RU2701541C1 - Способ ввода пеногасителей в водную сополимерную и гомополимерную дисперсию - Google Patents
Способ ввода пеногасителей в водную сополимерную и гомополимерную дисперсию Download PDFInfo
- Publication number
- RU2701541C1 RU2701541C1 RU2019109535A RU2019109535A RU2701541C1 RU 2701541 C1 RU2701541 C1 RU 2701541C1 RU 2019109535 A RU2019109535 A RU 2019109535A RU 2019109535 A RU2019109535 A RU 2019109535A RU 2701541 C1 RU2701541 C1 RU 2701541C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dispersion
- hydrophobic
- aqueous copolymer
- aqueous
- gas phase
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
- B01D19/02—Foam dispersion or prevention
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
- B01D19/02—Foam dispersion or prevention
- B01D19/04—Foam dispersion or prevention by addition of chemical substances
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
- B01D19/02—Foam dispersion or prevention
- B01D19/04—Foam dispersion or prevention by addition of chemical substances
- B01D19/0404—Foam dispersion or prevention by addition of chemical substances characterised by the nature of the chemical substance
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области химической технологии, предназначено для предупреждения вспениваемости рабочих растворов и гашения пены в случае ее возникновения. Гидрофобный пеногаситель вводят в водную сополимерную и гомополимерную дисперсию порционно в проточный диспергатор. Диспергатор включен в замкнутый циркуляционный контур реактора полимеризатора. При этом циркуляцию осуществляют без доступа газовой фазы. Технический результат: эффективное эмульгирование и диспергирование гидрофобных частиц в водную фазу, возможность проведения процесса без присутствия газовой фазы, что позволяет исключить возможность пенообразования в процессе ввода пеногасителя. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к области химической технологии, предназначено для предупреждения вспениваемости рабочих растворов и гашения пены в случае ее возникновения.
Сополимерные и гомополимерные дисперсии получаемые в процессе эмульсионной полимеризации в водной среде склонны к пенообразованию. Пена представляет собой дисперсную систему, состоящую из ячеек – пузырьков газа (пара), разделенных прослойками жидкости (или твердого вещества).
Технология производства водных сополимер-акриловых дисперсий основана на стабилизации частиц полимера в воде за счет использования поверхностно активных веществ (ПАВ). Они необходимы для смачивания, эмульгирования и диспергирования.
Для равномерного распределения полимерных частиц в жидкости требуется интенсивное перемешивание. В результате интенсивного перемешивания водной фазы и присутствующего в реакторе газовой фазы образуются новые межфазные границы газ-жидкость. В тоже время ПАВ стабилизируют пену.
Таким образом, присутствие ПАВ в сополимерной или гомополимерной дисперсии и режим перемешивания, необходимый для проведения реакции полимеризации в водной среде, приводит к интенсивному образованию пены.
Пена часто нарушает производственный процесс, снижает эффективность переноса энергии при диспергировании, уменьшает вместимость рабочих емкостей и вызывает проблемы на стадии фасовки.
Кроме того микропена, оставшаяся в готовой продукции (водной дисперсии), приводит к ухудшению свойств лакокрасочных и иных материалов, полученных на базе сополимерных и гомополимерных дисперсий.
Из-за пены образуются поверхностные дефекты, снижается блеск, прозрачность, образуется шагрень, кратеры, дефекты типа «апельсиновая корка». Дефекты, вызванные пеной, существенно ухудшают защитные свойства покрытия.
Для предотвращения образования пены и для разрушения уже образовавшейся пены необходимо использовать вещества пеногасители.
Пеногасители в основном представляют собой нерастворимые или частично нерастворимые в воде активные ингредиенты – минеральные масла (в том числе силиконовые) или синтетические полимерные частицы. Как правило пеногасители – гидрофобны.
Существующие способы введения пеногасителей (RU 2116107C1,27.0.1998) связаны с химической или физико-химической модификацией компонентов пеногасителей.
Традиционно, пеногасители водятся в водную сополимерную и гомополимерную дисперсию после завершения реакции полимеризации через технологическое отверстие в корпусе реактора и распределяются (вмешиваются) в водную фазу штатным перемешивающим устройством (RU 180146 U1, 05.06.2018).
При таком способе введения пеногасителей, представляющих собой гидрофобные соединения, необходимая степень диспергирования пеногасителей в системе не достигается, что не позволяет им эффективно разрушать пену.
Техническим результатом предложения является:
- эффективное осуществление эмульгирования и диспергирования гидрофобных частиц в водной фазу;
- возможность проведения процесса эмульгирования и диспергирования без присутствия газовой фазы, то есть исключить возможность пенообразования в процессе ввода пеногасителя.
Технический результат достигается тем, что способ введения гидрофобных пеногасителей в водную сополимерную и гомополимерную дисперсию характеризуется тем, что гидрофобные пеногасители порционно вводят в проточный диспергатор, включенный в замкнутый циркуляционный контур реактора полимеризатора, при этом циркуляцию осуществляют без доступа газовой фазы.
Число оборотов диспергирующего устройства составляет 2500-3500 об/мин, а время циркуляции составляет 25-35 мин.
На фиг. 1 представлено предложенное устройство.
На фиг. 2 – дефекты свободной пленки.
На фиг. 3 – дефекты свободной пленки.
На фиг. 4 - свободная пленка без дефектов.
Предлагаемый новый способ введения пеногасителей основан на ином аппаратном оформлении введения гидрофобных систем в водную фазу.
В реакторе-полимеризаторе создан замкнутый циркуляционный контур с включенным в его состав проточным диспергатором 1. Пеногаситель порционно вводится в систему в технологическое отверстие 2, расположенное перед насосом диспергатором 2. В проточном диспергаторе пеногаситель эффективно распределяется в водной фазе, которая продолжает циркулировать в замкнутом контуре.
Для оценки эффективности предлагаемого способа введения пеногасителя проведена следующая экспериментальная работа.
На промышленном реакторе синтеза, снабженном перемешивающим устройством, (RU 18146 U1, 27/05/2001) традиционным способом проведена серия синтезов сополимерной стирол- акриловой дисперсии, используемая в стандартных рецептурах ЛКМ, со следующими коллоидными характеристиками:
М.д.н.в.% | 49-51 |
Концентрация ионов водорода , ед рН | 7-9 |
Условная вязкость по Вз-4, с | 30-55 |
Динамическая вязкость по Брукфильду, мПа*с | 800-1500 |
Диаметр частиц, нм | 100-150 |
В данную дисперсию, с целью улучшения потребительских свойств, традиционным способом вводился гидрофобный (минеральное масло) пеногаситель.
Режим ввода:
- подача самотеком через технологическое отверстие в корпусе;
- число оборотов перемешивающего устройства: 60 об/мин;
- время перемешивания: 60 мин.
После введения пеногасителя оценивался внешний вид свободной пленки, сформированной из полученной дисперсии. При этом наблюдались следующие дефекты:
1. Наличие макропены - фиг. 2;
2. Дефект типа «рыбий глаз» - фиг. 3.
После этого в ту же самую дисперсию вводился гидрофобный (минеральное масло) пеногаситель с помощью проточного диспергатора (Фиг. 1).
Режим ввода:
- порционно перед проточным диспергатором;
- число оборотов диспергирующего устройства 2500-3500 об/мин;
- время циркуляции 25-35 мин.
Технический результат достигается только в пределах указанных диапазонов.
После введения пеногасителя предлагаемым способом было оценено качество покрытия, полученного из синтезированной дисперсии. Свободная пленка, сформированная из полученной дисперсии, не содержит дефектов покрытия (фиг. 4).
Claims (2)
1 . Способ введения гидрофобных пеногасителей в водную сополимерную и гомополимерную дисперсию, характеризующийся тем, что гидрофобные пеногасители порционно вводят в проточный диспергатор, включенный в замкнутый циркуляционный контур реактора полимеризатора, при этом циркуляцию осуществляют без доступа газовой фазы.
2 . Способ по п. 1, характеризующийся тем, что число оборотов диспергирующего устройства составляет 2500 -3500 об/мин, а время циркуляции составляет 25-35 мин.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019109535A RU2701541C1 (ru) | 2019-04-01 | 2019-04-01 | Способ ввода пеногасителей в водную сополимерную и гомополимерную дисперсию |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019109535A RU2701541C1 (ru) | 2019-04-01 | 2019-04-01 | Способ ввода пеногасителей в водную сополимерную и гомополимерную дисперсию |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2701541C1 true RU2701541C1 (ru) | 2019-09-27 |
Family
ID=68063563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019109535A RU2701541C1 (ru) | 2019-04-01 | 2019-04-01 | Способ ввода пеногасителей в водную сополимерную и гомополимерную дисперсию |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2701541C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU208594A1 (ru) * | В. П. Брынза, Н. П. Гнедов, В. Клоцман, И. А. Медведев, В. М. Назаренко , М. Н. Ямпольский | Установка для пеногашения | ||
SU873682A1 (ru) * | 1979-01-19 | 1987-03-15 | Институт Биохимии И Физиологии Микроорганизмов Ан Ссср | Устройство дл гашени пены химическим пеногасителем к ферментеру |
RU2116107C1 (ru) * | 1996-06-18 | 1998-07-27 | Акционерное общество открытого типа "Ангарская нефтехимическая компания" | Способ предотвращения пенообразования в щелочных абсорбционных растворах |
US5922191A (en) * | 1996-10-04 | 1999-07-13 | Intevep, S.A. | Foam control using a fluidized bed of particles |
WO2013119237A1 (en) * | 2012-02-09 | 2013-08-15 | Bechtel Hydrocarbon Technology Solutions, Inc. | Defoaming systems and methods in hydrocarbon processes |
-
2019
- 2019-04-01 RU RU2019109535A patent/RU2701541C1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU208594A1 (ru) * | В. П. Брынза, Н. П. Гнедов, В. Клоцман, И. А. Медведев, В. М. Назаренко , М. Н. Ямпольский | Установка для пеногашения | ||
SU873682A1 (ru) * | 1979-01-19 | 1987-03-15 | Институт Биохимии И Физиологии Микроорганизмов Ан Ссср | Устройство дл гашени пены химическим пеногасителем к ферментеру |
RU2116107C1 (ru) * | 1996-06-18 | 1998-07-27 | Акционерное общество открытого типа "Ангарская нефтехимическая компания" | Способ предотвращения пенообразования в щелочных абсорбционных растворах |
US5922191A (en) * | 1996-10-04 | 1999-07-13 | Intevep, S.A. | Foam control using a fluidized bed of particles |
WO2013119237A1 (en) * | 2012-02-09 | 2013-08-15 | Bechtel Hydrocarbon Technology Solutions, Inc. | Defoaming systems and methods in hydrocarbon processes |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6251382B2 (ja) | バイオディーゼル系エマルジョン脱泡剤及びその製造方法 | |
RU2543481C2 (ru) | Полимерная пеногасящая добавка | |
US5866041A (en) | Fatty acid defoamers with improved shelf life | |
EP1297876B1 (en) | Alkane diol foam controlling agents | |
JP5659344B2 (ja) | 消泡剤 | |
NO338643B1 (no) | Antiskummidler for cellulose- og papirfabrikkanvendelser samt fremgangsmåte for å kontrollere skum | |
RU2701541C1 (ru) | Способ ввода пеногасителей в водную сополимерную и гомополимерную дисперсию | |
NO753681L (ru) | ||
US20150240424A1 (en) | Anti-Foaming Agent And Pulp Production Method | |
JP3162593B2 (ja) | W/oエマルション型消泡剤組成物及びそれを用いた消泡方法 | |
DE69839129T2 (de) | Polymerisationsverfahren | |
JP5211278B2 (ja) | 消泡剤 | |
Raji-Asadabadi et al. | On the mean drop size of toluene/water dispersion in the presence of silica nanoparticles | |
EP0696224B1 (de) | Wässrige antischaummitteldispersionen | |
WO2015037345A1 (ja) | 消泡剤、消泡剤の製造方法及び消泡方法 | |
US5843336A (en) | Silicate defoaming composition and methods | |
CN106883331A (zh) | 一种微悬浮法制备聚氯乙烯糊树脂的方法 | |
US2903432A (en) | Anti-foam agent and process of inhibiting foam | |
JP5211279B2 (ja) | 消泡剤 | |
US9809684B2 (en) | Resin emulsion composition, and process of obtaining same | |
JP5476896B2 (ja) | 水系用消泡剤組成物の製造方法 | |
JP6744589B2 (ja) | 製紙用歩留剤の希釈液の製造方法 | |
JP2004351362A (ja) | 塗料ミスト処理剤及び処理方法 | |
US3772207A (en) | Process and compositions for controlling foaming in aqueous systems | |
US3893941A (en) | Foam inhibiting composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210402 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20220207 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: PLEDGE FORMERLY AGREED ON 20220208 Effective date: 20220208 |