PL128165B1 - Silicone based defoaming agent - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest silikonowy srodek przeciw pienieniu w postaci wodnej emulsji przeznaczony do zapobiegania pienieniu i/lub niszczenia piany w wodnych ukladach w szerokim zakresie pH i temperatur od okolo 283K do okolo 403K.Wiadomo, ze silikonowe srodki przeciw pienieniu stosowane w posteci wodnych emulsji zawieraja Jako podstawowy skladnik olej silikonowy z dodatkiem lub bez napelniaczy akty¬ wnych i niekiedy innych zwiazków uaktywniajacych oraz emulgatorów. Skladniki emulsji do¬ bierane sa w zaleznosci od przeznaczenia srodków przeciw pienieniu, i od rodzaju emulgo¬ wanego oleju silikonowego. Najczesciej stosowanymi olejami silikonowymi se polimetylo- slloksany w postaci olejów.Znane se równiez na przyklad z opisu patentowego RFN nr 883569, belgijskiego opisu patentowego nr 623408, francuskiego opisu patentowego nr 1335080 silikonowe srodki prze¬ ciw pienieniu sporzedzone na bazie olejów silikonowych typu poli /elkiloarylo-/-siloksanów.Oleje te posiadaja budowe liniowe, nie maje grup funkcyjnych i ich czesteczkl zakonczone se grupami trójmetylosililowyml.Znane srodki przeciw pienieniu sporzedza sie przez emulgowanie wymienionych olejów z dodatkiem napelniaczy takich jak krzemionka koloidalna, pollalkiloelloksany, poli¬ estry krzemowe, zwiezków uaktywniajecych takich Jak: maloczesteczkowe elkiloelkoksysi- lany 1 trzeciorzedowe alklloaminy podstawiona polltlenkiem alkilenu, emulgatorów stano¬ wiacych estry krzemoorganiczne, alkilenooksyaminooctany oraz eter oleilowopoliglikolowy.W opisie patentowym belgijskim nr 623408 uzyto dodatkowo dla wyrównania gestosci faz alkoholu etylowego. Zastosowanie znanych srodków - emulsji przeciw plenieniu jest ogra¬ niczone albo toksycznoscia uzytych skladników albo tez zbyt waskim zakresem pH srodowi¬ ska reakcyjnego i temperatur.Stwierdzono, ze stabilnym i skutecznym silikonowym srodkiem przeciw pienieniu do ukladów wodnych o szerokim zakresie pH od 1 do 12 i w zakresie temperatur od 283 K do okolo 403 K jest wodna emulsja wedlug wynalazku sporzadzona na bazie oleju metylofenylo-2 126 165 silikonowego o strukturze rozgalezionej zawierajacego polarne grupy sllanolowe z dodat- kien niskoczesteczkowych fenylosilseskwioksenoli l/lub bez napelnlaczy takich Jak krze¬ mionki, tlenek glinu, glinokrzemiany, korzystnie krzemionki koloidalnej oraz emulgatorów korzystnie hydroksypropyloraetylocelulozy. srodek przeciw pienieniu wedlug wynalazku stanowi wodna emulsje zawierajece: od 10 do 50 czesci wagowych rozgalezionych poli/netylofenylo/-silok8anów zawierajecych polarne grupy sllanolowe o zawartosci od 0,5 do 6 % wagowych grup fenylowych i 0,1 do 2 % wagowych grup silanolowych o konsystencji oleistej i lepkosci od 20 do 2000 m Pa-s w 293 K; od 0,005 do 1,5 - czesci wagowych niskoczesteczkowych fenylosllsekwiokeanoll o skladzie okreslonym-w przyblizeniu wzorem C5H5Si/0H/x03_x 1 n, gdzie: x od 0,1 do 2, a n wynosi od 2 do 10; od 0 do 3 czesci wagowych napelnlaczy korzystnie 2 krzemionki koloidalnej o powierzchni wlasciwej powyzej 100 m /g; od 0,5 do 7 czesci wa¬ gowych kompozycji emulgatora stanowiecej mieszanine dwóch odmian hydroksypropylometylo- celulozy o róznych ciezarach czasteczkowych przy czym ich wzajemny stosunek w mieszani¬ nie wynosi 1:1 do 1:5.W mieszaninie emulgatorów odmiana hydroksypropylomatylocelulozy o nizszym ciezarze czasteczkowym posiada lepkosc 2 % wodnego roztworu ponizej 150 mPe-s w 293 K, a druga o wyzszym ciezarze charakteryzuje sie lepkoscie 2 % wodnego roztworu- powyzej 400 mPa s w 293 K.Zastosowanie w emulsji wedlug wynalazku Jako podstawowego skladnika, poli/metylo- fenylo/slloksanów o ww wlasnosciach zwieksza efekt dzialania srodka w temperaturach po* wyzej 333 K w porównaniu z emulsjami zawierajecymi pollmetylosiloksany. Dodatek nisko¬ czesteczkowych fenylosllsekwloksenoli zwieksze dosc znacznie szybkosc zanikania piany nie zmniejszajec stabilnosci emulsji w czasie Jej przechowywania* Na dalsze poprawienie dzialania przeciw pienieniu w ukladach wodnych ma wplyw równiez dodatek krzemionki ko¬ loidalnej, a na stabilnosc i dzialanie przeciw plenieniu w szerokim zakresie pH srodowi¬ ska wybrana kompozycja emulgatorów.Silikonowy srodek przeciw plenieniu wedlug wynalazku zilustrowany Jest nastepujecyni przykladami: Przyklad I. Silikonowy srodek przeciw pienieniu sporzedza sie Jako emulsje wodne, w sklad której wchodzi: 20 czesci wagowych rozgalezionego polimstylofenyloello- ksanu o lepkosci 300 mPa.s, zawartosci grup fenylowych 2,5 % wagowych, zawartosci grup silanolowych 0,5 % wagowych; 0,3 czesci wagowych fenylosllsekwloksenolu o zawartosci grup fenylowych 60 % wagowych', grup silanolowych 4 % wagowych; 2 czesci wagowych hydro¬ ksypropylomatylocelulozy w tym: 1,5 czesci wagowych hydroksypropylometylocelulozy o lepkosci 15 mPa«s 2 % wodnego roztworu, 0,5 czesci wagowych hydroksypropylometylocelu¬ lozy o lepkosci 4000 mPa«s 2 % wodnego roztworu; 77,7 czesci wody destylowenej* Emulsja ta mnie ulega rozwarstwieniu po 1 godzinnym wirowaniu w wirówce laboratoryjnej przy 3750 obr/mln* Dawka 300 g emulsji/Mg roztworu likwiduje pienienie w procesie rafinacji wosku Montana prowadzonym w temperaturze 398 K przy uzyciu mieszenlny kwasu azotowego, dwuchromianu sodowego 1 kwasu siarkowego o pH ¦ 1, Przyklad II* Emulsje wodne tworzy sie z: 30 czesci wagowych pollmetylo- fenyloslloksanu o lepkosci 450 mPa*s, zawartosci grup fenylowych 3,5 % wagowych, grup silanolowych 0,4 % wagowych; 0,1 czesci wagowych fenylosllseskwloksanolu o zawartosci grup fenylowych 59 % wagowych, grup silanolowych 3,5 % wagowych; i czesci wagowej krze¬ mionki koloidalnej o powierzchni wlasciwej 380 m /g; 1,75 czesci wagowych hydroksypro¬ pylometylocelulozy o lepkosci 2 % wodnego roztworu 50 mPa-e; 0,5 czesci wagowych hydro¬ ksypropylometylocelulozy o lepkosci 2 % wodnego roztworu 4200 mPe»s; 66,65 czesci wago¬ wych wody destylowanej. Emulsje ta nie ulege rozwarstwieniu podczae wirowania w czasie 2 godzin w wirówce laboratoryjnej przy 3750 obr/min. Dodana w ilosci 100 g/Mg kepiell128 165 3 berwlecej podczas barwienia tkanin pollestrowo-bawelnianych barwnikami siarkowymi w tem¬ peraturze do 373 K przy pH od 10 do 12 skutecznie zapobiega powstawaniu plany 1 strato* barwnika.Przyklad III. Silikonowy srodek przeciw pienieniu w postaci wodnej emul¬ sji sporzedza sie zi 15 czesci wagowych rozgalezionego pollmetylofonyloslloksanu o lep¬ kosci 150 mPa.s, zawartosci grup fenylowych 1,5 % wagowych, grup eilanolowych 0,65 % wa¬ gowych; 1 czesci wagowej fenylo8ilseskwioksanolu o zawartosci grup fenylowych 51,5 %, grup eilanolowych 10 %; 0,05 czesci wagowych krzemionki koloidalnej o powierzchni wlascl- 2 wej 200 m /g; 2,0 czesci wagowych hydroksypropylometylocelulozy o lepkosci 2 % wodnego roztworu 100 mPa-s; 1,0 czesci wagowej hydroksypropylometylocelulozy o lepkosci 2 % wod¬ nego roztworu 3500 mPa*s. Emulsja ta nie ulega rozwarstwieniu po 1 godzinie wirowania w wirówce laboratoryjnej przy 3750 obr/min. srodek ten wykazuje dzialanie przeciw pie¬ nieniu 150 ppm w temperaturze 293 K oznaczone standardowe metode przy uzyciu 1 % wodnego roztworu eteru nonylofenoksypolioksyetylenowego pH » 7-8. Czas zaniku 400 ml piany od chwili dodania srodka wynosi 2 s.Zastrzezenia patentowe 1. Silikonowy srodek przeciw pienieniu w postaci wodnsj emulsji na bazie olejów silikonowych typu poli/alkiloarylo/-9iloksenów z dodatkiem napelniaczy, zwlezków uakty¬ wniaj ecych, emulgatorów, znamienny tym, ze stanowi emulsje wodne zawiera¬ jece! od 10 do 50 czesci wagowych rozgalezionych poll/metylofenylo-/-slloksanów zawiera¬ jecych polarne grupy silanolowei od 0,005 do 1,5 czesci wagowych niskoczesteczkowych fenylosilseskwioksanoli do 3 czesci wagowych napelniaczy, korzystnie krzemionki kolo- 2 ldalnej o powierzchni wlasciwej powyzej 100 m /g; od 0,5 do 7 czesci wagowych kompozycji emulgatorów stanowiecej mieszanine dwóch odmian hydroksypropylometylocelulozy o róznych ciezarach czasteczkowych, przy czym ich wzajemny stosunek w mieszaninie wynosi 1:1 do 1:5. 2. Srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze: rozgalezione poli/mety- lofenylo-/-siloksany o konsystencji oleistej i lepkosci od 20 do 2000. mPe-e w 293 K za¬ wieraj? 0,5-6 % wagowych grup fenylowych i 0,1-2 % wagowych grup silenolowych. 3. srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera fenylosllseekwio- gdzle x wynosi od 0,1-2 a n wynosi od ksanole okreslone wzorem [c^H-Si/OH/ - 0, w 2 do10. L T". 4. srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera kompozycje emul¬ gatorów, w której Jedna odmiana hydroksypropylometylocelulozy charakteryzuje sie lepko- scie 2 % wodnego roztworu ponizej 150 mPa.s w 293 K, a druga odmiana lepkoscie 2 % wod¬ nego roztworu powyzej 400 mPa»s w 293 K. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Silikonowy srodek przeciw pienieniu w postaci wodnsj emulsji na bazie olejów silikonowych typu poli/alkiloarylo/-9iloksenów z dodatkiem napelniaczy, zwlezków uakty¬ wniaj ecych, emulgatorów, znamienny tym, ze stanowi emulsje wodne zawiera¬ jece! od 10 do 50 czesci wagowych rozgalezionych poll/metylofenylo-/-slloksanów zawiera¬ jecych polarne grupy silanolowei od 0,005 do 1,5 czesci wagowych niskoczesteczkowych fenylosilseskwioksanoli do 3 czesci wagowych napelniaczy, korzystnie krzemionki kolo- 2 ldalnej o powierzchni wlasciwej powyzej 100 m /g; od 0,5 do 7 czesci wagowych kompozycji emulgatorów stanowiecej mieszanine dwóch odmian hydroksypropylometylocelulozy o róznych ciezarach czasteczkowych, przy czym ich wzajemny stosunek w mieszaninie wynosi 1:1 do 1:5.
2. 2. Srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze: rozgalezione poli/mety- lofenylo-/-siloksany o konsystencji oleistej i lepkosci od 20 do 2000. mPe-e w 293 K za¬ wieraj? 0,5-6 % wagowych grup fenylowych i 0,1-2 % wagowych grup silenolowych.
3. 3. srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera fenylosllseekwio- gdzle x wynosi od 0,1-2 a n wynosi od ksanole okreslone wzorem [c^H-Si/OH/ - 0, w 2 do10. L T".
4. 4. srodek wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera kompozycje emul¬ gatorów, w której Jedna odmiana hydroksypropylometylocelulozy charakteryzuje sie lepko- scie 2 % wodnego roztworu ponizej 150 mPa.s w 293 K, a druga odmiana lepkoscie 2 % wod¬ nego roztworu powyzej 400 mPa»s w 293 K. PL