前言

消泡剂广泛用于造纸、涂料、纺织、医药、食品等行业[1～4].其种类繁多,按大的类型可分为聚醚型、有机硅型、结合型、脂肪酸型等.聚醚型和有机硅型制造工艺复杂且价格昂贵;脂肪酸型消泡性能不好,单位使用量较大,容易对系统产生不利影响.结合型消泡剂通过将几种活性成份按一定比例复合起来,产生协同消泡效果,往往使消泡效力大大增强,达到更高的性能价格比.我们参照国内外有关文献[5～8],顺次经过一年的小试、中试到正式生产,成功研制了一种新型的结合型消泡剂,质量检测及用户使用证明该消泡剂具有很强的消泡和抑泡能力,达到了国外同类产品的水平,且价格适中,适合我国国情,具有广阔的市场前景.

1　实验部分

1.1　主要原料硬脂酸、油酸,一级品(南京钛白化工厂);乙二胺(常州石油化工厂)、二甘醇(扬子乙烯公司)、重腊(金陵石化)、煤油(市售)和二甲基硅油(晨光化工)等均为工业品.


1.2　乙撑双硬脂酰胺的制备
将硬脂酸和乙二胺按一定的摩尔比,先将硬脂酸投入反应釜中,在氮气保护下升温至170℃,缓缓加入乙二胺,加毕升温至(185±2)℃,维持6ｈ,连续氮气带水,检验合格后,出料冷却刮片,包装待用.

1.3　二甘醇单油酸脂的制备
将油酸和二甘醇按一定摩尔比,先将油酸加入釜中,在氮气保护下升温至130℃,逐渐加入二甘醇,加毕升温至(195±5)℃,维持6ｈ,连续氮气带水,测酸值合格后,降温出料装桶备用.

1.4　造纸消泡剂的制备
将乙撑双硬脂酰胺14份(重量)、二甘醇单油酸脂17.5份及重质液体石腊48.5份加到混熔釜中,升温至(123±2)℃,维持30ｍｉｎ,迅速放入预先盛有270份煤油的高速搅拌釜中,搅拌乳化,待温度降至32℃以下,再加入1.75份二甲基硅油,搅匀出料,检测合格后,装桶.

1.5　消泡性能测定
采用罗斯—迈尔泡沫仪测定消泡剂的效力,起泡液为0.12的洗涤精溶液,消泡剂加入量为64ｍｇ/Ｌ,分别检测抑泡度Ｆｐ和泡沫不稳定度Ｆｉ.抑泡度Ｆｐ表示抑泡性能,数值越大表示抑泡性能越强;泡沫不稳定度Ｆｉ表示消泡性能,数值越大表示消泡性能越好.

2　结果与讨论

2.1　乙撑双硬脂酰胺用量的影响乙撑双硬脂酰胺的用量对消泡性能的影响见表1.
乙撑双硬脂酰胺在本配方中为主要活性成份.为了得出其最佳加入量,在保护其他成份比例基本不变的情况下,仅改变该物质的加量,制得几种消泡剂.结果表明:该物质含量在4%左右时,即达到比较理想的效果,大于4%时,消泡效力增幅不明显,因此选定其加入量为4%.


2.2　二甘醇单油酸脂的用量对消泡剂性能的影响
二甘醇单油酸脂在本配方中主要用作乳化剂,其本身亦有一定的消泡作用,与乙撑二胺混用,能产生协同效果,使消泡效力加强.令配方中其他组份比例基本不变,改变二甘醇单油酸脂的用量,对制得的消泡剂进行观察并检验其性能.结果列于表2.由表2可见:在加入量5%时,乳液稳定且消泡性能优良,增加用量时消泡效力增加已不明显,因此选择该物质的用量为5%.


2.3　乳化工艺对消泡剂的影响
试验结果表明,乳化工艺对消泡剂的质量有很大的影响.以下是4种乳化工艺方法,分别制得4种消泡剂,测其消泡能力,列于表3.


2.4　硅油用量对消泡性能的影响
试验表明,添加少量二甲基硅油即能产生较强的协同消泡效果,0.5%的加入量是适宜的,增加用量,消泡效力增加不明显,且经济上不合算.

3　结论

本消泡剂是一种以脂肪酸二酰胺为主体的固体分散油基型消泡剂.乙撑双硬脂酰胺用量4%,二甘醇单油酸脂5%,合适的乳化工艺,硅油0.5%,适当的其它助剂,适用于一切含水体系的消泡,尤以中性或碱性介质效果最好.其性能与美国ＤＢ11ＯＡ消泡剂相当.本品已在多家造纸厂使用证明,工业品与小、中试样品性能一致,用户普遍反映良好,乐于使用.