[发明专利]一种纺织浆料中有机硅乳液消泡剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机硅乳液消泡剂，更准确地说本发明涉及到一种应用于纺织浆料中的有机硅乳液消泡剂，它涉及精细化学品添加剂的制备，因此隶属于精细化工制剂技术领域。

背景技术

纺织工业是我国的支柱产业，加入WTO以后，我国纺织业在全球的地位显得越来越突出。在纺织品染整加工过程中，尤其是沙浆上浆、合成纤维上油、煮练、染色、整理等工序中，由于大量使用如渗透剂、匀染剂、分散剂和固色剂等表面活性剂，这些表面活性剂加上洗涤剂、粘合剂等生产原料即成为发泡液。由于搅拌、传动和液料输送使空气进入，从而产生大量的泡沫，进而造成各种各样的故障，给染色质量带来负面的效应，严重影响产品的质量。因此，需要选用消泡剂来有效地消除造成生产故障、影响产品质量的泡沫。

自改革开放以来，中国大量引进国外先进技术和设备，使得中国纺织品的出口日益增长，但是由于赋予纺织优异性能的印染及其前后处理工序使用地印染助剂的配套生产技术没有与设备同时引进，造成国产助剂满足不了需求，只得大量采用进口助剂。由于我国过去基础差，起步晚，大多数国产消泡剂满足不了印染的质量和安全稳定性的要求，所以在中国纺织印染厂中，上规模和有较好品牌的企业均使用国外公司的消泡剂，甚至有些纺织助剂生产公司生产的中温印染消泡剂也只是把国外公司的高浓度消泡剂稀释后再出售。对于印染厂等终端用户来讲，其使用成本比直接使用国外公司的产品成本还要高。

有机硅高温消泡剂是用于化纤特别是涤纶染色的消泡剂，由于染色的温度高(130～140℃)，压力大(2～4个大气压)，一般的消泡剂在此温度下已经破乳或漂油，使被染色的化纤织物沾上硅油形成硅斑，成为次品和废品。另外，由于消泡剂的失效，在染色时泡沫不能有效消除，使得染液不能很好与织物接触，被染织物就会形成色差、色斑等疵点。所以，化纤(特别是涤纶、涤棉等)在高温染色工序中，消泡剂是必不可少的助剂。据不完全统计，我国每年所需各种印染助剂数百万吨，其中高温消泡剂约占1～2万吨。

在纺织浆料行业中，首先要保证使用的有机硅乳液消泡剂不会影响浆料体系的相容性，所以国内外绝大多数公司都是采用将低粘度的有机硅组合物制备成乳液应用于纺织浆料体系中的，但是低粘度有机硅组合物后期的抑泡性能很差，衰减过快。高粘度的有机硅组合物制备成乳液抑泡性能比较持久，但乳液一旦破乳很容易形成聚集，影响体系的相容性。因此，在纺织浆料行业中，体系相容性和消抑泡性能都要兼顾，缺一不可。

专利CN102060999A是通过机械的方法来分散高粘度有机硅组合物的，专利CN101298027则是通过加入高粘度的乳化剂将高粘度有机硅组合物分散于水中，制备成有机硅消泡剂的，而专利CN101348571则是通过向高粘度有机硅组合物中加入低分子量聚硅氧烷来降低其自身粘度，上述专利都是通过高粘度有机硅组合物来制备有机硅消泡剂，其制备方法能使高粘度有机硅组合物得到很好的分散，却不能有效包裹高粘度有机硅组合物。在应用于纺织工业中的棉、化纤等染色上，由于使用环境苛刻，仍然很容易破乳，使高粘度有机硅组合物聚集，形成“硅斑”，严重影响到染色的效率和最终产品的质量，造成经济上的重大损失。

本发明通过使用具有空间结构的硅聚醚乳化高粘度有机硅组合物，根据相似相容的原则，利用高粘度有机硅组合物的空间结构与硅聚醚的空间结构相互缠绕，采用此方法制备的消泡剂不仅在高温、碱性环境下的稳定性好，而且在浆料中的后期抑泡性能得到了大幅提升，更加关键的是提高了有机硅乳液消泡剂与浆料之间的相容性。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用于纺织浆料中的有机硅乳液消泡剂。使用具有空间结构的硅聚醚来分散高粘度有机硅组合物，并通过聚丙烯酸酯类增稠剂提高有机硅乳液在浆料中的稳定性。制备的有机硅乳液消泡剂在浆料中具有很好的相容性、耐高温性和消抑泡性能。

本发明制备的有机硅乳液消泡剂主要包括以下几种组分：

A.硅聚醚：

所述硅聚醚是由含氢聚有机硅氧烷和乙烯基聚有机硅氧烷在催化剂下反应后，加入含有不饱和键的聚醚，和未参与反应的含氢聚有机硅氧烷在催化剂作用下反应，得到的具有空间结构的硅聚醚。具体的结构式如下：

其中，R为氢原子、甲基、乙基、丙基或丁基；下标x、y、z、p是硅氧链节的聚合度，x为1～50的整数，y为30～500的整数，z为1～50的整数，p为50～500的整数；下标n、m分别为环氧乙烷和环氧丙烷的聚合度，n和m均为1～50的整数；下标q为-CH₂的聚合度，为1～8的整数。