CN109173349B

CN109173349B - 一种有机硅组合物的制备方法

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Publication number: CN109173349B
Application number: CN201810969151.6A
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Nanjing Ruisi Chemical Technology Co Ltd
Current assignee: Nanjing Ruisi Chemical Technology Co Ltd
Priority date: 2018-08-23
Filing date: 2018-08-23
Publication date: 2019-07-26
Anticipated expiration: 2038-08-23
Also published as: CN109173349A

Abstract

本发明涉及一种有机硅组合物的制备方法，有机硅组合物由惰性聚硅氧烷、活性聚硅氧烷、有机硅树脂、疏水粒子、催化剂和促进剂制备而成。通过对有机硅树脂中的羟基和烷氧基含量的控制，让活性的有机硅树脂与活性聚硅氧烷反应形成网状结构，惰性的有机硅树脂与疏水粒子配合充当填料，充分发挥有机硅树脂的作用，提高了有机硅组合物在阴离子体系中的泡沫控制性能。

Description

一种有机硅组合物的制备方法

技术领域

本发明涉及一种有机硅消泡组合物的制备方法，该组合物在阴离子的起泡体系中有控制泡沫的功能。本发明属于精细化工制剂技术领域。

背景技术

泡沫是生活和工作中常见的现象。泡沫有时可以给人们带来好处，例如聚氨酯发泡、消防发泡等等都是在利用泡沫，更多的情况下，工业生产过程中人们不希望看到泡沫或者是不希望看到过多的泡沫，因为泡沫会带来极大的危害，例如降低机器的工作效率、延误劳动时间、影响产品的质量等。当然在工业生产过程中也不是把所有的泡沫全部消除，而是根据具体的生产工序和环境特征，将泡沫控制在一定的可接受的程度。众多的事实证明，消泡剂的加入是能将泡沫控制在可接受程度内的最有效的方法。

目前根据消泡活性物的不同，消泡剂分为矿物油型、聚醚型、有机硅、脂肪醇、改性有机硅类等几种主要类型。与其他消泡剂相比，有机硅类的消泡剂化学性能稳定，副作用小，同时在用量很低的情况下也有很好的消泡能力和持久的抑泡能力，因而很受青睐。有机硅消泡剂广泛应用于造纸工业、纺织印染、石油开采和炼制、涂料、乳液聚合、污水处理、金属清洗等行业中，已成为工业生产过程中不可缺少的功能性助剂。

从外观形态上看，有机硅消泡剂主要分为乳液型、固体型、溶剂型等等。无论哪种形态，其中重要的核心部分都是硅膏，其他的组份如乳化剂、载体、增稠剂等等都是为了帮助硅膏能充分发挥其应有的功能的。

针对硅膏的研究是很多企业、学者关注的，其最基础的是通过聚二甲基硅氧烷和白炭黑在搅拌的情况下升温至150~200℃保温3~8h合成得到的，这在US3383327中有介绍，但是这种硅膏控制泡沫的时间不长。另外US4338217A1用烷氧基聚硅氧烷与白炭黑粒子混合处理制得消泡活性物；US5824739直接用含氨基或羧基聚硅氧烷与白炭黑混合处理得到消泡组合物；EP163541B1介绍了反应型聚硅氧烷在催化剂的作用下先发生反应形成支链聚有机硅氧烷，然后再与白炭黑混合处理制得有机硅活性物。US5153258介绍向体系中引入轻度交联的聚硅氧烷和白炭黑混合来提高组合物的消抑泡性能。CN1931417A公开了一种耐高温耐强碱的消泡剂组合物，它是由聚有机硅氧烷和有机硅树脂交联反应得到的。US2008064806A1研究了硅膏的粘度与抑泡效果之间的差异性；CN201010213081.5用聚二甲基硅氧烷、改性聚二甲基硅氧烷混合与白炭黑、硅树脂制备硅膏；CN201110178500介绍了用反应型聚硅氧烷和偶联剂反应后与白炭黑混合制备硅树脂。CN201210453468.7、CN201510653641.1介绍的是用烷基改性聚硅氧烷，然后与硅树脂和白炭黑的混合制备硅膏；为了提高硅膏的耐碱性，US5531929A在聚硅氧烷结构中加入了CH₂CH₂基团；EP0163398A1研究了高低粘度聚硅氧烷和白炭黑混合制备硅膏。这些硅膏的制备都是围绕着如何聚硅氧烷的结构来研究的。

本发明人通过大量的实验研究发现，硅树脂中的活性基团含量对于硅树脂的用途和性能有着较大的影响，表面的富含羟基或烷氧基的硅树脂充当“交联节点”的作用，而表面少含羟基或烷氧基的有机硅树脂只能充当填料的作用，两种硅树脂同时存在时才能真正提高硅膏的抑制泡沫的功能。在本技术发明的基础上，用不同的硅树脂的混合物与聚硅氧烷、白炭黑混合，经过一定的工艺制备的硅膏能比用单一的硅树脂制备的硅膏的抑泡效果明显提高。

发明内容

本发明提供了一种基于聚硅氧烷的消泡组合物，其在阴离子水溶液体系中具有较长时间的控制泡沫功能，可广泛用于消除工业生产中的危害泡沫。

技术方案

一种有机硅组合物，其特征在于，它由惰性聚硅氧烷（A）、活性聚硅氧烷（B）、有机硅树脂（C）、疏水粒子（D）、酸性催化剂（E）、碱性催化剂（F）和促进剂（G）制备而成。

、惰性聚硅氧烷

所述的惰性聚硅氧烷结构通式如下：

R_aSiO_(4-a)/2（Ⅰ）

（Ⅰ）中，a的取值为1.9～2.2，取代基R为一价的取代或非取代的碳原子数为1～30的烃基或聚醚，取值相同或不同，具体的包括：

烷基，如甲基、乙基、丙基、正丙基、丁基、异丁基、辛基、癸基、十二碳烷基、十四碳烷基、十六碳烷基、十八碳烷基、二十碳烷基、二十二碳烷基、二十四碳烷基、二十六碳烷基、二十八碳烷基、三十碳烷基；

芳烃基，如苯基、苯甲基；

聚醚，主要是以烯丙醇与环氧乙烷（EO）和环氧丙烷（PO）聚合而成的。

所述的惰性聚硅氧烷在25℃时的动力粘度为100～1,000,000mPa·s。惰性聚硅氧烷的用量为有机硅组合物中总质量的10~90%。

B、活性聚硅氧烷

所述的活性聚硅氧烷具有活性的可反应的基团，包括活性硅氢键、硅烯键、硅羟基、硅烷氧基、硅氨基等等，其结构通式如下：

R² _b(R¹O)_cSiO_(4-b-c)/2 （Ⅱ）

式（Ⅱ）中所有的取代基R¹和R²可以相同或不同，它包括氢原子，或碳原子数为1~30的烃基，或烯基，或芳基，或烷氧基，或氨基。

R¹和R²为烃基时，它包括烷基，如甲基、乙基、丙基、正丙基、丁基、异丁基；

R¹和R²为芳基时，它包括苯基、苯甲基；

R¹和R²为烷氧基时，它包括甲氧基、乙氧基、丙氧基；

R¹和R²为烯基时，它包括乙烯基、丙烯基、烯丙基、环己烯基；

R¹和R²为氨基时，它包括氨基、氨甲基、氨乙基和氨丙基；

从原材料易得的角度考虑，优选80%以上的取代基团R¹和R²是甲基。

式（Ⅱ）中，

下标b是0、1、2或3；

下标c是1、2或3，优选1；

b + c ≤ 3。

所述的活性聚硅氧烷在25℃时的动力粘度为1,000～200,000mPa·s，用量为有机硅组合物总质量的0.1~90%。

C、有机硅树脂

有机硅树脂是指空间网状结构的聚有机硅氧烷。所述的有机硅树脂指的是由M链节（R³ ₃SiO_1/2—）和Q（SiO_1/2—）链节组成，M链节中的R³可以是甲基、氢原子、乙烯基、苯基等等。有机硅树脂通常是M链节由三甲基氯硅烷、二甲基乙烯基氯硅烷、二甲基苯基氯硅烷、甲基二苯基氯硅烷、甲基二乙烯基氯硅烷以及其水解或醇解的产物提供；Q链节由正硅酸乙酯或水玻璃提供。

所述的有机硅组合物中的有机硅树脂根据羟基含量和烷氧基含量的不同分为活性有机硅树脂（C-1）和惰性有机硅树脂（C-2）。活性有机硅树脂（C-1）可以与活性聚硅氧烷B反应，形成更加致密的网状结构；而惰性有机硅树脂（C-1）不与活性聚硅氧烷B反应，只是充当填料的作用。

合成有机硅树脂的基本方法是：将提供M链节的原料、提供Q链节的原料、水、盐酸、乙醇按照一定的比例在室温~60℃的情况下水解形成Si—OH化学键产物，然后控制反应温度在30~70℃聚合1~8h。加入碱中和，并用甲苯或MM溶剂萃取生成的聚合产物。分去水相，并向油相中加入碱性催化剂，反应一定的时间后蒸除溶剂，得到有机硅树脂。

所述的有机硅树脂室温条件下是粘稠液体或固体形态，有机硅树脂中的M链节和Q链节的摩尔比为 n _(M链节)：n _(Q链节)为（0.4～2.0）：1.0。

所述的活性有机硅树脂（C-1）中羟基含量≧5%、烷氧基含量≧3%；惰性有机硅树脂（C-2）中羟基含量≦1%、烷氧基含量≦1%。

所述的有机硅树脂的用量为有机硅组合物总质量为1～15%。

D、疏水粒子

所述的疏水粒子是指硅、镁、锌、铝的氧化物，即二氧化硅（俗称“白炭黑”）、氧化镁、氧化锌、三氧化二铝等。这些精细填料颗粒疏水粒子单独使用或混合使用。

所述的疏水粒子优选白炭黑，其比表面积为20～500 m²/g。

白炭黑按制造方法分为沉淀法白炭黑和气相法白炭黑两种，按其表面性质分为亲水二氧化硅和疏水二氧化硅两种，本发明优选疏水沉淀法或气相法白炭黑，单独使用或混合使用。

所述疏水粒子的用量为有机硅组合物总质量的2~10%。

E、酸性催化剂

所述的酸性催化剂包括盐酸、硫酸、磷酸、氯铂酸、醋酸。

所述的酸性催化剂的用量为有机硅组合物总质量的0.001~3%。

F、碱性催化剂

所述的碱性催化剂主要是用来促进疏水粒子和聚硅氧烷之间的混合的，帮助疏水粒子以更小的微粒分散。碱性催化剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯、硅醇酸钾、硅醇酸钠、甲醇钠、乙醇钠、甲醇钾、乙醇钾、b－羟乙基三甲基胺、四甲基氢氧化铵。

所述的碱性催化剂的用量为有机硅组合物总质量的0.001~3%。

G、促进剂

所述的促进剂主要是极性物质，包括水和乙醇，用量为有机硅组合物总质量的1~5%。

上述所有物质的质量百分数总和为100%。

所述的消泡剂活性组合物的制备方法如下：

室温下，向惰性聚硅氧烷A和活性聚硅氧烷B中加入酸性催化剂E，让混合物在50~120℃之间反应0.5~4h；然后向其中加入有机硅树脂C-1，并再次加入酸性催化剂E和促进剂G以使有机硅树脂上的烷氧基发生降解，在上述反应温度下继续保温0.5~2h后抽真空脱除小分子；然后再向上述得到的混合物中加入碱性催化剂F，在50~120℃下保温1~4h后向体系中加入疏水粒子D和有机硅树脂C-2，并于120~150℃反应1~3h使得疏水粒子D和有机硅树脂C-2分散均匀，最后加入酸性催化剂E中和，并降低反应温度至室温就得到本发明的有机硅组合物，其25℃时的动力粘度为5,000~2,000,000mPa·s。

具体实施方式

实施例1：

活性有机硅树脂C-1的制备:

室温条件下，将六甲基二硅氧烷（或含氢封头剂或含乙烯基封头剂）、正硅酸乙酯、水、盐酸、乙醇加入到烧瓶中在40℃水解1h，然后在50℃聚合4h后加入氢氧化钠中和，并向烧瓶中加入甲苯萃取生成的聚合产物。分去水相，将得到的油相蒸除甲苯，得到活性有机硅树脂，测试羟基含量和烷氧基含量。

通过这个方法可以得到如下活性有机硅树脂C-1：

有机硅树脂	<i>n</i><sub>(M链节)</sub>：<i>n</i><sub>(Q链节)</sub>	M链节中的基团	外观形态	羟基含量 / %	烷氧基含量 / %
						C-1A	0.45	Si-CH=CH<sub>2</sub>	固体	5.2	3.0
C-1B	0.66	Si-CH<sub>3</sub>	固体	5.6	3.2
						C-1C	1.0	Si-H	液体	6.2	4.2
C-1D	1.8	Si-CH=CH<sub>2</sub>	液体	8.1	3.4

实施例2：

惰性有机硅树脂C-2的制备:

室温条件下，将三甲基氯硅烷、水玻璃、水、盐酸、乙醇加入到烧瓶中在60℃水解1h，然后在60℃聚合4h后加入氢氧化钠中和，并向烧瓶中加入二甲苯萃取生成的聚合产物。分去水相，将向油相中加入氢氧化钾，并升高温度至130℃保温2h，最后减压蒸馏除去溶剂，得到惰性有机硅树脂。

通过这个方法可以得到如下惰性有机硅树脂C-2：

有机硅树脂	<i>n</i><sub>(M链节)</sub>：<i>n</i><sub>(Q链节)</sub>	M链节中的基团	外观形态	羟基含量 / %	烷氧基含量 / %
						C-2A	0.5	Si-CH<sub>3</sub>	固体	0.2	0.45
C-2B	0.73	Si-CH=CH<sub>2</sub>	液体	0.5	1.0
						C-2C	1.2	Si-CH=CH<sub>2</sub>	液体	1.0	0.75
C-2D	1.8	Si-H	液体	0.8	0.80

实施例3：

室温下，向65份惰性三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷A（粘度为350mPa·s）和18.9份活性羟基封端的聚二甲基硅氧烷B（粘度为20,000mPa·s）中加入0.5份磷酸，让混合物在50℃反应0.5h；然后向其中加入5份有机硅树脂C-1B，并再次加入0.6份磷酸和2份水在上述反应温度下继续保温1h后抽真空脱除小分子；然后再向上述得到的混合物中加入1份氢氧化钾，在110℃保温4h后向体系中加入3份疏水沉淀白炭黑D10和3份有机硅树脂C-2B，并于150℃反应3h使得疏水沉淀白炭黑D10和有机硅树脂C-2B分散均匀，最后加入1份磷酸中和，降低反应温度至室温就得到本发明的有机硅组合物，其25℃时的动力粘度为40,000mPa·s。

实施例4：

室温下，向78份惰性三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷A（粘度为100,000mPa·s）和10份活性羟基封端的聚二甲基硅氧烷B（粘度为50,000mPa·s）中加入0.3份盐酸，让混合物在80℃反应1.5h；然后向其中加入2份有机硅树脂C-1B，并再次加入0.2份磷酸和2份水在上述反应温度下继续保温2h后抽真空脱除小分子；然后再向上述得到的混合物中加入0.05份氢氧化铯，在50℃下保温1h后向体系中加入2份疏水白炭黑R972、2份疏水白炭黑R202和2.5份有机硅树脂C-2B，并于120℃反应1h使得疏水白炭黑和有机硅树脂C-2B分散均匀，最后加入0.95份硫酸中和，降低反应温度至室温就得到本发明的有机硅组合物，其25℃时的动力粘度为800,000mPa·s。

实施例5：

室温下，向15.3份惰性三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷A（粘度为10,000mPa·s）、60份活性乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷B（粘度为10,000mPa·s）、20份侧链含氢的聚二甲基硅氧烷（粘度为10mPa·s，含氢量为0.38%）中加入0.0005份氯铂酸，让混合物在100℃反应3h；然后向其中加入0.5份有机硅树脂C-1D，并再次加入0.0006份氯铂酸和1份乙醇在上述反应温度下继续保温0.5h后抽真空脱除小分子；然后再向上述得到的混合物中加入0.001份氢氧化钠，在70℃下保温1h后向体系中加入2.5份疏水白炭黑R974和1份有机硅树脂C-2C，并于130℃反应2h使得疏水白炭黑和有机硅树脂C-2C分散均匀，最后加入0.002硫酸中和，降低反应温度至室温就得到本发明的有机硅组合物，其25℃时的动力粘度为200,000mPa·s。

实施例6：

室温下，向75.3份惰性三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷A（粘度为800,000mPa·s）、0.2份活性乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷B（粘度为1,000mPa·s）、1.8份侧链含氢的聚二甲基硅氧烷（粘度为3000mPa·s，含氢量为0.20%）中加入0.0005份氯铂酸，让混合物在100℃反应1h；然后向其中加入4份有机硅树脂C-1C，并再次加入0.0006份氯铂酸和5份乙醇在上述反应温度下继续保温1.5h后抽真空脱除小分子；然后再向上述得到的混合物中加入2.9份氢氧化钾，在80℃下保温2h后向体系中加入5份疏水白炭黑HD2000和3份有机硅树脂C-2D，并于130℃反应2h使得疏水白炭黑和有机硅树脂C-2D分散均匀，最后加入2.8份磷酸中和，降低反应温度至室温就得到本发明的有机硅组合物，其25℃时的动力粘度为1,800,000mPa·s。

实施例7：

室温下，向42份惰性三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷A（粘度为500mPa·s）、30份烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷（粘度为1500mPa·s）中加入0.5份盐酸，让混合物在50℃反应0.5h；然后向其中加入8份有机硅树脂C-1A，并再次加入1份盐酸和3份水在上述反应温度下继续保温1h后抽真空脱除小分子；然后再向上述得到的混合物中加入2份氢氧化钾，在100℃下保温4h后向体系中加入5份疏水沉淀白炭黑D11和7份有机硅树脂C-2B，并于150℃反应2h使得疏水白炭黑和有机硅树脂C-2B分散均匀，最后加入1.5份醋酸中和，降低反应温度至室温就得到本发明的有机硅组合物，其25℃时的动力粘度为6,000mPa·s。

实施例8：

室温下，向73.9份惰性侧链聚醚改性聚二甲基硅氧烷A（粘度为500mPa·s，聚醚的质量百分数为50%）、1份羟基封端的聚二甲基硅氧烷（粘度为1500mPa·s）中加入0.001份氯铂酸，让混合物在50℃反应0.5h；然后向其中加入5份有机硅树脂C-1B，并再次加入1份盐酸和2份乙醇在上述反应温度下继续保温1h后抽真空脱除小分子；然后再向上述得到的混合物中加入0.0005份甲醇钠，在120℃下保温2h后向体系中加入9份疏水沉淀白炭黑D13和8份有机硅树脂C-2A，并于120℃反应1h使得疏水白炭黑和有机硅树脂C-2A分散均匀，最后加入0.05份醋酸中和，降低反应温度至室温就得到本发明的有机硅组合物，其25℃时的动力粘度为5,000mPa·s。

实施例9：

室温下，向87份惰性侧链二十二烷基改性聚二甲基硅氧烷A（粘度为200mPa·s，烷基的质量百分数为60%）、1份侧链氨基的聚二甲基硅氧烷（粘度为100mPa·s）中加入0.001份氯铂酸，让混合物在80℃反应1h；然后向其中加入3份有机硅树脂C-1D，并再次加入1份盐酸和3份乙醇在上述反应温度下继续保温1h后抽真空脱除小分子；然后再向上述得到的混合物中加入0.005份氢氧化钾，在130℃下保温2h后向体系中加入4份疏水沉淀白炭黑D13和1份有机硅树脂C-2A，并于150℃反应1h使得疏水白炭黑和有机硅树脂C-2A分散均匀，最后加入0.04份磷酸中和，降低反应温度至室温就得到本发明的有机硅组合物，其25℃时的动力粘度为20,000mPa·s。

实施例10：

室温下，向78.4份惰性侧链二十二烷基和苯基共同改性聚二甲基硅氧烷A（粘度为100mPa·s，烷基的质量百分数为60%）、0.1份侧链含氢的聚二甲基硅氧烷B（粘度为100mPa·s，含氢量为0.1%）中加入0.0014份氯铂酸，让混合物在60℃反应1.5h；然后向其中加入8份有机硅树脂C-1D，并再次加入0.5份盐酸和2份乙醇在上述反应温度下继续保温2h后抽真空脱除小分子；然后再向上述得到的混合物中加入0.005份四甲基氢氧化铵，在130℃下保温1h后向体系中加入6份疏水沉淀白炭黑D10和5份有机硅树脂C-2A，并于150℃反应3h使得疏水白炭黑和有机硅树脂C-2A分散均匀，最后加入0.006份磷酸中和，降低反应温度至室温就得到本发明的有机硅组合物，其25℃时的动力粘度为20,000mPa·s。

对比例1（US4639489例1）

将378g粘度为1,000 mPa·s的三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷和280g粘度为12,500 mPa·s的羟基封端的聚二甲基硅氧烷以及18g聚硅酸乙酯投入到反应瓶中，加热到130℃，向其中加入3g催化剂（催化剂的制备：90g粘度为1000 mPa·s的三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷和10gKOH在120℃反应15min），搅拌均匀后继续加热。然后向其中加入30g比表面积为200m²/g的二氧化硅和30g粘度为40 mPa·s羟基封端的聚二甲基硅氧烷，并混合均匀。反应混合物继续升温到到180℃，并维持4h。最后，在180℃的温度条件下，真空度为－0.03MPa时抽真空1h以除去反应生成的小分子和其余副产物，冷却到室温，得到白色粘稠有机硅消泡组合物。

对比例2

在5L搅拌机中加入2,000g粘度为100,000 mPa·s的三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷、150gMQ树脂（M/Q比值为0.66：1.0）和1g氢氧化钾，升温至120℃待反应物料混合后加入100g比表面积为200m²/g的二氧化硅以及30g甲基三乙氧基硅烷，充分搅拌均匀，并控制反应体系温度110℃保温4h，最后在温度为160℃真空度为-0.04MPa时再反应2h，最后冷却到室温即得白色粘稠有机硅消泡组合物。

对比例3（CN200910184385）

在5L搅拌机中加入1,200g粘度为5,000mPa·s的三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷， 800g粘度为30,000mPa·s的羟基封端的聚二甲基硅氧烷和160g MQ树脂（M链节和Q链节的摩尔比为0.65：1.0）和45gKOH，在80℃混合发生聚合反应，然后加入150g比表面积为380m²/g的亲水二氧化硅和100g二甲基二乙氧基硅烷，并在100℃混合反应4h，然后继续升温至180℃，并在此温度下维持2h后，在－0.03 MPa的真空度下维持0.5h，去除小分子，最后冷却到室温得到白色粘稠有机硅组合物。

对比例4：

室温下，向78份惰性三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷A（粘度为100,000mPa·s）和10份活性羟基封端的聚二甲基硅氧烷B（粘度为50,000mPa·s）中加入0.3份盐酸，让混合物在80℃反应1.5h；然后向其中加入0份有机硅树脂C-1B，并再次加入0.2份磷酸和2份水在上述反应温度下继续保温2h后抽真空脱除小分子；然后再向上述得到的混合物中加入0.05份氢氧化铯，在50℃下保温1h后向体系中加入2份疏水白炭黑R972、2份疏水白炭黑R202和4.5份有机硅树脂C-2B，并于120℃反应1h使得疏水白炭黑和有机硅树脂C-2B分散均匀，最后加入0.95份硫酸中和，降低反应温度至室温就得到本发明的有机硅组合物，其25℃时的动力粘度为300,000mPa·s。

对比例5：

室温下，向78份惰性三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷A（粘度为100,000mPa·s）和10份活性羟基封端的聚二甲基硅氧烷B（粘度为50,000mPa·s）中加入0.3份盐酸，让混合物在80℃反应1.5h；然后向其中加入4.5份有机硅树脂C-1B，并再次加入0.2份磷酸和2份水在上述反应温度下继续保温2h后抽真空脱除小分子；然后再向上述得到的混合物中加入0.05份氢氧化铯，在50℃下保温1h后向体系中加入2份疏水白炭黑R972、2份疏水白炭黑R202和0份有机硅树脂C-2B，并于120℃反应1h使得疏水白炭黑和有机硅树脂C-2B分散均匀，最后加入0.95份硫酸中和，降低反应温度至室温就得到本发明的有机硅组合物，其25℃时的动力粘度为300,000mPa·s。

有机硅组合物的性能测试方法

测试样品的准备：以环己烷为稀释介质，稀释有机硅组合物

测试介质：0.5%K12水溶液

测试方法：采用摇瓶方法测试

测试方法：往100mL具塞量筒中加入量上述起泡介质50mL，然后再加入0.010g的测试样品，在垂直方向上以100～120次/min的频率，30～40cm的振幅摇振50次后静置，记录泡沫消至出现液面时间为消泡时间，再摇振50次记录消泡时间，直至总摇瓶次数达到400次为止时间越短，则消泡组合物消抑泡效果越好。

有机硅组合物的消泡性能测试结果如表1所示。通过表1的数据可以看出：

实施例3~10的控制泡沫产生的能力均比对比例好。

对比例2和实施例4均采用的是同样粘度的聚硅氧烷，但是得到的活性物的效果是完全不一样的。

再从实施例4和对比例4来看，有机硅组合物的粘度由实施例3的800,000mPa·s降低成了300,000mPa·s，泡沫控制的效果是差别较大，这说明活性有机硅树脂是参与反应建立交联点的；

再从实施例4和对比例5来看，有机硅组合物的粘度由实施例3的800,000mPa·s提高至1,200,000mPa·s，泡沫控制的效果是差别不大，但是在实际生产过程中难以控制。

Claims

1.一种有机硅组合物，其特征在于它由惰性聚硅氧烷A、活性聚硅氧烷B、有机硅树脂C、疏水粒子D、酸性催化剂E、碱性催化剂F和促进剂G制备而成：

A、惰性聚硅氧烷，所述的惰性聚硅氧烷结构通式如下：

R_aSiO_(4-a)/2 (Ⅰ)

(Ⅰ)中，a的取值为1.9～2.2，取代基R为一价的取代或非取代的碳原子数为1～30的烃基或聚醚，取值相同或不同，所述的惰性聚硅氧烷在25℃时的动力粘度为100～1,000,000mPa·s，用量为有机硅组合物总质量的10～90％；

B、活性聚硅氧烷，所述的活性聚硅氧烷的结构通式如下：

R² _b(R¹O)_cSiO_(4-b-c)/2 (Ⅱ)

式(Ⅱ)中所有的取代基R¹和R²相同或不同，它包括氢原子，或碳原子数为1～30的烃基，或烯基，或芳基，或烷氧基，或氨基；下标b是0、1或2；下标c是1、2或3；b+c≤3；所述的活性聚硅氧烷在25℃时的动力粘度为1,000～200,000mPa·s，用量为有机硅组合物总质量的0.1～90％；

C、有机硅树脂，所述的有机硅树脂中的M链节和Q链节的摩尔比为n_(M链节)：n_(Q链节)为(0.4～2.0)：1.0；

根据羟基含量和烷氧基含量的不同分为活性有机硅树脂C-1和惰性有机硅树脂C-2；所述的有机硅树脂中的活性有机硅树脂C-1中羟基含量≧5％、烷氧基含量≧3％；惰性有机硅树脂C-2中羟基含量≦1％、烷氧基含量≦1％；

所述的有机硅树脂的用量为有机硅组合物总质量的1～15％；

D、疏水粒子，所述疏水粒子的用量为有机硅组合物总质量的2～10％；

E、酸性催化剂，所述的酸性催化剂用量为有机硅组合物总质量的0.001～3％；

F、碱性催化剂，所述的碱性催化剂用量为有机硅组合物总质量的0.001～3％；

G、促进剂，所述的促进剂包括水和乙醇，用量为有机硅组合物总质量的1～5％；

上述所有物质的质量百分数总和为100％；

所述的有机硅组合物的制备方法如下：

室温下，向惰性聚硅氧烷A和活性聚硅氧烷B中加入酸性催化剂E，让混合物在50～120℃之间反应0.5～4h；然后向其中加入有机硅树脂C-1，并再次加入酸性催化剂E和促进剂G以使有机硅树脂上的烷氧基发生降解，在上述反应温度下继续保温0.5～2h后抽真空脱除小分子；然后再向上述得到的混合物中加入碱性催化剂F，在50～120℃下保温1～4h后向体系中加入疏水粒子D和有机硅树脂C-2，并于120～150℃反应1～3h使得疏水粒子D和有机硅树脂C-2分散均匀，最后加入酸性催化剂E中和，并降低反应温度至室温就得到有机硅组合物，其25℃时的动力粘度为5,000～2,000,000mPa·s。

2.根据权利要求1所述的一种有机硅组合物，其特征在于，所述的疏水粒子包括白炭黑、氧化镁、氧化锌、三氧化二铝，这些疏水粒子单独使用或混合使用。

3.根据权利要求1所述的一种有机硅组合物，其特征在于，所述的疏水粒子为白炭黑，其比表面积为20～500m²/g。

4.根据权利要求3所述的一种有机硅组合物，其特征在于，所述的白炭黑为疏水沉淀法或气相法白炭黑，单独使用或混合使用。

5.根据权利要求1所述的一种有机硅组合物，其特征在于，所述的酸性催化剂包括盐酸、硫酸、磷酸、氯铂酸、醋酸。

6.根据权利要求1所述的一种有机硅组合物，其特征在于，所述的碱性催化剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯、硅醇酸钾、硅醇酸钠、甲醇钠、乙醇钠、甲醇钾、乙醇钾、b－羟乙基三甲基胺、四甲基氢氧化铵。