專利名稱:聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑的制備方法
技術領域:
本發明涉及精細化工產品,具體地說是一種聚氯乙烯聚合專用有機硅 接枝聚醚消泡劑。二、 背景技術在懸浮法生產聚氯乙烯過程中,由于分散劑的存在使懸浮體在攪拌作 用下產生大量的泡沫,泡沫中含有氯乙烯單體和引發劑,升到釜頂和冷凝 器中后,在高溫下繼續聚合,在釜頂和回流冷凝器中產生大量的粘壁物并堵塞釜頂通往回流冷凝器的集管,使生產難以正常進行。為了解決PVC 樹脂生產過程中的這些問題,自80年代初國內開始研制和使用消泡劑, 其主要類型有兩種, 一種是純聚醚型的, 一種是油型的。純聚醚型消泡劑 對氯乙烯聚合體系沒有污染,但消泡效果和抑泡效果差。油性消泡劑效果 好,屬高分子材料,在氯乙烯聚合中不與單體結合或聚合,只能游離在體 系中,有污染PVC樹脂的問題。近年來我國PVC產業得到快速發展,目前生產能力全國為1300萬噸 /年,產能居全球第一位。聚氯乙烯生產廠都在搞設備大型化、現代化, 生產效益普遍提高,同時對生產過程中使用的消泡齊他提出了新的要求。一些大企業開始試用國外進口的高效消泡劑,如德國漢高公司的 TEG02-18消泡劑和法國羅那普郎公司的Bevaloid 6688消泡劑,其消泡和抑泡效果都優于國內生產的消泡劑,但價格較貴,比國內產品普遍高3-4倍。三、發明內容本發明的目的是提供一種聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑的制 備方法。本發明的制備方法分兩步進行,第一步含氫中間體的合成,第二步為 含氫中間體與聚醚的接枝。第一步,含氫中間體的合成各種原料及配比 八甲基環四硅氧烷(簡稱D4 ) 100份含氫硅油 25-30份六甲基二硅氧烷(簡稱醒)15-20份 濃硫酸(96-98%)6-8份 碳酸鈉 15-18份操作方法如下將原料含氫硅油、八甲基環四硅氧烷和六甲基二硅氧垸加入反應釜 中,先進行預混,攪拌30分鐘后加入濃硫酸,室溫進行合成反應。反應 IO小時后,加入碳,,對硫酸進行中和反應。中和反應3小時后出料, 用300目不銹鋼網進行過濾、包裝,艮蹄勝含氫中間體。其合成原理如下<formula>formula see original document page 7</formula>(簡稱含氫硅油式中薩3_8 , n=8-12 ) (簡稱DJ CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3<formula>formula see original document page 8</formula>(六甲基二硅氧烷簡稱MM)(簡稱含氫中間體式中x二5-10 y=12-16 ) 第二步,含氫中間體與聚醚的接枝原料配比含氫中間體聚醚氯化耙催化劑100份 300-350份 0. 001—0. 0015份接枝合成過禾呈加入含氫中間體和聚醚,先預混30分鐘,緩慢升溫到90土2。C加入氯化鈀催化劑,繼續升溫到100。C土2。C進行接枝合成,反 應7小時降溫,降溫至4(TC以下,放入干凈容器中,即為有+幾硅接枝聚 醚PVC聚合專用消泡劑。 ' 反應原理如下<formula>formula see original document page 8</formula>(聚醚,式中P=12-18, q =8-12 。)<formula>formula see original document page 9</formula>(最終產品消泡劑,式中P:12-18, q=8-12, x=5-10, y二12-16。)本發明的優點是該消泡劑具有良好的熱穩定性和化學穩定性,能在泡沫中產生穩定 的不平衡表面張力,在氯乙烯聚合前,在溶解好的PVA分散劑中加入少量 該消泡劑,具有快速消泡的效果,抑泡時間長消除了內聚合分散劑泡沫引 起的單體回收常料,堵塞釜頂回流冷凝器等現象,提高了真空汽提的生產 效率,消除了氣相粘壁物,它還可用于其它領域的消泡。其消泡和抑泡效 果都優于國內生產的消泡劑,達到了國外消泡劑的性能水平。其消泡速度 (振蕩法)<5S、抑泡效果(鼓炮法)《100ml/3min、熱穩定性》200。C。 本發明消泡劑的生產成本為1. 2萬元/噸,國內售價3. 0萬元/噸(同類進 口產品市場價5. 0萬元/噸)。 四具體實施方式
實施例1第一步,含氫中間體的合成各種原料及配比 八甲基環四硅氧烷(仏)100份 含氫硅油 25份六甲基二硅氧烷(醒)15份濃硫酸 6份碳酸鈉 15份操作方法如下-將原料含氫硅油、八甲基環四硅氧烷和六甲基二硅氧烷按份數加入反 應釜中,先進行預混,攪拌30分鐘后加入濃度為96-98%的濃硫酸,室 溫進行合成反應。反應10小時后,加入碳酸鈉,對硫酸進行中和反應。 中和反應3小時后出料,用300目不銹鋼網進行過濾、包裝,即制得含氫 中間體。第二步,含氫中間體與聚醚的接枝 原料配比含氫中間體 100份聚醚 300份催化劑氯化金巴 0. 001份操作方法如下按份數加入含氫中間體和聚醚,先預混30分鐘,緩慢升 溫到90土2。C加入氯化鈀催化劑,繼續升溫到10(TC士2'C進行接枝合成, 反應7小時降溫,降溫至4(TC以下,放入干凈容器中,即為有機硅接枝 聚醚PVC聚合專用消泡劑。 實施例2第一步,含氫中間體的合成各種原料及配比 八甲基環四硅氧烷(D4) 100份 含氫硅油 30份六甲基二硅氧烷(醒)20份 濃硫酸 8份碳酸鈉 18份操作方法如下將原料含氫硅油、八甲基環四硅氧垸和六甲基二硅氧烷按份數加入反應釜中,先進行預混,攪拌30分鐘后加入濃度為96-98%的濃硫酸,室 溫進行合成反應。反應10小時后,加入碳酸鈉,對硫酸進行中fl反應。 中和反應3小時后出料,用300目不銹鋼網進行過濾、包裝,即制得含氫 中間體。第二步,含氫中間體與聚醚的接枝 原料配比含氫中間體 100份聚醚 350份催化劑氯化耙 0. 0015份操作方法如下將含氫中間體和聚醚按份數加入,先預混30分鐘,緩慢 升溫到90士2。C加入氯化金巴催化劑,繼續升溫到100。C士2。C進行接枝合 成,反應7小時降溫,降溫至4(TC以下,放入干凈容器中,即為有機硅 接枝聚醚PVC聚合專用消泡劑。
權利要求
1、一種聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑的制備方法,其特征是制備方法分兩步進行,第一步含氫中間體的合成,第二步為含氫中間體與聚醚的接枝;第一步,含氫中間體的合成各種原料及配比八甲基環四硅氧烷100份含氫硅油25-30份六甲基二硅氧烷 15-20份濃硫酸 6-8份碳酸鈉 15-18份操作方法如下將含氫硅油、八甲基環四硅氧烷和六甲基二硅氧烷按份數加入反應釜中,先進行預混,攪拌30分鐘后加入濃硫酸,室溫進行合成反應。反應10小時后,加入碳酸鈉,對硫酸進行中和反應。中和反應3小時后出料,用300目不銹鋼網進行過濾、包裝,即制得含氫中間體;第二步,含氫中間體與聚醚的接枝各種原料及配比含氫中間體100份聚醚 300-350份氯化鈀催化劑 0.001-0.0015份操作方法如下將含氫中間體和聚醚按份數加入,先預混30分鐘,緩慢升溫到90±2℃加入氯化鈀催化劑,繼續升溫到100℃±2℃進行接枝合成,反應7小時降溫,降溫至40℃以下,放入干凈容器中,即為有機硅接枝聚醚聚氯乙烯聚合專用消泡劑。
2、如權利要求1所述的一種聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑的 制備方法,其特征是第一步,含氫中間體的合成各種原料及配比 八甲基環四硅氧烷 100份含氫硅油 25份六甲基二硅氧烷 15份濃硫酸 6份碳酸鈉 15份第二步,含氫中間體與聚醚的接枝原料配比含氫中間體 100份聚醚 300份催化劑氯化金巴 0. 001份。
3、 如權利要求1所述的一種聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑的制備方法,其特征是第一步,含氫中間體的合成各種原料及配比八甲基環四硅氧烷 100份含氫硅油 30份六甲基二硅氧烷 20份濃硫酸 8份碳酸鈉 18份第二步,含氫中間體與聚醚的接枝原料配比含氫中間體 100份聚醚 350份催化劑氯化耙 0.0015份。
4. 如權利要求l、 2、 3所述的一種聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑 的制備方法,其特征是所述的濃硫酸濃度為96-98 % 。
5. 如權利要求l、 2、 3所述的一種聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑 的制備方法,其特征是所述的含氫硅油的結構式為<formula>formula see original document page 4</formula>式中n^3-8 ,n二8-12 。
6.如權利要求l、 2、 3所述的一種聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑的制備方法,其特征是所述的含氫中間體的結構式為<formula>formula see original document page 4</formula>
7. 如權利要求l、 2、 3所述的一種聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑 的制備方法,其f寺征是所述的聚醚分子式為CH2=CHCH2Q~(C2H40) P—(CaHsO) qH 式中P42-18, q=8-12 。
8、如權利要求l、 2、 3所述的一種聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑 的制備方法,其特征是所述的最終產品消泡劑的結構式為-CH3 CH3 CH3 (CH3 )2I I I I<formula>formula see original document page 5</formula>
全文摘要
本發明涉及精細化工產品,具體地說是一種聚氯乙烯聚合有機硅接枝聚醚消泡劑的制備方法。懸浮法生產聚氯乙烯過程中用消泡劑來消泡和抑泡。國內的消泡劑,一種是純聚醚型,消泡效果和抑泡效果差;一種是油性消泡劑,效果好,但污染PVC樹脂。國外的高效消泡劑,其消泡和抑泡效果好,但價格較貴。本發明的制備方法是,第一步,含氫中間體的合成原料及配比八甲基環四硅氧烷100份,含氫硅油25-30份,六甲基二硅氧烷15-20份,濃硫酸6-8份,碳酸鈉15-18份。第二步含氫中間體與聚醚的接枝,原料配比含氫中間體100份,聚醚300-350份,氯化鈀催化劑0.001-0.0015份。
文檔編號C08G81/00GK101220156SQ200710301920
公開日2008年7月16日 申請日期2007年12月20日 優先權日2007年12月20日
發明者雨 馮, 劉會術, 康海虹, 張曉英, 李東霞, 王會昌, 郭桂花, 馬玉蓮 申請人:河北盛華化工有限公司