酸、0.6份丙二醇、4份正辛醇、20份季戊四醇酯硬脂酸酯、12份二十六烷醇、30份微晶蠟、5份乳化劑（7:3的tween乳化劑和sds組成）和40份水。
步驟二、先將棕櫚酸、丙二醇溶解于0.4的水（以所有水的用量為1計）中并不斷地攪拌均勻；再加入季戊四醇酯硬脂酸酯、二十六烷醇、微晶蠟、乳化劑和占所有水的0.2（以所有水的用量為1計）水并不斷地攪拌均勻；而后加入剩余的第三部分水，并不斷攪拌均勻，得到乳液。
實施例5
步驟一、配比原料。3份棕櫚酸、0.4份丙二醇、6份正辛醇、12份季戊四醇酯硬脂酸酯、8份二十六烷醇、20份微晶蠟、5份乳化劑（7:3的tween乳化劑和sds組成）和40份水。
步驟二、先將棕櫚酸、丙二醇溶解于0.4的水（以所有水的用量為1計）中并不斷地攪拌均勻；再加入季戊四醇酯硬脂酸酯、二十六烷醇、微晶蠟、乳化劑和占所有水的0.2（以所有水的用量為1計）水并不斷地攪拌均勻；而后加入剩余的第三部分水，并不斷攪拌均勻，得到乳液。
按照以下方法對實施例1至實施例5的消泡效果測試。
消泡性能測試：將制得的乳狀液靜置12h，然后稀釋5倍待用。配置0.1(質(zhì)量比)濃度的sds和0.1(質(zhì)量比)濃度的木質(zhì)素磺酸鈉混合溶液300ml，并將其靜置在恒溫水浴鍋中10min，使其溫度恒定，然后從固定高度倒入1000ml量筒，保持起泡的體積高度h0=300ml(毫升數(shù)表示)，迅速移取已稀釋5倍待用的消泡劑溶液800ml于1000ml量筒并同時開啟秒表，記錄泡沫完全消除所需要的時間，將其作為消泡能力的量度。
抑泡性能測試：往300ml配置好的各為0.1(質(zhì)量比)濃度的sds和木質(zhì)素磺酸鹽起泡液放入恒溫水浴鍋中保溫10min，然后加入稀釋5倍的消泡劑800汕，在固定高度倒入1000ml量筒，記錄此時的起泡體積高度為h1(毫升數(shù)表示)，定義：δh=h0﹣h1。作為消泡劑抑泡能力的量度，△h越大，表明抑泡能力越好。結(jié)果如下表：
由于本發(fā)明中所涉及的各工藝參數(shù)的數(shù)值范圍在上述實施例中不可能全部體現(xiàn)，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員完全可以想象到只要落入上述該數(shù)值范圍內(nèi)的任何數(shù)值均可實施本發(fā)明，當(dāng)然也包括若干項數(shù)值范圍內(nèi)具體值的任意組合。此處，出于篇幅的考慮，省略了給出某一項或多項數(shù)值范圍內(nèi)具體值的實施例，此不應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的技術(shù)方案的公開不充分。
申請人聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進(jìn)，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。