靜電植絨膠消泡劑的研制

朱明琴　劉德明

摘要：介紹了通過向有機聚硅氧烷活性組份中加入聚硅氧烷改性聚醚酯有機結合后，再與酰基封端改性聚醚良好的配伍起來制備成的乳液狀的靜電植絨膠消泡劉，并研究了有機聚硅氧烷活性組分、聚硅氧烷改性聚醚酯、酰基封端性聚醚組份用量對靜電植絨膠生產過程中泡沫消除的影響及對后期配漿過程中泡沫的抑制的影響。 關鍵詞：有機結合：酰基封端改性聚醚;配伍;后期配漿

1前言

靜電植絨膠主要是丙烯酸類粘合劑，系以丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸乙酯等丙烯酸酯為主體，加入乳化劑、引發劑、穩定劑、采用以水為分散相的乳液法聚合而成[3]。乳化劑的作用是降低單體油相和水相間的界面張力，在乳液聚合過程中起乳化單體、增溶單體和穩定聚合物乳液的作用，丙烯酸乳液聚合乳化劑以非離子表面活性劑為主，但非離子表面活性劑僅有水化作用，乳液穩定性較低。因而在乳膠粒子表面少量插入陰離子表面活性劑，為增加電荷斥力，而且乳液的穩定性相對較高。乳化劑的存在是靜電植絨膠在受到剪切作用下產生穩定泡沫的根本原因。因而，消泡劑是靜電植絨膠中不可缺少的一種添加劑。

市面上有機硅消泡劑消抑泡效果好，但其與體系相容性差，隨著存放時間的加長液面有浮油出現，特別在配漿高剪切過程中，小氣泡很難從增稠的膠水中脫除出來，從而導致后序植絨牢度低、耐磨性能差。

2實驗

2.1主要原料與儀器

甲基硅油500MP.s，羥基硅油IOOOMPa.s濟南龍城有機硅有限公司;疏水氣相二氧化硅R972（ Degussa co.，td）;增稠劑（北京天一永昌化工科技有限公司），抗微生物劑（無錫康愛特化工有限公司）;二元羧酸（己二酸）（浙江網光生化股份有限公司）;聚乙二醇（海安石化工廠），聚丙二醇（海安石油化工廠）;三甲基硅氧封端含氫聚硅氧烷（上海云鷹商貿有限公司）;

2.2有機硅氧烷活性組份的制備

稱取甲基硅油、羥基硅油、疏水氣相二氧化硅依次加入反應釜中，攪拌升溫到160℃攪拌維持2.5h后，再維持此溫度抽真空（真空度為-0.05MPa）0.8h，得有機硅氧烷活性組份。

2.3聚硅氧烷改性聚醚酯的制備

2.3.1聚醚酯的制備

稱量二元羧酸與聚乙二醇和聚丙二醇和催化劑加入反應器中，攪拌并通人氮氣，加熱至150～2000C，酯化反應3h～6h，得到聚醚酯[2]。

2.3.2聚硅氧烷改性聚醚酯的制備

稱量聚醚酯、三甲基硅氧封端含氫聚硅氧烷、溶劑和催化劑加入到反應器中，攪拌并通人氮氣，加熱至100 ～110℃，反應8～lOh;然后降溫，加入碳酸氫鈉中和，經抽濾及減壓蒸餾除去殘余的催化劑、溶劑及低沸點物質，即得聚硅氧烷改性聚醚酯[J]。

2.4消泡劑制備

2.4.1 A組份的制備

稱取有機聚硅氧烷活性組份，聚硅氧改性聚醚酯，親油性乳化劑、親水性乳化劑，升溫到80℃進行乳化，得到乳狀液體。

2.4.2 B組份的制備

稱取酰基封端改性聚醚、增溶劑，加入反應釜中攪拌到透明，即得B組份。

2.4.3消泡劑制備

稱取A組份、B組份在窒溫下混勻得粘稠微黃乳狀液即為消泡劑。

2.5消泡劑的性能測試

2.5.1消抑泡性能測試

在500mL量筒中加入IOOmL起泡液（0.5%十二烷基苯磺酸鈉+1%NP-1O），將與N2瓶相連的玻璃管插入起泡液量0.5%消泡劑，記錄泡沫消除的時間，時間越短說明消泡性能越好，再記錄泡沫體積達到500mL的時間，所需時間越長，說明消泡劑的抑泡性能越好。

2.5.2后期配漿試驗

在配漿桶中加入已加消泡劑的靜電植絨膠300g，高速攪拌3min，然后加入28%氨水，攪拌5min，靜止觀察液面有無泡沫，泡沫越少說明抑泡性能越好。

2.5.3植絨產品耐磨性能測試

在廢棄的輪胎為原料制成的橡膠地毯底材上，涂布已加膠液，涂膠量為240g/m2。用靜電植絨機在涂有膠液的地毯底材表面植上長度為0.5 - 0.7mm尼龍絨毛。于110℃下烘干12min，然后置于室溫下自然干燥3.5h，即制成測試樣品。用學振型磨擦牢度計進行測試工，至試樣中部絨毛尚未脫落的最大摩擦次數，次數越多說明植絨牢度越好。

3結果與討論

有機硅氧烷活性組份質量分數（ HW）對消抑泡性能的影響：

固定B組份不變，調整A組份中有機硅氧烷活性組份，表一可知有機硅氧烷活性組份質量分數對消抑泡性能有很大的影響，含量低消抑泡性能、耐磨性能會變差;含量過高與植絨膠水的相容性會變差，影響后期配漿施膠過程，并使植絨產品的植絨牢度、耐磨性能變差;當有機硅氧烷活性組份為25時消抑性能及植絨產品的植絨牢度、耐磨性能最好。

固定B組份不變，由表二中可知，有機硅氧烷聚醚酯不加時，植絨產品的摩擦次數最低;當加入量越來越大時消泡性能未受影響，抑泡性能越來越好;當加入量為23時消泡為3秒，抑泡為120秒，植絨產品的耐磨次數為2950次，達到最好的性能;當加入量越過23時，消抑泡性能越來越差，植絨產品的磨擦次數也越來越少。

固定A組份不變，調整B組份的量，由表三中可知，當酰基封端改性聚醚質量分數為50時消抑泡性能達到最佳狀態。

4結論

①通過向有機聚硅氧烷活性組份中加入聚硅氧烷改性聚醚酯有機結合后，再與酰基封端改性聚醚良好的配伍起來制備成的乳液狀的靜電植絨膠消泡劉，消抑泡性能較好及植絨產品的植絨牢度較好;

②有機聚硅氧烷活性組份質量分數為25，有機聚硅氧性聚醚酯組份的質量分數為23，酰基封端改性聚醚組份的質量分數為50時，植絨消泡劑的消抑泡性能達到最佳的狀態，植絨產品的牢度最好。

參考文獻：

[1]孫繼昌，高凱，楊青.靜電植絨粘合劑FS-496的合成及應用[J].印染，2007.

[2]周鴻剛，聚醚脂肪酸酯的合成及應用[J].精細石油化工進展，2009，10（5）.

[3]耿洪濤.有機硅改性聚醚酯消泡劑的制備及應用研究[D].南京：南京林業大學，2007.