[发明专利]有机硅泡沫控制组合物及其制备方法

说明书

相关专利申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2011年9月19日提交的序列号为61/536178的美国临时专利申请的权益。特此将序列号为61/536178的美国临时专利申请以引用的方式并入本文。

技术领域

本文公开的是有机硅(silicone)泡沫控制组合物和制备泡沫控制组合物的方法，尤其是具有在水性介质（如造纸和制浆工艺、纺织品染色工艺、油墨、涂料、油漆、清洁剂、废水处理、天然气洗涤和金属加工工艺）中的用途的组合物。

背景技术

用于制浆工艺的泡沫控制组合物是已知的且已使用一段时间，而且已在多个公开中有所描述。这种制浆泡沫控制组合物的一种极为重要的类型是基于有机硅材料。

发明内容

泡沫在太多的制造工艺中都产生了广泛的问题，而且可严重地限制设备的有效利用。另外，在某些情况下，新的高速工艺的发展加剧了这些问题。不成比例地产生泡沫可通常影响在峰值需求时对最大生产力的需要。通过使用本发明的组合物可减少水性介质（如造纸和制浆工艺、纺织品染色工艺、油墨、涂料、油漆、清洁剂、废水处理、天然气洗涤和金属加工工艺）中的起泡。

本发明涉及一种有机硅泡沫控制组合物，其包含：

(A)细分的填料，和

(B)在每个分子中具有至少两个硅键合羟基的有机硅化合物，该有机硅化合物能与(C)反应，

(C)在每个分子中具有至少两个硅键合氨氧基的有机硅化合物，其中(B):(C)的摩尔比为100:1至1:100，和任选的

(D)惰性流体，

其中至少(B)与(C)反应，使得有机硅泡沫控制组合物在25℃下具有1,000mPa-S至1,000,000mPa-S的粘度。

本发明还涉及一种有机硅泡沫控制组合物，其包含：

(A)细分的填料，和

(B)在每个分子中具有至少两个硅键合羟基的有机硅化合物，

(C)在每个分子中具有至少两个硅键合氨氧基的有机硅化合物，其中(B)中的硅烷醇基与(C)中的氨氧基的摩尔比为100:1至1:100，和任选的

(D)惰性流体，

其中至少(B)与(C)反应，使得有机硅泡沫控制组合物在25℃下具有1,000mPa-S至1,000,000mPa-S的粘度。

本文还公开的是一种水包油有机硅乳液，其包含：

水和分散于其中的如上文公开的包含组分(A)、(B)、(C)和任选的(D)的有机硅泡沫控制组合物。

本文还公开的是一种控制水性介质中的泡沫的方法，其包括将足量的如上文所述的包含组分(A)、(B)、(C)和任选的(D)的硅泡沫控制组合物添加至该水性介质。

本文还公开一种制备泡沫控制组合物的方法，其包括以下步骤：将(A)与(B)、(C)和任选的(D)混合：(A)细分的填料；(B)在每个分子中具有至少两个硅键合羟基的有机硅化合物，该有机硅化合物能与(C)反应；(C)在每个分子中具有至少两个硅键合氨氧基的有机硅化合物；(D)惰性流体，其中进行该反应直到反应混合物导致粘度显著增加至少5倍但仍可流动，或乳化该反应产物并在乳液中发生反应，其中(B):(C)的摩尔比为100:1至1:100。

本文还公开一种制造泡沫控制组合物的方法，其包括以下步骤：将(A)与(B)、(C)和任选的(D)混合：(A)细分的填料；(B)在每个分子中具有至少两个硅键合羟基的有机硅化合物；(C)在每个分子中具有至少两个硅键合氨氧基的有机硅化合物，其中(B)中的硅烷醇基与(C)中的氨氧基的摩尔比为100:1至1:100；(D)惰性流体，以及让至少(B)与(C)反应，使得该有机硅泡沫控制组合物在25℃下具有1,000mPa-S至1,000,000mPa-S的粘度。

在以上实施例中，在组分(A)和任选的组分(D)的存在下，组分(B)与组分(C)的反应产物的粘度下限为1,000mPa-S，以及或者5,000mPa-S。在组分(A)和任选的组分(D)的存在下，组分(B)与组分(C)的反应产物在25℃下的粘度上限为1,000,000mPa-S、或500,000mPa-S以及或者100,000mPa-S。

具体实施方式

除非另外指示，否则所有的量、比率和百分比都是以重量计。以下是本申请中所用的定义列表。

定义

术语“一个”和“一种”各意指一个（一种）或多个（多种）。