聚醚接枝聚二甲基硅氧烷合成及其泡沫消除应用研究

合成了在水系中具有良好分散性、消泡抑泡作用的聚醚接枝聚二甲基硅氧烷。用调聚法从高含氢聚二甲基硅氧烷制得低含氢聚二甲基硅氧烷,再用端基为烯丙基的崁段聚氧乙烯聚氧丙烯醚进行硅碳键接枝,从而获得具有良好水分散性和优异的消泡抑泡性能的聚醚接枝聚二甲基硅氧烷,并测定了所合成产品的离心稳定性、水分散性、浊点、黏度、表面张力、红外光谱及消泡抑泡性能。     

纺织用聚醚改性聚硅氧烷消泡剂的研究

利用低含氢硅油与α-烯丙基甲基封端聚醚的硅氢加成反应,合成一系列以侧基Si-C连接型的EO-PO嵌段聚醚改性聚硅氧烷.研究了其泡沫性能、浊点和表面张力,比较了甲基封端结构与未封端结构在性能上的差异,根据使用性能要求选出适宜的构型,用红外光谱(IR)表征了其结构,经过配方组分优化,研制出纺织整理软片用消泡剂TA-2008,测试结果表明:TA-2008的快速消泡、持久抑泡、稳定性等性能良好.     

聚醚酯改性有机硅消泡剂的制备

以含氢硅油、十四酸烯丙基聚醚酯为原料,氯铂酸为催化剂,合成了聚醚酯改性硅油,对其结构进行了红外和核磁表征。探讨了温度、时间和原料比对Si—H转化率的影响,测定了其水溶液在不同质量浓度下的表面张力,并将其制成消泡剂乳液研究了消泡性能。结果表明,在85℃、6 h、n(CC)∶n(Si—H)=1.3∶1时,Si—H转化率为87.6%;聚醚酯改性硅油水溶液在质量浓度0.3 g/L时表面张力为28.6 mN/m;配制的消泡剂乳液消泡时间5 s,抑泡高度300 mL。     

油井水泥聚醚酯消泡剂的研究

采用聚醚a与b酸为原料,在以m(ZnO)∶m(NaOH)=1∶1为催化剂的条件下发生酯化反应。利用消泡、抑泡性能测试等手段,通过对影响反应的温度、时间、原料物质的量比及催化剂用量等设计正交实验,确定酯化的优化条件:温度120℃,反应时间5 h,催化剂用量0.6%,物料a与b的质量之比1.2∶1,酯化率为79%。实验证实,聚醚酯类消泡剂既保留有聚醚类消泡剂易于分散、表面张力低、稳定性好、耐高温的优点,且消泡能力更高,活性更强。     

一种新型有机硅消泡剂合成与应用研究

以烯丙醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚(FB)、长链烷基酯与含氢硅油(PHMS)通过Si-H加成反应,合成了有机硅高聚物（改性硅油）,用IR和1HNMR对其结构进行了表征。将改性硅油作为活性成分,制备了有机硅消泡剂。探讨了长链烷基酯链段长短对其稳定性、表面张力、消抑泡性能的影响。结果表明：甲基丙烯酸十四烷基酯与烯丙醇聚醚共改性硅油所制消泡剂稳定性强,粒径分布最均匀,主要集中在260 nm处,消抑泡效果最优,其在质量分数为5%的十二烷基苯磺酸钠溶液中消泡时间为6 s,在质量分数为5%洗衣粉溶液中消泡时间为4 s,在黑液溶液中（质量分数为30%木质素）消泡时间为12 s,消抑泡性能优于国内（RX-504）与德国（850E）消泡剂产品。     

异构十三醇聚氧乙烯醚系列及其聚氧丙烯醚(3)封端物的构效关系研究

对异构十三醇聚氧乙烯醚上的环氧乙烷数(EO数)及用3个环氧丙烷数(3PO数)对其封端后的构效关系进行了对比性研究。对不同的异构十三醇聚氧乙烯醚及3PO封端的异构十三醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚的表面张力、临界胶束浓度、润湿性质、泡沫性质、乳化力及浊点进行了测试,发现随着EO数的增加异构十三醇聚氧乙烯醚的最低表面张力(γcmc)、临界胶束浓度(cmc)、稳泡力、起泡力、润湿时间及浊点均增大。PO封端后,相较于封端前,其表面张力增大;临界胶束浓度、稳泡力、起泡力、乳化力及浊点均降低;EO数大于9时,封端后的润湿力相较于封端之前有所提高。最终结果表明聚醚的不同结构对其性能有不同的影响。     

聚醚类消泡剂的性能考察

分析了有机硅类、聚醚类消泡剂的特性,对5种市售聚醚类消泡剂的消泡性能、抑泡性能进行了考察,并详细介绍了试验原理和流程。     

脂肪酸甲酯EO/PO共聚醚的性能研究

以月桂酸甲酯为原料,通过乙氧基化及丙氧基化反应得到月桂酸甲酯EO/PO共聚醚(FMEP),通过~1HNMR和~(13)CNMR对产物进行了结构表征,并对产物的物化性能及应用性能进行了研究。结果表明:所合成的产品为目标产物;产品的表面活性要优于脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE),其最低表面张力达到γ_(cmc)=30.85 mN/m,c_(mc)=5.53×10~(-5)mo1·L~(-1);润湿力最好为32 s,比脂肪酸甲酯乙氧基化物的润湿力要差;与市场聚醚消泡剂L61相比,FMEP的消泡及抑泡性能优于161,消泡效率和抑泡效率最高分别达到76.47%和85.0%,产品在实际体系中进行应用,表现出较好的消泡和抑泡性能。     

新型聚醚消泡剂在工业清洗中的应用

合成了一种新型聚醚消泡剂,并对其理化指标、泡沫性能与进口样品进行对比。结果表明,合成的聚醚消泡剂消泡性能和抑泡性能良好,可以用在工业清洗领域。     

PPO-PEO-PPO长链脂肪酸聚醚酯的合成及消泡、乳化性能研究

选择六种聚醚(PEP-1、PEP-2、PEP-3、PEP-4、SDR-40和L44)和芥酸进行酯化反应,确定最佳反应条件是复合催化剂用量5 mol%,在130℃下反应6h即可;同时研究产物的表面张力、泡沫性能和乳化性能,表明含有PEAE-2或PEAE-SDR40的乳液粒径更加小而均匀,乳化性能突出,消泡能力也最好。     

聚醚侧链接枝密度对聚醚硅油性能的影响

通过烯丙基聚醚与含氢硅油的硅氢加成反应制备聚醚硅油。保持含氢硅油摩尔质量基本不变,考察含氢硅油的活性氢质量分数,即聚醚侧链的密度对硅氢加成反应及聚醚硅油性能的影响。结果表明,随着含氢硅油中活性氢质量分数的增加,反应体系变澄清所需要的时间变长;含氢硅油的活性氢质量分数为0.25%时,聚醚硅油的浊点最高;活性氢质量分数为0.2%时,多种浓度的聚醚硅油水溶液均呈现较高的表面张力;同一结构的聚醚硅油水溶液的表面张力随着聚醚硅油浓度的增加快速下降,质量浓度大于0.02 g/L后表面张力下降缓慢。含氢硅油较佳的活性氢质量分数是0.25%,用此含氢硅油制备的聚醚硅油在质量浓度为0.10 g/L时,其水溶液的表面张力下降至44.8 mN/m。     

聚醚改性硅油表面性质的研究

对实验室自制聚醚改性硅油(以下简称硅醚)的表面张力及浊点进行测定,并对其表面性质的特征及趋势进行了研究。结果表明,随硅醚质量浓度的增加,硅醚水溶液的表面张力值下降,硅醚质量浓度增至约0.01 g/L后,表面张力值降幅渐缓,其表面张力最低值为29~42 mN/m;随着硅醚侧链聚醚中环氧丙烷链段所占比例增加,其水溶液的浊点略有下降,质量浓度约为0.1 g/L的硅醚以侧链聚醚结构n(EO)∶n(PO)=1∶4的硅醚的浊点最小,为9.5℃;随体系温度上升,质量浓度约为0.01 g/L的硅醚水溶液的表面张力降幅小于同样质量浓度的甲基硅油加乳化剂A25(硬脂醇/脂肪醇醚-25)的水溶液,并求得质量浓度约为0.01 g/L不同环氧乙烷与环氧丙烷摩尔比的硅醚的表面张力随体系温度下降的系数及方程,根据实验建立的方程所得的某温度下表面张力的计算值与实测值之间的平均相对偏差为7%。     

二甲基硅油及其衍生物在消泡帮领域的研究进展

二甲基硅油由于其良好的化学惰性和低表面张力,广泛应用于消泡剂领域。聚醚改性硅油和氟改性硅油作为二甲基硅油的两种主要衍生产物,具有更强的消、抑泡能力。本论文重点介绍了二甲基硅油消泡剂、聚醚改性硅油消泡剂、氟改性硅油消泡剂的特性、制备方法及应用。     

不同结构聚醚改性硅油的制备与表征

以含氢硅油、（α-烯丙氧基,ω-羟基）聚氧乙烯聚氧丙烯醚（F-6）和（α-烯丙氧基,ω-甲氧基）聚氧乙烯聚氧丙烯醚（AEPM-1500）为原料,在氯铂酸催化剂作用下,通过硅氢加成反应,合成了一种聚醚改性硅油（AAMS）,并用红外光谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征。考察了反应时间、温度以及催化剂用量对Si—H转化率的影响,较佳合成工艺为：反应时间为6h、反应温度为105℃,氯铂酸用量为20μg/g,此时,Si—H的转化率可达94．6％;随着F-6与AEPM-1500的量之比的增大,产物AAMS水溶液的表面张力先降后升,浊点升高;当F-6与AEPM-1500量之比为4：1时,AAMS水溶液的表面张力可降至28．6mN／m,浊点为24℃。     

纺织用有机硅消泡剂的研究进展

有机硅消泡剂由于其良好的化学惰性和低表面张力,广泛应用于纺织及化工领域。本文重点介绍了有机硅消泡剂的消泡原理、二甲基硅油消泡剂、聚醚改性硅油消泡剂的特性及制备方法,展望了有机硅消泡剂的发展。     

Synthesis and Properties of a Novel Branched Polyether Surfactant

A novel branched polyether surfactant (TPE) was prepared by anion polymerization with different proportions of propylene oxide (PO) and ethylene oxide (EO) using 1,1,2,2-tetrakis(4-hydroxyphenyl)ethane as a core. The structures and average molecular weight (M _n ) of the TPE were characterized by ¹H NMR and GPC. The cloud point was determined by turbidimetry in the presence of inorganic salts. Inorganic salts decreased the cloud point of TPE polyether in the following order: Na₂CO₃ > Na₂SO₄ > NaCl > CaCl₂ > MgCl₂. The effects of inorganic salts (NaCl, MgCl₂, CaCl₂, and NaSCN) and temperature on the surface activity of TPE in aqueous solution were investigated by surface tension measurements. The surface activity parameters and the thermodynamic parameters were calculated from surface tension data. Similar to the effect of increasing temperature, the salting-out inorganic salts such as NaCl, MgCl₂, and CaCl₂ favor the micellization and increase the maximum surface excess concentration, while the salting-in NaSCN has the opposite effect. The influence of NaCl on the morphology of micelles was investigated by TEM. The micellization is entropy-driven at low temperature and enthalpy-driven at higher temperature. The TPE polyether has large surface activity and can be used as a demulsifier to break up crude oil emulsions.     

有机硅表面活性剂在苯丙乳液合成中的应用

通过硅氢加成反应合成了有机硅表面活性剂(PSS),将其用作非离子型乳化剂,采用半连续预乳化聚合法制备了苯丙乳液。采用红外光谱和能谱分析对PSS进行结构表征,并测出其CMC为4.53×10-6 mol/L,浊点61～62℃。考察了PSS用量(即其质量占单体质量的百分数,1%～5%)对苯丙乳液性能的影响。结果表明:当w(PSS)=4%时,乳液聚合单体转化率可达98.65%,凝胶率降至0.87%,制成的苯丙乳液乳胶膜吸水率降至9.51%,消泡时间为18 s,比非硅乳化剂(烷基酚聚氧乙烯醚,OP-10)制成的苯丙乳液表面张力低,消泡时间短,乳胶膜吸水率低、拒水性好。     

聚醚聚硅氧烷消泡剂HK-013的制备及在染色中的应用

以聚醚聚硅氧烷主组分,考察了乳化剂用量和活性物组分对消泡剂的影响。实验表明,以聚醚聚硅氧烷、疏水白炭黑及聚二甲基硅氧烷为活性组分,配以4.5%的Span-60、Tween-60、Span-80与Tween-80组成的复合乳化剂,制备的HK-013消泡剂的稳定性及消泡性能和抑泡性能较好。在溢流染色生产中进行了应用,证明其可取代目前使用的进口消泡剂。     

消泡剂对中性墨水性能的影响

考察了乙炔改性聚硅氧烷乳液消泡剂对中性墨水表面张力、密度、黏度、pH和书写性能的影响。结果表明,消泡剂的加入,使中性墨水表面张力小幅下降,对中性墨水黏度、pH没有显著影响,当消泡剂的质量分数为0.042%～0.043%时,消泡效果最佳,书写线条光滑饱满,出墨均匀性得到改善。