專利名稱:聚醚型消泡劑的一種合成方法
技術領域:
本發(fā)明涉及消泡劑的一種合成方法,更具體地說,涉及聚醚型消泡劑的一種合成方法。
背景技術:
聚醚型消泡劑是消泡劑產品中最重要的品種之一,具有無毒、無氣味、無刺激并在水中易分散等特點,除了一般工業(yè)應用外,還可應用于食品、發(fā)酵、化妝品和醫(yī)藥等行業(yè)中,是含硅消泡劑所無法取代的。聚醚型消泡劑根據合成所用的起始劑不同可分為多元醇型、脂肪酸酯型和胺醚型,其中應用較為廣泛當屬多元醇型和脂肪酸酯型。我國的聚醚型消泡劑生產起始于1969年,并首先應用于抗生素發(fā)酵,這類產品主要有GP型甘油聚醚、GPE型 聚氧乙烯(聚氧丙烯)醚和PPG型聚丙二醇等。雖然聚醚型消泡劑的應用較為廣泛,但由于消泡及抑泡效果不穩(wěn)定,且由于產品精制過程需耗費大量能源、人工,及污水處理,因此,研發(fā)新型催化劑催化聚合,創(chuàng)新設計聚醚的分子結構,既可提高產品有效物含量、又可獲得良好的消泡及抑泡性能已迫在眉睫。
發(fā)明內容
為了克服上述現(xiàn)有技術中存在的不足,本發(fā)明目的是提供聚醚型消泡劑的一種合成方法,以聚丙二醇(500)、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷為原料,在多金屬催化劑作用下,先加入一定量的環(huán)氧丙烷進行引發(fā)反應,再加入環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷混合物進行熟化反應即可制得。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采取的技術方案是聚醚型消泡劑的一種合成方法,其特點在于所述合成方法步驟如下
(I)、先用自來水把7L反應釜刷洗2次,去離子水刷洗2次,去除鉀、
鈉離子,烘干反應釜,冷卻至室溫備用。(2)、在反應釜中投入少量聚丙二醇(500),加熱反應釜升溫至10(Tl2(TC,抽真空至-O. 092Mpa,反應時間控制在O. 5 I. O小時。(3)、在反應釜中投入微量多金屬催化劑,在溫度不超過40°C,向反應釜通入氮氣使壓力升至O. IMpa,再抽真空使壓力降至-O. 092MPa,反復三次,使反應釜升溫至12(T130°C,再向反應釜投入少量環(huán)氧丙烷進行引發(fā)反應,控制反應溫度在13(T140°C、壓力不超過O. 3 MPa、反應時間控制在I. (Tl. 5小時。(4)、反應釜引發(fā)反應后,反應釜溫度控制在140 1501,壓力不超過0.3 Mpa,逐漸投入少量的環(huán)氧丙烷,反應時間控制在O. 5^0. 6小時。(5)、向反應釜投入環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷前,反應釜溫度控制在13(Tl40°C,壓力不超過O Mpa,然后向反應釜投入一定量的環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷進行熟化反應;反應釜溫度控制在14(Tl50°C,壓力不超過O. 3 Mpa,反應時間控制在3. (Γ4. O小時,直到反應釜壓力降至負壓不再降低為止;此時,控制反應釜溫度降溫至80°C抽真空,去除少量未反應物,過濾即可制得聚醚型消泡劑。
所述聚丙二醇(500)與環(huán)氧丙烷及環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷混烷的重量比為1.0 :
I.O-L 4 :3· 2_3· 6。所述多金屬催化劑投入量為總物料量的3(T50ppm。所述混烷中的環(huán)氧丙烷與環(huán)氧乙烷的重量比為1:1。所述多金屬催化劑選自多金屬氰化物絡合催化劑。本發(fā)明有益效果是使用上述合成方法制得聚醚型消泡劑的濁點17 22°C,羥值55飛5 mgKOH/g,酸值蘭O. Img KOH/g,水份為O. 1%以下,顏色蘭20# (Pt-Co)。本發(fā)明制得的聚醚型消泡劑無需精制(中和、脫色、抽水)處理,經濾紙過濾后重金屬含量=5ppm,與其它聚醚型消泡劑相比,還具有分子量分布系數低、消泡及抑泡性能穩(wěn)定等優(yōu)點。
具體實施例方式實施例I·
第一步先用自來水把7L反應釜刷洗2次,去離子水刷洗2次,去除鉀、鈉離子,烘干反應釜,冷卻至室溫備用。第二步在反應釜中投入聚丙二醇(500) 0. 5Kg,加熱反應釜升溫至10(Tl20°C,抽真空至-O. 092Mpa,反應時間控制在O. 5 I. O小時。第三步在反應釜中投入多金屬催化劑O. 078g,在溫度不超過40°C,向反應釜通入氮氣使壓力升至O. IMpa,再抽真空使壓力降至-O. 092MPa,反復三次,使反應釜升溫至12(Tl30°C,再向反應釜投入O. 2Kg環(huán)氧丙烷進行引發(fā)反應,控制反應溫度在13(Tl40°C、壓力不超過O. 3 MPa、反應時間控制在I. (Tl. 5小時。第四步反應釜引發(fā)反應后,反應釜溫度控制在140 1501,壓力不超過0.3 Mpa,逐漸投入O. 3K g環(huán)氧丙烷,反應時間控制在O. 5^0. 6小時。第五步向反應釜投入環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷前,反應釜溫度控制在13(T140°C,壓力不超過O Mpa,然后向反應釜投入I. 6Kg環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷進行熟化反應;反應釜溫度控制在14(Tl50°C,壓力不超過O. 3 Mpa,反應時間控制在3. (Γ4. O小時,直到反應釜壓力降至負壓不再降低為止;此時,控制反應釜溫度降溫至80°C抽真空,去除少量未反應物,過濾即可制得聚醚型消泡劑。實施例2
第一步先用自來水把7L反應釜刷洗2次,去離子水刷洗2次,去除鉀、鈉離子,烘干反應釜,冷卻至室溫備用。第二步在反應釜中投入聚丙二醇(500) O. 5Kg,加熱反應釜升溫至10(Tl20°C,抽真空至-O. 092Mpa,反應時間控制在O. 5 I. O小時。第三步在反應釜中投入多金屬催化劑O. 084g,在溫度不超過40°C,向反應釜通入氮氣使壓力升至O. IMpa,再抽真空使壓力降至-O. 092MPa,反復三次,使反應釜升溫至12(Tl30°C,再向反應釜投入O. 2Kg環(huán)氧丙烷進行引發(fā)反應,控制反應溫度在13(Tl40°C、壓力不超過O. 3 MPa、反應時間控制在I. (Tl. 5小時。第四步反應釜引發(fā)反應后,反應釜溫度控制在140 1501,壓力不超過0.3 Mpa,逐漸投入O. 4K g環(huán)氧丙烷,反應時間控制在O. 5^0. 6小時。第五步向反應釜投入環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷前,反應釜溫度控制在13(T140°C,壓力不超過O Mpa,然后向反應釜投入I. 7Kg環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷進行熟化反應;反應釜溫度控制在14(Tl50°C,壓力不超過O. 3 Mpa,反應時間控制在3. (Γ4. O小時,直到反應釜壓力降至負壓不再降低為止;此時,控制反應釜溫度降溫至80°C抽真空,去除少量未反應物,過濾即可制得聚醚型消泡劑。實施例3
第一步先用自來水把7L反應釜刷洗2次,去離子水刷洗2次,去除鉀、鈉離子,烘干反應釜,冷卻至室溫備用。第二步在反應釜中投入聚丙二醇(500) O. 5 Kg,加熱反應釜升溫至10(Tl20°C,抽真空至-O. 092Mpa,反應時間控制在O. 5 I. O小時。第三步在反應釜中投入多金屬催化劑O. 09g,在溫度不超過40°C,向反應釜通入氮氣使壓力升至O. IMpa,再抽真空使壓力降至-O. 092MPa,反復三次,使反應釜升溫至12(Tl30°C,再向反應釜投入O. 2Kg環(huán)氧丙烷進行引發(fā)反應,控制反應溫度在13(Tl40°C、壓力不超過O. 3 MPa、反應時間控制在I. (Tl. 5小時。第四步反應釜引發(fā)反應后,反應釜溫度控制在140 1501,壓力不超過0.3 Mpa,逐漸投入O. 5K g環(huán)氧丙烷,反應時間控制在O. 5^0. 6小時。第五步向反應釜投入環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷前,反應釜溫度控制在13(T140°C,壓力不超過O Mpa,然后向反應釜投入I. SKg環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷進行熟化反應;反應釜溫度控制在14(Tl50°C,壓力不超過O. 3 Mpa,反應時間控制在3. (Γ4. O小時,直到反應釜壓力降至負壓不再降低為止;此時,控制反應釜溫度降溫至80°C抽真空,去除少量未反應物,過濾即可制得聚醚型消泡劑。實施例4
第一步先用自來水把7L反應釜刷洗2次,去離子水刷洗2次,去除鉀、鈉離子,烘干反應釜,冷卻至室溫備用。第二步在反應釜中投入聚丙二醇(500) O. 5Kg,加熱反應釜升溫至10(Tl20°C,抽真空至-O. 092Mpa,反應時間控制在O. 5 I. O小時。第三步在反應釜中投入多金屬催化劑O. 13 g,在溫度不超過40°C,向反應釜通入氮氣使壓力升至O. IMpa,再抽真空使壓力降至-O. 092MPa,反復三次,使反應釜升溫至12(Tl30°C,再向反應釜投入O. 2Kg環(huán)氧丙烷進行引發(fā)反應,控制反應溫度在13(Tl40°C、壓力不超過O. 3 MPa、反應時間控制在I. (Tl. 5小時。第四步反應釜引發(fā)反應后,反應釜溫度控制在140 1501,壓力不超過0.3 Mpa,逐漸投入O. 3K g環(huán)氧丙烷,反應時間控制在O. 5^0. 6小時。第五步向反應釜投入環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷前,反應釜溫度控制在13(T140°C,壓力不超過O Mpa,然后向反應釜投入I. 6Kg環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷進行熟化反應;反應釜溫度控制在14(Tl50°C,壓力不超過O. 3 Mpa,反應時間控制在3. (Γ4. O小時,直到反應釜壓力降至負壓不再降低為止;此時,控制反應釜溫度降溫至80°C抽真空,去除少量未反應物,過濾即可制得聚醚型消泡劑。實施例5
第一步先用自來水把7L反應釜刷洗2次,去離子水刷洗2次,去除鉀、鈉離子,烘干反應釜,冷卻至室溫備用。
第二步在反應釜中投入聚丙二醇(500) O. 5Kg,加熱反應釜升溫至10(Tl20°C,抽真空至-O. 092Mpa,反應時間控制在O. 5 I. O小時。第三步在反應釜中投入多金屬催化劑O. 14g,在溫度不超過40°C,向反應釜通入氮氣使壓力升至O. IMpa,再抽真空使壓力降至-O. 092MPa,反復三次,使反應釜升溫至12(Tl30°C,再向反應釜投入O. 2Kg環(huán)氧丙烷進行引發(fā)反應,控制反應溫度在13(Tl40°C、壓力不超過O. 3 MPa、反應時間控制在I. (Tl. 5小時。第四步反應釜引發(fā)反應后,反應釜溫度控制在140 1501,壓力不超過0.3 Mpa,逐漸投入O. 4K g環(huán)氧丙烷,反應時間控制在O. 5^0. 6小時。第五步向反應釜投入環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷前,反應釜溫度控制在13(T140°C,壓力不超過O Mpa,然后向反應釜投入I. 7Kg環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷進行熟化反應;反應釜溫度控制在14(Tl50°C,壓力不超過O. 3 Mpa,反應時間控制在3. (Γ4. O小時,直到反應釜壓力降至負壓不再降低為止;此時,控制反應釜溫度降溫至80°C抽真空,去除少量未反應物,過濾即可制得聚醚型消泡劑。·實施例6
第一步先用自來水把7L反應釜刷洗2次,去離子水刷洗2次,去除鉀、鈉離子,烘干反應釜,冷卻至室溫備用。第二步在反應釜中投入聚丙二醇(500) O. 5Kg,加熱反應釜升溫至10(Tl20°C,抽真空至-O. 092Mpa,反應時間控制在O. 5 I. O小時。第三步在反應釜中投入多金屬催化劑O. 15g,在溫度不超過40°C,向反應釜通入氮氣使壓力升至O. IMpa,再抽真空使壓力降至-O. 092MPa,反復三次,使反應釜升溫至12(Tl30°C,再向反應釜投入O. 2Kg環(huán)氧丙烷進行引發(fā)反應,控制反應溫度在13(Tl40°C、壓力不超過O. 3 MPa、反應時間控制在I. (Tl. 5小時。第四步反應釜引發(fā)反應后,反應釜溫度控制在140 1501,壓力不超過0.3 Mpa,逐漸投入O. 5K g環(huán)氧丙烷,反應時間控制在O. 5^0. 6小時。第五步向反應釜投入環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷前,反應釜溫度控制在13(T140°C,壓力不超過O Mpa,然后向反應釜投入I. SKg環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷進行熟化反應;反應釜溫度控制在14(Tl50°C,壓力不超過O. 3 Mpa,反應時間控制在3. (Γ4. O小時,直到反應釜壓力降至負壓不再降低為止;此時,控制反應釜溫度降溫至80°C抽真空,去除少量未反應物,過濾即可制得聚醚型消泡劑。上述各實例中所制得二乙胺嵌段聚醚經測試,指標如下
權利要求
1.聚醚型消泡劑的一種合成方法,其特征在于所述合成方法步驟如下 (1)、先用自來水把7L反應釜刷洗2次,去離子水刷洗2次,去除鉀、 鈉離子,烘干反應釜,冷卻至室溫備用; (2)、在反應釜中投入少量聚丙二醇(500),加熱反應釜升溫至10(Tl2(rC,抽真空至-O. 092Mpa,反應時間控制在O. 5 I. O小時; (3)、在反應釜中投入微量多金屬催化劑,在溫度不超過40°C, 向反應釜通入氮氣使壓力升至O. IMpa,再抽真空使壓力降至-O. 092MPa,反復三次,使反應釜升溫至12(Tl30°C,再向反應釜投入少量環(huán)氧丙烷進行引發(fā)反應,控制反應溫度在130 1401、壓力不超過0.3MPa、反應時間在I. (Tl. 5小時; (4)、反應釜引發(fā)反應后,反應釜溫度控制在140 1501,壓力不超過0.3Mpa,逐漸投入少量的環(huán)氧丙烷,反應時間控制在O. 5^0. 6小時; (5)、向反應釜投入環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷前,反應釜溫度控制在13(T140°C,壓力不超過O Mpa,然后向反應釜投入一定量的環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷混烷進行熟化反應;反應釜溫度控制在14(Tl50°C,壓力不超過O. 3 Mpa,反應時間控制在3. (Γ4. O小時,直到反應釜壓力降至負壓不再降低為止;此時,控制反應釜溫度降溫至80°C抽真空,去除少量未反應物,過濾即可制得聚醚型消泡劑。
2.根據權利要求I所述聚醚型消泡劑的一種合成方法,其特征在于所述聚丙二醇(500)與環(huán)氧丙烷及環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷混烷的重量比為I. O :1. 0-1. 4 :3. 2-3. 6。
3.根據權利要求I所述聚醚型消泡劑的一種合成方法,其特征在于所述混烷中的環(huán)氧丙烷與環(huán)氧乙烷的重量比為I :1。
4.根據權利要求I所述聚醚型消泡劑的一種合成方法,其特征在于所述多金屬催化劑投入量為總物料量的3(T50ppm。
5.根據權利要求I所述聚醚型消泡劑的一種合成方法,其特征在于所述多金屬催化劑選自多金屬氰化物絡合催化劑。
全文摘要
聚醚型消泡劑的一種合成方法,涉及一種化工產品的合成方法。本發(fā)明是以聚丙二醇(500)、環(huán)氧丙烷及環(huán)氧乙烷為原料,先在反應釜中依次投入聚丙二醇(500)、多金屬催化劑及環(huán)氧丙烷,在多金屬催化劑的作用下進行引發(fā)反應,然后再向反應釜中投入環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷混合物進行熟化反應,控制反應釜溫度降至80℃抽真空,去除少量未反應物,過濾即可制得聚醚型消泡劑。本發(fā)明使用上述合成方法制得聚醚型消泡劑的濁點17~22℃,羥值55~65mgKOH/g,酸值≦0.1mgKOH/g,水份為0.1%以下,顏色≦20#(Pt-Co)。制得的聚醚型消泡劑無需精制(中和、脫色、抽水)處理,經濾紙過濾后重金屬含量≦5ppm,與其它聚醚型消泡劑相比,還具有分子量分布系數低、消泡及抑泡性能穩(wěn)定等優(yōu)點。
文檔編號B01D19/04GK102875797SQ20121039847
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權日2012年10月19日
發(fā)明者倪雪梅, 穆健, 于巧云, 王力軍, 張偉, 宋金毅, 鄭雁 申請人:大連廣匯科技有限公司