RU2604589C2 - Улучшение обезвоживания соединений на водной основе - Google Patents
Улучшение обезвоживания соединений на водной основе Download PDFInfo
- Publication number
- RU2604589C2 RU2604589C2 RU2014106069/12A RU2014106069A RU2604589C2 RU 2604589 C2 RU2604589 C2 RU 2604589C2 RU 2014106069/12 A RU2014106069/12 A RU 2014106069/12A RU 2014106069 A RU2014106069 A RU 2014106069A RU 2604589 C2 RU2604589 C2 RU 2604589C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- group
- polyorganosiloxane
- copolymer
- carbon atoms
- polyalkylene oxide
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title description 11
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Polymers 0.000 claims abstract description 96
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 45
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 59
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 48
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 43
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 43
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 36
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 33
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 claims description 20
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 15
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 15
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 13
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 12
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims description 10
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 claims description 10
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 8
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 7
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 7
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 claims description 6
- 125000005354 acylalkyl group Chemical group 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 229910018540 Si C Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims description 4
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 11
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 claims 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 abstract description 93
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 21
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- -1 polysiloxane Polymers 0.000 description 92
- 229920005605 branched copolymer Polymers 0.000 description 43
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 33
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 30
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 25
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 23
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 22
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 22
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 20
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 16
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 14
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 13
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 8
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 8
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 8
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 7
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 7
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 6
- 238000006459 hydrosilylation reaction Methods 0.000 description 6
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 6
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 5
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 4
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 4
- ATVJXMYDOSMEPO-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoxyprop-1-ene Chemical compound C=CCOCC=C ATVJXMYDOSMEPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005046 Chlorosilane Substances 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 3
- 150000001728 carbonyl compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N chlorosilane Chemical class Cl[SiH3] KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- 125000005375 organosiloxane group Chemical group 0.000 description 3
- 229920001281 polyalkylene Polymers 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 3
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 3
- JHPBZFOKBAGZBL-UHFFFAOYSA-N (3-hydroxy-2,2,4-trimethylpentyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(C)C(O)C(C)(C)COC(=O)C(C)=C JHPBZFOKBAGZBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KTRQRAQRHBLCSQ-UHFFFAOYSA-N 1,2,4-tris(ethenyl)cyclohexane Chemical compound C=CC1CCC(C=C)C(C=C)C1 KTRQRAQRHBLCSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XWJBRBSPAODJER-UHFFFAOYSA-N 1,7-octadiene Chemical compound C=CCCCCC=C XWJBRBSPAODJER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LJXPWUAAAAXJBX-UHFFFAOYSA-N 2-methylallyl radical Chemical compound [CH2]C(C)=C LJXPWUAAAAXJBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 2
- 229910003902 SiCl 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004738 SiO1 Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BDKZHNJTLHOSDW-UHFFFAOYSA-N [Na].CC(O)=O Chemical compound [Na].CC(O)=O BDKZHNJTLHOSDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004103 aminoalkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- SLLGVCUQYRMELA-UHFFFAOYSA-N chlorosilicon Chemical compound Cl[Si] SLLGVCUQYRMELA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 2
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 2
- HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N cyclohexene Chemical compound C1CCC=CC1 HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical class C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000816 ethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- VJHGSLHHMIELQD-UHFFFAOYSA-N nona-1,8-diene Chemical compound C=CCCCCCC=C VJHGSLHHMIELQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- ZWUBFMWIQJSEQS-UHFFFAOYSA-N 1,1-bis(ethenyl)cyclohexane Chemical compound C=CC1(C=C)CCCCC1 ZWUBFMWIQJSEQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002030 1,2-phenylene group Chemical group [H]C1=C([H])C([*:1])=C([*:2])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- CCPYCNSBZPTUMJ-UHFFFAOYSA-N 1,3,5,7,9,2,4,6,8,10-pentaoxapentasilecane Chemical group O1[SiH2]O[SiH2]O[SiH2]O[SiH2]O[SiH2]1 CCPYCNSBZPTUMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KOMNUTZXSVSERR-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(prop-2-enyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound C=CCN1C(=O)N(CC=C)C(=O)N(CC=C)C1=O KOMNUTZXSVSERR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001140 1,4-phenylene group Chemical group [H]C1=C([H])C([*:2])=C([H])C([H])=C1[*:1] 0.000 description 1
- PRBHEGAFLDMLAL-UHFFFAOYSA-N 1,5-Hexadiene Natural products CC=CCC=C PRBHEGAFLDMLAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- QKJWEMFCEHDWQH-UHFFFAOYSA-N 3,3-bis(hydroxymethyl)butane-1,1,4-triol Chemical compound C(O)C(CC(O)O)(CO)CO QKJWEMFCEHDWQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000862 Arboform Polymers 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 125000005336 allyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 125000001204 arachidyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- AJCHRUXIDGEWDK-UHFFFAOYSA-N bis(ethenyl) butanedioate Chemical compound C=COC(=O)CCC(=O)OC=C AJCHRUXIDGEWDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FSIJKGMIQTVTNP-UHFFFAOYSA-N bis(ethenyl)-methyl-trimethylsilyloxysilane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C=C)C=C FSIJKGMIQTVTNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DSVRVHYFPPQFTI-UHFFFAOYSA-N bis(ethenyl)-methyl-trimethylsilyloxysilane;platinum Chemical compound [Pt].C[Si](C)(C)O[Si](C)(C=C)C=C DSVRVHYFPPQFTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZPOLOEWJWXZUSP-WAYWQWQTSA-N bis(prop-2-enyl) (z)-but-2-enedioate Chemical compound C=CCOC(=O)\C=C/C(=O)OCC=C ZPOLOEWJWXZUSP-WAYWQWQTSA-N 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 239000007809 chemical reaction catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 150000001923 cyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- DDJSWKLBKSLAAZ-UHFFFAOYSA-N cyclotetrasiloxane Chemical compound O1[SiH2]O[SiH2]O[SiH2]O[SiH2]1 DDJSWKLBKSLAAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- IYPLTVKTLDQUGG-UHFFFAOYSA-N dodeca-1,11-diene Chemical compound C=CCCCCCCCCC=C IYPLTVKTLDQUGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- GEAWFZNTIFJMHR-UHFFFAOYSA-N hepta-1,6-diene Chemical compound C=CCCCC=C GEAWFZNTIFJMHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PYGSKMBEVAICCR-UHFFFAOYSA-N hexa-1,5-diene Chemical compound C=CCCC=C PYGSKMBEVAICCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052909 inorganic silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000002362 mulch Substances 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- SJYNFBVQFBRSIB-UHFFFAOYSA-N norbornadiene Chemical compound C1=CC2C=CC1C2 SJYNFBVQFBRSIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005935 nucleophilic addition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000006353 oxyethylene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- QYZLKGVUSQXAMU-UHFFFAOYSA-N penta-1,4-diene Chemical compound C=CCC=C QYZLKGVUSQXAMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N pentamethylene Natural products C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004817 pentamethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 1
- 229920001843 polymethylhydrosiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 150000004819 silanols Chemical class 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052990 silicon hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- XMRSTLBCBDIKFI-UHFFFAOYSA-N tetradeca-1,13-diene Chemical compound C=CCCCCCCCCCCC=C XMRSTLBCBDIKFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L tin(ii) 2-ethylhexanoate Chemical compound [Sn+2].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
- C02F1/547—Tensides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
- C02F1/56—Macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/37—Polymers
- C11D3/3703—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C11D3/373—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicones
- C11D3/3738—Alkoxylated silicones
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/02—Washing ; Displacing cooking or pulp-treating liquors contained in the pulp by fluids, e.g. wash water or other pulp-treating agents
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/08—Removal of fats, resins, pitch or waxes; Chemical or physical purification, i.e. refining, of crude cellulose by removing non-cellulosic contaminants, optionally combined with bleaching
- D21C9/086—Removal of fats, resins, pitch or waxes; Chemical or physical purification, i.e. refining, of crude cellulose by removing non-cellulosic contaminants, optionally combined with bleaching with organic compounds or compositions comprising organic compounds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/18—De-watering; Elimination of cooking or pulp-treating liquors from the pulp
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/46—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/59—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/06—Paper forming aids
- D21H21/10—Retention agents or drainage improvers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
- C02F1/545—Silicon compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
- C02F11/14—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening with addition of chemical agents
- C02F11/147—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening with addition of chemical agents using organic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/002—Grey water, e.g. from clothes washers, showers or dishwashers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/10—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from quarries or from mining activities
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/26—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof
- C02F2103/28—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof from the paper or cellulose industry
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
- C02F2305/04—Surfactants, used as part of a formulation or alone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2307/00—Location of water treatment or water treatment device
- C02F2307/12—Location of water treatment or water treatment device as part of household appliances such as dishwashers, laundry washing machines or vacuum cleaners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/12—Polysiloxanes containing silicon bound to hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/42—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
- C08G77/46—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing polyether sequences
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D2111/00—Cleaning compositions characterised by the objects to be cleaned; Cleaning compositions characterised by non-standard cleaning or washing processes
- C11D2111/10—Objects to be cleaned
- C11D2111/12—Soft surfaces, e.g. textile
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
- Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
В способе отделения твердого вещества из суспензии твердого вещества в воде сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом, характеризующийся разветвленной структурой полиорганосилоксана, добавляют в суспензию твердого материала в воде и суспензия обезвоживается. Сополимер полиалкиленооксида и полиорганосилоксана, характеризующийся разветвленной структурой полиорганосилоксана, повышает интенсивность обезвоживания суспензии. 20 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 6 пр.
Description
В данном документе раскрывается применение и способ улучшения выделения твердого материала из водной среды (обезвоживания), например обезвоживания волокнистого целлюлозного материала, такого как древесная целлюлозная масса. Раскрытие, в частности, касается применения сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида с целью улучшения обезвоживания твердого материала при отделении его от водной среды.
Обезвоживание и полное удаление воды - важные аспекты многих процессов, подразумевающих удаление воды из дисперсии твердого материала. Чем полнее и быстрее происходит обезвоживание (удаление воды), тем более чистый твердый продукт получается и тем меньше энергии затрачивается впоследствии на сушку. В целлюлозно-бумажной промышленности улучшение обезвоживания на этапе промывки целлюлозной массы приводит к получению более чистой целлюлозной массы, что уменьшает потребность в отбеливателях, уменьшает расход чистой воды и энергии на сушку.
Документ EP-A-957198 описывает применение полиорганосилоксана, модифицированного оксиалкиленом, в сочетании с алкилсульфонированным дифенилоксидным ПАВ в качестве химической добавки, способствующей отделению целлюлозной массы. Древесная щепа или мульча, водный раствор варочного щелока и смесь полиорганосилоксана, модифицированного оксиалкиленом, с алкилсульфонированным дифенилоксидным ПАВ подвергаются нагреву до 150°C (как минимум) при повышенном давлении. Известно, что разветвленные полиорганосилоксаны, модифицированные оксиалкиленами, описываются как менее экономичные, нежели модифицированные оксиалкиленами полиорганосилоксаны линейной структуры.
Обнаружено, что разветвленные полиэфиры силикона позволяют добиться лучшего обезвоживания водных суспензий твердых материалов, чем их линейные аналоги. Под лучшим обезвоживанием мы понимаем усиление отделения воды от суспензии.
Согласно раскрытию информации, в способе отделения твердого вещества от воды в составе суспензии сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида с разветвленной структурой добавляется к суспензии твердого вещества в воде, после чего суспензия обезвоживается, при этом сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида с разветвленной структурой повышает степень отделения воды из суспензии.
Применение в соответствии с раскрытием сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида для улучшения обезвоживания дисперсии твердых частиц в водной среде характеризуется тем, что сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида обладает разветвленной структурой.
Раскрываемый в данном документе способ особенно полезен для обезвоживания водных суспензий волокнистых целлюлозных материалов, например древесной целлюлозной массы, образующейся при промывке сульфатной целлюлозы. В раскрываемом в данном документе способе получения сухой промытой целлюлозной массы путем промывки целлюлозной массы в виде водной суспензии и сушки полученной твердой массы сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида с разветвленной структурой полиорганосилоксана добавляется к водной суспензии перед обезвоживанием, тем самым увеличивая степень обезвоживания и снижая общий расход энергии на обезвоживание и сушку пульпы. Описанный здесь способ также благотворно сказывается на обезвоживании целлюлозной массы, используемой в производстве бумаги или салфеток, или же на обезвоживании пульпы, полученной при повторном использовании волокнистых материалов.
Другим примером волокнистого материала, для которого обезвоживание с применением сополимера разветвленного полиорганосилоксана и полиалкиленоксида сопряжено с рядом преимуществ, является текстиль, в частности целлюлозосодержащее волокно, например одежда, изготовленная из хлопка, или ткани из восстановленного целлюлозного волокна. Сополимер разветвленного полиорганосилоксана и полиалкиленоксида может быть включен в способ стирки на этапе промывки и полоскания текстильных изделий, в частности целлюлозных тканей, с целью улучшения отжима, или же он может быть добавлен в пульпу из целлюлозных или иных текстильных волокон с целью улучшения ее обезвоживания на любом этапе способа производства текстиля.
К числу других примеров суспензий твердых веществ, добавление к которым сополимера разветвленного полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом может привести к улучшению обезвоживания, относятся уголь и другие минералы, а также ил из очистных сооружений канализации. Сополимер разветвленного полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом улучшает обезвоживание суспензии мелкодисперсного угля, например той, которая образуется при промывке угля. Сополимер разветвленного полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом также улучшает обезвоживание ила в процессе образования осадка на очистных сооружениях канализации.
Разветвленная структура полиорганосилоксана может представлять собой такую структуру, в которой 3 или 4 полисилоксановые структурные группы отходят от атома кремния в полиорганосилоксане, или же может представлять собой конструкцию, в которой ветвление достигается за счет частично сшитых цепочек полиорганосилоксанов. Сшивающие функциональные группы могут включать в себя силоксановые единицы или же могут иметь органическую цепь. Структура полиорганосилоксана считается разветвленной, если имеется по меньшей мере один атом кремния в полиорганосилоксане, от которого отходят по меньшей мере 3 полиорганосилоксановые функциональные группы или органические группы, замещенные полиорганосилоксановой функциональной группой.
Сополимер разветвленного полиорганосилоксана и полиалкиленоксида предпочтительно описывается общей формулой
R2R*SiO(RR'SiO)x(R2SiO)y(RR”SiO)zSi R2R* (I),
где каждая группа R представляет собой углеводородную группу, содержащую от 1 до 25 атомов углерода; каждая группа R' представляет собой полиоксиалкиленовую группу формулы
-A-O-(A'-O)w-(C2H4O)a (C3H6O)b(C4H8O)c-R2,
где A представляет собой двухвалентную углеводородную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода, или ацилалкильную группу формулы -A”C(O)-, где A” представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода, или прямую связь, A' представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 2 до 5 атомов углерода, R2 представляет собой атом водорода, алкильную группу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, или ацильную группу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, w=0 или 1, a=0-50, b=0-50 и c=0-20 при том условии, что a+b+c равно по меньшей мере 1; каждая группа R” представляет собой полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой, связанную с атомом Si связью Si-C или силоксановым мостиком; каждая группа R* представляет собой группу R, R' или R”; x=1-40; y=0-300; z=1-5.
Каждая функциональная группа R” может образовывать точку ветвления одним из множества различных способов. Единица (RR”SiO), например, может быть Т-единицей в формуле RSiO3/2, где функциональная группа R” представляет собой полиорганосилоксан, опционально замещенный одной или несколькими полиоксиалкиленовыми группами, связанными с атомом Si силоксановым мостиком. В предпочтительном примере единица (RR”SiO) может быть получена из функциональной силоксановой единицы Si-H типа RHSiO путем гидросилилирования. Содержащий функциональные группы Si-H полисилоксан может быть гидролизован органическим или силиконовым соединением, содержащим по меньшей мере две этиленовые группы, что приводит к поперечно сшитой структуре с точками ветвления в структурных единицах (RR”SiO). В другом варианте функциональный Si-H полисилоксан может быть гидросилилирован с образованием разветвленной структуры при взаимодействии с полиорганосилоксаном, содержащим этиленовую группу. Полиорганосилоксан, содержащий в боковой цепи реакционноспособные органические функциональные группы, может быть частично «сшит» за счет реакции этих реакционноспособных органических функциональных групп.
Сополимер разветвленного полиорганосилоксана и полиалкиленоксида, например, может быть получен из полисилоксана, имеющего множество групп Si-H, таких как поли(алкилгидросилоксан), например поли(метилгидросилоксан), или сополимер алкилгидросилоксана с диалкилсилоксаном, например сополимер метилгидросилоксана с диметилсилоксаном. Может быть проведена реакция между полисилоксаном, содержащим множество групп Si-H, и ненасыщенным по этиленовой связи соединением в присутствии катализатора реакции гидросилилирования, таким как соединение платиновой группы.
Силоксановые единицы формулы (RR'SiO) могут образоваться в реакции полисилоксана, имеющего множество групп Si-H, с полиэфиром, содержащим этиленненасыщенные группы. Силоксановые единицы формулы (RR”SiO) могут быть получены в реакции полисилоксана, имеющего множество групп Si-H, с органическим или органосилоксановым соединением, имеющим по меньшей мере две этиленненасыщенные группы, или с полисилоксаном, имеющим по меньшей мере одну этиленненасыщенную группу. Силоксановые единицы формулы (R2SiO) могут, например, быть представлены диалкильными группами, присутствующими в сополимере алкилгидросилоксана и диалкилсилоксана, или могут быть получены в ходе реакции полисилоксана, имеющего множество групп Si-H, с 1-алкеном.
Полиэфир, содержащий этиленненасыщенную группу, которая реагирует с полисилоксаном, имеющим множество групп Si-H, может быть, например, представлен моноаллиловым эфиром полиоксиалкиленгликоля с формулой
CH2=CH-CH2-O-(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-R2,
где a, b, c и R2 определяются, как указано выше. Полиэфирная группа чаще всего заканчивается гидроксигруппой, то есть R2 представляет собой атом водорода. Каждая единица -(C2H4O)- в целом представляет собой оксиэтиленовую единицу формулы -CH2CH2O-. Каждая единица -(C3H6O)- чаще всего представляет собой оксипропиленовую единицу формулы -CH2CH(CH3)O-. Каждая единица -(C4H8O)- может, например, быть представлена единицей CH2CH(CH2CH3) или -(CH2)4O-.
Полиэфир, содержащий этиленненасыщенные группы, может быть акриловым или метакриловым эфиром полиоксиалкиленгликоля, например акриловым эфиром, имеющим формулу
CH2=CH-COO-(A'-O)w-(C2H4)a(C3H6O)b(C4H8O)c-R2,
где A', w, a, b, c и R2 определяются так, как указано выше, или соответствующим метакриловым эфиром.
Хотя все сополимеры разветвленных полиорганосилоксанов и полиалкиленоксидов в целом проявляют улучшенные обезвоживающие свойства по сравнению с сополимерами органополисилоксанов и полиалкиленоксидов, в которых органоплисилоксаны не имеют разветвленной структуры, обнаружили, что наибольшим приростом обезвоживающей способности отличались сополимеры разветвленного полиорганосилоксана и полиалкиленоксида, в которых в качестве полиалкиленоксидной функциональной группы использовалась полипропиленоксидная группа. В формуле (I), приведенной выше, величина b предпочтительно составляет от 5, наиболее предпочтительно как минимум от 10 до 40 или 50, и, как правило, величина b либо равна величине a, либо чаще всего превышает ее.
Органическое или органосилоксановое соединение, имеющее по меньшей мере две этиленненасыщенные группы, которые реагируют с полисилоксаном, имеющим множество групп Si-H, может, например, быть представлено соединением с формулой CH2=CR3-Y-CR3=CH2, где каждый R3 представляет собой водород или алкильную группу с 1-3 атомами углерода, а Y представляет органический или органосилоксановый мостик, не содержащий гидролизуемых связей. Каждый радикал R3 предпочтительно представлен водородом. Органические группы, представленные символом Y, могут, например, включать алкиленовые радикалы длиной от С1 до С10, например метилен, диметилен, триэтилен, пентаметилен и декаметилен; циклоалкеновые радикалы, такие как циклогексен; двухвалентные ароматические радикалы, такие как п-фенилен или о-фенилен; и кислородсодержащие радикалы, такие как -COO-CH2CH2-OOC- и -CH2-O-CH2--.
В качестве примера органического соединения, имеющего по меньшей мере две этиленненасыщенные группы, может выступать α,ω-диолефин, такой как α,ω-диен с формулой CH2=CH(CH2)dCH=CH2, где d равно 1-14. Некоторые репрезентативные примеры подходящих для данного способа α,ω-диенов включают 1,4-пентадиен; 1,5-гексадиен; 1,6-гептадиен; 1,7-октадиен; 1,8-нонадиен; 1,9-декадиен; 1,11-додекадиен и 1,13-тетрадекадиен. Такие органические соединения, имеющие углерод-углеродную связь, предпочтительны, но в качестве органических соединений могут использоваться также циклические соединения, такие как 2,5-норборнадиен или дивинилциклогексан, или же они могут содержать негидролизуемые гетероатомные связи, такие как эфирная связь. Органическое соединение может быть, например диаллиловым эфиром или полиолом, например, это может быть триметилолпропандиаллиловый эфир. Во многих случаях сложноэфирные мостики достаточно устойчивы к гидролизу, например, в качестве органического соединения может выступать дивинилсукцинат. В качестве органического соединения, обладающего по меньшей мере двумя этиленненасыщенными группами, может выступать, например, полиэфир, например диаллиловый эфир полиоксиалкиленгликоля. Полиоксиалкилены с ненасыщенной алифатической углеводородной группой на каждом конце молекулы выпускаются компанией NOF (Nippon Oil and Fat, Токио, Япония) и компанией Clariant Corp. (Charlottesville, NC). В качестве неисчерпывающих примеров можно привести вещество Uniox DMUS-5 с формулой CH2=C(CH3)CH2O(C2H4O)13CH2C(CH3)=CH2 и Polycerin 50DMUS-60 с формулой CH2=C(CH3)CH2O(C2H4O)10(C3H6O)7,6CH2C(CH3)=CH2, оба производства компании NOF America Corporation (White Plains, NY). 1,2,4-тривинилциклогексан, 1,2,5-тривинилциклогексан и триаллилизоцианурат - вот примеры органических соединений, имеющих более двух этиленненасыщенных групп и способных вступать в реакцию с полисилоксаном, обладающим множеством групп Si-H.
Органосилоксановое соединение, имеющее как минимум две этиленненасыщенные группы, чаще всего представляет собой полиорганосилоксан с концевой винильной группой и длиной цепи от 2 силоксановых единиц и выше (например, от 2 до 400). Обнаружили, что особенно эффективны с точки зрения улучшения обезвоживания те сополимеры полиорганосилоксанов разветвленной структуры и полиалкиленоксидов, в которых ветвление достигается частичным сшиванием цепей полиорганосилоксанов, содержащих группы Si-H, с полиорганосилоксановыми цепями, имеющими на конце винильную группу длиной от 50 силоксановых единиц (например, от 50 до 200).
Углеводородные группы, указанные символом R в формуле (I), могут быть представлены любыми насыщенными или ненасыщенными углеводородными группами с открытой цепью или же могут представлять собой циклоалкильные или арильные группы. К числу наиболее предпочтительных насыщенных групп относятся, например, метильная, этильная, пропильная, гексильная, децильная, додецильная, октадецильная и эйкозильная. Во многих случаях большинство групп R представляют собой метильные группы. Например, когда сополимер разветвленного полиорганосилоксана и полиалкиленоксида получается по реакции полисилоксана, имеющего множество метилгидросилоксановых единиц, с полиэфиром, имеющим этиленненасыщенные группы, и органическим или органосилоксановым соединением, имеющим по меньшей мере две этиленненасыщенные группы, все группы R в единицах (RR'SiO) и (RR”SiO) в целом представлены метильными группами. Если присутствуют единицы вида (R2SiO), то, как правило, это диметилсилоксановые единицы, имеющиеся в составе сополимерного реагента метилгидросилоксана с диметилсилоксаном, или же это метилалкилсилоксановые группы, такие как метилэтилсилоксан или метилгексилсилоксан, полученные в ходе реакции метилгидросилоксана с 1-алкеном. Желательно, чтобы большинство R-групп были представлены метильными группами; желательно, чтобы среднее количество атомов углерода в группах R сополимера полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом не превышало 2.
Реакция полисилоксана, имеющего множество метилгидросилоксановых единиц, с полиэфиром, имеющим этиленненасыщенные группы, и органическим или органосилоксановым соединением, имеющим по меньшей мере две этиленненасыщенные группы, может привести к получению, например, сополимера разветвленного полиорганосилоксана и полиалкиленоксида с общей формулой
где R, R*, R', x, y и z определяются в соответствии с формулой 2; каждая группа R3 представляет собой водород или алкильные группы с количеством атомов углерода от 1 до 3, а Y представляет собой органические или органосилоксановые мостики, не имеющие гидролизующихся связей. В такой структуре группа R” сополимера разветвленного полиорганосилоксана и полиалкиленоксида имеет формулу
Ветвление такого сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида происходит за счет частичного поперечного сшивания цепей.
В целом полисилоксан, имеющий множество групп Si-H, может реагировать с полиэфиром, содержащим этиленненасыщенные группы, органическим или органосилоксановым соединением, содержащим по меньшей мере две этиленненасыщенные группы, и 1-алкеном, если он используется, в любом порядке, или же реакция может проходить одновременно с участием всех этих компонентов. Полисилоксан, обладающий множеством групп Si-H, может, например, содержать от 5 до 100 метилгидросилоксановых единиц. Каждая реакция, как правило, проводится в присутствии переходного металла VIII группы, в частности платины, которая является катализатором процесса гидросилилирования. Одним из предпочтительных платиновых катализаторов является комплекс платины с дивинилтетраметилдисилоксаном, содержащий около одного весового процента платины, в толуольном растворе. Другой предпочтительный вариант платинового катализатора представляет собой продукт реакции хлороплатиновой кислоты и органосиликонового соединения с концевой ненасыщенной алифатической группой. Количество катализатора на основе благородного металла составляет обычно от 0,00001 до 0,5 части на 100 весовых частей полисилоксана, содержащего связь ≡SiH, чаще всего это соотношение составляет 0,00001-0,002 части. Реакция, например, может быть проведена в виде дисперсии в нереакционноспособном жидком органическом или силиконовом материале при нагревании, например до 50-120°C.
В одном из предпочтительных вариантов процедуры органическое или органосилоксановое соединение, имеющее по меньшей мере две этиленненасыщенные группы, сначала добавляется к полисилоксану, имеющему множество групп Si-H, вместе с подходящим катализатором гидросилилирования и смесь нагревают, чтобы вызвать реакцию. Затем в реакцию может вступить полиэфир, содержащий этиленненасыщенную группу. Полиэфир может быть добавлен в реакционный сосуд и может прореагировать в присутствии соответствующего катализатора гидросилилирования и при нагревании.
В данном варианте процедуры реакции органического или органосилоксанового соединения, имеющего по меньшей мере две этиленненасыщенные группы, с полисилоксаном, имеющим множество групп Si-H, группы Si-H взяты в молярном избытке относительно этиленненасыщенных групп, чтобы обеспечить достаточное количество оставшихся групп Si-H для реакции с полиэфиром, содержащим этиленненасыщенные группы, для введения полиоксиалкеновых групп и во избежание развития сшивания цепей настолько, чтобы это привело к образованию геля. Как правило, предпочтительно, чтобы полисилоксаны, имеющие множество групп Si-H, использовались в молярном избытке относительно органического или органосилоксанового соединения, имеющего по меньшей мере две этиленненасыщенные группы. Молярное соотношение полисилоксана, имеющего множество групп Si-H, и органического или органосилоксанового соединения, имеющего по меньшей мере две этиленненасыщенные группы, составляет от 1:0,1 до 1:0,35. Мольное соотношение групп Si-H и этиленненасыщенных групп на данной стадии реакции может составлять, например, от 1:0,02 до 1:0,07.
Реакции с таким молярным соотношением, как правило, не приводят к тому, что все функциональные группы Si-H в полисилоксане подвергаются сшиванию. Однако, было обнаружено, что продукт реакции поперечного сшивания, проходящей в таком соотношении, после того, как пройдет реакция, имеющая целью интродуцирование полиоксиалкиленовых групп, чрезвычайно эффективен в отношении улучшения обезвоживания, а также значительно более эффективен, нежели сополимер неразветвленного полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом, полученный на основе того же самого полисилоксана со множеством групп Si-H и того же полиэфира, содержащего этиленненасыщенные группы.
Таким образом, сополимер разветвленного полиорганосилоксана и полиалкиленоксида может входить в состав соединения, содержащего также сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида, имеющего общую формулу
R2R*SiO(RR'SiO)x(R2SiO)y(RR”SiO)zSi R2R* (I),
в которой R, R', R”, R*, x и y определяются по п. 2, а z=0, при этом среднее значение z в общем количестве сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида колеблется от 0,1 до 2.
Молярное соотношение полиэфира, содержащего этиленненасыщенную группу, к группам Si-H полисилоксана, обладающего множеством групп Si-H, может быть менее, равно или более 1:1. Если на этом этапе реакции группы Si-H находятся в избытке, предпочтительным вариантом может быть проведение реакции с 1-алкеном во избежание сохранения реакционноспособных групп Si-H в сополимере разветвленного полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом. Если в избытке будут этиленненасыщенные группы полиэфира, то продукт может содержать непрореагировавший полиэфир с этиленненасыщенными группами, но обычно это не сказывается отрицательно на составе сополимера разветвленного полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом.
Если метилалкилсилоксановые единицы формируются путем реакции метилгидросилоксановых единиц с 1-алкеном, часть реагирующего 1-алкена может вступить в реакцию с полисилоксаном, имеющим множество групп Si-H, до того, как произойдет реакция с соединением, имеющим по меньшей мере две этиленненасыщенные группы, и полиэфиром, содержащим этиленненасыщенную группу. Та часть прекурсоров алифатических радикалов, которая реагирует в первую очередь, намного меньше, чем стехиометрическое количество, это делается для того, чтобы быть уверенным в том, что останется достаточное количество реакционных участков гидрида кремния для добавления поперечно-сшивающего агента и полиоксиалкилена. Оставшееся количество 1-алкенового реагента, если он используется, добавляется в реакционный сосуд после реакции с соединением, имеющим по меньшей мере две этиленненасыщенные группы, и полиэфиром, содержащим этиленненасыщенную группу, и реагирует в присутствии катализатора гидросилирования при нагревании. На этом этапе 1-алкеновый реагент может находиться в стехиометрическом избытке относительно оставшихся силоксангидридных участков.
Силоксановые единицы формулы (RR”SiO) могут быть получены альтернативным путем в реакции полисилоксана, имеющего множество групп Si-H, с полисилоксаном, имеющим по меньшей мере одну этиленненасыщенную группу, вместо реакции с органическим или органосилоксановым соединением, имеющим по меньшей мере две этиленненасыщенные группы. Процедура образования сополимера разветвленного полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом в целом такая же, как описано выше. В реакции с полисилоксаном, имеющим одну этиленненасыщенную группу, образующийся сополимер имеет разветвленную, но несшитую структуру.
Полисилоксан, имеющий множество групп Si-H, обычно представляет собой линейный полисилоксан, но может быть и полисилоксаном, в котором группы Si-H присутствуют в составе циклотетрасилоксановых или циклопентасилоксановых колец. Например, полисилоксан, имеющий множество групп Si-H, может иметь формулу
где n=2-300. Такой циклический полисилоксан с функциональными группами Si-H может вступить в реакцию с полиэфиром, содержащим этиленненасыщенную группу, органическим или органосилоксановым соединением, имеющим по меньшей мере две этиленненасыщенные группы, или с полисилоксаном, имеющим одну этиленненасыщенную группу, или, как вариант, с 1-алкеном, используя процедуру, описанную выше. Полученный разветвленный сополимер окиси полиалкилена полиорганосилоксана может, например, иметь следующую общую формулу
где R описана в п. 2; каждая R5 представляет углеводородную группу, имеющую от 1 до 25 атомов углерода, полиоксиалкиленовую группу с формулой
-A-O-(A'-O)w-(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-R2,
где A - двухвалентная группа углеводородов, имеющая 1-20 атомов углерода, или группа ацилалкилов с формулой -A"C(O)-, где A" - группа алкиленов, имеющая 2-4 атома углерода, A' - группа алкиленов, имеющая 2-5 атомов углерода, R2 - атом водорода, группа алкилов, имеющая 1-6 атомов углерода, или группа ацилов, имеющая 1-6 атомов углерода, w=0 или 1, a=0-50, b=0-50 и c=0-20 при условии, что a+b+c как минимум равно 1, или функциональная группа полиорганосилоксанов (необязательно), заменяемая одной или несколькими группами полиоксиалкиленов, соединенными с Si связью Si-C, при условии, что как минимум одна группа R5 представляет группу полиоксиалкиленов и как минимум одна группа R5 представляет функциональную группу полиорганосилоксанов; n=1-400; каждое значение q=1 или 2.
Сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида, разветвленный в результате частичного сшивания, может альтернативно быть получен в реакции полиорганосилоксана, содержащего концевые реактивные органические функциональные группы, с помощью сшивающего реактива, который имеет как минимум одну группу, но предпочтительно как минимум две группы, вступающие в реакцию с реакционноспособными органическими функциональными группами.
Например, аминофункциональный полиорганосилоксан, содержащий концевые группы аминоалкилов, такие как -(CH2)3NH2, -(CH2)4NH2, -(CH2)3NH(CH2)2NH2 или -CH2CH(CH3)CH2NH(CH2)2NH2, может реагировать с субстехиометрическим количеством соединения или полимера, содержащего как минимум две эпоксидные группы для осуществления частичного сшивания. Такой аминофункциональный полиорганосилоксан может также реагировать с , β-ненасыщенным карбонильным соединением, содержащим группу полиоксиалкиленов, на основе нуклеофильной реакции присоединения. , β-ненасыщенное карбонильное соединение может представлять собой сложный эфир акрилата полиоксиалкиленгликоля, например сложный эфир акрилата, имеющий формулу
CH2=CH-COO-(A'-O)w-(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-R2,
где A', w, a, b, c и R2 определены выше. Аминофункциональный полиорганосилоксан может альтернативно после реакции с соединением или полимером, содержащим как минимум две эпоксидные группы, вступать в реакцию с простым полиэфиром с эпоксидными концевыми группами.
Полиорганосилоксан, содержащий концевые группы аминоалкилов, или группы гидроксиалкилов, таких как 2-гидроксиэтил, или группы карбоксилов, таких как 3-метакрилоксипропил, может реагировать менее чем со стехиометрическим количеством соединения или полимера, содержащего как минимум две группы изоцианатов, для воздействия на частичное сшивание. Полученный в результате полиорганосилоксан может вступать в реакцию с , β-ненасыщенным карбонильным соединением, несущим группу полиоксиалкиленов, простым полиэфиром с эпоксидными концевыми группами или простым полиэфиром с изоцианатными концевыми группами. Полиорганосилоксан, содержащий группы карбоксилов, может вступать в реакцию с полиоксиалкиленгликолем.
Разветвленная структура сополимера полиалкиленоксида и полиорганосилоксана может альтернативно быть получена из T-блоков формулы RSiO3/2 или Q-блоков формулы SiO4/2 в полиорганосилоксане. T-блоки могут связываться с тремя функциональными группами полисилоксана, а Q-блоки - с тремя или четырьмя функциональными группами полисилоксана, формируя таким образом разветвленную структуру полиорганосилоксана. По меньшей мере одна, но предпочтительно больше одной из этих функциональных групп полисилоксанов имеет группу полиоксиалкиленов с формулой
-A-O-(A'-O)w-(C2H4)a(C3H6O)b(C4H8O)c-R2,
которая присоединена к ней.
Таким образом, разветвленные сополимеры окиси полиалкилена полиорганосилоксана, содержащие T-блоки, имеют формулу
R2R*SiO(RR'SiO)x(R2SiO)y(RR”SiO)zSiR2R* (I),
где R, R', R*, x, y и z определены выше, а каждое обозначение R" представляет функциональную группу полиорганосилоксанов. Сополимер полиорганосилоксана и полиоксиалкиленоксида может, например, иметь общую формулу
где R, R', R*, x, y и z описаны в п. 2 и каждая R4 представляет углеводородную группу, содержащую от 1 до 25 атомов углерода, или полиорганосилоксановую группу с формулой
R2R*SiO(RR'SiO)x'(R2SiO)y(RR”SiO)z'-,
где R, R', R”, R* и y описаны в п. 2, x'=0-10 и z'=0-5. Разветвленные сополимеры полиорганосилоксана и полиалкиленоксида, содержащие Q-блоки, не имеют формулу (I), а имеют формулу
R2R*SiO(RR'SiO)x(R2SiO)y(R”2SiO)zSi R2R*,
где R, R', R*, x, y и z определены выше, а каждое обозначение R" представляет функциональную группу полиорганосилоксанов.
Разветвленные полиорганосилоксаны, содержащие T-блоки или Q-блоки, могут быть сформированы путем гидролиза и конденсации силоксана под действием хлорсиланов с формулой R3SiCl и RSiCl3 или SiCl4, обычно с хлорсиланами с формулой R2SiCl2. Такие разветвленные полиорганосилоксаны, как правило, содержат группы Si-OH, которые могут вступать в реакцию с полиоксиалкиленгликолем во время каталитической реакции в присутствии сильной кислоты или основания, включая группы полиоксиалкиленов в разветвленный полиорганосилоксан. В альтернативном варианте хлорогидросилан с формулой R2HSiCl, RHSiCl2 или HSiCl3 может вступать в реакцию с хлорсиланами с формулой RSiCl3 и R2SiCl2, образуя разветвленный полиорганосилоксан, содержащий группы Si-H, а группы Si-H могут реагировать с простым полиэфиром, содержащим этиленовую ненасыщенную группу в условиях введения гидросилильной группы, как описано выше.
Разветвленные полиорганосилоксаны, содержащие T-блоки или Q-блоки, могут также быть получены из полиорганосилоксанов, содержащих концевую группу алкилдигидроксисилилов, например полидиметилсилоксан с (бис)гидроксильными концевыми группами. Такой полиорганосилоксан может образовывать разветвленный полиорганосилоксан путем реакции конденсации силоксана с самим собой или с диалкоксисиланом, триалкоксисиланом или тетраалкоксисиланом.
В альтернативном варианте разветвленные полиорганосилоксаны, содержащие T-блоки или Q-блоки и группы Si-H, могут быть получены с помощью реакции перестановки между полисилоксанами, содержащими как минимум одну группу SiH, и разветвленными полисилоксанами, состоящими из T-блоков или Q-блоков с M-блоками или D-блоками, в каталитической реакции в присутствии сильной кислоты. Алкоксисилан, полидиметилсилоксан с дигидроксильными концевыми группами или циклосилоксан могут (необязательно) вступать в совместную реакцию с полисилоксаном, содержащим как минимум одну группу SiH и разветвленный полисилоксан. Полученный в результате разветвленный полиорганосилоксан, содержащий группы Si-H, может вступать в реакцию с простым полиэфиром, содержащим этиленовую ненасыщенную группу.
Альтернативный разветвленный полиорганосилоксан основан на тетрафункциональных Q-блоках силоксана, имеющих формулу SiO4/2, и монофункциональных блоках силоксана, которые могут быть представлены формулами R3SiO1/2 и R'R2SiO1/2, где R и R' определены выше. Предпочтительное отношение тетрафункциональных блоков силоксана к монофункциональным блокам силоксана составляет 1:0,4-1,2. Обозначение R предпочтительно представляет группу алкилов, имеющих 1-6 атомов углерода и наиболее предпочтительно метил. Могут быть также включены дифункциональные и трифункциональные блоки силоксана (R2SiO2/2 и RSiO3/2 соответственно), но они типично представляют менее 10% на каждый блок. Общее количество монофункциональных блоков силоксана в смоле предпочтительно составляет как минимум 20%, а более предпочтительно - как минимум 30%, исходя из общего количества блоков силоксана. Смола предпочтительно приготавливается путем когидролиза и конденсации смеси R3SiCl, HR2SiCl и SiCl4, а затем связывания полимера полиоксиалкилена с аллилоксидными концевыми группами с помощью платинового катализатора. Смола может быть также получена путем проведения реакции смолы, содержащей тетрафункциональные блоки силоксана с формулой SiO4/2 и монофункциональные блоки силоксана с формулой R3SiO1/2, с гидроксилом, содержащим полимер полиоксиалкилена, с нагреванием смеси этих двух ингредиентов в течение приблизительно двух часов с обратным холодильником, предпочтительно в присутствии катализатора конденсации силоксана, такого как гидроокись калия или октоат олова.
Разветвленные полиорганосилоксаны, содержащие T-блоки или Q-блоки, подвергаются ветвлению без необходимости какого-либо сшивания. Но они могут быть частично сшиты для обеспечения дальнейшего ветвления. Например, T-разветвленный или Q-разветвленный полиорганосилоксан, содержащий группы Si-H, может вступать в реакцию с небольшим количеством соединения с формулой CH2=CR3-Y-CR3=CH2, где каждое обозначение R3 представляет водород или группу алкилов, имеющую 1-3 атома углерода, а Y представляет органическую или органосилоксановую связь, которая не содержит гидролизуемых связей, до вступления в реакцию с простым полиэфиром, содержащим этиленовую ненасыщенную группу, причем обе реакции проводятся в условиях введения гидросилильной группы.
Эта смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида, независимо от способа ее подготовки, предпочтительно имеет вязкость меньше 50000 мПа·с, а более предпочтительно - меньше 30000 мПа·с при 25°C. Смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида может, например, иметь вязкость в диапазоне от 100 мПа·с до менее чем 25 000 мПа·с при 25°C.
Разветвленный сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида или смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида, подготовленные как продукт реакции, добавляется к взвеси твердого материала в воде перед сливом взвеси. Как правило, сополимер окиси полиалкилена полиорганосилоксана может быть добавлен в любое удобное время. Смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида обычно может образовывать эмульсию в воде и добавляться, например, как подготовленная водная эмульсия. Такая эмульсия может, например, содержать 2-50% по весу смеси разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида (с содержанием самого разветвленного сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида 0,2-50% по весу). В альтернативном варианте неразбавленная смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида может быть добавлена к жидкой среде, такой как промывочная жидкость или пульпа.
Смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида повышает скорость обезвоживания взвесей твердого материала в различных отраслях промышленности и процессах.
Например, в способе производства сухой промытой древесной целлюлозной массы путем промывки древесной целлюлозной массы в водной суспензии, обезвоживания и сушки жидкой массы промытой древесной целлюлозной массы смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида может быть добавлена к древесной целлюлозной массе или к промывочной среде перед промывкой, к смеси древесной целлюлозной массы и промывочной жидкости до ее смешивания на этапе промывки или после промывки и перед сушкой.
В способе стирки, предусматривающем промывку текстильного материала в водном моющем растворе и полоскание вымытого текстильного материала водой, смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида может быть добавлена к водному моющему раствору, используемому для мытья ткани в начале способа стирки, или к воде, применяемой для полоскания, в начале стадии полоскания способа стирки.
В способе промывки угля смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида может быть добавлена к воде, используемой для промывки угля или к взвеси чистого угля, произведенного в течение промывки.
При очистке сточных вод смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида предпочтительно в форме водной эмульсии может добавляться к отстою во время его перекачки в резервуар-отстойник.
Смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида, приготовленная как продукт реакции, может добавляться к взвеси твердого материала в концентрации 0,01-5000 частей на миллион в расчете на массу взвешенного твердого материала. Было обнаружено, что разветвленный сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида является эффективным средством ускорения обезвоживания даже при очень низкой концентрации, такой как 0,01-50 частей на миллион смеси разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида в расчете на массу взвешенного твердого материала, и может достигать таких низких значений, как 0,001-50 частей на миллион самого разветвленного сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида.
Разветвленный сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида при желании можно смешивать с другим жидким силиконом, например с рабочей жидкостью на основе полидиметилсилоксана. Такой жидкий силикон может, например, иметь вязкость в диапазоне 2E-5-0,02 м2/с (20-20000 сСт) при 25°C. Жидкий силикон может содержать группы с кремниевыми связями, отличные от метила, например другие группы алкилов, арилов, аралкилов или силанолов. При его использовании жидкий силикон может, например, присутствовать в концентрации 1-200% по весу, исходя из разветвленного сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида.
Разветвленный сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида может содержать рассредоточенный в нем твердый материал, например тонко раздробленный кремнезем, хотя разветвленный сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида представляет собой эффективное средство ускорения обезвоживания и без рассредоточенного в нем твердого вещества.
Разветвленный сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида как средство ускорения обезвоживания может использоваться вместе с другими присадками. Например, в способе промывки пульпы древесной целлюлозной массы он может использоваться вместе с пеногасителем. Пеногаситель может, например, представлять собой рабочую жидкость на основе разветвленного полидиметилсилоксана или полидиорганосилоксана, содержащего метил-аралкиловые блоки силоксана. Разветвленный сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида может улучшать или не улучшать характеристики пеногасителя, а также может сам проявлять определенные свойства подавления пены даже в отсутствии противопенной присадки. Но было обнаружено, что сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида, представляющий собой разветвленный полиорганосилоксан, улучшает слив взвеси в большей степени по сравнению с неразветвленным сополимером полиорганосилоксана и полиалкиленоксида независимо от того, обладает ли он сам свойствами подавления пены или улучшает характеристики добавленного пеногасителя. Это свойство ускорения обезвоживания не зависит от способности уничтожения и подавления пены разветвленных простых полиэфиров силикона.
В отсутствие пеногасителя предпочтительная концентрация может, например, составлять 0,1-100 частей на миллион подготовленной смеси разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида в расчете на массу волокон древесной целлюлозной массы, если разветвленный сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида используется при промывке целлюлозы. Более высокие концентрации, например до 5000 частей на миллион, могут использоваться, если смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида предназначена для улучшения обезвоживания в способе стирки текстиля или в текстильном производстве. При использовании с пеногасителем смесь разветвленных сополимеров полиорганосилоксана и полиалкиленоксида может, например, добавляться в количестве 0,5-10% от смеси пеногасителей и 0,05-10 частей на миллион смеси разветвленного сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида в расчете на массу взвешенного твердого материала. Даже при таких очень низких концентрациях разветвленный сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида ускоряет слив по сравнению со смесью пеногасителей, содержащей неразветвленный сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида.
На целлюлозно-бумажном производстве ускорение обезвоживания позволяет уменьшить расход свежей воды и затраты энергии на сушку. Химический способ производства древесной целлюлозной массы включает этапы нагревания древесной щепы в водном варочном щелоке, содержащем, например, гидроокись натрия и сульфида натрия, в целях формирования первого жидкого раствора древесной целлюлозной массы, переноса жидкого раствора древесной целлюлозной массы на сито для формирования начального слоя целлюлозы, промывку начального слоя целлюлозы водным раствором для промывки, содержащим, например, едкий натр и жирную кислоту, для формирования второго жидкого раствора древесной целлюлозной массы, затем слив и сушку этого промытого жидкого раствора древесной целлюлозной массы. Было обнаружено, что добавление сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида, включающего разветвленную структуру полиорганосилоксана, в водный жидкий раствор древесной целлюлозной массы на этапе промывки перед сушкой способствует повышению скорости обезвоживания жидкого раствора древесной целлюлозной массы и уменьшению общих затрат энергии, используемой при обезвоживании и сушке жидкого раствора. Разветвленный сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида можно добавлять в любое время на этапе промывки перед обезвоживанием. Его можно, например, добавлять к целлюлозе перед промывкой, к водной промывной жидкости или к промытому жидкому раствору древесной целлюлозной массы перед обезвоживанием. Ускорение обезвоживания в способе промывки целлюлозы также способствует получению более чистой целлюлозы, поэтому уменьшается расход отбеливающих химикатов, сокращается потребление свежей воды и уменьшаются затраты энергии на сушку. Добавление сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида, содержащего разветвленную структуру полиорганосилоксана, к первому водному жидкому раствору древесной целлюлозной массы после нагрева и перед обезвоживанием также обеспечивает некоторое ускорение обезвоживания промывной жидкости через промытый слой целлюлозы на последующем этапе промывки.
Ускорение обезвоживания может быть измерено как повышение скорости обезвоживания в единицу времени или как повышение плотности твердого материала после обезвоживания за фиксированный промежуток времени. Например, можно проводить непрерывное измерение и наносить на временной график массу жидкости фильтрата, удаленной из взвеси, или массу жидкости фильтрата, просочившейся через слой целлюлозы, осажденный из жидкого раствора, к которому был добавлен разветвленный сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида; скорость обезвоживания определяется наклоном графика изменения массы фильтрата во времени. В альтернативном варианте можно измерять массу увлажненного твердого вещества после обезвоживания в течение фиксированного промежутка времени; снижение массы увлажненного твердого вещества показывает повышение плотности осадка увлажненного твердого вещества и ускорение обезвоживания. Те и иные измерения показывают, что сополимер полиорганосилоксана и полиалкиленоксида, включающий разветвленную структуру полиорганосилоксана, повышает скорость обезвоживания по сравнению с неразветвленным сополимером полиорганосилоксана и полиалкиленоксида.
Изобретение проиллюстрировано следующими примерами, в которых количества частей на миллион и процентные доли берутся по весу, если не указано иное, а вязкости измеряются при 25°C. Примеры описаны со ссылкой на фиг. 1 с сопроводительными чертежами; этот рисунок представляет собой график, на котором показаны изменения значений массы фильтрата во времени в процессе тестирования обезвоживания в каждом из примеров.
Пример 1
1 моль Si-H-функционального полиорганосилоксана с формулой MD108DH 10M, где M - группа (CH3)3Si-, D - блок силоксана (CH3)2SiO и DH - блок силоксана (CH3)HSiO, вступает в реакцию с 0,27 моля полидиметилсилоксана с виниловыми концевыми группами с вязкостью 3,5E-4 м2/с (350 сСт) при степени полимеризации приблизительно 150 блоков силоксана при 40°C в течение 1 часа в присутствии хлороплатинового кислотного катализатора для получения полиорганосилоксана, разветленного путем частичного сшивания. Этот разветвленный полиорганосилоксан вступал в реакцию с 15 молями аллил-полигликолевого эфира с формулой CH2=CH-CH2-O-(C2H4O)18-(C3H6O)18-H при 80°C в присутствии уксуснокислого натрия и изопропилового спирта в условиях контроля скорости реакции Si-H в целях получения разветвленного сополимера простого полиэфира силикона с вязкостью 20000 мПа·с после удаления растворителя. Разветвленный сополимер простого полиэфира силикона был разбавлен водой для получения 10%-й водной эмульсии.
Эмульсия целлюлозы с концентрацией 3,5% была подготовлена из суспензии целлюлозы, полученной с целлюлозного завода, а раствор, содержащий 2,75% едкого натра и 0,25% жирной кислоты, использовался для моделирования жидкости, применяемой в способе промывки целлюлозы. Эта эмульсия, которая моделирует суспензию целлюлозы, поступающую в массомойку, выдерживалась при 80°C в течение 12 часов для достижения требуемого состояния целлюлозы. 5 мг 10%-й водной эмульсии разветвленного сополимера простого полиэфира силикона, подготовленного, как указано выше, было смешано с 800 г этой эмульсии целлюлозы. Эмульсия целлюлозы загустевала в вакууме в течение 40 секунд, затем 600 мл раствора, содержащего 2,75% едкого натра и 0,25% жирных кислот, который использовался для моделирования жидкости, применяемой в способе промывки целлюлозы, было добавлено над осажденной целлюлозой и процежено через нее в вакууме при 80°C.
Сбор профильтрованной жидкости производился с помощью непрерывно регистрирующей взвешивающей машины. Формировался график изменения массы фильтрата во времени; этот график показан как линия E1 на фиг. 1. Очевидно, что график представляет собой прямую линию в тот период, в который проводился сбор 10-70% фильтрата. Измерялся наклон графика для определения скорости обезвоживания в г/с; эти данные приведены в таблице 1.
По истечении 150 с обезвоживание в вакууме останавливалось и измерялась плотность целлюлозного остатка. Эти данные приведены в таблице 1.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 1
Неразветвленный сополимер простого полиэфира силикона с формулой MD108D'10M, где M и D определены в примере 1, D' - блок силоксана CH3R'SiO, в котором R' - группа простых полиэфиров -(CH2)3-O-(C2H4O)18-(C3H6O)18-H, был добавлен к эмульсии целлюлозы и протестирован, как описано в примере 1. Неразветвленный сополимер простого полиэфира силикона имел вязкость 2500 мПа·с. Результаты показаны в таблице 1 и как линия C1 на фиг. 1.
Пример 2
1 моль Si-H-функционального полиорганосилоксана с формулой MD13DH 5,5M, где M - группа (CH3)3Si-, D - блок силоксана (CH3)2SiO и DH - блок силоксана (CH3)HSiO, вступал в реакцию с 0,20 моля полидиметилсилоксана с виниловыми концевыми группами с вязкостью 6E-5 м2/с (60 сСт) при степени полимеризации приблизительно 40 блоков силоксана при 40°C в течение 1 часа в присутствии платинового катализатора, как в примере 1, для получения полиорганосилоксана, разветвленного путем частичного сшивания. Этот разветвленный полиорганосилоксан вступал в реакцию с 8 молями аллил-полигликолевого эфира формулы CH2=CH-CH2-O-(C2H4O)9-(C3H6O)27-H при 80°C в присутствии уксуснокислого натрия и изопропилового спирта в условиях контроля скорости реакции Si-H в целях получения разветвленного сополимера простого полиэфира силикона вязкости 3000 мПа·с после удаления растворителя.
Разветвленный сополимер простого полиэфира силикона был разбавлен водой для получения 10%-й водной эмульсии, добавлен к эмульсии целлюлозы и протестирован, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице 1 и показаны как линия E2 на фиг. 1.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 2
Неразветвленный сополимер простого полиэфира силикона с формулой MD13D'5,5M, где M и D определены в примере 2 и D' - блок силоксана CH3R'SiO, в котором R' - группа простых полиэфиров -(CH2)3-O-(C2H4O)9-(C3H6O)27-H, был добавлен к эмульсии целлюлозы и протестирован, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице 1 и показаны как линия C2 на фиг. 1.
Пример 3
Разветвленный полисилоксан со средней формулой MT1,9D21,2DH 5,3M, где M, D и DH определены, как в примере 1, а T - блок силоксана CH3SiO3/2, вступал в реакцию с ненасыщенным простым полиэфиром с формулой
CH2=CH-CH2-O-(C2H4O)9-(C3H6O)27-H при 80°C в присутствии платинового катализатора, как в примере 1, уксуснокислого натрия и изопропилового спирта в условиях контроля скорости реакции Si-H для получения разветвленного сополимера простого полиэфира силикона с вязкостью 5600 мПа·с после удаления растворителя.
Разветвленный сополимер простого полиэфира силикона был разбавлен водой для формирования 10%-й водной эмульсии, добавлен к эмульсии целлюлозы и протестирован, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице 1 и показаны как линия E3 на фиг. 1.
Пример 4
Был повторен пример 2 с тем отличием, что используемый аллил-полигликолевый эфир имел формулу CH2=CH-CH2-O-(C2H4O)18-(C3H6O)18-H, как в примере 1. Полученный разветвленный сополимер простого полиэфира силикона был разбавлен водой и протестирован, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице 1 и показаны как линия E4 на фиг. 1.
Пример 5
1 моль Si-H-функционального полиорганосилоксана, как в примере 2, вступал в реакцию с 0,20 моля полидиметилсилоксана с виниловыми концевыми группами с вязкостью 3,5E-4 м2/с (350 сСт), как в примере 1, при 40°C в течение 1 часа в присутствии платинового катализатора, как в примере 1, для получения полиорганосилоксана путем ветвления с частичным сшиванием. Этот разветвленный полиорганосилоксан вступал в реакцию с 8 молями аллил-полигликолевого эфира формулы CH2=CH-CH2-O-(C2H4O)9-(C3H6O)27-H при 80°C в присутствии уксуснокислого натрия и изопропилового спирта в условиях контроля скорости реакции Si-H в целях получения разветвленного сополимера простого полиэфира силикона вязкости 2400 мПа·с после удаления растворителя. Полученный разветвленный сополимер простого полиэфира силикона был разбавлен водой и протестирован, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице 1 и показаны как линия E5 на фиг. 1.
Таблица 1 | |||
Пример | Вязкость разветвленного простого силиконового полиэфира (мПа.с) | Скорость обезвоживания (г/с) | Плотность целлюлозы после обезвоживания в течение 150 с |
Сравнительный 1 | 2500 | 3 | 11% |
Пример 1 | 20000 | 5 | 18% |
Сравнительный 2 | 1200 | 5 | 17% |
Пример 2 | 3000 | 7 | 20% |
Пример 3 | 5600 | 7 | 18% |
Пример 4 | 2700 | 4 | 14% |
Пример 5 | 2400 | 10 | 18% |
Как показано на фиг. 1 и в таблице 1, разветвленный сополимер простого силиконового полиэфира из примера 1 обеспечивает значительно лучшее обезвоживание эмульсии целлюлозы по сравнению с неразветвленным сополимером простого силиконового полиэфира из сравнительного примера 1. И в том и в другом случае проводились измерения скорости обезвоживания и определялась плотность остатка целлюлозы. Аналогичным образом разветвленный сополимер простого силиконового полиэфира из примера 2 обеспечивает значительно лучшее обезвоживание эмульсии целлюлозы по сравнению с неразветвленным сополимером простого силиконового полиэфира из сравнительного примера 2 при том и другом способе измерения.
Кроме того, фиг. 1 и таблица 1 показывают, что разветвленные сополимеры простого силиконового полиэфира, содержащие обогащенные полиоксипропиленом цепочки простого полиэфира, обеспечивают лучший слив по сравнению с разветвленными сополимерами простого силиконового полиэфира, в которых группы простых полиэфиров содержали эквимолекулярные количества полиэтиленоксида и полиоксипропилена. Разветвленный сополимер простого силиконового полиэфира из примера 5 обеспечивает намного лучшую скорость обезвоживания эмульсии целлюлозы по сравнению с разветвленным сополимером простого силиконового полиэфира из примера 1. Аналогично разветвленный сополимер простого силиконового полиэфира из примера 2 обеспечивает значительно лучший слив эмульсии целлюлозы по сравнению с разветвленным сополимером простого силиконового полиэфира из примера 4.
ПРИМЕР 6
6 молей циклического силоксана (поли)метиловой кислоты со средней Dp около 4,4 и 1 моль полидиметилсилоксана с виниловыми концевыми группами с вязкостью 3,5E-4 м2/с (350 сСт), имеющего среднюю степень полимеризации 150, который использовался в примере 1, вступили в реакцию при 50°C в течение 2,5 часа в присутствии комплекса «платина-дивинил-тетраметил-дисилоксан» и толуола для получения полиорганосилоксана, разветвленного путем частичного сшивания. После удаления из полиорганосилоксана при 95°C непрореагировавшего циклического силоксана (поли)метиловой кислоты и толуола с последующим охлаждением было добавлено 0,006 моля диаллилового малеата. Этот разветвленный полиорганосилоксан имел уровень SiH, равный 0,072 вес.% (SiH в пересчете на H), что определено титрованием. Он вступал в реакцию при 80°C в течение 4 часов с аллил-полигликолевым эфиром с формулой CH2=CH-CH2-O-(C2H4O)9-(C3H6O)27-H, где молярное отношение «группа Vi/группа SiH» составляло 1,2 в присутствии платинового катализатора, как в примере 1, уксуснокислого натрия и изопропилового спирта. После удаления растворителя был получен разветвленный сополимер простого полиэфира и силикона с вязкостью 13800 мПа·с.
Полученный разветвленный сополимер простого полиэфира силикона был разбавлен водой и протестирован, как описано в примере 1. Профиль обезвоживания, полученный для разветвленного сополимера простого силиконового полиэфира из примера 6, аналогичен профилю E4, который показан на фиг. 1.
Claims (21)
1. Способ отделения твердого вещества из водной суспензии твердого вещества путем
добавления к водной суспензии твердого вещества сополимера полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом, содержащего разветвленную структуру полиорганосилоксана,
смешивания сополимера полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом и водной суспензии твердого вещества для образования смеси и
отделения твердого вещества от смеси
посредством того, что сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом, содержащий разветвленную структуру полиорганосилоксана, повышает интенсивность обезвоживания суспензии,
при этом указанный сополимер разветвленного полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом имеет общую формулу
где каждая группа R представляет собой углеводородную группу, содержащую от 1 до 25 атомов углерода; каждая группа R′ представляет собой полиоксиалкиленовую группу формулы
где А представляет собой двухвалентную углеводородную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода, или ацилалкильную группу формулы -А″С(O)-, где А″ представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода, или прямую связь с атомом Si, А′ представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 2 до 5 атомов углерода, R2 представляет собой атом водорода, алкильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, w=0 или 1, а=0-50, b=0-50 и с=0-20 при том условии, что a+b+с равно по меньшей мере 1; каждая группа R″ представляет собой полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой, связанную с атомом Si связью Si-C или силоксановым мостиком; каждая группа R* представляет собой группу R, R′ или R″; х=1-40; y=0-300; z=1-5.
добавления к водной суспензии твердого вещества сополимера полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом, содержащего разветвленную структуру полиорганосилоксана,
смешивания сополимера полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом и водной суспензии твердого вещества для образования смеси и
отделения твердого вещества от смеси
посредством того, что сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом, содержащий разветвленную структуру полиорганосилоксана, повышает интенсивность обезвоживания суспензии,
при этом указанный сополимер разветвленного полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом имеет общую формулу
где каждая группа R представляет собой углеводородную группу, содержащую от 1 до 25 атомов углерода; каждая группа R′ представляет собой полиоксиалкиленовую группу формулы
где А представляет собой двухвалентную углеводородную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода, или ацилалкильную группу формулы -А″С(O)-, где А″ представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода, или прямую связь с атомом Si, А′ представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 2 до 5 атомов углерода, R2 представляет собой атом водорода, алкильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, w=0 или 1, а=0-50, b=0-50 и с=0-20 при том условии, что a+b+с равно по меньшей мере 1; каждая группа R″ представляет собой полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой, связанную с атомом Si связью Si-C или силоксановым мостиком; каждая группа R* представляет собой группу R, R′ или R″; х=1-40; y=0-300; z=1-5.
2. Способ по п. 1, в котором твердый материал является волокнистым целлюлозным материалом.
3. Способ по п. 2 для производства сухой промытой древесной целлюлозной массы путем промывки древесной целлюлозной массы в водной суспензии, отделения и высушивания промытой пульпы древесной целлюлозной массы, в котором сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом, содержащий разветвленную структуру полиорганосилоксана, добавляют в водную суспензию перед отделением, таким образом повышая интенсивность обезвоживания пульпы древесной целлюлозной массы и понижая энергозатраты при отделении и высушивании пульпы.
4. Способ по п. 1, где b=5-40, с=0 и b больше а.
5. Способ по п. 1, где полиорганосилоксановая часть, содержащая R″, заменяется хотя бы одной полиоксиалкиленовой группой.
6. Способ по п. 4, где полиорганосилоксановая часть, содержащая R″, заменяется хотя бы одной полиоксиалкиленовой группой.
7. Способ по п. 1, где сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом имеет общую формулу
где R, R′, R*, х, y и z определяются по п. 1; каждая группа R3 представляет собой водород или алкильные группы с количеством атомов углерода от 1 до 3, a Y представляет собой органические или органосилоксановые мостики, не имеющие гидролизующихся связей.
где R, R′, R*, х, y и z определяются по п. 1; каждая группа R3 представляет собой водород или алкильные группы с количеством атомов углерода от 1 до 3, a Y представляет собой органические или органосилоксановые мостики, не имеющие гидролизующихся связей.
8. Способ по п. 4, где сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом имеет общую формулу
где R, R′, R*, х, y и z определяются по п. 1; каждая группа R3 представляет собой водород или алкильные группы с количеством атомов углерода от 1 до 3, a Y представляет собой органические или органосилоксановые мостики, не имеющие гидролизующихся связей.
где R, R′, R*, х, y и z определяются по п. 1; каждая группа R3 представляет собой водород или алкильные группы с количеством атомов углерода от 1 до 3, a Y представляет собой органические или органосилоксановые мостики, не имеющие гидролизующихся связей.
9. Способ по п. 5, где сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом имеет общую формулу
где R, R′, R*, х, y и z определяются по п. 1; каждая группа R3 представляет собой водород или алкильные группы с количеством атомов углерода от 1 до 3, a Y представляет собой органические или органосилоксановые мостики, не имеющие гидролизующихся связей.
где R, R′, R*, х, y и z определяются по п. 1; каждая группа R3 представляет собой водород или алкильные группы с количеством атомов углерода от 1 до 3, a Y представляет собой органические или органосилоксановые мостики, не имеющие гидролизующихся связей.
10. Способ по п. 1, где сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом имеет общую формулу
где R, R′, R*, х, y и z описаны в п. 1 и каждая R4 представляет углеводородную группу, содержащую от 1 до 25 атомов углерода, или полиорганосилоксановую группу с формулой , где R, R′, R″, R* и y описаны в п. 2, х′=0-10 и z′=0-5.
где R, R′, R*, х, y и z описаны в п. 1 и каждая R4 представляет углеводородную группу, содержащую от 1 до 25 атомов углерода, или полиорганосилоксановую группу с формулой , где R, R′, R″, R* и y описаны в п. 2, х′=0-10 и z′=0-5.
11. Способ по п. 4, где сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом имеет общую формулу
где R, R′, R*, х, y и z описаны в п. 1 и каждая R4 представляет углеводородную группу, содержащую от 1 до 25 атомов углерода, или полиорганосилоксановую группу с формулой , где R, R′, R″, R* и y описаны в п. 2, х′=0-10 и z′=0-5.
где R, R′, R*, х, y и z описаны в п. 1 и каждая R4 представляет углеводородную группу, содержащую от 1 до 25 атомов углерода, или полиорганосилоксановую группу с формулой , где R, R′, R″, R* и y описаны в п. 2, х′=0-10 и z′=0-5.
12. Способ по п. 5, где сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом имеет общую формулу
где R, R′, R*, х, y и z описаны в п. 1 и каждая R4 представляет углеводородную группу, содержащую от 1 до 25 атомов углерода, или полиорганосилоксановую группу с формулой , где R, R′, R″, R* и y описаны в п. 2, х′=0-10 и z′=0-5.
где R, R′, R*, х, y и z описаны в п. 1 и каждая R4 представляет углеводородную группу, содержащую от 1 до 25 атомов углерода, или полиорганосилоксановую группу с формулой , где R, R′, R″, R* и y описаны в п. 2, х′=0-10 и z′=0-5.
13. Способ по п. 1, где сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом имеет общую формулу
где R описана в п. 1; каждая R5 представляет углеводородную группу, имеющую от 1 до 25 атомов углерода, полиоксиалкиленовую группу с формулой
-А-O-(A′-O)w-(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-R2,
где А представляет двухвалентную углеводородную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацилалкильную группу с формулой -А″С(O)-, где А″ - это алкиленовая группа, имеющая от 2 до 4 атомов углерода, А′ представляет алкиленовую группу, имеющую от 2 до 5 атомов углерода, R2 представляет атом водорода, алкильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, w=0 или 1, а=0-50, b=0-50 и с=0-20 при условии, что a+b+с не менее 1, или полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой, которая связана с Si связью Si-C, при условии, что хотя бы одна группа R5 представляет полиоксиалкиленовую группу и хотя бы одна группа R5 представляет полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой; n=1-400; каждое значение q=1 или 2.
где R описана в п. 1; каждая R5 представляет углеводородную группу, имеющую от 1 до 25 атомов углерода, полиоксиалкиленовую группу с формулой
-А-O-(A′-O)w-(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-R2,
где А представляет двухвалентную углеводородную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацилалкильную группу с формулой -А″С(O)-, где А″ - это алкиленовая группа, имеющая от 2 до 4 атомов углерода, А′ представляет алкиленовую группу, имеющую от 2 до 5 атомов углерода, R2 представляет атом водорода, алкильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, w=0 или 1, а=0-50, b=0-50 и с=0-20 при условии, что a+b+с не менее 1, или полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой, которая связана с Si связью Si-C, при условии, что хотя бы одна группа R5 представляет полиоксиалкиленовую группу и хотя бы одна группа R5 представляет полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой; n=1-400; каждое значение q=1 или 2.
14. Способ по п. 4, где сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом имеет общую формулу
где R описана в п. 1; каждая R5 представляет углеводородную группу, имеющую от 1 до 25 атомов углерода, полиоксиалкиленовую группу с формулой
-А-О-(A′-O)w-(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-R2,
где А представляет двухвалентную углеводородную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацилалкильную группу с формулой -А″С(O)-, где А″ - это алкиленовая группа, имеющая от 2 до 4 атомов углерода, А′ представляет алкиленовую группу, имеющую от 2 до 5 атомов углерода, R2 представляет атом водорода, алкильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, w=0 или 1, а=0-50, b=0-50 и с=0-20 при условии, что a+b+с не менее 1, или полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой, которая связана с Si связью Si-C, при условии, что хотя бы одна группа R5 представляет полиоксиалкиленовую группу и хотя бы одна группа R5 представляет полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой; n=1-400; каждое значение q=1 или 2.
где R описана в п. 1; каждая R5 представляет углеводородную группу, имеющую от 1 до 25 атомов углерода, полиоксиалкиленовую группу с формулой
-А-О-(A′-O)w-(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-R2,
где А представляет двухвалентную углеводородную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацилалкильную группу с формулой -А″С(O)-, где А″ - это алкиленовая группа, имеющая от 2 до 4 атомов углерода, А′ представляет алкиленовую группу, имеющую от 2 до 5 атомов углерода, R2 представляет атом водорода, алкильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, w=0 или 1, а=0-50, b=0-50 и с=0-20 при условии, что a+b+с не менее 1, или полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой, которая связана с Si связью Si-C, при условии, что хотя бы одна группа R5 представляет полиоксиалкиленовую группу и хотя бы одна группа R5 представляет полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой; n=1-400; каждое значение q=1 или 2.
15. Способ по п. 5, где сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом имеет общую формулу
где R описана в п. 1; каждая R5 представляет углеводородную группу, имеющую от 1 до 25 атомов углерода, полиоксиалкиленовую группу с формулой
-А-О-(A′-O)w-(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-R2,
где А представляет двухвалентную углеводородную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацилалкильную группу с формулой -А″С(O)-, где А″ - это алкиленовая группа, имеющая от 2 до 4 атомов углерода, А′ представляет алкиленовую группу, имеющую от 2 до 5 атомов углерода, R2 представляет атом водорода, алкильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, w=0 или 1, а=0-50, b=0-50 и с=0-20 при условии, что a+b+с не менее 1, или полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой, которая связана с Si связью Si-C, при условии, что хотя бы одна группа R5 представляет полиоксиалкиленовую группу и хотя бы одна группа R5 представляет полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой; n=1-400; каждое значение q=1 или 2.
где R описана в п. 1; каждая R5 представляет углеводородную группу, имеющую от 1 до 25 атомов углерода, полиоксиалкиленовую группу с формулой
-А-О-(A′-O)w-(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-R2,
где А представляет двухвалентную углеводородную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацилалкильную группу с формулой -А″С(O)-, где А″ - это алкиленовая группа, имеющая от 2 до 4 атомов углерода, А′ представляет алкиленовую группу, имеющую от 2 до 5 атомов углерода, R2 представляет атом водорода, алкильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, или ацильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода, w=0 или 1, а=0-50, b=0-50 и с=0-20 при условии, что a+b+с не менее 1, или полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой, которая связана с Si связью Si-C, при условии, что хотя бы одна группа R5 представляет полиоксиалкиленовую группу и хотя бы одна группа R5 представляет полиорганосилоксановую функциональную группу или органическую группу, замещенную полиорганосилоксановой функциональной группой; n=1-400; каждое значение q=1 или 2.
16. Способ по п. 1, где сополимер разветвленного полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом представлен как часть смеси, также содержащей сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом, имеющий общую формулу
в которой R, R′, R″, R*, х и y определяются по п. 1, a z=0, при этом среднее значение z в общем количестве сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида в композиции колеблется от 0,1 до 2.
в которой R, R′, R″, R*, х и y определяются по п. 1, a z=0, при этом среднее значение z в общем количестве сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида в композиции колеблется от 0,1 до 2.
17. Способ по п. 6, где сополимер разветвленного полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом представлен как часть смеси, также содержащей сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом, имеющий общую формулу
в которой R, R′, R″, R*, х и y определяются по п. 1, a z=0, при этом среднее значение z в общем количестве сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида в композиции колеблется от 0,1 до 2.
в которой R, R′, R″, R*, х и y определяются по п. 1, a z=0, при этом среднее значение z в общем количестве сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида в композиции колеблется от 0,1 до 2.
18. Способ по п. 8, где сополимер разветвленного полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом представлен как часть смеси, также содержащей сополимер полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом, имеющий общую формулу
в которой R, R′, R″, R*, х и y определяются по п. 1, a z=0, при этом среднее значение z в общем количестве сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида в композиции колеблется от 0,1 до 2.
в которой R, R′, R″, R*, х и y определяются по п. 1, a z=0, при этом среднее значение z в общем количестве сополимера полиорганосилоксана и полиалкиленоксида в композиции колеблется от 0,1 до 2.
19. Способ по п. 16, где смесь сополимеров полиорганосилоксана с полиалкиленоксидом имеет вязкость менее 0,03 м2/с (30000 сСт) при 25°С.
20. Способ по п. 1, где суспензированный твердый материал - уголь.
21. Способ по п. 1, где суспензированный твердый материал - осадок сточных вод.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB1115161.0A GB201115161D0 (en) | 2011-09-02 | 2011-09-02 | Improving the drainage of an aqueous composition |
GB1115161.0 | 2011-09-02 | ||
PCT/EP2012/003562 WO2013029764A2 (en) | 2011-09-02 | 2012-08-23 | Improving the drainage of an aqueous composition |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014106069A RU2014106069A (ru) | 2015-10-10 |
RU2604589C2 true RU2604589C2 (ru) | 2016-12-10 |
Family
ID=44882104
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014106069/12A RU2604589C2 (ru) | 2011-09-02 | 2012-08-23 | Улучшение обезвоживания соединений на водной основе |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9567244B2 (ru) |
EP (1) | EP2751035A2 (ru) |
JP (1) | JP6117207B2 (ru) |
CN (1) | CN103764573B (ru) |
BR (1) | BR112014004904B1 (ru) |
CA (1) | CA2845475C (ru) |
GB (1) | GB201115161D0 (ru) |
RU (1) | RU2604589C2 (ru) |
WO (1) | WO2013029764A2 (ru) |
ZA (1) | ZA201401509B (ru) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MX2016013542A (es) * | 2014-04-30 | 2017-02-14 | Dow Global Technologies Llc | Floculantes polimericos para el tratamiento de suspensiones minerales acuosas. |
GB201418288D0 (en) * | 2014-10-15 | 2014-11-26 | Nopco Paper Technology Gmbh | A method for controlling the deposition of stickies in pulping and papermaking processes |
JP6480309B2 (ja) | 2015-11-16 | 2019-03-06 | 信越化学工業株式会社 | 新規シリコーン化合物およびこれを含む化粧料 |
CN105967476A (zh) * | 2016-07-01 | 2016-09-28 | 苏锦忠 | 一种四氯化碳污染污泥处理剂及其制备方法 |
CN106832152A (zh) * | 2017-03-08 | 2017-06-13 | 陕西理工学院 | 一种絮凝剂的制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3147179A (en) * | 1959-06-26 | 1964-09-01 | St Joe Paper Company | Pulping processes |
US4290896A (en) * | 1980-05-27 | 1981-09-22 | Dow Corning Corporation | Dewatering fine coal slurries using organopolysiloxanes |
US5728265A (en) * | 1995-06-12 | 1998-03-17 | Henkel Corporation | Process for enhancing white liquor penetration into wood chips by contacting the chips with a mixture of the white liquor and a polymethylalkyl siloxane |
EP0957198A1 (en) * | 1998-05-12 | 1999-11-17 | Dow Corning Corporation | Chemical pulping process |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1314836A (fr) | 1962-02-13 | 1963-01-11 | Union Carbide Corp | Dérivés nu-substitués d'aminoalcoylsiloxanes |
US4525279A (en) | 1983-08-04 | 1985-06-25 | Dow Corning Corporation | Dewatering of mineral slurries |
GB9315671D0 (en) | 1993-07-29 | 1993-09-15 | Dow Corning Sa | Foam control agents and their use |
US5510439A (en) | 1993-11-04 | 1996-04-23 | Nalco Chemical Company | Vinyl alkoxysilane copolymer polyelectrolytes for pitch deposit control |
GB9823259D0 (en) | 1998-10-24 | 1998-12-16 | Dow Corning Sa | Particulate foam control agents |
US6680289B1 (en) * | 1999-09-02 | 2004-01-20 | The Proctor & Gamble Company | Methods, compositions, and articles for odor control |
JP3770804B2 (ja) | 2000-02-29 | 2006-04-26 | 三洋化成工業株式会社 | 原油増産用添加剤または高分子凝集剤 |
FR2880026B1 (fr) * | 2004-12-23 | 2007-03-30 | Rhodia Chimie Sa | Dipersion aqueuse de polyether silyle |
JP4338674B2 (ja) | 2005-05-19 | 2009-10-07 | 信越化学工業株式会社 | 消泡剤組成物 |
GB0901662D0 (en) * | 2009-02-04 | 2009-03-11 | Dow Corning | Foam control composition |
-
2011
- 2011-09-02 GB GBGB1115161.0A patent/GB201115161D0/en not_active Ceased
-
2012
- 2012-08-23 CN CN201280042525.0A patent/CN103764573B/zh active Active
- 2012-08-23 BR BR112014004904-1A patent/BR112014004904B1/pt active IP Right Grant
- 2012-08-23 JP JP2014527520A patent/JP6117207B2/ja active Active
- 2012-08-23 WO PCT/EP2012/003562 patent/WO2013029764A2/en active Application Filing
- 2012-08-23 RU RU2014106069/12A patent/RU2604589C2/ru active
- 2012-08-23 CA CA2845475A patent/CA2845475C/en active Active
- 2012-08-23 EP EP12750716.8A patent/EP2751035A2/en not_active Withdrawn
- 2012-08-23 US US14/342,266 patent/US9567244B2/en active Active
-
2014
- 2014-02-27 ZA ZA2014/01509A patent/ZA201401509B/en unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3147179A (en) * | 1959-06-26 | 1964-09-01 | St Joe Paper Company | Pulping processes |
US4290896A (en) * | 1980-05-27 | 1981-09-22 | Dow Corning Corporation | Dewatering fine coal slurries using organopolysiloxanes |
US5728265A (en) * | 1995-06-12 | 1998-03-17 | Henkel Corporation | Process for enhancing white liquor penetration into wood chips by contacting the chips with a mixture of the white liquor and a polymethylalkyl siloxane |
EP0957198A1 (en) * | 1998-05-12 | 1999-11-17 | Dow Corning Corporation | Chemical pulping process |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103764573B (zh) | 2015-11-25 |
WO2013029764A3 (en) | 2013-06-13 |
RU2014106069A (ru) | 2015-10-10 |
BR112014004904A2 (pt) | 2017-06-13 |
CA2845475A1 (en) | 2013-03-07 |
JP6117207B2 (ja) | 2017-04-19 |
BR112014004904B1 (pt) | 2020-10-20 |
WO2013029764A2 (en) | 2013-03-07 |
WO2013029764A8 (en) | 2014-04-17 |
CA2845475C (en) | 2021-07-27 |
GB201115161D0 (en) | 2011-10-19 |
BR112014004904A8 (pt) | 2017-06-20 |
JP2014531968A (ja) | 2014-12-04 |
CN103764573A (zh) | 2014-04-30 |
US20150059102A1 (en) | 2015-03-05 |
ZA201401509B (en) | 2016-07-27 |
US9567244B2 (en) | 2017-02-14 |
EP2751035A2 (en) | 2014-07-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2604589C2 (ru) | Улучшение обезвоживания соединений на водной основе | |
RU2506306C2 (ru) | Композиция для контроля пенообразования | |
CN102489048A (zh) | 一种消泡剂组合物及其制备方法 | |
CN109153789A (zh) | Oem纺织品整理组合物 | |
KR20010023779A (ko) | 아미노실록산 폴리에테르 폴리머 | |
CN103492463B (zh) | 有机聚硅氧烷聚醚助滤剂 | |
JP2014531968A5 (ru) | ||
CN115135395A (zh) | 泡沫控制组合物 | |
CN101868493A (zh) | 用于织物处理的新化合物 | |
CN118345636B (zh) | 一种低泡型纱线平滑剂及其制备方法 | |
JP2023539937A (ja) | 繊維質基材の処理のための低環状体誘導体化アミノ官能性シリコーンポリマーの使用 | |
NZ616504B2 (en) | Organopolysilicone polyether drainage aid | |
MXPA00002513A (en) | Aminosiloxane polyether polymers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |