CN112376319B - 一种造纸用消泡剂及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种造纸用消泡剂，包括如下重量份原料：15‑25份有机硅油，5‑8份疏水粒子，20‑30份二甲基硅油，3‑5份复合乳化剂，1‑2份增稠剂；第一步、将有机硅油、疏水粒子和二甲基硅油依次加入四口烧瓶中，边搅拌边升温至160℃，在此温度下搅拌4h，制得产物一；第二步、加入复合乳化剂，匀速搅拌30min，最后加入增稠剂，搅拌均匀后用高压匀浆器处理三遍，制得造纸用消泡剂；本发明还公开一种造纸用消泡剂的制备方法；疏水粒子在使用时能够提供水进入硅油液滴内的极性界面，提高硅油的分散性能，进而使得气泡破灭，所以其自身具有消泡性能，所以当与有机硅油混合后能产生协同消泡作用。

Description

一种造纸用消泡剂及制备方法
技术领域
本发明属于消泡剂制备技术领域，具体为一种造纸用消泡剂及制备方法。
背景技术
消泡剂是一种精细化学品添加剂，消泡剂的使用不仅需要满足自身的稳定性与良好的消抑泡性能，在涂料、胶黏剂、油墨、金属加工液等行业中，消泡剂需要同时与起泡体系具有良好的相容性，不会给起泡体系带来不良的影响。
从消泡关键组分上主要分为有机硅消泡剂和非有机硅消泡剂。有机硅消泡剂具有添加量少、表面张力低、无生理活性、安全性高等特点，但在某些情况中，低表面张力和良好的铺展性能反而成了有机硅消泡剂的缺点，这是由于一旦有机硅破乳后，容易在表面形成硅斑或引起泵堵塞，从而直接影响起泡体系的性能。
中国发明专利CN108786189A一种非硅消泡剂及其制备方法，采用植物油及其衍生物作为载体、白炭黑和脂肪酸金属皂作为消泡剂的主要消泡物质，由于脂肪酸金属皂在植物油及其衍生物中无法溶胀，是以颗粒形式存在，虽然具有很好的消抑泡性能，但是会造成消泡剂分层，为了解决这一问题，本发明引入了氢化蓖麻油类物质，通过特殊工艺，保证消抑泡性能的同时，产品稳定性得到保证。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明提供一种造纸用消泡剂及制备方法。
本发明步骤S2中将初生粒子加入甲苯溶剂中，加入羟基封端聚二甲基硅氧烷作为改性剂，反应过程中羟基封端聚二甲基硅氧烷上的羟基能够与初生粒子上的羟基发生反应，将羟基封端聚二甲基硅氧烷接枝在初生粒子上，制备出一种疏水粒子；该疏水粒子在使用时能够提供水进入硅油液滴内的极性界面，提高硅油的分散性能，而且能够将泡沫膜上用于稳泡的表面活性剂剥夺，使得疏水端附着在本身表面上，进而使得气泡破灭，所以其自身具有消泡性能，所以当与有机硅油混合后能产生协同消泡作用。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种造纸用消泡剂，包括如下重量份原料：15-25份有机硅油，5-8份疏水粒子，20-30份二甲基硅油，3-5份复合乳化剂，1-2份增稠剂；
该造纸用消泡剂由如下方法制成：
第一步、将有机硅油、疏水粒子和二甲基硅油依次加入四口烧瓶中，以180-200r/min的转速进行磁力搅拌，边搅拌边以10℃/min的升温速率升温至160℃，在此温度下搅拌4h，制得产物一；
第二步、降温至50-60℃，以300-350r/min的转速匀速搅拌，加入复合乳化剂，匀速搅拌30min，最后加入增稠剂，搅拌均匀后用高压匀浆器处理三遍，制得造纸用消泡剂。
进一步地，所述复合乳化剂为司盘80和吐温80按照1.5∶1的重量比混合而成，所述增稠剂为羧甲基纤维素和乙烯丙烯共聚物中的一种或两种按任意比例混合。
进一步地，所述有机硅油由如下方法制成：
步骤S1、将氯铂酸加入正丁醇中，以180-200r/min的转速匀速搅拌，直至氯铂酸完全溶解，制得氯铂酸醇溶液，控制氯铂酸和正丁醇的重量比为0.5-0.8∶250-280；
步骤S2、将六甲基环硅氧烷加入三口烧瓶中，25-30℃减压脱水30min，之后加入四甲基二硅氧烷和三氟甲磺酸，通入氮气，45-50℃水浴加热，以100-120r/min的转速搅拌并反应40min，反应结束后滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷，控制滴加时间为15min，滴加结束后在此温度下以180-200r/min的转速搅拌并反应1h，反应结束后制得混合液A，静置2h，分层，向下层液中滴加质量分数为10％碳酸氢钠水溶液中和过滤，制得中间体；
步骤S3、将烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和步骤S2制得的中间体加入三口烧瓶中，40-45℃水浴加热并磁力搅拌20min，之后加入步骤S1制得的氯铂酸醇溶液，升温至85-100℃，在此温度下匀速搅拌并反应2h，反应结束后升温至120℃，减压、蒸馏脱去小分子，制得有机硅油。
步骤S1中将氯铂酸加入正丁醇，制备出氯铂酸醇溶液，该氯铂酸醇溶液作为催化剂，步骤S2中将六甲基环硅氧烷和四甲基二硅氧烷混合，之后加入三氟丙基甲基环三硅氧烷，六甲基环硅氧烷、四甲基二硅氧烷混合和三氟丙基甲基环三硅氧烷之间发生开环反应，加入三氟甲磺酸作为催化剂，促进开环进程，制备出中间体，该中间体为一种端基含氢的硅油；步骤S3中将烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和制备出的中间体混合，在氯铂酸醇溶液做催化剂的作用下在中间体上通过硅氢加成反应引入聚醚链段，制备出有机硅油，该有机硅油为一种含有氟聚醚的有机硅油。
进一步地，步骤S2中控制六甲基环硅氧烷、四甲基二硅氧烷和三氟丙基甲基环三硅氧烷的物质的量之比为1∶5∶6，控制三氟甲磺酸的用量为六甲基环硅氧烷质量的3-5％，步骤S3中控制烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和中间体的重量比为1.5∶1，氯铂酸醇溶液的用量为烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚质量的1-2％。
进一步地，所述疏水粒子由如下方法制成：
步骤S11、将石英玻璃、碳酸钠和去离子水加入烧杯中，以450r/min的转速匀速搅拌30min，转移至反应釜中，滴加质量分数45-50％的氢氧化钠溶液，控制滴加时间为5-8min，滴加结束后升温至200-210℃，在此温度下保温并反应3h后抽滤，制得溶液B，之后向溶液B中加入碳酸钠，匀速搅拌10min后滴加浓度为5mol/L的盐酸溶液调节pH，直至pH＝8，匀速搅拌2h，抽滤，分别用去离子水和无水乙醇洗涤滤饼三次，之后在75-85℃下干燥10h，制得初生粒子，控制石英玻璃、碳酸钠粉末和去离子水的重量比为80∶2∶5，碳酸钠和氢氧化钠的物质的量之比为2∶40-45，两次加入的碳酸钠的质量比为1∶2；
步骤S12、将步骤S11制备出的初生粒子加入甲苯中，在280-300r/min的转速下搅拌30min，之后加入羟基封端聚二甲基硅氧烷，在35-40℃下匀速搅拌36h，制得混合液C，之后转移至离心机中离心，控制离心机的转速为8000-9500r/min，离心时间为30min，除去上清液，之后加入正丁醇中重复离心三次，离心结束后再过滤、洗涤、烘干，制得疏水粒子，控制初生粒子、羟基封端聚二甲基硅氧烷和甲苯的重量比为1∶0.3-0.5∶50-55。
步骤S1中将石英玻璃和碳酸钠加入去离子水中，之后加入氢氧化钠溶液保证体系在碱性条件下，石英玻璃作为硅源，制备出一种溶液B，该溶液B实际为一种或水玻璃溶液，之后加入碳酸钠作为缓冲剂，继续调节体系为碱性，制备出一种初生粒子，步骤S2中将初生粒子加入甲苯溶剂中，加入羟基封端聚二甲基硅氧烷作为改性剂，反应过程中羟基封端聚二甲基硅氧烷上的羟基能够与初生粒子上的羟基发生反应，将羟基封端聚二甲基硅氧烷接枝在初生粒子上，制备出一种疏水粒子；该疏水粒子在使用时能够提供水进入硅油液滴内的极性界面，提高硅油的分散性能，而且能够将泡沫膜上用于稳泡的表面活性剂剥夺，使得疏水端附着在本身表面上，进而使得气泡破灭，所以其自身具有消泡性能，所以当与有机硅油混合后能产生协同消泡作用。
一种造纸用消泡剂的制备方法，包括如下步骤：
第一步、将有机硅油、疏水粒子和二甲基硅油依次加入四口烧瓶中，以180-200r/min的转速进行磁力搅拌，边搅拌边以10℃/min的升温速率升温至160℃，在此温度下搅拌4h，制得产物一；
第二步、降温至50-60℃，以300-350r/min的转速匀速搅拌，加入复合乳化剂，匀速搅拌30min，最后加入增稠剂，搅拌均匀后用高压匀浆器处理三遍，制得造纸用消泡剂。
本发明的有益效果：
(1)本发明一种造纸用消泡剂，通过有机硅油、疏水粒子等原料制成，有机硅油在制备过程中步骤S1中将氯铂酸加入正丁醇，制备出氯铂酸醇溶液，该氯铂酸醇溶液作为催化剂，步骤S2中将六甲基环硅氧烷和四甲基二硅氧烷混合，之后加入三氟丙基甲基环三硅氧烷，六甲基环硅氧烷、四甲基二硅氧烷混合和三氟丙基甲基环三硅氧烷之间发生开环反应，加入三氟甲磺酸作为催化剂，促进开环进程，制备出中间体，该中间体为一种端基含氢的硅油；步骤S3中将烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和制备出的中间体混合，在氯铂酸醇溶液做催化剂的作用下在中间体上通过硅氢加成反应引入聚醚链段，制备出有机硅油，该有机硅油为一种含有氟聚醚的有机硅油。
(2)本发明中疏水粒子在制备过程中步骤S1中将石英玻璃和碳酸钠加入去离子水中，之后加入氢氧化钠溶液保证体系在碱性条件下，石英玻璃作为硅源，制备出一种溶液B，该溶液B实际为一种或水玻璃溶液，之后加入碳酸钠作为缓冲剂，继续调节体系为碱性，制备出一种初生粒子，步骤S2中将初生粒子加入甲苯溶剂中，加入羟基封端聚二甲基硅氧烷作为改性剂，反应过程中羟基封端聚二甲基硅氧烷上的羟基能够与初生粒子上的羟基发生反应，将羟基封端聚二甲基硅氧烷接枝在初生粒子上，制备出一种疏水粒子；该疏水粒子在使用时能够提供水进入硅油液滴内的极性界面，提高硅油的分散性能，而且能够将泡沫膜上用于稳泡的表面活性剂剥夺，使得疏水端附着在本身表面上，进而使得气泡破灭，所以其自身具有消泡性能，所以当与有机硅油混合后能产生协同消泡作用。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种造纸用消泡剂，包括如下重量份原料：15份有机硅油，5份疏水粒子，20份二甲基硅油，3份复合乳化剂，1份羧甲基纤维素；
该造纸用消泡剂由如下方法制成：
第一步、将有机硅油、疏水粒子和二甲基硅油依次加入四口烧瓶中，以180r/min的转速进行磁力搅拌，边搅拌边以10℃/min的升温速率升温至160℃，在此温度下搅拌4h，制得产物一；
第二步、降温至50℃，以300r/min的转速匀速搅拌，加入复合乳化剂，匀速搅拌30min，最后加入羧甲基纤维素，搅拌均匀后用高压匀浆器处理三遍，制得造纸用消泡剂。
所述复合乳化剂为司盘80和吐温80按照1.5∶1的重量比混合而成。
有机硅油由如下方法制成：
步骤S1、将氯铂酸加入正丁醇中，以180r/min的转速匀速搅拌，直至氯铂酸完全溶解，制得氯铂酸醇溶液，控制氯铂酸和正丁醇的重量比为0.5∶250；
步骤S2、将六甲基环硅氧烷加入三口烧瓶中，25℃减压脱水30min，之后加入四甲基二硅氧烷和三氟甲磺酸，通入氮气，45℃水浴加热，以100r/min的转速搅拌并反应40min，反应结束后滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷，控制滴加时间为15min，滴加结束后在此温度下以180r/min的转速搅拌并反应1h，反应结束后制得混合液A，静置2h，分层，向下层液中滴加质量分数为10％碳酸氢钠水溶液中和过滤，制得中间体，控制六甲基环硅氧烷、四甲基二硅氧烷和三氟丙基甲基环三硅氧烷的物质的量之比为1∶5∶6，控制三氟甲磺酸的用量为六甲基环硅氧烷质量的3％；
步骤S3、将烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和步骤S2制得的中间体加入三口烧瓶中，40℃水浴加热并磁力搅拌20min，之后加入步骤S1制得的氯铂酸醇溶液，升温至85℃，在此温度下匀速搅拌并反应2h，反应结束后升温至120℃，减压、蒸馏脱去小分子，制得有机硅油，控制烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和中间体的重量比为1.5∶1，氯铂酸醇溶液的用量为烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚质量的1％。
疏水粒子由如下方法制成：
步骤S11、将石英玻璃、碳酸钠和去离子水加入烧杯中，以450r/min的转速匀速搅拌30min，转移至反应釜中，滴加质量分数45％的氢氧化钠溶液，控制滴加时间为5min，滴加结束后升温至200℃，在此温度下保温并反应3h后抽滤，制得溶液B，之后向溶液B中加入碳酸钠，匀速搅拌10min后滴加浓度为5mol/L的盐酸溶液调节pH，直至pH＝8，匀速搅拌2h，抽滤，分别用去离子水和无水乙醇洗涤滤饼三次，之后在75℃下干燥10h，制得初生粒子，控制石英玻璃、碳酸钠粉末和去离子水的重量比为80∶2∶5，碳酸钠和氢氧化钠的物质的量之比为2∶40，两次加入的碳酸钠的质量比为1∶2；
步骤S12、将步骤S11制备出的初生粒子加入甲苯中，在280r/min的转速下搅拌30min，之后加入羟基封端聚二甲基硅氧烷，在35℃下匀速搅拌36h，制得混合液C，之后转移至离心机中离心，控制离心机的转速为8000r/min，离心时间为30min，除去上清液，之后加入正丁醇中重复离心三次，离心结束后再过滤、洗涤、烘干，制得疏水粒子，控制初生粒子、羟基封端聚二甲基硅氧烷和甲苯的重量比为1∶0.3∶50。
实施例2
一种造纸用消泡剂，包括如下重量份原料：18份有机硅油，6份疏水粒子，22份二甲基硅油，4份复合乳化剂，1份羧甲基纤维素；
该造纸用消泡剂由如下方法制成：
第一步、将有机硅油、疏水粒子和二甲基硅油依次加入四口烧瓶中，以180r/min的转速进行磁力搅拌，边搅拌边以10℃/min的升温速率升温至160℃，在此温度下搅拌4h，制得产物一；
第二步、降温至50℃，以300r/min的转速匀速搅拌，加入复合乳化剂，匀速搅拌30min，最后加入羧甲基纤维素，搅拌均匀后用高压匀浆器处理三遍，制得造纸用消泡剂。
所述复合乳化剂为司盘80和吐温80按照1.5∶1的重量比混合而成。
有机硅油由如下方法制成：
步骤S1、将氯铂酸加入正丁醇中，以180r/min的转速匀速搅拌，直至氯铂酸完全溶解，制得氯铂酸醇溶液，控制氯铂酸和正丁醇的重量比为0.5∶250；
步骤S2、将六甲基环硅氧烷加入三口烧瓶中，25℃减压脱水30min，之后加入四甲基二硅氧烷和三氟甲磺酸，通入氮气，45℃水浴加热，以100r/min的转速搅拌并反应40min，反应结束后滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷，控制滴加时间为15min，滴加结束后在此温度下以180r/min的转速搅拌并反应1h，反应结束后制得混合液A，静置2h，分层，向下层液中滴加质量分数为10％碳酸氢钠水溶液中和过滤，制得中间体，控制六甲基环硅氧烷、四甲基二硅氧烷和三氟丙基甲基环三硅氧烷的物质的量之比为1∶5∶6，控制三氟甲磺酸的用量为六甲基环硅氧烷质量的3％；
步骤S3、将烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和步骤S2制得的中间体加入三口烧瓶中，40℃水浴加热并磁力搅拌20min，之后加入步骤S1制得的氯铂酸醇溶液，升温至85℃，在此温度下匀速搅拌并反应2h，反应结束后升温至120℃，减压、蒸馏脱去小分子，制得有机硅油，控制烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和中间体的重量比为1.5∶1，氯铂酸醇溶液的用量为烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚质量的1％。
疏水粒子由如下方法制成：
步骤S11、将石英玻璃、碳酸钠和去离子水加入烧杯中，以450r/min的转速匀速搅拌30min，转移至反应釜中，滴加质量分数45％的氢氧化钠溶液，控制滴加时间为5min，滴加结束后升温至200℃，在此温度下保温并反应3h后抽滤，制得溶液B，之后向溶液B中加入碳酸钠，匀速搅拌10min后滴加浓度为5mol/L的盐酸溶液调节pH，直至pH＝8，匀速搅拌2h，抽滤，分别用去离子水和无水乙醇洗涤滤饼三次，之后在75℃下干燥10h，制得初生粒子，控制石英玻璃、碳酸钠粉末和去离子水的重量比为80∶2∶5，碳酸钠和氢氧化钠的物质的量之比为2∶40，两次加入的碳酸钠的质量比为1∶2；
步骤S12、将步骤S11制备出的初生粒子加入甲苯中，在280r/min的转速下搅拌30min，之后加入羟基封端聚二甲基硅氧烷，在35℃下匀速搅拌36h，制得混合液C，之后转移至离心机中离心，控制离心机的转速为8000r/min，离心时间为30min，除去上清液，之后加入正丁醇中重复离心三次，离心结束后再过滤、洗涤、烘干，制得疏水粒子，控制初生粒子、羟基封端聚二甲基硅氧烷和甲苯的重量比为1∶0.3∶50。
实施例3
一种造纸用消泡剂，包括如下重量份原料：22份有机硅油，6份疏水粒子，26份二甲基硅油，4份复合乳化剂，2份羧甲基纤维素；
该造纸用消泡剂由如下方法制成：
第一步、将有机硅油、疏水粒子和二甲基硅油依次加入四口烧瓶中，以180r/min的转速进行磁力搅拌，边搅拌边以10℃/min的升温速率升温至160℃，在此温度下搅拌4h，制得产物一；
第二步、降温至50℃，以300r/min的转速匀速搅拌，加入复合乳化剂，匀速搅拌30min，最后加入羧甲基纤维素，搅拌均匀后用高压匀浆器处理三遍，制得造纸用消泡剂。
所述复合乳化剂为司盘80和吐温80按照1.5∶1的重量比混合而成。
有机硅油由如下方法制成：
步骤S1、将氯铂酸加入正丁醇中，以180r/min的转速匀速搅拌，直至氯铂酸完全溶解，制得氯铂酸醇溶液，控制氯铂酸和正丁醇的重量比为0.5∶250；
步骤S2、将六甲基环硅氧烷加入三口烧瓶中，25℃减压脱水30min，之后加入四甲基二硅氧烷和三氟甲磺酸，通入氮气，45℃水浴加热，以100r/min的转速搅拌并反应40min，反应结束后滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷，控制滴加时间为15min，滴加结束后在此温度下以180r/min的转速搅拌并反应1h，反应结束后制得混合液A，静置2h，分层，向下层液中滴加质量分数为10％碳酸氢钠水溶液中和过滤，制得中间体，控制六甲基环硅氧烷、四甲基二硅氧烷和三氟丙基甲基环三硅氧烷的物质的量之比为1∶5∶6，控制三氟甲磺酸的用量为六甲基环硅氧烷质量的3％；
步骤S3、将烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和步骤S2制得的中间体加入三口烧瓶中，40℃水浴加热并磁力搅拌20min，之后加入步骤S1制得的氯铂酸醇溶液，升温至85℃，在此温度下匀速搅拌并反应2h，反应结束后升温至120℃，减压、蒸馏脱去小分子，制得有机硅油，控制烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和中间体的重量比为1.5∶1，氯铂酸醇溶液的用量为烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚质量的1％。
疏水粒子由如下方法制成：
步骤S11、将石英玻璃、碳酸钠和去离子水加入烧杯中，以450r/min的转速匀速搅拌30min，转移至反应釜中，滴加质量分数45％的氢氧化钠溶液，控制滴加时间为5min，滴加结束后升温至200℃，在此温度下保温并反应3h后抽滤，制得溶液B，之后向溶液B中加入碳酸钠，匀速搅拌10min后滴加浓度为5mol/L的盐酸溶液调节pH，直至pH＝8，匀速搅拌2h，抽滤，分别用去离子水和无水乙醇洗涤滤饼三次，之后在75℃下干燥10h，制得初生粒子，控制石英玻璃、碳酸钠粉末和去离子水的重量比为80∶2∶5，碳酸钠和氢氧化钠的物质的量之比为2∶40，两次加入的碳酸钠的质量比为1∶2；
步骤S12、将步骤S11制备出的初生粒子加入甲苯中，在280r/min的转速下搅拌30min，之后加入羟基封端聚二甲基硅氧烷，在35℃下匀速搅拌36h，制得混合液C，之后转移至离心机中离心，控制离心机的转速为8000r/min，离心时间为30min，除去上清液，之后加入正丁醇中重复离心三次，离心结束后再过滤、洗涤、烘干，制得疏水粒子，控制初生粒子、羟基封端聚二甲基硅氧烷和甲苯的重量比为1∶0.3∶50。
实施例4
一种造纸用消泡剂，包括如下重量份原料：25份有机硅油，8份疏水粒子，30份二甲基硅油，5份复合乳化剂，2份羧甲基纤维素；
该造纸用消泡剂由如下方法制成：
第一步、将有机硅油、疏水粒子和二甲基硅油依次加入四口烧瓶中，以180r/min的转速进行磁力搅拌，边搅拌边以10℃/min的升温速率升温至160℃，在此温度下搅拌4h，制得产物一；
第二步、降温至50℃，以300r/min的转速匀速搅拌，加入复合乳化剂，匀速搅拌30min，最后加入羧甲基纤维素，搅拌均匀后用高压匀浆器处理三遍，制得造纸用消泡剂。
所述复合乳化剂为司盘80和吐温80按照1.5∶1的重量比混合而成。
有机硅油由如下方法制成：
步骤S1、将氯铂酸加入正丁醇中，以180r/min的转速匀速搅拌，直至氯铂酸完全溶解，制得氯铂酸醇溶液，控制氯铂酸和正丁醇的重量比为0.5∶250；
步骤S2、将六甲基环硅氧烷加入三口烧瓶中，25℃减压脱水30min，之后加入四甲基二硅氧烷和三氟甲磺酸，通入氮气，45℃水浴加热，以100r/min的转速搅拌并反应40min，反应结束后滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷，控制滴加时间为15min，滴加结束后在此温度下以180r/min的转速搅拌并反应1h，反应结束后制得混合液A，静置2h，分层，向下层液中滴加质量分数为10％碳酸氢钠水溶液中和过滤，制得中间体，控制六甲基环硅氧烷、四甲基二硅氧烷和三氟丙基甲基环三硅氧烷的物质的量之比为1∶5∶6，控制三氟甲磺酸的用量为六甲基环硅氧烷质量的3％；
步骤S3、将烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和步骤S2制得的中间体加入三口烧瓶中，40℃水浴加热并磁力搅拌20min，之后加入步骤S1制得的氯铂酸醇溶液，升温至85℃，在此温度下匀速搅拌并反应2h，反应结束后升温至120℃，减压、蒸馏脱去小分子，制得有机硅油，控制烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和中间体的重量比为1.5∶1，氯铂酸醇溶液的用量为烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚质量的1％。
疏水粒子由如下方法制成：
步骤S11、将石英玻璃、碳酸钠和去离子水加入烧杯中，以450r/min的转速匀速搅拌30min，转移至反应釜中，滴加质量分数45％的氢氧化钠溶液，控制滴加时间为5min，滴加结束后升温至200℃，在此温度下保温并反应3h后抽滤，制得溶液B，之后向溶液B中加入碳酸钠，匀速搅拌10min后滴加浓度为5mol/L的盐酸溶液调节pH，直至pH＝8，匀速搅拌2h，抽滤，分别用去离子水和无水乙醇洗涤滤饼三次，之后在75℃下干燥10h，制得初生粒子，控制石英玻璃、碳酸钠粉末和去离子水的重量比为80∶2∶5，碳酸钠和氢氧化钠的物质的量之比为2∶40，两次加入的碳酸钠的质量比为1∶2；
步骤S12、将步骤S11制备出的初生粒子加入甲苯中，在280r/min的转速下搅拌30min，之后加入羟基封端聚二甲基硅氧烷，在35℃下匀速搅拌36h，制得混合液C，之后转移至离心机中离心，控制离心机的转速为8000r/min，离心时间为30min，除去上清液，之后加入正丁醇中重复离心三次，离心结束后再过滤、洗涤、烘干，制得疏水粒子，控制初生粒子、羟基封端聚二甲基硅氧烷和甲苯的重量比为1∶0.3∶50。
对比例1
本对比例与实施例1相比，未加入有机硅油。
对比例2
本对比例与实施例1相比，用白炭黑代替疏水粒子。
对比例3
本对比例为市场中一种消泡剂。
对实施例1-4和对比例1-3的消泡性能进行检测，结果如下表所示；
Figure BDA0002750323100000141
从上表中能够看出实施例1-4起始泡沫高度为300mL，10s后为220-230mL，20s后为210mL，30s后为200mL，对比例1-3起始泡沫高度为300mL，10s后为260-280mL，20s后为240-260mL，30s后为230-250mL；所以本发明中该疏水粒子在使用时能够提供水进入硅油液滴内的极性界面，提高硅油的分散性能，而且能够将泡沫膜上用于稳泡的表面活性剂剥夺，使得疏水端附着在本身表面上，进而使得气泡破灭，所以其自身具有消泡性能，所以当与有机硅油混合后能产生协同消泡作用。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种造纸用消泡剂，其特征在于，包括如下重量份原料：15-25份有机硅油，5-8份疏水粒子，20-30份二甲基硅油，3-5份复合乳化剂，1-2份增稠剂；
该造纸用消泡剂由如下方法制成：
第一步、将有机硅油、疏水粒子和二甲基硅油依次加入四口烧瓶中，以180-200r/min的转速进行磁力搅拌，边搅拌边以10℃/min的升温速率升温至160℃，在此温度下搅拌4h，制得产物一；
第二步、降温至50-60℃，以300-350r/min的转速匀速搅拌，加入复合乳化剂，匀速搅拌30min，最后加入增稠剂，搅拌均匀后用高压匀浆器处理三遍，制得造纸用消泡剂；
疏水粒子由如下方法制成：
步骤S11、将石英玻璃、碳酸钠和去离子水加入烧杯中，以450r/min的转速匀速搅拌30min，转移至反应釜中，滴加质量分数45-50%的氢氧化钠溶液，控制滴加时间为5-8min，滴加结束后升温至200-210℃，在此温度下保温并反应3h后抽滤，制得溶液B，之后向溶液B中加入碳酸钠，匀速搅拌10min后滴加浓度为5mol/L的盐酸溶液调节pH，直至pH=8，匀速搅拌2h，抽滤，分别用去离子水和无水乙醇洗涤滤饼三次，之后在75-85℃下干燥10h，制得初生粒子，控制石英玻璃、碳酸钠粉末和去离子水的重量比为80∶2∶5，碳酸钠和氢氧化钠的物质的量之比为2∶40-45，两次加入的碳酸钠的质量比为1∶2；
步骤S12、将步骤S11制备出的初生粒子加入甲苯中，在280-300r/min的转速下搅拌30min，之后加入羟基封端聚二甲基硅氧烷，在35-40℃下匀速搅拌36h，制得混合液C，之后转移至离心机中离心，控制离心机的转速为8000-9500r/min，离心时间为30min，除去上清液，之后加入正丁醇中重复离心三次，离心结束后再过滤、洗涤、烘干，制得疏水粒子，控制初生粒子、羟基封端聚二甲基硅氧烷和甲苯的重量比为1∶0.3-0.5∶50-55。
2.根据权利要求1所述的一种造纸用消泡剂，其特征在于，所述复合乳化剂为司盘80和吐温80按照1.5∶1的重量比混合而成，所述增稠剂为羧甲基纤维素和乙烯丙烯共聚物中的一种或两种按任意比例混合。
3.根据权利要求1所述的一种造纸用消泡剂，其特征在于，所述有机硅油由如下方法制成：
步骤S1、将氯铂酸加入正丁醇中，以180-200r/min的转速匀速搅拌，直至氯铂酸完全溶解，制得氯铂酸醇溶液，控制氯铂酸和正丁醇的重量比为0.5-0.8∶250-280；
步骤S2、将六甲基环硅氧烷加入三口烧瓶中，25-30℃减压脱水30min，之后加入四甲基二硅氧烷和三氟甲磺酸，通入氮气，45-50℃水浴加热，以100-120r/min的转速搅拌并反应40min，反应结束后滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷，控制滴加时间为15min，滴加结束后在此温度下以180-200r/min的转速搅拌并反应1h，反应结束后制得混合液A，静置2h，分层，向下层液中滴加质量分数为10%碳酸氢钠水溶液中和过滤，制得中间体；
步骤S3、将烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和步骤S2制得的中间体加入三口烧瓶中，40-45℃水浴加热并磁力搅拌20min，之后加入步骤S1制得的氯铂酸醇溶液，升温至85-100℃，在此温度下匀速搅拌并反应2h，反应结束后升温至120℃，减压、蒸馏脱去小分子，制得有机硅油。
4.根据权利要求3所述的一种造纸用消泡剂，其特征在于，步骤S2中控制六甲基环硅氧烷、四甲基二硅氧烷和三氟丙基甲基环三硅氧烷的物质的量之比为1∶5∶6，控制三氟甲磺酸的用量为六甲基环硅氧烷质量的3-5%，步骤S3中控制烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚和中间体的重量比为1.5∶1，氯铂酸醇溶液的用量为烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚质量的1-2%。
5.根据权利要求1所述的一种造纸用消泡剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步、将有机硅油、疏水粒子和二甲基硅油依次加入四口烧瓶中，以180-200r/min的转速进行磁力搅拌，边搅拌边以10℃/min的升温速率升温至160℃，在此温度下搅拌4h，制得产物一；
第二步、降温至50-60℃，以300-350r/min的转速匀速搅拌，加入复合乳化剂，匀速搅拌30min，最后加入增稠剂，搅拌均匀后用高压匀浆器处理三遍，制得造纸用消泡剂。
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