Zastosowanie hydrofobowej krzemionki JS-682 w organicznym odpieniaczu krzemu
JS-682 produkowany przez Jinsha Precipitated Silica Manufacturing Co., Ltd. jest hydrofobową krzemionką modyfikowaną za pomocą technologii modyfikacji powierzchni fazy ciekłej in situ z zastosowaniem dimetylosiloksanu jako głównego modyfikatora. Powierzchnia właściwa wynosi 170 +20 m2 / g, pierwotna wielkość cząstek jest mniejsza niż 25 nm, wielkość cząstek aglomeratu wynosi około 5 mikronów, a zawartość SiO2 jest nie mniejsza niż 98%. Jest to wielofunkcyjny dodatek.
Jako ważny środek pomocniczy w przemyśle, środek przeciwpieniący jest stosowany w wielu dziedzinach, takich jak tekstylia, papiernictwo, ropa naftowa, żywność, farmaceutyka i tak dalej. Środki przeciwpieniące są coraz bardziej szczegółowe, ponieważ mechanizm spieniania i warunki procesu każdego układu spieniania są różne, różne systemy spieniania wymagają różnych środków odpieniających. Można go z grubsza podzielić na krzemowy i przeciwpieniący środek przeciwpieniący. Układy niesilikonowe, takie jak wyższe alkohole, kwasy, węglowodory, polietery, estry, estry fosforanowe itp., Mają duże dawki i małe zastosowanie. Krzemowe środki przeciwpieniące są głównymi składnikami oleju silikonowego / krzemionki Czarna maść silikonowa i zmodyfikowany olej silikonowy jako środki przeciwpieniące, które są obecnie najczęściej stosowanymi i najbardziej wydajnymi środkami przeciwpieniącymi. W porównaniu z innymi rodzajami środków przeciwpieniących wyróżnia się kilka wyjątkowych cech:
1. Rozpuszczalność jest niewielka, a parametry rozpuszczalności są dość różne od innych związków organicznych. Nie będzie się łączyć z wodą, związkami zawierającymi grupy polarne i węglowodory o różnych wartościach SP. Może być stosowany nie tylko w układzie wodnym, ale także w układzie olejowym. Ma działanie przeciwpieniące w większości systemów pianotwórczych.
2. Niskie napięcie powierzchniowe, które wynosi 20–21 mN / m, znacznie mniej niż w przypadku wody (76 mN / m) i ogólnego płynu spieniającego. Jest to główny powód szerokiego zastosowania odpieniacza oleju silikonowego i jego silnej zdolności odpieniania. Ogólna dawka środka przeciwpieniącego olej silikonowy wynosi tylko 10-200 ul / L płynu spieniającego, który nie zanieczyści układu i nie wpłynie na wydajność przetwarzania produktów.
3.Stabilność chemiczna, dobra odporność na ciepło, może dostosować się do odpieniania słabego kwasu, zasady, soli i systemu wysokotemperaturowego.
4. Bezwładność fizjologiczna, którą można stosować w przemyśle spożywczym, kosmetycznym i farmaceutycznym. Dostępne są odmiany i modele do wyboru systemów spieniania. Oprócz układów zawierających środki dyspergujące (SiO2), takich jak niektóre układy oleiste, ważną rolę w odpieniaczach krzemu odgrywa hydrofobowa krzemionka.
Rola hydrofobowej krzemionki JS-682 w odpieniaczu
1. Dyspersja
Ważnym wskaźnikiem do pomiaru jakości środka przeciwpieniącego jest jego efekt dyspersyjny. Tylko substancje o małej rozpuszczalności i dużej dyspergowalności mogą stać się aktywnymi składnikami środków przeciwpieniących. Jako główny składnik środka przeciwpieniącego olej silikonowy dimetylowy ma małą rozpuszczalność i dyspergowalność. Musi używać krzemionki, emulgatora i innych dodatków dyspergujących, aby poprawić jego działanie dyspergujące. Ze względu na obecność cząstek SiO2 olej silikonowy może szybko rozprzestrzeniać się w płynie spieniającym, co poprawia skuteczność dyspersji oleju silikonowego, a tym samym poprawia efekt odpieniania. Dlatego hydrofobowa krzemionka JS-682 jest ważnym środkiem dyspergującym w środku przeciwpieniącym.
2.Adsorpcja
Ważną rolą -SiO2 w środkach przeciwpieniących jest adsorpcja. Ze względu na mały rozmiar cząstek, dużą powierzchnię właściwą, wysoką energię powierzchniową i trójwymiarową strukturę siatki, SiO2 może wytwarzać ogromną siłę pochłaniającą bąbelki, która wraz z olejem silikonowym stanowi siłę atakującą bąbelki, to znaczy, SiO2 adsorbuje i uderza w bąbelki, tworząc słabe punkty, i rozbija bąbelki pod wpływem niskiego napięcia powierzchniowego oleju silikonowego. Dlatego SiO2 w środkach przeciwpieniących jest równoważny „końcówce igły”, która ma niewielkie dawkowanie, ale świetny efekt. To i olej silikonowy jako aktywne składniki wysokowydajnego środka przeciwpieniącego, mają złożone, wysokowydajne i synergiczne działanie przeciwpieniące.
3. Pogrubienie i efekt antysolidacyjny
Ważnym wskaźnikiem emulsyjnego środka przeciwpieniącego olej silikonowy jest efekt odpieniania i stabilność podczas przechowywania, zwłaszcza emulsji zawierającej silikon. Istnieje wiele powodów, które wpływają na stabilność emulsji, takich jak wielkość cząstek emulsji, lepkość emulsji itp. Wielkość cząstek emulsji jest najważniejszym wskaźnikiem kontrolnym środka spieniającego typu emulsji. Rozmiar cząstek jest zwykle mniejszy niż 10um. Wielkość emulsji zależy od wyboru emulgatora, procesu emulgowania i wielkości cząstek. Minimalna wielkość cząstek hydrofobowej krzemionki JS-682 może osiągnąć około 5um. Cząstki emulsji oleju silikonowego zawierające ten SiO2 tworzą podstawową jednostkę odpieniającą z bardzo małymi cząsteczkami i dużą liczbą pęcherzyków w spieniającej cieczy, tak że środek przeciwpieniący osiąga najlepszy efekt odpieniania. Jednocześnie, ze względu na mały rozmiar cząstek, duże pole powierzchni właściwej i stabilną trójwymiarową strukturę sieciową wiązania wodorowego, cząstki SiO2 mogą być równomiernie i stabilnie rozmieszczone, dzięki czemu układ jest stabilny podczas przechowywania w całym układzie
Charakterystyka produktu:
1. JS-682 ma skuteczność odpieniania 5-10 razy w preparacie przeciwpieniącym na bazie oleju mineralnego i prawie dwa razy w preparacie przeciwpieniącym na bazie oleju silikonowego w porównaniu z zmatowioną krzemionką koloidalną powszechnie sprzedawaną na rynku.
2. JS-682 nie musi być poddawany długiej (3-5 godzin) obróbce hydrofobowej w wysokiej temperaturze (150-200 stopni C), zwykle ogrzewając 150 stopni C i mieszając przez 30-90 minut, aby równomiernie się rozproszyć. W porównaniu z krzemionką koloidalną może znacznie zmniejszyć zużycie energii i skrócić czas procesu.
3. JS-682 nadaje się do systemów wysokotemperaturowych (poniżej 200 stopni C), silnych zasad i silnych kwasów. Ale nie wolno kontaktować się z alkoholem organicznym, alkohol organiczny zniszczy powierzchnię.
Zastosowanie hydrofobowej krzemionki JS-682 w odpieniaczu
Wykorzystanie emulsyjnego środka przeciwpieniącego i samoemulgującego polieterowego środka przeciwpieniącego jako przykładu zilustrowano poniżej.
1. emulsyjny środek przeciwpieniący olej silikonowy.
Środek przeciwpieniący typu emulsyjnego jest uniwersalnym silikonowym środkiem przeciwpieniącym. Jest to emulsja typu woda w oleju (O / W) wykonana ze zemulgowanej pasty olej silikonowej / olej silikonowy z niskopieniącymi emulgatorami, takimi jak płyta, tłuszcz i eter glikolu polietylenowego. Łatwo jest zdyspergować w układzie wodnym i może być szeroko stosowany do odpieniania w układzie wodnym. Jest wrażliwy na temperaturę, kwas, zasady i sól pieniącego się płynu i łatwo powoduje dryf oleju lub emulgowanie. Ponadto stabilność i trwałość rozcieńczenia są słabe. Olej silikonowy dimetylowy będzie się powoli wytrącał, tracąc w ten sposób zdolność odpieniania i zanieczyszczając układ bezolejowy.
Przykłady emulsyjnych środków przeciwpieniących: (zawierające substancje czynne 30%).
Najpierw utwórz pastę silikonową SiO2:
25 ℃, 500 cp simetikon 45,0 g
25 ℃, 1000 cp simetikon 45,0 g
Hydrofobowa krzemionka 10,0 g
Łącznie: 100,0 g
Po drugie, przygotuj emulsję: wymieszaj pastę silikonową SiO2 i złożony emulgator i podgrzej ją do 60 ~ 70 stopni, mieszając przez 1 godzinę. Powoli dodawaj 50 stopni wody podczas szybkiego mieszania, kontynuuj mieszanie przez około 15 minut, dodaj środek zagęszczający do odpowiedniej lepkości i przesącz emulsję.
Pasta silikonowa SiO2 30,0 g
S － 80 6,0 g
T — 80 2,0 g
RO - [- CH2CH2O -] - nH 2,0 g
Woda 60,0 g
Zagęszczacz 0,5-1,0 g
Łącznie: 100g
Samoemulgujący polietero-silikonowy środek przeciwpieniący
Samoemulgujący polietero-silikonowy środek przeciwpieniący to nowy samemulgujący wysokowydajny kompozytowy silikonowy środek przeciwpieniący, który składa się z maści silikonowej SiO2, modyfikowanego polieterowo oleju silikonowego i innych dodatków. Olej silikonowy modyfikowany polieterami ma silne właściwości emulgujące i może emulgować olej silikonowy i samemulgować, co czyni cały układ emulgujący bardzo stabilnym. Ze względu na niskie napięcie powierzchniowe polisiloksanu i zdolność do dyspersji polieteru środek przeciwpieniący łatwo się rozdziela i rozprowadza; gdy temperatura jest wyższa niż temperatura zmętnienia, ma ona właściwość odpieniania, a gdy temperatura jest niższa niż temperatura zmętnienia, rozprasza się ją w spieniającej cieczy, aby zapewnić trwałość odpieniania. Ze względu na funkcję koordynacyjną każdego elementu poprawiono zastosowanie środków przeciwpieniących. Charakteryzuje się odpornością na wysoką temperaturę, odpornością na kwasy i zasady, stabilnością mechaniczną, szerokim zakresem zastosowania, niskim dozowaniem, wysoką wydajnością i trwałym odpienianiem. Jest szeroko stosowany w drukowaniu, farbowaniu, papiernictwie, przemyśle farmaceutycznym, powlekaniu, przemyśle naftowym, przemyśle chemicznym i innych dziedzinach, szczególnie w trudnych do spieniania płynach, takich jak włókno poliestrowe, które nie są odpowiednie do ogólnej emulsji olejów silikonowych. Odpienianie w barwieniu tkanin w wysokiej temperaturze, odpienianie w wodnym układzie odsiarczania dietanoloaminy, odpienianie w różnych olejach, płyny do cięcia, płyny niezamarzające i inne.
Przykłady formułowania samoemulgującego polieterowego środka przeciwpieniącego do barwienia są następujące: (100% substancja czynna).
Olej polieterosilikonowy: Żółtowo modyfikowany olej silikonowy polieterowy otrzymano przez hydrosililowanie olejem silikonowym o niskiej zawartości wodoru (0,18%) i polieterem allilowym z pojedynczym końcem (EO: PO = 4: 6) pod ochroną N2 i katalizowanym przez kompleks Pt przy 80-100 C.
Olej polieterosilikonowy: 650g
Pasta silikonowa SiO2: 150g
Polieter allilowy （EO: PO = 1: 1）: 150g
(25 ℃, 50 ~ 100 cp) Olej hydroksylowo-silikonowy o niskiej lepkości: 50g
Razem: 1000g