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?OTD消泡劑
OTD消泡劑
1.性狀
以脂肪酸一酰胺為主體的固體分散油基型(OTD)消泡劑油基型OTD消泡劑主要用于造紙工業(yè)的制漿等工段,在以麥草為原料的紙漿中,其消泡能力為煤油的20倍以上,優(yōu)于或不亞于其它消泡劑。該消泡劑也可甪于其它含水體系的消泡,如在預(yù)制感光版(PS)顯影機(jī)中試用,結(jié)果完全滿足工藝要求,可將該消泡劑作為其配套產(chǎn)品。由于這類消泡劑不能均勻分散在水中,不易排出混入漿內(nèi)的空氣,還會(huì)使紙面產(chǎn)生油污點(diǎn)并使施膠度下降,故一般只用于未漂漿和黃紙板生產(chǎn)的消泡,使用量也較大。
2.制備原理
(1)硬酯酰胺的制備
酰胺是羧酸中羥基被氨基置換后的化合物,也可以作為氨或胺分子中的氫原子被?;〈蟮漠a(chǎn)物。用于造紙消泡劑組分中的酰胺通常是二酰胺,二酰胺也是合成其它表面活性劑的基本原料。酰胺具有較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn),低級(jí)酰胺可溶于水,隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大,溶解度逐漸減少。如果泡沫過多,膠料小罐液位失真,泵送膠料含有大量空氣,浸入式施膠機(jī)工作夾區(qū)造成漏涂,膜轉(zhuǎn)移施膠機(jī)壓力不穩(wěn),嚴(yán)重時(shí)造成滾面干磨。
二胺及其同系物在一元羧酸過量情況下加熱,生成相應(yīng)的單二酰胺。本消泡劑的二酰胺是由硬酪酸與乙er胺反應(yīng)的產(chǎn)物,室溫下為固體,反應(yīng)在一定溫度下進(jìn)行,不用催化劑。
在涂布紙的加工過程中,若儲(chǔ)料罐和涂布輥處有大量泡沫,使泡沫外溢,這不僅影響到涂布的正常操作,造成涂料的流失,還會(huì)污染環(huán)境。帶有泡沫的涂布紙干燥時(shí),泡沫因其內(nèi)的空氣受熱膨脹而,在紙面上形成了凹陷點(diǎn),從而破壞紙面的光潔和平滑,影響紙品印刷圖案的精美和完整。泡沫嚴(yán)重時(shí),會(huì)增加涂料的粘度,使涂料流動(dòng)性能變差,給生產(chǎn)帶來困難。且使用很少量即能達(dá)到很強(qiáng)的破泡和抑泡作用,故成為一種重要的消泡劑成分。
紙張表面施膠的過程中也會(huì)產(chǎn)生泡沫,影響紙張質(zhì)量,一般也需在膠中加入消泡劑。
另外,制漿工序洗滌下來的黑液因?yàn)橥瑯雍懈邼舛鹊闹舅嵩怼渲嵩淼绕鹋莺头€(wěn)泡物質(zhì),為方便操作和提高紙漿堿回收率,也必須對(duì)黑液進(jìn)行消泡處理;以環(huán)氧bing烷開環(huán)聚合為例:一種是分批加法,即把脂肪醇、一環(huán)氧bing烷、KOH一起加入聚合釜中,攪拌、加熱升溫至反應(yīng)溫度,直至整個(gè)反應(yīng)結(jié)束。還有整個(gè)造紙工業(yè)排出的污水含有大量的泡沫時(shí),也需進(jìn)行消泡處理,否則泡沫阻止氧氣進(jìn)入污水中,使生物處理廢水工藝無法實(shí)施。
有機(jī)硅消泡劑按物理性狀主要分四大類,即硅油型、硅油溶液型、硅油混合物型和硅油乳液型。造紙工業(yè)中應(yīng)用的硅油消泡劑可以是硅油型的,亦可以為硅油乳液型的,目前主要是以硅油乳液型為主。將硅油乳化后,表面張力迅速降低,故易于吸附于泡沫液體表面,在液面上鋪展,所形成表面膜的黏度小,強(qiáng)度較低,所以能造成泡沫上局部表面張力不平衡,使液膜減薄、,從而達(dá)到消泡的目的,同時(shí)也有抑泡的作用;另外,乳液型消泡劑對(duì)水的親和力較大,適應(yīng)的pH值范圍較寬,對(duì)施膠無不良影響,不會(huì)在紙面產(chǎn)生污點(diǎn)。且使用很少量即能達(dá)到很強(qiáng)的破泡和抑泡作用,故成為一種重要的消泡劑成分。硅油型消泡劑一般具有較高的消泡效能,其使用時(shí)的關(guān)鍵在于硅油的乳化。如乳化不完全,使用時(shí)會(huì)破乳,影響其使用效果。常用的有機(jī)硅消泡劑都是以硅油作為基礎(chǔ)組分,配以適宜的溶劑、乳化劑或無機(jī)填料配制成的。從結(jié)構(gòu)上看,非硅系消泡劑都是分子一端或兩端帶有極性基團(tuán)的有機(jī)化合物或聚合物,它們與起泡劑相似,因而使用不當(dāng)便會(huì)有起泡劑的作用,其鋪展系數(shù)較大,破泡作用很強(qiáng),而抑泡作用較差。
醇類消泡劑
高碳醇是強(qiáng)疏水弱親水的線型分子,在水體系里是有效的消泡劑。20世紀(jì)7O年代初前蘇聯(lián)學(xué)者在陰離子、陽離子、非離子型表面活性劑的水溶液中試驗(yàn),提出醇的消泡作用,與其在起泡液中的溶解度及擴(kuò)散程度有關(guān)。
C7~C9的醇是有效的消泡劑。C12~C22的高碳醇借助適當(dāng)?shù)娜榛瘎┡渲瞥闪6葹?~99m,含量為20 ~50 的水乳液,即是水體系的消泡劑。
常用的醇類消泡劑有異bing醇、丁醇、辛醇、十ba醇。其具有一定的消泡能力,但抑泡能力差,一般和其他消泡劑復(fù)配使用。