本發(fā)明涉及消泡劑，具體為一種水性涂料用有機(jī)硅消泡劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、水性助劑是水性涂料產(chǎn)品的一類重要組成材料，其在配方中的使用比例不高，但對(duì)提高和改善涂料和涂膜的性能卻能起到十分關(guān)鍵的作用，在涂料施工過(guò)程中，為了減少泡沫的產(chǎn)生與氣泡遺留的痕跡，形成美觀的涂膜，必須在涂料中使用消泡劑，消泡劑還可以改善涂膜的光澤、耐久性以及涂料的流動(dòng)性和顏料的分散性。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，水性涂料用有機(jī)硅消泡劑雖然具有良好的消泡效果，但在液體流動(dòng)過(guò)程中，會(huì)持續(xù)產(chǎn)生氣泡，抑制氣泡產(chǎn)生效果較差?；诖?，本發(fā)明提供了一種水性涂料用有機(jī)硅消泡劑及其制備方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種水性涂料用有機(jī)硅消泡劑及其制備方法，本發(fā)明所制備的消泡劑不僅在靜態(tài)狀態(tài)下具有良好的氣泡抑制產(chǎn)生效果，同時(shí)在動(dòng)態(tài)狀態(tài)下，依然具有出色的氣泡抑制效果，有效提升了消泡劑的使用效果。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種水性涂料用有機(jī)硅消泡劑，由如下重量份原料組成：150-170份去離子水、20-24份聚二甲基硅氧烷、15-20辛基酚聚氧乙烯醚、6-10份聚丙烯酸鈉鹽分散劑、4-6份水性聚氨酯增稠劑、2-4份苯丙異噻唑啉酮類防腐劑、0.5-1份第一抑泡劑、0.1-0.3份第二抑泡劑。

4、優(yōu)選的，所述第一抑泡劑的制備方法包括以下步驟：

5、步驟一、于酒店回收肥皂廢料，加入粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎處理，得到第一顆粒物；

6、步驟二、將顆粒物加入反應(yīng)釜，反應(yīng)釜啟動(dòng)，于溫度80-100℃，轉(zhuǎn)速30-50r/min條件下，持續(xù)處理2-3h，得到肥皂液；

7、步驟三、將肥皂液加入攪拌容器，添加有機(jī)溶劑，有機(jī)溶劑與肥皂液的質(zhì)量比為（2-3）：1，啟動(dòng)攪拌容器后，于溫度30-50℃，轉(zhuǎn)速50-100r/min，持續(xù)攪拌40-60min后，靜置3-5h后取上清液，過(guò)篩后得到脂肪酸酯渾濁液；

8、步驟四、將渾濁液加入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器于溫度40-60℃，真空度0.05-0.1mpa條件下持續(xù)處理，得到脂肪酸酯濃縮液，即為第一抑泡劑；

9、步驟五、使用儲(chǔ)罐收集第一抑泡劑，惰性氣體吹掃5-20s，存儲(chǔ)待用。

10、本方案中，傳統(tǒng)酒店每天剩余的小塊廢棄肥皂往往在幾十千克以上，處理方式均是直接丟棄，對(duì)其進(jìn)行收集，使得廢棄物得到有效利用，減少對(duì)原生物資的依賴，降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)對(duì)資源進(jìn)行了合理保護(hù)，降低了廢棄物對(duì)環(huán)境造成的壓力，于環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展提供了積極效果，而廢棄肥皂原料中提取的脂肪酸酯加入水性涂料用有機(jī)硅消泡劑中時(shí)，能夠頂替起泡劑分子，在起泡體系中，起泡劑分子會(huì)在氣泡表面形成一層穩(wěn)定的吸附膜，使氣泡不易破裂，而脂肪酸酯分子能夠侵入氣泡液膜，形成強(qiáng)度較差的膜，因?yàn)橹舅狨シ肿泳哂械湫偷碾p親性結(jié)構(gòu)，其在氣泡表面的吸附方式和形成膜的穩(wěn)定性與起泡劑不同，可以降低泡沫的穩(wěn)定性，使泡沫容易破裂，達(dá)到抑制泡沫的產(chǎn)生，提高了水性涂料用有機(jī)硅消泡劑的抑泡效果。

11、優(yōu)選的，所述步驟一中的第一顆粒物粒徑≤100μm，所述步驟三中有機(jī)溶劑選用正己烷或石油醚。

12、優(yōu)選的，所述第二抑泡劑的制備方法包括以下步驟：

13、步驟1、于葡萄酒廠回收葡萄籽廢棄物，洗凈、去雜、晾干、粉碎，得到第二顆粒物；

14、步驟2、將第二顆粒物加入索氏提取器，將體積比為9:1的石油醚與乙酸乙酯進(jìn)行預(yù)混合后，加入索氏提取器，于提取溫度60-70℃，提取時(shí)間3-5h條件下，連續(xù)回流提取，得到提取液；

15、步驟3、將提取液加入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器于溫度60-70攝氏度，真空度0.03-0.06mpa條件下持續(xù)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得到粗提取物；

16、步驟4、將粗提取物加入容器中，加入粗提取物質(zhì)量占比（50-100）%溶劑進(jìn)行溶解，后上樣到硅膠柱上，將使用不同極性洗脫劑梯度洗脫，得到含有植物淄醇餾分，采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得到純凈的植物淄醇，即為第二抑泡劑；

17、步驟5、使用儲(chǔ)罐收集第二抑泡劑，惰性氣體吹掃5-20s，密閉存儲(chǔ)，待用。

18、本方案中，傳統(tǒng)葡萄酒廠每天制造葡萄酒產(chǎn)生的廢棄葡萄籽數(shù)量龐大，對(duì)其進(jìn)行收集，使得廢棄物得到有效利用，減少對(duì)原生物資的依賴，降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)對(duì)資源進(jìn)行了合理保護(hù)，降低了廢棄物對(duì)環(huán)境造成的壓力，于環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展提供了積極效果，而廢棄葡萄籽中提取的植物淄醇是一類具有特定化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其分子結(jié)構(gòu)中含有疏水和親水部分，這種特性使得植物甾醇在溶液中具有一定的表面活性，當(dāng)植物甾醇被添加到水性涂料用有機(jī)硅消泡劑中時(shí)，其分子能夠吸附在氣泡的表面，從而降低氣泡的穩(wěn)定性，使得氣泡難以產(chǎn)生，具有良好的抑泡效果，并且，植物甾醇還能提高水性涂料的流平性和附著力，改善涂料的成膜性和耐候性，從而進(jìn)一步提高了水性涂料的質(zhì)量和應(yīng)用效果，使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力得到提升。

19、優(yōu)選的，所述步驟1中的第二顆粒物粒徑小于等于50μm，所述步驟五和步驟5中的惰性氣體可選擇氮?dú)?、氦氣及氬氣中的一種。

20、優(yōu)選的，所述步驟4中的洗脫劑由石油醚與乙酸乙酯混合制成，不同極性洗脫劑中的石油醚與乙酸乙醇質(zhì)量比依次為10:1、6:1、4:1、3:1、2:1及1:1。

21、優(yōu)選的，按質(zhì)量比1:（3-4）將聚二甲基硅氧烷與去離子水混合調(diào)配得到第一混合液，加入混合設(shè)備，于溫度40-45℃，攪拌速度500-800r/min條件下持續(xù)攪拌12-15min，得到有機(jī)硅分散液，待用。

22、優(yōu)選的，按質(zhì)量比為2:1:（5-6）將辛基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酸鈉鹽分散劑和去離子水混合調(diào)配得到第二混合液，加入混合設(shè)備，于溫度50-60℃，攪拌速度1000-1200r/min條件下持續(xù)攪拌20-25min，得到乳化劑分散液，待用。

23、優(yōu)選的，將乳化劑分散液加入均質(zhì)乳化機(jī)，初始攪拌速度為300-500r/min，滴加有機(jī)硅分散液，提高攪拌速度于1200-1400r/min持續(xù)攪拌40-50min，得到基礎(chǔ)混合液。

24、進(jìn)一步地，一種水性涂料用有機(jī)硅消泡劑的制備方法，包括以下步驟：

25、s1：按需稱取基礎(chǔ)混合液、水性聚氨酯增稠劑、苯丙異噻唑啉酮類防腐劑加入臥式攪拌機(jī)進(jìn)行混合攪拌，設(shè)定溫度≤25℃，轉(zhuǎn)速300-400r/min，持續(xù)攪拌20-30min；

26、s2、向s1中的臥式攪拌機(jī)中加入第一抑泡劑和第二抑泡劑，設(shè)定溫度≤30℃，轉(zhuǎn)速500-600r/min條件下，持續(xù)攪拌至全部原料完全混合，制得水性涂料用有機(jī)硅消泡劑。

27、本方案中，當(dāng)廢棄肥皂中提取的脂肪酸酯和廢棄葡萄籽中提取的植物淄醇在水性涂料起泡劑中進(jìn)一步混合后，植物甾醇可以吸附在脂肪酸酯形成的氣泡表面膜上，植物甾醇能夠降低膜的彈性和表面張力，從而進(jìn)一步改變膜的物理化學(xué)性質(zhì)，并且與脂肪酸酯一起阻止起泡劑分子重新吸附到氣泡表面，從而進(jìn)一步增強(qiáng)抑制氣泡產(chǎn)生的效果。

28、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

29、1、本發(fā)明通過(guò)廢棄肥皂原料中提取的脂肪酸酯加入水性涂料用有機(jī)硅消泡劑中時(shí)，能夠頂替起泡劑分子，在起泡體系中，起泡劑分子會(huì)在氣泡表面形成一層穩(wěn)定的吸附膜，使氣泡不易破裂，而脂肪酸酯分子能夠侵入氣泡液膜，形成強(qiáng)度較差的膜，因?yàn)橹舅狨シ肿泳哂械湫偷碾p親性結(jié)構(gòu)，其在氣泡表面的吸附方式和形成膜的穩(wěn)定性與起泡劑不同，可以降低泡沫的穩(wěn)定性，使泡沫容易破裂，達(dá)到抑制泡沫的產(chǎn)生，提高了水性涂料用有機(jī)硅消泡劑的抑泡效果。

30、2、本發(fā)明通過(guò)廢棄葡萄籽中提取的植物淄醇是一類具有特定化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其分子結(jié)構(gòu)中含有疏水和親水部分，這種特性使得植物甾醇在溶液中具有一定的表面活性，當(dāng)植物甾醇被添加到水性涂料用有機(jī)硅消泡劑中時(shí)，其分子能夠吸附在氣泡的表面，從而降低氣泡的穩(wěn)定性，使得氣泡難以產(chǎn)生，具有良好的抑泡效果，并且，植物甾醇還能提高水性涂料的流平性和附著力，改善涂料的成膜性和耐候性，從而進(jìn)一步提高了水性涂料的質(zhì)量和應(yīng)用效果，使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力得到提升。

31、3、當(dāng)廢棄肥皂中提取的脂肪酸酯和廢棄葡萄籽中提取的植物淄醇在水性涂料起泡劑中進(jìn)一步混合后，植物甾醇可以吸附在脂肪酸酯形成的氣泡表面膜上，植物甾醇能夠降低膜的彈性和表面張力，從而進(jìn)一步改變膜的物理化學(xué)性質(zhì)，并且與脂肪酸酯一起阻止起泡劑分子重新吸附到氣泡表面，從而進(jìn)一步增強(qiáng)抑制氣泡產(chǎn)生的效果。

32、4、本發(fā)明中第一抑泡劑和第二抑泡劑的提取原料分別為酒店和葡萄酒廠廢棄物中的肥皂廢料和葡萄籽廢料，對(duì)其進(jìn)行收集，使得廢棄物得到有效利用，減少對(duì)原生物資的依賴，降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)對(duì)資源進(jìn)行了合理保護(hù)，降低了廢棄物對(duì)環(huán)境造成的壓力，于環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展提供了積極效果。