System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种二元聚醚酯型消泡剂及其制备方法技术_技高网

一种二元聚醚酯型消泡剂及其制备方法技术

技术编号:43402718 阅读:5 留言:0更新日期:2024-11-22 17:43
本发明专利技术公开了一种二元聚醚酯型消泡剂及其制备方法,属于环境工程助剂领域。本发明专利技术的二元聚醚酯型消泡剂的制备方法,涉及长碳链脂肪醇、环氧乙烷、环氧丙烷、二元羧酸、二元羧酸酐或二元羧酸酯原料;二元聚醚酯型消泡剂的制备过程包括以下步骤:长碳链脂肪醇与环氧乙烷、环氧丙烷制备嵌段聚醚化合物;嵌段聚醚化合物与二元羧酸、二元羧酸酐或二元羧酸酯制备二元聚醚酯消泡剂。本发明专利技术的二元聚醚酯消泡剂适用于垃圾渗滤液的处理过程,具有优异的消泡、抑泡性能;工艺简单、绿色环保、应用方便等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种消泡剂及其制备方法,具体涉及一种二元聚醚酯型消泡剂及其制备方法,属于环境工程助剂领域。


技术介绍

1、垃圾渗滤液含有大量的重金属离子和难生物降解有机物,是一种有毒有害的高浓度有机废水,具有污染物成分复杂、水质波动大、有机污染物浓度高、氨氮浓度高、色度深、臭味强、重金属离子浓度和盐分含量高、毒性强等特点。垃圾渗滤液处理过程易产生大量泡沫,普通消泡剂很难控制消除,急需研究开发应用于垃圾渗滤液处理系统消泡效果较佳的环保型消泡剂。目前市场上应用于垃圾渗滤液的消泡剂主要为有机硅类、聚醚类、聚醚改性聚硅氧烷类等。聚醚类消泡剂抑泡能力较差,导致添加量增大,成本增加;聚醚改性硅类消泡剂有良好的瞬间消泡性能,良好的耐高温性能,但易堵塞渗透膜系统。

2、专利技术专利cn102126763a中公开一种适用于垃圾渗滤液的消泡剂,由壬基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、甘油聚氧丙烯聚氧乙烯醚、低碳醇和絮凝剂等成分组成。但壬基酚聚氧乙烯醚对环境有害,对水生有机体系有毒,已经逐步禁用。专利技术专利cn105504290a中公开的消泡剂以白炭黑和聚醚改性聚硅氧烷为主要活性物质,并加入乳化剂以及增稠剂制备的乳液型垃圾渗滤液消泡剂,有着良好的消泡与抑泡能力,但是以白炭黑和聚醚改性聚硅氧烷为主要活性物质的消泡剂用在渗滤液中会导致渗透膜堵塞,从而导致渗滤液处理困难,增加成本。

3、聚醚酯消泡剂是在聚醚类消泡剂的基础上发展起来的一种高效消泡剂,具有聚醚类消泡剂耐高温、表面张力低、稳定性好的特点;由于末端羟基被酯化,酯化后的聚醚酯亲油性增强,表面张力更小,消泡能力更强。现有的聚醚酯消泡剂,通常采用甘油/12-18醇为起始剂,制备甘油/脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚,再与月桂酸或者油酸酯化反应,得到聚醚酯消泡剂。

4、专利技术专利cn202311046111.1,公开了一种高碳醇聚醚酯消泡剂的制备方法。包括如下步骤:(1)采用碳链长度为12以上的脂肪醇作为起始剂,加入环氧乙烷、环氧丙烷聚合,得到高碳脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚;(2)将高碳脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚在催化剂的作用下与脂肪酸酯化反应,制得消泡剂用高碳醇聚醚酯。本专利技术所提供的高碳醇聚醚酯的制备方法,具有生产工艺简单、成本低廉、产品消泡性能和抑泡性能优异,储存稳定性好等优点,但是该聚醚酯为单羧酸酯,只引入了一个聚醚链段。专利技术专利cn201710379731.5,公开了一种新型聚醚酯消泡剂及其制备方法。以高级脂肪醇为起始剂,与环氧乙烷、环氧丙烷反应,制备脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚;脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚与脂肪酸酯化反应,制备聚醚酯。聚醚酯型消泡剂的消泡性能与脂肪酸的类型、碳链长度密切相关,已有的报道的聚醚酯型消泡剂,引入的脂肪酸都是单链脂肪酸,未见二元羧酸、二元羧酸酐或二元羧酸酯的二元聚醚酯型消泡剂。

5、本专利技术提供一种二元聚醚酯型消泡剂及其制备方法。以长碳链脂肪醇、环氧丙烷、环氧乙烷、二元羧酸、二元羧酸酐或二元羧酸酯为原料。制备过程包括以下步骤:长碳链脂肪醇与环氧丙烷、环氧乙烷制备嵌段聚醚化合物;嵌段聚醚化合物与二元羧酸、二元羧酸酐或二元羧酸酯制备二元聚醚酯消泡剂。本专利技术的二元聚醚酯消泡剂适用于垃圾渗滤液的消泡、抑泡过程,具有优异的消泡、抑泡性能;制备工艺简单、绿色环保、应用方便等优点。


技术实现思路

1、专利技术目的:本专利技术的第一目的在于提供一种应用于垃圾渗滤液消泡处理的二元聚醚酯型消泡剂;本专利技术的第二目的在于提供一种应用于垃圾渗滤液消泡处理的二元聚醚酯型消泡剂的制备方法。

2、技术方案:为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供以下技术方案:

3、一种二元聚醚酯型消泡剂及其制备方法,包括如下步骤:

4、(1)嵌段型聚醚化合物

5、以长碳链脂肪醇(碳数≥12)作为起始剂,加入催化剂,依次加入环氧丙烷、环氧乙烷进行聚合反应,得到嵌段型脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚;

6、(2)多元聚醚酯

7、嵌段型脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚,加入催化剂、脂肪酸,酯化反应,制得脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚脂肪酸酯;

8、所述二元聚醚酯型消泡剂的结构通式为:

9、

10、其中,r代表不同链长的脂肪醇单元;p代表环氧丙烷单元;e代表环氧乙烷单元;a代表二元羧酸、二元羧酸酐或二元羧酸酯单元。

11、进一步的,步骤(1)中脂肪醇为十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、二十醇、c12-14混合醇、c14-16混合醇、c16-18混合醇或c18-20混合醇;步骤(1)中环氧丙烷与环氧乙烷的质量比为(30~60):(40~70);步骤(1)中催化剂为氢氧化钠或氢氧化钾;步骤(1)中催化剂加入量为脂肪醇质量的1.0%-1.5%。

12、进一步的,步骤(1)中聚合反应的压力为0.03~0.3mpa,温度为120~150℃,时间为180~360min。

13、进一步的,步骤(1)中嵌段型脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚的数均分子量为2000~4000。

14、进一步的,步骤(2)中二元羧酸、二元羧酸酐或二元羧酸酯为丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、1,4-环己烷二羧酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二羧酸、十二烷二羧酸、十三烷二羧酸、十四烷二羧酸、十五烷二羧酸、十六烷二羧酸、十七烷二羧酸、十八烷二羧酸、十九烷二羧酸、二十烷二羧酸、二十一烷二羧酸、二十二烷二羧酸、二十三烷二羧酸、二十四烷二羧酸、二十五烷二羧酸、二十六烷二羧酸、丁二酸酐、顺丁烯二酸酐、戊二酸酐、3-甲基-戊二酸酐、2,2-二甲基-戊二酸酐、3,3-二甲基-戊二酸酐、顺-1,2-环己烷二羧酸酐、己二酸酐、丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯、丙二酸二丁酯、戊二酸二甲酯、戊二酸二乙酯、戊二酸二丁酯、辛二酸二甲酯、辛二酸二乙酯、辛二酸二丁酯、壬二酸二甲酯、壬二酸二乙酯、壬二酸二丁酯、癸二酸二甲酯、癸二酸二乙酯、癸二酸二丁酯的一种;步骤(2)中酯化反应温度为120~140℃,反应时间为120~300min;步骤(2)中嵌段型脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚与脂肪酸的摩尔比为1.5~2.2;步骤(2)中催化剂为对苯甲磺酸、硫酸、磷酸、次磷酸的一种;步骤(2)中催化剂加入量为嵌段型脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚与脂肪酸总质量的0.2~0.8%。

15、本专利技术提供一种二元聚醚酯型消泡剂及其制备方法。以长碳链脂肪醇、环氧丙烷、环氧乙烷、二元羧酸、二元羧酸酐或二元羧酸酯为原料。制备过程包括以下步骤:长碳链脂肪醇与环氧丙烷、环氧乙烷制备嵌段聚醚化合物;嵌段聚醚化合物与二元羧酸、二元羧酸酐或二元羧酸酯制备二元聚醚酯消泡剂。本专利技术的二元聚醚酯消泡剂适用于垃圾渗滤液的消泡、抑泡过程,具有优异的消泡、抑泡性能;制备工艺简单、绿色环保、应用方便等优点。

16、有益效果:与现有技术相比,本专利技术具有如下显著优点:

17、(1)嵌段型脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚,比传统脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚具有更低的表面张力;

18、(2)二本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二元聚醚酯型消泡剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的二元聚醚酯型消泡剂的制备方法,其特征在于:所述的步骤(1)中脂肪醇为十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、二十醇、C12-14混合醇、C14-16混合醇、C16-18混合醇或C18-20混合醇;所述的步骤(1)中环氧丙烷与环氧乙烷的质量比为(30~60):(40~70);所述的步骤(1)中催化剂为氢氧化钠或氢氧化钾;所述的步骤(1)中催化剂加入量为脂肪醇质量的1.0%-1.5%。

3.根据权利要求1所述的二元聚醚酯型消泡剂的制备方法,其特征在于:所述的步骤(1)中聚合反应的压力为0.03~0.3MPa,温度为120~150℃,时间为180~360min。

4.根据权利要求1所述的二元聚醚酯型消泡剂的制备方法,其特征在于:所述的步骤(1)中嵌段型脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚的数均分子量为2000~4000。

5.根据权利要求1所述的二元聚醚酯型消泡剂的制备方法,其特征在于:所述的步骤(2)中二元羧酸、二元羧酸酐或二元羧酸酯为丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、1,4-环己烷二羧酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二羧酸、十二烷二羧酸、十三烷二羧酸、十四烷二羧酸、十五烷二羧酸、十六烷二羧酸、十七烷二羧酸、十八烷二羧酸、十九烷二羧酸、二十烷二羧酸、二十一烷二羧酸、二十二烷二羧酸、二十三烷二羧酸、二十四烷二羧酸、二十五烷二羧酸、二十六烷二羧酸、丁二酸酐、顺丁烯二酸酐、戊二酸酐、3-甲基-戊二酸酐、2,2-二甲基-戊二酸酐、3,3-二甲基-戊二酸酐、顺-1,2-环己烷二羧酸酐、己二酸酐、丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯、丙二酸二丁酯、戊二酸二甲酯、戊二酸二乙酯、戊二酸二丁酯、辛二酸二甲酯、辛二酸二乙酯、辛二酸二丁酯、壬二酸二甲酯、壬二酸二乙酯、壬二酸二丁酯、癸二酸二甲酯、癸二酸二乙酯、癸二酸二丁酯的一种;所述步骤(2)中酯化反应温度为120~140℃,反应时间为120~300min;所述步骤(2)中嵌段型脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚与脂肪酸的摩尔比为1.5~2.2;所述的步骤(2)中催化剂为对苯甲磺酸、硫酸、磷酸、次磷酸的一种;所述的步骤(2)中催化剂加入量为嵌段型脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚与脂肪酸总质量的0.2~0.8%。

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【技术特征摘要】

1.一种二元聚醚酯型消泡剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的二元聚醚酯型消泡剂的制备方法,其特征在于:所述的步骤(1)中脂肪醇为十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、二十醇、c12-14混合醇、c14-16混合醇、c16-18混合醇或c18-20混合醇;所述的步骤(1)中环氧丙烷与环氧乙烷的质量比为(30~60):(40~70);所述的步骤(1)中催化剂为氢氧化钠或氢氧化钾;所述的步骤(1)中催化剂加入量为脂肪醇质量的1.0%-1.5%。

3.根据权利要求1所述的二元聚醚酯型消泡剂的制备方法,其特征在于:所述的步骤(1)中聚合反应的压力为0.03~0.3mpa,温度为120~150℃,时间为180~360min。

4.根据权利要求1所述的二元聚醚酯型消泡剂的制备方法,其特征在于:所述的步骤(1)中嵌段型脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚的数均分子量为2000~4000。

5.根据权利要求1所述的二元聚醚酯型消泡剂的制备方法,其特征在于:所述的步骤(2)中二元羧酸、二元羧酸酐或二元羧酸酯为丙二酸、丁二酸、戊二...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈力唐力扬陈方袁新郑午军胡干军严亮
申请(专利权)人:江苏中浩远达环境工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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