RU2850505C1

RU2850505C1 - Способ получения пеногасителя

Info

Publication number: RU2850505C1
Application number: RU2024121276A
Authority: RU
Inventors: Сергей Анатольевич Егоров; Дмитрий Михайлович Егоров; Анна Андреевна Вальковская
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Малотоннажный Синтез"
Filing date: 2024-07-26
Publication date: 2025-11-12

Abstract

Изобретение относится к способу получения пеногасителя на основе растительного масла, который применяют в качестве компонента в различных красках и покрытиях, а также при производстве эмульсий поливинилхлорида (ПВХ). Предложен способ получения пеногасителя, включающий получение эмульсии при интенсивном перемешивании в течение 10-15 мин исходных компонентов, содержащих растительное масло, оксиэтилированный насыщенный жирный спирт и/или оксиэтилированную насыщенную или мононенасыщенную жирную кислоту, и добавление к эмульсии диоксида кремния с последующим диспергированием при интенсивном перемешивании в течение 3-4 ч. Технический результат - повышение стабильности и пеногасящей эффективности, снижение вязкости пеногасителя. 2 з.п. ф-лы, 17 пр.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к способу получения пеногасителя на основе растительного масла, который применяют в качестве компонента в различных красках и покрытиях, а также при производстве эмульсий поливинилхлорида (ПВХ).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известен способ получения пеногасителя, раскрытый в US 8426478 В2, опубл. 23.04.2013. Способ получения пеногасителя включает получение дисперсии при смешивании минерального масла и гидрофобизированного диоксида кремния, добавление к дисперсии по крайней мере один эмульгатор с последующим перемешиванием.

Недостатком раскрытого выше технического решения является меньшее содержание диоксида кремния в конечном продукте, что непосредственно влияет на расходную норму используемого в качестве пеногасителя, продукта увеличивая ее.

Кроме того, из уровня техники известен способ получения пеногасителя, раскрытый в CN 110960893 А, опубл. 07.04.2020, прототип. Способ получения пеногасителя включают следующие этапы: диспергирование алкилсиликонового масла и кремнезем при 2000 об/мин в течение 10 минут, с последующим повышением температуры до 100-160°С и выдержке при указанной температуре в течение 0,5-2 часа для получения смеси А; добавление при постоянном перемешивании минерального масла, растительного масла и их производных, металлического мыла жирных кислот, пеногасящую добавку и смесь А, последующее диспергирование при перемешивании в течение 10-30 минут с последующим медленным нагревом до температуры 140-180°С, выдержкой при указанной температуре в течение 0,5-3 часов и охлаждением до температуры 40-80°С, последующие добавление эмульгатора и перемешивание в течение 60 минут для получения смеси В; диспергирование при комнатной температуре смеси В при 3000 об/мин до достижения размера частиц от 5 до 20 мкм. В качестве пеногасящей добавки используют жирные спирты, жирные кислоты, сложные эфиры жирных кислот, жирные воски, модифицированные жирные воски и соединения сложных эфиров фосфорной кислоты.

Недостатком раскрытого выше технического решения является сложность процесса, необходимость сильного нагрева в течении длительного времени.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей заявленного изобретения является разработка способа получения пеногасителя на основе растительного масла, обладающего высокой стабильностью и низкой вязкостью, а также высокой пеногасящей эффективностью.

Техническим результатом изобретения является повышение стабильности и пеногасящей эффективности, снижение вязкости пеногасителя.

Указанный технический результат достигается за счет того, что способ получения пеногасителя включает следующие этапы:

a) получение эмульсии при интенсивном перемешивании в течение 10-15 мин исходных компонентов, содержащих растительное масло, оксиэтилированный насыщенный жирный спирт и/или оксиэтилированную насыщенную или мононенасыщенную жирную кислоту;

b) добавление к эмульсии диоксида кремния с последующим диспергированием при интенсивном перемешивании в течение 3-4 часов.

Используют оксиэтилированную насыщенную или мононенасыщенную жирную кислоту общей формулы I - RCOO(C₂H₄O)_nH, где R - алкил, содержащий от 9 до 17 атомов углерода, n=3-20 и одну ненасыщенную связь.

Используют оксиэтилированный насыщенный жирный спирт общей формулы II -RO(C₂H₄O)_nH, где R - алкил, содержащий от 10 до 18 атомов углерода, n=3-20.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Заявленный способ осуществляется следующим образом. В дежу заливают от 75 до 110 частей растительного масла, предпочтительно, 95-105 частей, еще более предпочтительно 80-85 частей, добавляют 3 до 13 частей, преимущественно от 6 до 10 частей, оксиэтилированную насыщенную или мононенасыщенную жирную кислоту с формулой I, при R от 9 до 17, с количеством оксиэтильных фрагментов от 3 до 20, преимущественно с содержанием оксиэтильных фрагментов от 3 до 6, смесь перемешивают при высоких оборотах 1200-2000 об/мин в течении 10-15 минут, после чего, не прекращая перемешивания, в дежу постепенно всыпают от 3 до 10 частей, преимущественно 4-8 частей, диоксида кремния, после добавления которого продолжают диспергирование в течении 3-4 часов. Вместо жирной кислоты к растительному маслу добавляют от 3 до 10 частей, преимущественно от 5 до 7 частей, оксиэтилированного насыщенного жирного спирта с формулой II, при R от 10 до 18, с количеством оксиэтильных фрагментов от 3 до 20, преимущественно с содержанием оксиэтильных фрагментов от 3 до 6; либо смесь указанной оксиэтилированной насыщенной или мононенасыщенной жирной кислоты и оксиэтилированного насыщенного жирного спирта в указанных количествах.

В качестве растительного масла используют подсолнечное масло, оливковое (прованское), кукурузное масло, соевое масло, льняное, рапсовое и другие известные растительные масла.

Пример 1

В дежу заливают 75 частей подсолнечного масла, затем добавляют 3 части оксиэтилированной олеиновой кислоты с n=3, затем смесь перемешивают при 1200 об/мин в течении 10 минут, после чего, не прекращая перемешивания, в дежу постепенно высыпают 3 части диоксида кремния, после добавления продолжили диспергирование в течении 3 часов. Полученная в данном варианте дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 2

Пример 2 отличается от примера 1 тем, что в дежу заливают 95 частей подсолнечного масла, добавляют 8 частей оксиэтилированной олеиновой кислоты с n=10, смесь перемешивают при 1500 об/мин в течении 12 минут, в дежу постепенно высыпают 8 частей диоксида кремния, смесь диспергируют в течении 3,5 часов. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 3

Пример 3 отличается от примера 1 тем, что в дежу заливают 105 частей подсолнечного масла, добавляют 13 частей оксиэтилированной олеиновой кислоты с n=20, смесь перемешивают при 2000 об/мин в течении 15 минут, в дежу постепенно высыпают 10 частей диоксида кремния, смесь диспергируют в течении 4 часов. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 4

Пример 4 отличается от примера 1 тем, что в качестве растительного масла используют оливковое масло, а в качестве жирной кислоты - оксиэтилированную каприновую кислоту с n=3. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 5

Пример 5 отличается от примера 1 тем, что в качестве растительного масла используют рапсовое масло, а в качестве жирной кислоты - оксиэтилированную стеариновую кислоту с n=3. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 6

Пример 5 отличается от примера 1 тем, что в качестве жирной кислоты используют оксиэтилированную лауриновую кислоту с n=3. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 7

Пример 7 отличается от примера 1 тем, что к растительному маслу добавляют 3 части оксиэтилированной олеиновой кислоты с n=3 и 3 части оксиэтилированного лаурилового спирта с n=3. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 8

Пример 8 отличается от примера 1 тем, что к растительному маслу добавляют 3 части оксиэтилированной стеариновой кислоты с n=3 и 3 части оксиэтилированного стеаринового спирта с n=3. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 9

Пример 9 отличается от примера 1 тем, что к растительному маслу добавляют 3 части оксиэтилированной каприновой кислоты с n=3 и 3 части оксиэтилированного децилового спирта с n=3. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 10

Пример 10 отличается от примера 1 тем, что к растительному маслу добавляют 3 части оксиэтилированной лауриновой кислоты с n=3 и 3 части оксиэтилированного стеаринового спирта с n=3. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 11

Пример 11 отличается от примера 2 тем, что к растительному маслу добавляют оксиэтилированную стеариновую кислоты с n=10 и оксиэтилированный стеариновый спирт с n=10. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 12

Пример 12 отличается от примера 3 тем, что к растительному маслу добавляют оксиэтилированную стеариновую кислоты с n=20 и оксиэтилированный стеариновый спирт с n=20. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 13

Пример 13 отличается от примера 1 тем, что к растительному маслу вместо жирной кислоты добавляют оксиэтилированный лауриловый спирт с n=3. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 14

Пример 14 отличается от примера 2 тем, что к растительному маслу вместо жирной кислоты добавляют оксиэтилированный лауриловый спирт с n=10. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 15

Пример 15 отличается от примера 3 тем, что к растительному маслу вместо жирной кислоты добавляют оксиэтилированного лаурилового спирта с n=20 Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 16

Пример 16 отличается от примера 13 тем, что к растительному маслу добавляют оксиэтилированный стеариновый спирт с n=3. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Пример 17

Пример 17 отличается от примера 13 тем, что к растительному маслу добавляют оксиэтилированный дециловый спирт с n=3. Полученная дисперсия стабильна при центрифугировании на 2000-2500 об/мин в течении 15 минут. Вязкость получаемого продукта не превышает 600 мПа⋅с. Легко эмульгируется водой. Не имеет характерного запаха.

Изобретение было раскрыто выше со ссылкой на конкретный вариант его осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления изобретения, не меняющие его сущности, как оно раскрыта в настоящем описании. Соответственно, изобретение следует считать ограниченным по объему только нижеследующей формулой изобретения.

Claims

1. Способ получения пеногасителя, включающий следующие этапы:

а) получение эмульсии при интенсивном перемешивании в течение 10-15 мин исходных компонентов, содержащих растительное масло, оксиэтилированный насыщенный жирный спирт и/или оксиэтилированную насыщенную или мононенасыщенную жирную кислоту;

b) добавление к эмульсии диоксида кремния с последующим диспергированием при интенсивном перемешивании в течение 3-4 ч.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют оксиэтилированную насыщенную или мононенасыщенную жирную кислоту общей формулы I – RCOO(C₂H₄O)_nH, где R – алкил, содержащий от 9 до 17 атомов углерода, n=3-20, и одну ненасыщенную связь.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют оксиэтилированный насыщенный жирный спирт общей формулы II – RO(C₂H₄O)_nH, где R – алкил, содержащий от 12 до 18 атомов углерода, n=3-20.