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前言

消泡劑廣泛用于造紙、涂料、紡織、醫(yī)藥、食品等行業(yè)[1～4].其種類繁多,按大的類型可分為聚醚型、有機(jī)硅型、結(jié)合型、脂肪酸型等.聚醚型和有機(jī)硅型制造工藝復(fù)雜且價(jià)格昂貴;脂肪酸型消泡性能不好,單位使用量較大,容易對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響.結(jié)合型消泡劑通過(guò)將幾種活性成份按一定比例復(fù)合起來(lái),產(chǎn)生協(xié)同消泡效果,往往使消泡效力大大增強(qiáng),達(dá)到更高的性能價(jià)格比.我們參照國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)[5～8],順次經(jīng)過(guò)一年的小試、中試到正式生產(chǎn),成功研制了一種新型的結(jié)合型消泡劑,質(zhì)量檢測(cè)及用戶使用證明該消泡劑具有很強(qiáng)的消泡和抑泡能力,達(dá)到了國(guó)外同類產(chǎn)品的水平,且價(jià)格適中,適合我國(guó)國(guó)情,具有廣闊的市場(chǎng)前景.

1　實(shí)驗(yàn)部分

1.1　主要原料硬脂酸、油酸,一級(jí)品(南京鈦白化工廠);乙二胺(常州石油化工廠)、二甘醇(揚(yáng)子乙烯公司)、重臘(金陵石化)、煤油(市售)和二甲基硅油(晨光化工)等均為工業(yè)品.


1.2　乙撐雙硬脂酰胺的制備
將硬脂酸和乙二胺按一定的摩爾比,先將硬脂酸投入反應(yīng)釜中,在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至170℃,緩緩加入乙二胺,加畢升溫至(185±2)℃,維持6ｈ,連續(xù)氮?dú)鈳?檢驗(yàn)合格后,出料冷卻刮片,包裝待用.

1.3　二甘醇單油酸脂的制備
將油酸和二甘醇按一定摩爾比,先將油酸加入釜中,在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至130℃,逐漸加入二甘醇,加畢升溫至(195±5)℃,維持6ｈ,連續(xù)氮?dú)鈳?測(cè)酸值合格后,降溫出料裝桶備用.

1.4　造紙消泡劑的制備
將乙撐雙硬脂酰胺14份(重量)、二甘醇單油酸脂17.5份及重質(zhì)液體石臘48.5份加到混熔釜中,升溫至(123±2)℃,維持30ｍｉｎ,迅速放入預(yù)先盛有270份煤油的高速攪拌釜中,攪拌乳化,待溫度降至32℃以下,再加入1.75份二甲基硅油,攪勻出料,檢測(cè)合格后,裝桶.

1.5　消泡性能測(cè)定
采用羅斯—邁爾泡沫儀測(cè)定消泡劑的效力,起泡液為0.12的洗滌精溶液,消泡劑加入量為64ｍｇ/Ｌ,分別檢測(cè)抑泡度Ｆｐ和泡沫不穩(wěn)定度Ｆｉ.抑泡度Ｆｐ表示抑泡性能,數(shù)值越大表示抑泡性能越強(qiáng);泡沫不穩(wěn)定度Ｆｉ表示消泡性能,數(shù)值越大表示消泡性能越好.

2　結(jié)果與討論

2.1　乙撐雙硬脂酰胺用量的影響乙撐雙硬脂酰胺的用量對(duì)消泡性能的影響見(jiàn)表1.
乙撐雙硬脂酰胺在本配方中為主要活性成份.為了得出其最佳加入量,在保護(hù)其他成份比例基本不變的情況下,僅改變?cè)撐镔|(zhì)的加量,制得幾種消泡劑.結(jié)果表明:該物質(zhì)含量在4%左右時(shí),即達(dá)到比較理想的效果,大于4%時(shí),消泡效力增幅不明顯,因此選定其加入量為4%.


2.2　二甘醇單油酸脂的用量對(duì)消泡劑性能的影響
二甘醇單油酸脂在本配方中主要用作乳化劑,其本身亦有一定的消泡作用,與乙撐二胺混用,能產(chǎn)生協(xié)同效果,使消泡效力加強(qiáng).令配方中其他組份比例基本不變,改變二甘醇單油酸脂的用量,對(duì)制得的消泡劑進(jìn)行觀察并檢驗(yàn)其性能.結(jié)果列于表2.由表2可見(jiàn):在加入量5%時(shí),乳液穩(wěn)定且消泡性能優(yōu)良,增加用量時(shí)消泡效力增加已不明顯,因此選擇該物質(zhì)的用量為5%.


2.3　乳化工藝對(duì)消泡劑的影響
試驗(yàn)結(jié)果表明,乳化工藝對(duì)消泡劑的質(zhì)量有很大的影響.以下是4種乳化工藝方法,分別制得4種消泡劑,測(cè)其消泡能力,列于表3.


2.4　硅油用量對(duì)消泡性能的影響
試驗(yàn)表明,添加少量二甲基硅油即能產(chǎn)生較強(qiáng)的協(xié)同消泡效果,0.5%的加入量是適宜的,增加用量,消泡效力增加不明顯,且經(jīng)濟(jì)上不合算.

3　結(jié)論

本消泡劑是一種以脂肪酸二酰胺為主體的固體分散油基型消泡劑.乙撐雙硬脂酰胺用量4%,二甘醇單油酸脂5%,合適的乳化工藝,硅油0.5%,適當(dāng)?shù)钠渌鷦?適用于一切含水體系的消泡,尤以中性或堿性介質(zhì)效果最好.其性能與美國(guó)ＤＢ11ＯＡ消泡劑相當(dāng).本品已在多家造紙廠使用證明,工業(yè)品與小、中試樣品性能一致,用戶普遍反映良好,樂(lè)于使用.