改性聚硅氧烷消泡剂的研究

在化工、石油开采、微生物发酵、污水处理、纺织、涂料、橡胶、化肥、造纸等生产过程中，均有大量泡沫产生，泡沫的存在会给生产带来许多不利影响，如降低生产能力、给操作带来困难、影响产品质量、浪费原料、污染环境等。有效地消除泡沫对生产至关重要，而消除泡沫最好的方法是使用消泡剂。

改性聚硅氧烷消泡剂是一种新型高效的消泡剂，被广泛应用于医药、食品、造纸、选矿、石油开采、纺织印染等领域。聚硅氧烷本身具有亲油性，不便于在水性介质中使用，通过在聚硅氧烷上引入聚醚链段，可得到聚醚改性聚硅氧烷共聚物，该共聚物既具有硅氧烷的低表面张力，又具有聚醚在水中易分散的优点，因此具有很好的消泡效果。又由于其耐热性，抗剪切性及耐酸、碱、盐性能较好，同时还具有无毒无味、贮存稳定及使用方便等优点，已越来越受到国外厂家的青睐。而在国内，该产品的发展还十分滞后，严重阻碍了该类消泡剂的使用，因此研制改性聚硅氧烷消泡剂显得尤为迫切与重要。本课题采用含氢硅油和聚醚缩合接枝方法制备了聚醚改性聚硅氧烷共聚物，对其合成条件及性能指标进行了研究。

1、实验部分

1.1 生产方法

（1）缩合法制备含有SiOC 的聚醚硅油。由含羟基的聚醚与含SiOR、SiH 或SiNH2 的硅氧烷通过缩合反应而得，反应式如下（PE 代表聚醚）：

（2）氢硅化法制备SiC 型聚醚硅油。由含氢硅

油与含链烯基的聚醚通过铂催化加成而得，反应式

如下：

第一种方法以酸为催化剂，原料易得，但反应时间比较长；第二种方法以铂为催化剂，反应较快，不易污染设备，但铂价格昂贵，会使成本增加。综合考虑，选用第一种方法。

采用含氢硅油与聚醚缩合接枝的方法，具有原料易得、工艺路线简单、产生的氢气易于去除等优点，而且硅油与聚醚本身也具有消泡性能，因此过量的原料不必分离，经济效率较高，该方法也符合我国国情。其实验步骤为：在装有搅拌器、温度计、氢气导出装置及回流导出器的反应器中，计量加入含氢硅油、聚醚、酸催化剂和溶剂，缓慢加热，保持反应温度恒定，反应产生的氢气会以气泡形式逸出；反应一定时间后，降温，加碱中和，经抽滤及减压蒸馏除去残余的催化剂和溶剂，即得聚醚改性聚硅氧烷共聚物。