CN110960891A - 一种矿物油消泡剂及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种矿物油消泡剂及其制备方法，属于消泡剂技术领域；矿物油消泡剂包括以下重量份数的原料：矿物油15‑25份、芥籽油15‑25份、葵花籽油15‑25份、沙棘籽油15‑25份、脂肪酸金属皂5‑10份、白炭黑0.4‑0.8份、鲸蜡醇磷酸酯钾1‑5份、柠檬酸脂肪酸甘油酯4‑8份；本发明通过使用可再生资源芥籽油、葵花籽油和沙棘籽油代替部分矿物油，在满足性能需求的情况下，减少了对不可再生原料矿物油的需求，更加节能环保，而且消抑泡性能和储存稳定性均有提升。
Description
技术领域
本发明涉及消泡剂领域，具体为一种矿物油消泡剂及制备方法。
背景技术
消泡剂，也称消沫剂，是通过降低表面张力，抑制泡沫产生或消除已产生泡沫的助剂。消泡剂主要分为三类：矿物油类、有机硅类和聚醚类，应用于生活和工业生产等领域，如目前市场上的低泡洗衣粉和洗衣液等，污水处理、海水淡化、工业发酵等行业对消泡剂均有不同程度的需求，而且消泡剂复配也能起到不同的效果。
目前的矿物油消泡剂主要应用于涂料等领域，主要由矿物油、脂肪酸金属皂、脂肪酸酰胺、脂肪醇以及聚醚组成，矿物油本身具有一定的消泡作用，但主要作用为载体，由于其为不可再生资源，因此利用再生资源载体已成为发展趋势，但是目前完全替换矿油还没有成功案例，部分少量替换的产品还无法满足性能需求，成为了亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种矿物油消泡剂及制备方法，本发明通过使用可再生资源芥籽油、葵花籽油和沙棘籽油代替部分矿物油，在满足性能需求的情况下，减少了对不可再生原料矿物油的需求，更加节能环保，而且消抑泡性能和储存稳定性均有提升。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种矿物油消泡剂，包括以下重量份数的原料：矿物油15-25份、芥籽油15-25份、葵花籽油15-25份、沙棘籽油15-25份、脂肪酸金属皂5-10份、白炭黑0.4-0.8份、鲸蜡醇磷酸酯钾1-5份、柠檬酸脂肪酸甘油酯4-8份。
优选的，包括以下重量份数的原料：矿物油20-24份、芥籽油16-20份、葵花籽油18-22份、沙棘籽油17-23份、脂肪酸金属皂6-8份、白炭黑0.5-0.7份、鲸蜡醇磷酸酯钾2-4份、柠檬酸脂肪酸甘油酯5-7份。
优选的，包括以下重量份数的原料：矿物油22份、芥籽油18份、葵花籽油20份、沙棘籽油20份、脂肪酸金属皂7份、白炭黑0.6份、鲸蜡醇磷酸酯钾3份、柠檬酸脂肪酸甘油酯6份。
优选的，所述脂肪酸金属皂为十四烷酸铝盐皂与十六烷酸钙盐皂按重量份1:1混合得到。
在本发明中，还提供了一种矿物油消泡剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤(1)：将矿物油、芥籽油、葵花籽油和沙棘籽油加入搅拌反应釜中，搅拌条件下升温至115-125℃，然后加入脂肪酸金属皂和白炭黑，保温搅拌40-60min；
步骤(2)：将步骤(1)所得降温至45-55℃，继续保温搅拌20-30min，然后自然冷却至室温即得。
优选的，所述步骤(1)中搅拌速度为400-600rpm，升温速度为6-10℃/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明通过使用可再生资源芥籽油、葵花籽油和沙棘籽油代替部分矿物油，在满足性能需求的情况下，减少了对不可再生原料矿物油的需求，更加节能环保，而且消抑泡性能和储存稳定性均有提升。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明中，一种矿物油消泡剂，包括以下重量份数的原料：矿物油15-25份、芥籽油15-25份、葵花籽油15-25份、沙棘籽油15-25份、脂肪酸金属皂5-10份、白炭黑0.4-0.8份、鲸蜡醇磷酸酯钾1-5份、柠檬酸脂肪酸甘油酯4-8份，其中脂肪酸金属皂为十四烷酸铝盐皂与十六烷酸钙盐皂按重量份1:1混合得到。
制备过程，包括以下步骤：
步骤(1)：将矿物油、芥籽油、葵花籽油和沙棘籽油加入搅拌反应釜中，搅拌条件下升温至115-125℃，然后加入脂肪酸金属皂和白炭黑，保温搅拌40-60min；其中，中搅拌速度为400-600rpm，升温速度为6-10℃/min。
步骤(2)：将步骤(1)所得降温至45-55℃，继续保温搅拌20-30min，然后自然冷却至室温即得。
实施例1、一种矿物油消泡剂，包括以下重量份数的原料：矿物油15份、芥籽油15份、葵花籽油15份、沙棘籽油15份、脂肪酸金属皂5份、白炭黑0.4份、鲸蜡醇磷酸酯钾1份、柠檬酸脂肪酸甘油酯4份；其中脂肪酸金属皂为十四烷酸铝盐皂与十六烷酸钙盐皂按重量份1:1混合得到。
制备过程：将矿物油、芥籽油、葵花籽油和沙棘籽油加入搅拌反应釜中，在400rpm搅拌条件下以升温速度为6℃/min升温至115℃，然后加入脂肪酸金属皂和白炭黑，保温搅拌60min；所得降温至45℃，继续保温搅拌30min，然后自然冷却至室温即得。
实施例2、一种矿物油消泡剂，包括以下重量份数的原料：矿物油20份、芥籽油16份、葵花籽油18份、沙棘籽油17份、脂肪酸金属皂6份、白炭黑0.5份、鲸蜡醇磷酸酯钾2份、柠檬酸脂肪酸甘油酯5份；其中脂肪酸金属皂为十四烷酸铝盐皂与十六烷酸钙盐皂按重量份1:1混合得到。
制备过程：将矿物油、芥籽油、葵花籽油和沙棘籽油加入搅拌反应釜中，在450rpm搅拌条件下以升温速度为7℃/min升温至118℃，然后加入脂肪酸金属皂和白炭黑，保温搅拌55min；将所得物降温至48℃，继续保温搅拌27min，然后自然冷却至室温即得。
实施例3、一种矿物油消泡剂，包括以下重量份数的原料：矿物油22份、芥籽油18份、葵花籽油20份、沙棘籽油20份、脂肪酸金属皂7份、白炭黑0.6份、鲸蜡醇磷酸酯钾3份、柠檬酸脂肪酸甘油酯6份；脂肪酸金属皂为十四烷酸铝盐皂与十六烷酸钙盐皂按重量份1:1混合得到。
制备过程：将矿物油、芥籽油、葵花籽油和沙棘籽油加入搅拌反应釜中，在500rpm搅拌条件下以升温速度为8℃/min升温至120℃，然后加入脂肪酸金属皂和白炭黑，保温搅拌50min；将所得物降温至50℃，继续保温搅拌25min，然后自然冷却至室温即得。
实施例4、一种矿物油消泡剂，包括以下重量份数的原料：矿物油24份、芥籽油20份、葵花籽油22份、沙棘籽油23份、脂肪酸金属皂8份、白炭黑0.7份、鲸蜡醇磷酸酯钾4份、柠檬酸脂肪酸甘油酯7份；脂肪酸金属皂为十四烷酸铝盐皂与十六烷酸钙盐皂按重量份1:1混合得到。
制备过程：将矿物油、芥籽油、葵花籽油和沙棘籽油加入搅拌反应釜中，在550rpm搅拌条件下以升温速度为9℃/min升温至122℃，然后加入脂肪酸金属皂和白炭黑，保温搅拌45min将所得物降温至52℃，继续保温搅拌23min，然后自然冷却至室温即得。
实施例5、一种矿物油消泡剂，包括以下重量份数的原料：矿物油25份、芥籽油25份、葵花籽油25份、沙棘籽油25份、脂肪酸金属皂10份、白炭黑0.8份、鲸蜡醇磷酸酯钾5份、柠檬酸脂肪酸甘油酯8份；脂肪酸金属皂为十四烷酸铝盐皂与十六烷酸钙盐皂按重量份1:1混合得到。
制备过程：将矿物油、芥籽油、葵花籽油和沙棘籽油加入搅拌反应釜中，在600rpm搅拌条件下以升温速度为10℃/min升温至125℃，然后加入脂肪酸金属皂和白炭黑，保温搅拌40min；将所得物降温至55℃，继续保温搅拌20min，然后自然冷却至室温即得。
对比例1
将实施例3中的芥籽油替换成等量的矿物油，其他制备工艺与实施例3一致。
对比例2
将实施例3中的沙棘籽油替换成等量的矿物油，其他制备工艺与实施例3一致。
对比例3
将实施例3中的芥籽油和沙棘籽油替换成等量的矿物油，其他制备工艺与实施例3一致，其他制备工艺与实施例3一致。
对比例4
市售矿物油消泡剂。
实验例1
对实施例1-5和对比例1-3制备的消泡剂进行性能测试，起泡液为每千克水中溶解4g十二烷基苯磺酸钠和1gNP-10的水溶液，然后在500ml量筒中加入上述起泡液200ml，通过气泵通入空气使泡沫高度上升到500ml刻度处停止鼓气，分别加入0.2ml实施例1-5和对比例1-3制得的消泡剂，并与市售矿物油消泡剂对比例4作对比，记录各消泡剂的消泡时间(见液面时间)，然后再次鼓气，记录消泡以后泡沫上升情况(上升至500ml刻度处)，实验结果见表1；并对储存稳定性进行测试，在常温下记录实施例1-5和对比例1-4的消泡剂的分层时间，每周记录一次，直至分层，测试结果见表2。
表1消泡剂性能测试结果
表2分层实验测试结果
从表1中可以看出本发明实施例制备的消泡剂相对于市售矿油消泡剂产品性能相当或稍好，且稳定性略有提升，通过使用可再生原料代替矿物油满足了现有产品对其性能的需求。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
Claims (6)
1.一种矿物油消泡剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：矿物油15-25份、芥籽油15-25份、葵花籽油15-25份、沙棘籽油15-25份、脂肪酸金属皂5-10份、白炭黑0.4-0.8份、鲸蜡醇磷酸酯钾1-5份、柠檬酸脂肪酸甘油酯4-8份。
2.根据权利要求1所述的一种矿物油消泡剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：矿物油20-24份、芥籽油16-20份、葵花籽油18-22份、沙棘籽油17-23份、脂肪酸金属皂6-8份、白炭黑0.5-0.7份、鲸蜡醇磷酸酯钾2-4份、柠檬酸脂肪酸甘油酯5-7份。
3.根据权利要求1所述的一种矿物油消泡剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：矿物油22份、芥籽油18份、葵花籽油20份、沙棘籽油20份、脂肪酸金属皂7份、白炭黑0.6份、鲸蜡醇磷酸酯钾3份、柠檬酸脂肪酸甘油酯6份。
4.根据权利要求1所述的一种矿物油消泡剂，其特征在于，所述脂肪酸金属皂为十四烷酸铝盐皂与十六烷酸钙盐皂按重量份1:1混合得到。
5.一种矿物油消泡剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)：将矿物油、芥籽油、葵花籽油和沙棘籽油加入搅拌反应釜中，搅拌条件下升温至115-125℃，然后加入脂肪酸金属皂和白炭黑，保温搅拌40-60min；
步骤(2)：将步骤(1)所得降温至45-55℃，继续保温搅拌20-30min，然后自然冷却至室温即得。
6.如权利要求5所述的一种矿物油消泡剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中搅拌速度为400-600rpm，升温速度为6-10℃/min。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220524 Address after: 441200 Taoyuan Road South, West Ring 4th Road West, Zaoyang City, Xiangyang City, Hubei Province Patentee after: Hubei Longsheng Sihai New Material Co.,Ltd. Address before: 441000 building 3, group 5, neighborhood committee, Nancheng Wangjiawan community, Zaoyang City, Xiangyang City, Hubei Province Patentee before: HUBEI NEW SIHAI CHEMICAL INDUSTRY CO.,LTD. |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A mineral oil defoamer and its preparation method Granted publication date: 20220304 Pledgee: Bank of China Limited Xiangyang Branch Pledgor: Hubei Longsheng Sihai New Material Co.,Ltd. Registration number: Y2024980006288 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |