CN112312986B - 消泡剂活性物质、其制造方法和消泡制剂 - Google Patents

消泡剂活性物质、其制造方法和消泡制剂 Download PDF

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Abstract

本发明涉及消泡剂活性物质。消泡剂活性物质可包含疏水化硅酸铝颗粒。用疏水化剂处理具有至少约9.6的表面pH和小于约150m2/g的BET表面积的硅酸铝颗粒以提供疏水化硅酸铝颗粒。消泡剂活性物质可用于制备消泡剂组合物，消泡剂组合物可用于防止或减少各种含水体系中的泡沫。

Description

消泡剂活性物质、其制造方法和消泡制剂
技术领域
本发明涉及消泡技术，并且更具体地涉及消泡剂活性物质、其制造方法和消泡制剂。
背景技术
经疏水处理的无机颗粒已在包括造纸工业、油漆和涂料制剂的许多领域用作消泡剂活性物质。消泡剂活性物质尤其用于水性体系中以减少和消除微泡或泡沫。通常，二氧化硅颗粒与硅油(聚二甲基硅氧烷或PDMS)化学键合以产生经疏水处理的颗粒，然后将其用作消泡剂活性物质。
US3573222公开了用于消泡的组合物，该组合物基本上由约70重量份至约95重量份的烃流体和约5重量份至约30重量份的具有不大于约200微米平均粒度的合成碱金属或碱土金属硅铝酸盐组成。硅铝酸盐通过在不超过约75℃的温度处在烃或卤代烃流体中与基于硅铝酸盐的重量约7％至约30％的卤代硅烷反应而变得疏水。
US4008173公开了包含细分合成的沉淀无定形金属硅酸盐和酸的组合物。该组合物具有2至5的pH，适合用作用于含水体系的消泡剂的基础成分。
US5575950公开了用于含水体系的消泡制剂，其通过用铝源处理硅酸盐诸如铝硅酸钠镁以在其中提供0.1重量％至2.5重量％、优选地0.3重量％至1.3重量％范围内的铝含量来制备。然后，用有机硅液将经铝处理的硅酸盐疏水化，然后分散在油和/或水中以形成消泡制剂。
迄今为止，用于通过用有机硅液进行表面处理使亲水性硅酸盐疏水的两种常规方法包括“原位”和“干法焙烧”方法。这两种方法在US5575950中有所公开和描述，该专利以引用方式并入本文。然而，这些方法可能由于处理低效和高相关成本而为不利的。
例如，由于硅油表面张力或能量非常低，当其用作疏水剂时，游离的未反应的硅油可迅速扩散到许多周围表面。这种现象可能对许多含水体系有害。例如，在汽车油漆系统中，游离硅油，尤其是低分子和流动性很好的硅油，具有四处蔓延的趋势并因此污染从地板到天花板的生产车间。游离的硅油可破坏油漆和胶水的附着力，引起泡沫收缩，并产生有时被称为“鱼眼”的油漆缺陷。因此，在上述两种方法(即原位和干法焙烧)中，通常需要长的反应时间来确保游离的、未反应的和物理吸附的硅油水平最小。如此长的反应时间具有诸如低处理效率和高成本的缺点。
此外，原位和干法焙烧方法通常是间歇方法而不是连续方法，从而进一步限制了给定时间段内的生产周期。
因此，需要提供快速、高效且更具成本效益的改善的疏水化硅酸铝颗粒及其制备方法。
发明内容
本发明公开了具有高表面pH和低表面积相组合的硅酸铝颗粒诸如硅酸钠镁铝出乎意料地提供了增强的反应性，以使硅烷醇封端的PDMS(尤其是具有高分子量或粘度的硅烷醇封端的PDMS)共价键合到其表面。这种高反应性具有出乎意料的优点，例如显著缩短反应时间，从而使反应能够以连续模式进行，这与可能需要长反应时间的间歇方法相反。所得疏水化硅酸铝颗粒具有优异的疏水性。
因此，本发明的一个实施方案是消泡剂活性物质。消泡剂活性物质包含疏水化硅酸铝颗粒。疏水化硅酸铝颗粒可通过用疏水化剂处理BET表面积小于150m2/g且表面pH为至少9.6的硅酸铝颗粒来获得。疏水化剂可为具有至少2000道尔顿(Da)的平均摩尔分子量的硅烷醇封端的聚二甲基硅氧烷。
本发明的另一个实施方案是形成消泡剂活性物质的方法。该方法可包括在高能碾磨设备中将具有在约4μm至约50μm范围内的中值粒度的硅酸铝颗粒与疏水化剂高能碾磨和/或键合，以获得疏水化硅酸铝颗粒，该高能碾磨设备可包括螺旋喷磨机或流能磨。
附图说明
在说明书结论处的权利要求中特别指出并清楚地要求保护被视为本公开的主题。根据以下结合附图进行的详细描述，本公开的前述和其他目的、特征和优点是显而易见的，其中：
图1示出了根据本发明的一个实施方案的疏水化颗粒的疏水性测试结果；
图2示出了根据本发明的一个实施方案的硅烷醇封端的PDMS的不同分子量/粘度对反应动力学的效应；并且
图3示出了根据本发明的一个实施方案的具有不同分子量的三种TMS封端的PDMS和一种硅烷醇封端的PDMS对反应动力学的效应。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案，将参考附图和实施方案对本公开进行更详细的描述。在对本公开的整个描述中，参照图1-图3。
在本说明书和所附权利要求中使用的以下术语具有以下定义。
用“约”修饰的数值范围在本文中是指该数值范围的上限和下限可变化其10％。用“约”修饰的数值在本文中是指该数值可以变化其10％。
术语“疏水化”在本文中用于指示在0至3.0的标度范围内具有至少2的疏水性评级的硅酸铝颗粒，如根据可漂浮性方法在体积比为60％:40％的甲醇和水的混合溶剂中所测量的。
本发明的一个实施方案是消泡剂活性物质。消泡剂活性物质可包含疏水化硅酸铝颗粒。疏水化硅酸铝颗粒可通过用疏水化剂处理BET表面积小于约150m2/g且表面pH为至少约9.6的硅酸铝颗粒来获得。疏水化硅酸铝颗粒可具有在约2μm至约15μm、优选地约4μm至约12μm范围内的中值粒度。
在本发明中有用的硅酸铝(也称为铝硅酸盐)是衍生于氧化铝Al2O3和二氧化硅SiO2的化合物。在一个实施方案中，起始硅酸铝颗粒包括碱金属/碱土金属硅酸铝。碱金属/碱土金属硅酸铝可至少包含选自由锂、钠、钾、铷、铯以及它们的混合物组成的组的碱金属。此外，碱金属/碱土金属硅酸铝可至少包含选自由铍、镁、钙、锶、钡、镭以及它们的混合物组成的组的碱土金属。在一个实施方案中，碱金属/碱土金属硅酸铝为硅酸钠镁铝。
在一个实施方案中，硅酸铝颗粒的BET表面积小于约100m2/g、优选地小于约80m2/g。硅酸铝颗粒的表面pH为至少约10。硅酸铝颗粒的表面pH通常在约10至约12的范围内。
硅酸铝颗粒可具有在约4μm至约50μm、优选地约4.5μm至约30μm、更优选地约5.0μm至约15μm范围内的中值粒度。
疏水化剂可为有机硅化合物，诸如聚二甲基硅氧烷(PDMS或硅油)、聚甲基氢化硅氧烷或聚甲基苯基硅氧烷。在本发明的一个实施方案中，有机硅化合物为聚二甲基硅氧烷。聚二甲基硅氧烷可具有至少约2,000道尔顿(Da)、优选地在约3,000Da至约50,000Da之间的范围内、更优选地在约5,000Da至约30,000Da之间的范围内的平均摩尔质量。聚二甲基硅氧烷可为硅烷醇封端的聚二甲基硅氧烷。硅烷醇封端的聚二甲基硅氧烷可具有至少约0.001重量％、优选地在约0.01重量％至约2.0重量％的范围内、更优选地在约0.1重量％至约1.8重量％的范围内的羟基基团含量。在一个实施方案中，硅烷醇封端的聚二甲基硅氧烷具有至少约50厘泊、优选地在约100厘泊至约5000厘泊的范围内、更优选地在约200厘泊至4000厘泊范围内的粘度。
通常，基于疏水化硅酸铝颗粒的总重量，共价键合或物理吸附在疏水化硅酸铝颗粒中的疏水化剂的总量为不大于约12重量％、优选地不大于约10重量％的量。在一个实施方案中，基于疏水化硅酸铝颗粒的总重量，疏水化颗粒上存在的疏水化剂的量在约8重量％至约10重量％、优选地约8.5重量％至约9.5重量％的范围内。
疏水化硅酸铝颗粒的碳含量不超过约3.50％、优选地不超过约3.0％、更优选地约2.5％至约3.0％。
疏水化硅酸铝可在0至3.0的标度范围内具有至少2的疏水性评级，如根据可漂浮性方法在体积比为60％:40％的甲醇和水的混合溶剂中所测量的。优选地，疏水性评级在约2至约3的范围内。
疏水化硅酸铝颗粒可使用常规的间歇方法或连续方法制备。在间歇或连续方法中，优选地以这样的方式进行该方法，使得在该方法中使用的总疏水化剂的至少约90重量％、优选地至少约95重量％共价键合到最终的疏水化硅酸铝颗粒。这确保任何游离的未反应的硅油水平保持在最低限度。
在一个实施方案中，该方法以这样的方式进行，使得硅酸盐颗粒上存在的疏水化剂总量的极低百分比或接近零的量作为非键合的物理吸附组分存在。优选地，基于该方法中所用的疏水化剂的总重量，非键合的、物理吸附的疏水化剂的量为不超过约10重量％、优选地不超过约6重量％。在一个优选的实施方案中，基于该方法中所用的疏水化剂的总重量，疏水化颗粒上存在的非键合物理吸附疏水化剂的量在约0％至约5％的范围内。
在一个实施方案中，疏水化颗粒可通过原位方法制备。在原位方法期间，硅酸铝颗粒与矿物油中的羟基封端的硅油反应。硅酸铝颗粒与硅油之间的缩合反应在相当低的温度(限于稀释剂的闪点，诸如100℃-120℃)处发生。疏水化颗粒也可使用干法焙烧方法制备。在干法焙烧方法期间，使硅酸铝颗粒与硅油(PDMS)(例如100厘泊)在流化床反应器中反应，以促进硅酸铝颗粒与硅油之间的良好接触。硅酸铝颗粒与硅油之间的缩合反应在约260℃处发生。水在缩合反应期间作为副产物释放出来。一旦亲水性硅酸铝颗粒变得疏水，二氧化硅就悬浮在稀释剂诸如矿物油或硅油中。然后进一步添加表面活性剂和润湿剂。
在一个优选的实施方案中，疏水化硅酸铝颗粒通过连续方法使用高能磨机例如螺旋喷磨机或流能磨来制备。螺旋喷磨机主要用于将颗粒研磨至特定的粒度分布。在该过程期间，通常为压缩空气的流体通过喷嘴被注入螺旋喷磨机的研磨室中，该喷嘴切向对准以产生略小于研磨环本身的涡流。流经喷嘴的空气达到音速并导致研磨室中颗粒之间的粉碎。流体涡流产生自然的分级过程，使得较大的颗粒保留在磨机中，而较小的颗粒排出。高气流/固体比和湍流条件使得螺旋喷磨机成为理想的处理设备，以通过涂覆/混合反应物并加热它们以快速驱动反应完成来完成颗粒的表面反应。
在一个实施方案中，将颗粒添加到螺旋喷磨机中，同时将硅烷醇封端的聚二甲基硅氧烷PDMS注入螺旋喷磨机的湍流区中。颗粒均匀地涂覆有PDMS，其与颗粒表面上的羟基基团反应以形成疏水化颗粒。该方法对于产生疏水化颗粒是理想的，因为它可连续运行，并且还将研磨和表面反应结合到一个加工步骤中。
本发明的另一个示例是消泡制剂，该消泡制剂包含根据本公开的一个实施方案的消泡剂活性物质。消泡制剂还可包含其他已知的组分，诸如辅助消泡剂、载体、乳化剂、偶联剂或稳定剂等。辅助消泡剂可包括脂肪醇、脂肪酯、有机硅和某些油不溶性聚合物。载体可包括烃油或水。乳化剂的示例可包括酯、乙氧基化产物、脱水山梨糖醇酯、有机硅和醇硫酸盐。偶联剂的示例可包括红油(油酸)、己二醇、脂肪醇、萘磺酸盐、丁醇和甲醛。
虽然不旨在是限制性的，并且取决于消泡制剂的预期用途，消泡制剂可包含约70重量％至97重量％的矿物油、任选地约0.5重量％至约3重量％的表面活性剂以及约3重量％至约30重量％、优选地约5重量％至约20重量％的疏水性消泡剂活性物质。
包含本发明的消泡剂活性物质的消泡制剂可用于许多类型的制造过程中，以破坏大气泡和微气泡并且使含水体系消泡。可使用这些制剂的主要行业包括但不限于造纸、油漆和涂料制造、水处理设施、纺织品制造和油田。如本领域技术人员将理解的，取决于预期用途，本发明的消泡制剂可以常规量用于此类含水体系中。
已经出于说明的目的给出了本发明的各种实施方案的描述，但是这些描述并不旨在是详尽的或限于所公开的实施方案。在不脱离所描述的实施方案的范围和实质的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员将是显而易见的。选择本文所使用的术语以最好地解释实施方案的原理、对市场上存在的实际应用或技术的改进，或者使本领域的其他普通技术人员能够理解本文所公开的实施方案。
下文，将参照实施例更详细地描述本发明。然而，本发明的范围不限于以下实施例。
实施例
材料
在以下实施例中，硅油和聚二甲基硅氧烷或PDMS可互换使用。表1列出了所用颗粒的特性，诸如中值粒度(PS)D50、BET表面积(BET)和颗粒孔体积(PV)。
表1
Figure BDA0002836823130000071
在该表中，P-1和P-2为在氯化镁的存在下由硅酸钠和硫酸铝反应制备的沉淀铝硅酸镁颗粒(两者的区别仅在于粒度)。该方法类似于EP0701534中所述的方法。一些产品可商购获得，并且可购自如W.R.Grace&Co.的公司。
表2列出了用于以下实施例中的PDMS的特性。PDMS-1至PDMS-3是硅烷醇封端的，并且PDMS-4至PDMS-6是三甲基甲硅烷基(TMS)封端的。PDMS-1可得自Dow Corning(Midland,MI)，PDMS-2和PDMS-3可得自Momentive Performance Materials(Waterford,NY)，PDMS-4、PDMS-5和PDMS-6可得自Wacker Chemie AG(Munich,Germany)。
表2
Figure BDA0002836823130000072
下文是两种类型的PDMS的结构：
Figure BDA0002836823130000081
在表2中，对于硅烷醇封端的PDMS和TMS封端的PDMS两者，平均摩尔分子量由化学品供应商提供。平均摩尔分子量可通过凝胶渗透色谱法(GPC)技术测量。
在表2中，硅烷醇封端的PDMS和TMS封端的PDMS的粘度也由化学品供应商提供。PDMS的粘度可使用Brookfield DV-II+Pro粘度计(得自Brookfield EngineeringLaboratories,Inc.,Middleboro,MA)，用支架和相关的锭子组来测量。测量在室温处进行，并且程序(单点粘度法)由Brookfield在其手册中提供。推荐的程序与ASTM D2983中描述的类似。
另外，在表2中，硅烷醇封端的PDMS的(OH)含量由化学品供应商提供。对于硅烷醇封端的PDMS，OH含量也可基于以下原理计算：
每个接头PDMS由两个OH基团组成，因此每条链上OH基团的重量百分比为：
OH含量％＝2×17/聚合物的MW×100％
例如，对于摩尔分子量为15000道尔顿的聚合物链，OH含量％＝2×17/15000＝0.226％。
一般键合程序
键合程序1：
将2L圆底烧瓶和起始颗粒两者在烘箱中干燥，例如，在120℃处干燥约12小时。在2L圆底烧瓶中装入经烘箱干燥的起始颗粒。然后，使用移液管将一定量的PDMS逐滴添加到烧瓶中，同时频繁地摇动烧瓶，以使起始颗粒和PDMS尽可能均匀地混合。对于具有高粘度的高分子量硅油，使用少量甲苯来溶解PDMS，然后添加溶解的PDMS。使PDMS和颗粒的混合物在室温处在旋转蒸发仪上滚动至少约5小时至约12小时。然后，将PDMS和颗粒的混合物转移到结晶皿中，然后将其置于通风橱中数小时，以使甲苯(如果使用的话)蒸发。最后，将包含PDMS和颗粒的混合物的结晶皿置于烘箱中并在120℃处烘烤约12小时。
键合程序2：
碾磨/研磨方法：将一定量的颗粒和一定量的PDMS置于研钵杵中，并将混合物手工研磨30分钟至1小时。该过程可用碾磨代替，例如在清洁的球磨机中。然后，将混合物转移到结晶皿中，然后将其置于烘箱中并在120℃处烘烤约12小时。
键合程序3：
使用具有八个0.011”研磨孔的10”螺旋喷磨机。改进螺旋喷磨机的研磨室，使得0.8mm喷嘴可从研磨环壁的外部插入到内部。该喷嘴连接到计量泵，该计量泵用于计量加入PDMS。
具体地，键合程序包括以下步骤。首先，将磨机过热器升至例如300F至340F范围内的温度。用待碾磨的颗粒填充Acrison失重式进料器。将进料器设定为40磅/小时的恒定颗粒速率。在键合期间，通过控制系统恒定地调节磨机过热器的温度以将磨机出口温度保持在300F-340F之间，并且将磨机研磨压力和注射压力分别控制在18psig和80psig。然后，打开预先校准的计量泵以通过喷嘴将PDMS注入碾磨室中。由此，将颗粒和PDMS同时添加到磨机中。该过程持续进行，直至产生所需量的碾磨-疏水性产物。
测试方法
粒度通过光散射法使用得自Malvern Instruments Ltd.的Malvern Mastersizer2000或3000根据ASTM B822-10测定。
颗粒的“BET表面积”通过Brunauer Emmet Teller氮吸附法(Brunauer等人，J.Am.Chem.Soc.,1938,60(2),309-319)测量。
颗粒的碳含量使用得自LECO Corp.的LECO碳分析仪SC-632测量。
疏水性测试
疏水化颗粒的疏水性通过可漂浮性方法测量。疏水性测试通过将干燥的疏水性颗粒置于体积比为60％/40％的甲醇和水的混合溶剂中来进行。具体地，将约0.25g疏水化颗粒置于包含约6ml混合溶剂的20ml小瓶中。在一定剧烈摇动(约20次)后，将疏水化颗粒与混合溶剂充分混合。30分钟后，用0(没有漂浮，全部沉降在小瓶的底部)、1(约50％漂浮)、2(约75％漂浮)和3(所有颗粒漂浮，并且没有颗粒沉降在小瓶的底部)的评级目视检查疏水化颗粒的漂浮特性，如图1所示。
评级为3或以一定近似值接近3(例如，大于95％的颗粒漂浮)表明疏水化颗粒具有最高的疏水性并且在混合物溶剂中不可润湿。这是可能的最高评级，并且对于疏水化颗粒的性能是优选的。
游离有机硅评估：
使用游离有机硅评估方法评估化学键合的PDMS相对于物理吸附的PDMS的百分比。吸附的PMDS可能被解吸并变成游离的，并且这些对实施方案中所述的系统和环境是有害的。评估游离PDMS的量的方法包括以下步骤：
1).在洗涤步骤期间，用甲苯充分洗涤疏水化颗粒。洗涤4次后，将疏水化颗粒在110℃处干燥4小时。
2).在洗涤步骤之前和之后，通过使用LECO仪器的燃烧方法对疏水化颗粒进行元素碳分析。将洗涤步骤后疏水化颗粒的元素碳分析结果与洗涤步骤前疏水化颗粒(即未洗涤的疏水化颗粒)的结果进行比较。
3).计算洗涤步骤之前和之后疏水化颗粒上的碳值之差。该差值指示物理吸附的PDMS的量。零或接近零的值表明100％或接近100％的PMDS是化学键合的。
反应动力学研究：
随时间诸如数分钟至数小时监测在某些温度处的反应。在某些时间处取出等分试样，并且如游离有机硅评估中所述，用甲苯洗涤样品。然后，通过用未洗涤样品的C％除以测量的C％来评估样品的C％和反应完成百分比。
颗粒的酸处理
为了研究起始颗粒的表面pH的影响，对于具有高表面pH的起始颗粒(例如，pH为约10.7的SM405或P-1/P-2)使用稀硫酸来降低表面pH，并且将颗粒过滤并干燥以用于键合研究。
实施例1
疏水化颗粒的疏水性
使用键合程序1，用PDMS-1处理沉淀铝硅酸盐P-1。基于沉淀铝硅酸盐P-1和PDMS-1的总重量，使用10重量％的PDMS。疏水化铝硅酸盐P-1的疏水性测量为3，如下表3所示。
表3
Figure BDA0002836823130000111
如表3所示，用PDMS-1处理的沉淀铝硅酸盐P-1实现了优异的疏水性结果。
实施例2-4
颗粒的表面pH对反应动力学的影响
用PDMS-2将铝硅酸盐颗粒P-1疏水化。由于铝硅酸盐颗粒P-1的天然pH值为约10.7(实施例2)，因此通过如颗粒的酸处理部分中所讨论的酸处理获得两个较低pH值的样品，即实施例3和实施例4。使用键合程序1进行键合。进行85℃处的热处理用于时间研究。
表4
Figure BDA0002836823130000112
如表4所示，实施例2-4示出了颗粒表面pH对反应完成的重要性。较高的表面pH对于反应在较短时间内完成是优选的。
实施例5-7
PDMS的分子量/粘度对反应动力学的影响
在这些实施例中，使用P-1颗粒比较了具有不同分子量/粘度的硅烷醇封端的PDMS，用于在85℃热处理温度处的研究。具体地，实施例5-7分别用PDMS-1、PDMS-2和PDMS-3疏水化。具有不同分子量/粘度的OH封端的PDMS的反应动力学的结果示于图2中。如图2所示，实施例5-7显示具有较高分子量/粘度的PDMS具有快得多的反应动力学。
实施例8-11
硅烷醇封端的PDMS和TMS封端的PDMS在反应动力学上的比较
将具有不同分子量(实施例8：PDMS-4；实施例9：PDMS-5；实施例10：PDMS-6)和粘度的三种TMS封端的PDMS与硅烷醇封端的PDMS：PDMS-2(实施例11)进行比较。在这些实施例中使用具有高表面pH的铝硅酸盐颗粒P-1。将基于铝硅酸盐颗粒和PDMS的总重量10％的PDMS与干燥的铝硅酸盐颗粒在室温处混合，并进行键合程序2持续60分钟。然后，将样品在85℃处加热10分钟和60分钟，并评估键合完成情况。
如在图3中可见，在85℃处加热60分钟后，涉及硅烷醇封端的PDMS即PDMS-2的反应几乎完成，而其他三种TMS封端的PDMS完成最多小于40％。三种PDMS的完成率的顺序为PDMS-6>PDMS-5>PDMS-4，遵循如实施例5-7中所示类似的趋势。
将相同的样品在120℃处进一步加热约12小时。完成率和疏水性评级的结果示于下表5中：
表5
Figure BDA0002836823130000121
如表5所示，即使在120℃处加热约12小时，三种TMS封端的PDMS的反应也没有接近完成。
最后，将相同的样品在260℃处进一步加热5小时(表6)。在这些情况下，所有反应均完成。然而，在疏水性测试评级方面仍存在显著差异，因为高分子量/粘度样品(实施例10)提供比其他较小分子量样品(实施例8和实施例9)好得多的性能。
表6
Figure BDA0002836823130000131
实施例12
螺旋喷磨机产生疏水化颗粒
在实施例12中展示了如键合程序3中所述的10英寸螺旋喷磨机或流能磨的使用。以下段落列出了运行条件，并且表7示出了键合完成和疏水性能评级的结果。
运行条件如下：颗粒进料速率为约40磅/小时；添加剂进料速率为约45g/min；过热器温度为约1000F；注射温度为约350F；注射压力为约80psi；研磨温度为约612F；研磨压力为约18psi；磨机出口温度为约320F；并且袋滤室温度为约300F。下表7示出了键合完成和疏水性能评级的结果。
表7
Figure BDA0002836823130000132
如表7所示，使用螺旋喷磨机或流能磨产生疏水性颗粒是可行的。该反应可在平均粒度(APS)一定程度上降低的情况下完成，这可用不同的碾磨条件来调节以满足粒度需求。最重要的是，这是一种具有大规模商业生产潜力的连续方法。

Claims (16)

1.一种消泡剂活性物质，包含：
疏水化硅酸铝颗粒，所述疏水化硅酸铝颗粒包含
具有至少9.6的表面pH和小于80m2/g的BET表面积的硅酸铝颗粒，所述硅酸铝颗粒已用疏水化剂处理以在所述硅酸铝颗粒上提供所述疏水化剂，其中基于所述硅酸铝颗粒和所述疏水化剂的总重量，所述疏水化剂的量不超过10重量%，
其中所述疏水化硅酸铝颗粒具有在2µm至15µm范围内的中值粒度，
其中所述疏水化剂为聚二甲基硅氧烷，其中所述聚二甲基硅氧烷具有至少3,000Da的平均摩尔质量，或者硅烷醇封端的聚二甲基硅氧烷，其中所述硅烷醇封端的聚二甲基硅氧烷具有至少3,000Da的平均摩尔质量和至少600厘泊的粘度，并且
其中至少90重量%的所述疏水化剂共价键合到所述硅酸铝颗粒。
2.根据权利要求1所述的消泡剂活性物质，其中所述硅酸铝颗粒的所述BET表面积小于60m2/g。
3.根据权利要求1所述的消泡剂活性物质，其中所述硅酸铝颗粒的所述表面pH为至少10。
4.根据权利要求1所述的消泡剂活性物质，其中所述硅酸铝颗粒包含碱金属/碱土金属硅酸铝。
5.根据权利要求4所述的消泡剂活性物质，其中所述碱金属/碱土金属硅酸铝至少包含选自由锂、钠、钾、铷、铯以及它们的混合物组成的组的碱金属，或者
所述碱金属/碱土金属硅酸铝至少包含选自由铍、镁、钙、锶、钡、镭以及它们的混合物组成的组的碱土金属，或者
所述碱金属/碱土金属硅酸铝为硅酸钠镁铝。
6.根据权利要求1所述的消泡剂活性物质，其中所述硅烷醇封端的聚二甲基硅氧烷具有至少0.10重量%的羟基基团含量。
7.根据权利要求1所述的消泡剂活性物质，其中所述聚二甲基硅氧烷具有至少10,000Da的平均摩尔质量。
8.根据权利要求1所述的消泡剂活性物质，其中所述疏水化硅酸铝颗粒的碳含量不超过3.0%。
9.根据权利要求1所述的消泡剂活性物质，其中至少95重量%的所述疏水化剂共价键合到所述硅酸铝颗粒。
10.根据权利要求1所述的消泡剂活性物质，其中所述疏水化硅酸铝颗粒具有至少2的疏水性评级，其根据可漂浮性方法在体积比为60%:40%的甲醇和水的混合溶剂中所测量。
11.一种消泡制剂，包含根据权利要求1所述的消泡剂活性物质。
12.一种涂料制剂，包含根据权利要求11所述的消泡制剂。
13.一种形成消泡剂活性物质的方法，包括：
使用螺旋喷磨机或流能磨将硅酸铝颗粒与疏水化剂碾磨并键合以获得疏水化硅酸铝颗粒，
其中所述硅酸铝颗粒的BET表面积小于100m2/g，并且所述硅酸铝颗粒的中值粒度在2µm至50µm的范围内，
其中基于所述硅酸铝颗粒和所述疏水化剂的总重量，所述疏水化剂的量不超过10重量%，
其中所述疏水化剂为聚二甲基硅氧烷，其中所述聚二甲基硅氧烷具有至少3,000Da的平均摩尔质量，或者硅烷醇封端的聚二甲基硅氧烷，其中所述硅烷醇封端的聚二甲基硅氧烷具有至少3,000Da的平均摩尔质量和至少600厘泊的粘度，并且
其中至少90重量%的所述疏水化剂共价键合到所述硅酸铝颗粒。
14.根据权利要求13所述的形成消泡剂活性物质的方法，其中使用所述螺旋喷磨机或所述流能磨将所述硅酸铝颗粒与所述疏水化剂碾磨并键合以获得所述疏水化硅酸铝颗粒包括：
将所述硅酸铝颗粒和所述疏水化剂添加到所述螺旋喷磨机中；以及
在所述螺旋喷磨机中将所述硅酸铝颗粒和所述疏水化剂碾磨并加热以形成所述疏水化硅酸铝颗粒。
15.根据权利要求14所述的形成消泡剂活性物质的方法，其中
(a)所述硅酸铝颗粒的表面pH为至少9.6，或者
(b)所述硅酸铝颗粒包含硅酸钠镁铝，或者
(c)所述消泡剂活性物质具有至少2的疏水性评级，如根据可漂浮性方法在体积比为60%:40%的甲醇和水的混合溶剂中所测量的，或者
(d)所述疏水化硅酸铝颗粒具有在2µm至15µm范围内的中值粒度。
16.根据权利要求15所述的形成消泡剂活性物质的方法，其中不超过10重量%的总疏水化剂作为非键合组分被物理吸收在所述疏水化硅酸铝颗粒上。
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