【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は醗酵工業、製紙工業、合成ゴム工業などの化学工業や下水処理業において発生する各種泡障害を防止できる消泡剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、醗酵工業、製紙工業、合成ゴム工業などの化学工業や下水処理業において工程の多様化にともない、気泡の問題が生じている。
例えば、醗酵工業では深部通気培養による有用物質の生産においては多量の気泡が発生し、種々の問題が生じている。醗酵槽が気泡で満たされるために、単位容積当りの培養能が低下し、更に培養液の流出等の問題が生じており、その解決が望まれている。また、製紙工業では大量に水を使用し、木材を出発原料としている関係で、リグニン、樹脂、多糖類など天然の起泡性物質が水に溶出し、さらに各工程で、サイズ剤、洗浄剤、脱墨剤、紙力剤等の起泡性物質を用いるため、常に泡障害に悩まされている。
【０００３】
このような状況で生産性を促進させる為にプロセス条件や装置面の改良も行なわれているが、これよりも容易に泡障害を解決することのできる消泡剤の使用により、泡障害を防止する方法が広く採用されている。
かかる消泡剤としては、シリコーン油、鉱物油、植物油、脂肪アルコール、脂肪酸等の油性分；脂肪酸アミド系、ポリグリコール系、高級アルコール系ポリエーテル系界面活性剤（例えば、特許文献１参照。）、高級アルコール系ポリエーテル系界面活性剤の末端を脂肪酸でエステル化した界面活性剤（例えば、特許文献２参照。）、エステル系の界面活性剤等が用いられている。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭５８−１４９３９９号公報（第１頁）
【特許文献２】
特公昭５６−２０８３８号公報（第１頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの消泡剤は、あらかじめ水分散液としたり、直接添加して使用されているが、消泡剤を添加することで新たなトラブルを発生させる場合もある。
例えば、鉱油、油脂、脂肪酸、および高級アルコール等からなる消泡剤は、一般に水に不溶または難溶性であるため、直接添加して用いられた場合に消泡剤が分離浮遊したり、水溶液が乳化白濁するなどのトラブルを生じ水性塗料などの用途では塗膜などにピンホールやはじきを生じて、商品価値の低下を招く原因となる。
また、シリコーン系界面活性剤、エステル系界面活性剤などを含む水分散液型の消泡剤の場合、水中で次第に加水分解などにより変質し、消泡効果を消失することがあるばかりでなく、スカムや沈殿物を生じて設備や製品を汚染する原因となることがある。特にシリコーン系界面活性剤の消泡剤は塗料の用途等ではピンホールやはじき、さらに、スカムや沈殿物の生成を懸念して使用される範囲が限られている。そして、破泡性が十分ではないことやコスト的に高価であること、廃水処理において膜分離活性汚泥方式等で処理したとき膜の目詰まりになるので使用できない等の問題点があった。
【０００６】
一方、ポリエーテル系界面活性剤を含む消泡剤は、ピンホールやはじき、あるいはスカムや沈殿物の生成などの弊害は殆ど無いが、消泡効果そのものが不十分であることが多い。高級アルコール系ポリエーテルでは、対象となる原液にもよるが初期（抑泡性）および養生後（破泡性）の消泡効果が双方ともに満足できる場合は少なく、従来のポリエーテル系でこれらの要求を双方ともに達成することは困難とされていた。
また、高級アルコールのプロピレンオキシド又はエチレンオキシド付加物の水酸基末端を脂肪酸でエステル化した消泡剤では、高温にてエステル化反応を行う必要があるため、ポリエーテル鎖の劣化が起きることと、また、エステル化反応性率についての限界があり全ての水酸基をエステル化する事が困難であることから、実用において消泡性が十分でないという問題がある。
本発明は以上の実情に鑑み、容易に水に分散でき、泡障害の種類にかかわらず、抑泡性、破泡性が高い消泡剤を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下の発明である。
（１）下記式（１）で示される高分子化合物を有効成分とする消泡剤。
Ｘ−Ｒ−｛Ｏ（ＣｎＨ２ｎＯ）ｍＨ｝ｙ ・・・（１）
（ここで、Ｘは水素、アミノ基、カルボキシル基、エステル基、Ｏ（ＣｎＨ２ｎＯ）ｚＨ基を示し、Ｒは炭素数８〜５０で分子内に少なくとも１以上の炭素数の分岐鎖を２個以上有する炭化水素基、ｎは２〜４の整数、ｍは０または１６以下の整数、ｙは２以下の整数を示す。ｚは０又は８以下の整数を示す。ただし、Ｘが水素、アミノ基、カルボキシル基、エステル基であるとき、ｍは０とはならず、ＸがＯ（ＣｎＨ２ｎＯ）ｚＨ基であるとき、ｚ及びｍは同時に０とはならない。）
（２）前記（１）記載の消泡剤を含む水性組成物。
【発明の実施の形態】
【０００８】
本発明の消泡剤は下記式（１）で示される高分子化合物である。
Ｘ−Ｒ−｛Ｏ（ＣｎＨ２ｎＯ）ｍＨ｝ｙ ・・・（１）
式（１）で示される高分子化合物において、Ｘは水素、アミノ基、カルボキシル基、Ｏ（ＣｎＨ２ｎＯ）ｚＨ基を示し、Ｒは炭素数８〜５０で分子内に少なくとも１以上の炭素数の分岐鎖を２個以上有する炭化水素基、ｎは２〜４でｍは０又は１６以下整数、ｙは２以下の整数を示す。ｚは０又は８以下の整数を示す。ただし、Ｘが水素、アミノ基、カルボキシル基、エステル基であるとき、ｍは０とはならず、ＸがＯ（ＣｎＨ２ｎＯ）ｚＨ基であるとき、ｚ及びｍは同時に０とはならない。
【０００９】
Ｒは炭素数８〜５０で分子内に少なくとも１以上の炭素数１以上の分岐鎖を２個以上有する炭化水素基であり、疎水基として働く。本発明に用いる高分子化合物は、この疎水基の働きで泡表面に吸着されやすくなる。そして、発生した気泡の接触面の液膜に本発明に用いる高分子化合物が作用すると、液流動を早め、液膜を薄くする力が強く働く、この為、起泡した泡はす早く破泡し消泡することになる。
Ｒにおいて、炭素数８未満では、抑泡性、破泡性等の消泡性能が低くなる傾向がある。炭素数が５０を超えると粘性が上がり、使用に適さなくなる。
Ｒにおいて、分岐鎖における炭素数は、１以上であればかまわないが、３以下が好ましい。分岐鎖の数は２以上であればかまわないが、３〜２４が好ましく、さらに好ましくは５〜１８である。分岐鎖の数が２未満では、高分子化合物の水に対する分散性が悪くなる。
【００１０】
Ｒとして好ましい炭化水素基としては、例えば、イソブテン単独重合体、イソブテンとｎ−ブテンとの共重合物、イソブテン、ｎ−ブテンなどの炭素数４のオレフィンと炭素数２、３あるいは５のオレフィンとの液状共重合物、α−オレフィンオリゴマー、またはプロピレンオリゴマーを由来とする炭化水素基が挙げられる。
【００１１】
親水基であるＯ（ＣｎＨ２ｎＯ）ｍＨ基において、ｎは、２〜４が適している。５以上では、原料の入手性より製造が困難となる。ｍは、０又は１６以下の整数であればかまわないが、さらに好ましくは３〜１５である。ｍが１７を超えると消泡性が低下することになる。またｙは２以下の整数である。
好ましいＯ（ＣｎＨ２ｎＯ）ｍＨ基は、ｎが２のポリオキシエチレン、ｎが３のポリオキシプロピレン、ｎが４のポリオキシブチレンの２〜１６の重合体である。
【００１２】
Ｒの炭素数とｎとｍの関係については、目的とする消泡剤の用途に応じ、親水性または親油性を与えるために必要な組合わせで使用することができる。
Ｘは水素、アミノ基、カルボキシル基、エステル基、Ｏ（ＣｎＨ２ｎＯ）ｚＨ基である。なかでもＯ（ＣｎＨ２ｎＯ）ｚＨ基が消泡性向上には適している。ここで、ｚは０又は８以下の整数が好ましい。
本発明における高分子化合物のＨＬＢは、３〜１０の範囲であることが消泡剤としての使用に優れている。
【００１３】
本発明における高分子化合物は、例えば、イソブテン単独重合体、イソブテンとｎ−ブテンとの共重合物、イソブテンｎ―ブテンなどの炭素数４のオレフィンと炭素数２、３あるいは５のオレフィンとの液状の共重合物、α―オレフィンオリゴマー、プロピレンオリゴマーを基材とし、これを水酸化した後、これとエチレンオキサイド、ポリエチレングリコール、プロピレンオキサイド、プロピレングリコール、またはブチレンオキサイド、ブチレングリコールとの反応物として製造できる。
より具体的には、以下の操作により製造できる。原料オレフィンを酸化、次いで加水分解して水酸化し、酸触媒および塩基触媒を用いてエチレンオキサイド等を付加させることにより製造できる。
【００１４】
本発明における高分子化合物は、それ自身を単独で水に分散でき、消泡剤として機能する。したがって、直接に工程液、廃液等に添加して使用できる。本発明の消泡剤において、対象の状況により異なるが、その好ましい添加量は原液に対して０．０００１〜１重量％である。
さらに、あらかじめ本発明の高分子化合物を水に分散した水性組成物として消泡剤に使用することができる。水性組成物とする際、本発明の消泡剤の含有量は特に限定しないが実質上は水に対して０．０００１〜１０重量％である。０．０００１重量％未満では、効果が希薄となる傾向がある。
【００１５】
水性組成物には、他に乳化剤、油類等を配合することができる。
本発明において水性組成物に配合することのできる乳化剤としては、例えば、モノグリセライド、有機酸モノグリセライド、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、レシチン、酵素処理レシチン、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤等が挙げられる。乳化剤の水性組成物中の含有量は特に限定しないが実質上は水に対して０．１〜５重量％である。
【００１６】
本発明において水性組成物に配合することのできる油類としては、例えば、ヤシ油、パーム油、オリーブ油、大豆油、菜種油、アマニ油、ヒマワリ油等の植物油、豚脂、牛脂、骨油、獣脂等の動物油及び魚油等が、あるいはこれら天然油脂の硬化油、半硬化油、さらにこれら油脂の精製工程で得られる精製油や回収油、鉱物油等が挙げられる。油類の水性組成物中の含有量は特に限定しないが実質上はそれぞれ水に対して０．１〜５重量％である。
【００１７】
本発明において水性組成物にさらに、グリセリン、高級アルコール、脂肪酸、レシチン、殺菌剤、ザンサンガム、グアーガムなどの水溶性多糖類、ポリアクリル酸（あるいはその塩）、ポリアクリルアミドなどの水溶性合成高分子化合物等を配合することもできる。
本発明の水性組成物に配合する水は、蒸留水、イオン交換水等の純水や、工業用水，井戸水等が使用できる。
【００１８】
本発明において水性剤組成物を得るための調整方法は、原料を配合後、通常の乳化機で混合することにより製造できる。乳化機としてはホモミキサー、ホモジナイザー、コロイドミル、ラインミキサー等の一般的な乳化機でよいが、これらに限定されない。乳化温度、乳化時間等も特に限定されない。
本発明の消泡剤は、容易に水に分散でき、泡障害の種類にかかわらず、抑泡性、破泡性が高い消泡剤として作用する。その添加方法は、発泡している液に直接添加したり、発泡が生じる前の原液または実際には発泡する箇所の手前の工程に添加して使用してもよい。また、添加方法は、一般的にポンプを使って添加するが、最適な方法を検討して選択されるもので特に限定されるものではない。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明を実施例にて説明する。
製造例１
攪拌機、還流冷却器、温度計及びエチレンオキサイド導入ラインを備えた５００ｍｌのＳＵＳ製のオートクレーブに臭素価７２のイソブテンオリゴマー（重合度４、炭素数１以上の分岐鎖平均５個）５０ｇを仕込み、激しく攪拌しながら、予め調製した過酢酸１００ｇを２０℃以下で１時間で添加した。次に硫酸を全量に対し１％加え、更に２時間熟成した後、６０℃まで昇温して１０時間反応を行なった。反応後直ちに４０℃まで冷却し、得られた混合液から下層の酢酸水溶液層を除去した後、更に硫酸１％水溶液１００ｇを添加し、９５℃で１０時間反応を行った。反応後、直ちに６０℃まで冷却して水洗し、中和洗浄後に下層の硫酸水溶液層を除去した。次に減圧蒸留により残存水分を除去した。得られたオートクレーブ内の化合物に苛性カリ３ｇを添加し、直ちに１４０℃まで昇温してエチレンオキサイド４０ｇ（イソブテンオリゴマー１モルに対しエチレンオキサイド４モル相当量）を連続的に導入して付加反応を行なった。エチレンオキサイドを４０ｇの導入を２時間で終了した後、１時間熟成を行なった。脱圧を行ないオートクレーブより内容物を取り出して、中和水洗、脱水処理を行ない、８８ｇのポリオキシエチレン（４）分岐アルキル（Ｃ１６−５）エーテルを得た。
ここで、略記したポリオキシエチレン（４）分岐アルキル（Ｃ１６−５）エーテルは、下式（２）の構造を示す。
Ｈ（ＯＣｎＨ２ｎ）ｚＯ−Ｒ−Ｏ（ＣｎＨ２ｎＯ）ｍＨ ・・・（２）
ここで、Ｒは炭素数が１６、メチル分岐数平均５個の炭化水素基、ｎは２、ｍ＋ｚは４個である。
製造した高分子化合物のＨＬＢは８．８であった。
なお、製造した試料を、ＮＭＲ分析すると、所定の分岐炭素数およびエチレンオキサイドの付加モル数について、目的物であることが確認された。
【００２０】
製造例２
製造例１と同様の方法で、臭素価５０のイソブテンオリゴマー（重合度６、炭素数１以上の分岐鎖平均１０個）１００ｇとエチレンオキサイド４２ｇを原料としてポリオキシエチレン（３）分岐アルキル（Ｃ２４−１０）エーテルを製造した。製造した高分子化合物のＨＬＢは５．６であった。
【００２１】
製造例３
製造例１と同様の方法で、臭素価５７のイソブテンオリゴマー（重合度５、炭素数１以上の分岐鎖平均７個）５０ｇとエチレンオキサイド２４ｇを原料として、ポリオキシエチレン（３）分岐アルキル（Ｃ２０−７）エーテルを製造した。製造した高分子化合物のＨＬＢは６．４であった。
【００２２】
製造例４
製造例１と同様の方法で、臭素価７２のイソブテンオリゴマー（重合度４、炭素数１以上の分岐鎖平均５個）５０ｇとエチレンオキサイド３０ｇを原料としてポリオキシエチレン（３）分岐アルキル（Ｃ１６−５）エーテルを製造した。製造した高分子化合物のＨＬＢは７．４であった。
【００２３】
製造例５
製造例１と同様の方法で、臭素価７２のイソブテンオリゴマー（重合度４、炭素数１以上の分岐鎖平均５個）５０ｇとエチレンオキサイド５０ｇを原料としてポリオキシエチレン（５）分岐アルキル（Ｃ１６−５）エーテルを製造した。製造した高分子化合物のＨＬＢは９．９であった。
【００２４】
実施例１〜４および比較例１〜３
１重量％サポニン溶液を１２０ｍｌの蓋付き試験管（内径２ｃｍ）に２０ｍｌ仕込み、蓋をして４０℃バスに浸した。１０分後に表１の濃度となるように消泡剤を加えた。３０秒シェイクした時の泡容積の変化を観察し、消泡効果を発生直後及び５分後の泡容積を測定することで評価した。結果を表１に示す。
【００２５】
実施例５
製造例５の消泡剤とグリセリンの組み合わせて、実施例１〜４と同様に消泡効果を評価した。結果を表１に示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】
＊１ （ ）内は泡が完全に消失した時間を示す。
＊２ ノニオンＯＰ−８０Ｒ、日本油脂株式会社製
＊３ ＫＳ６６、信越化学工業製
【００２８】
本実施例において、発生直後の泡容積は消泡剤の抑泡性を、５分後の消泡剤の破泡性を評価するものである。本発明の消泡剤は、比較例の従来の消泡剤に比べて抑泡性、破泡性に優れていることが明らかである。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によって容易に水に分散し、泡障害の種類にかかわらず、抑泡性、破泡性が高い消泡剤を提供することができる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an antifoaming agent capable of preventing various types of foam troubles occurring in a chemical industry such as a fermentation industry, a papermaking industry, a synthetic rubber industry, and a sewage treatment industry.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a chemical industry such as a fermentation industry, a paper manufacturing industry, a synthetic rubber industry, and a sewage treatment industry, a problem of air bubbles has been caused by diversification of processes.
For example, in the fermentation industry, a large amount of bubbles are generated in the production of useful substances by submerged aeration culture, and various problems have occurred. Since the fermenter is filled with air bubbles, the cultivation capacity per unit volume is reduced, and problems such as outflow of the culture solution have arisen. In addition, because the paper industry uses large amounts of water and uses wood as a starting material, natural foaming substances such as lignin, resins, and polysaccharides elute into water, and in each process, a sizing agent and a cleaning agent are used. Since foaming substances such as a deinking agent and a paper strength agent are used, foam troubles are always caused.
[0003]
Under these circumstances, process conditions and equipment have been improved to promote productivity, but the use of an antifoaming agent that can more easily solve the foam obstacles prevents foam obstacles. The method is widely adopted.
Examples of such antifoaming agents include oily components such as silicone oil, mineral oil, vegetable oil, fatty alcohol, and fatty acid; fatty acid amide-based, polyglycol-based, and higher alcohol-based polyether-based surfactants (for example, see Patent Document 1). A surfactant obtained by esterifying the terminal of a higher alcohol-based polyether-based surfactant with a fatty acid (for example, see Patent Document 2), an ester-based surfactant, and the like are used.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-58-149399 (page 1)
[Patent Document 2]
JP-B-56-20838 (page 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, these antifoaming agents are previously used as an aqueous dispersion or directly added to the water. However, the addition of the antifoaming agent may cause a new trouble.
For example, antifoaming agents composed of mineral oil, fats and oils, fatty acids, higher alcohols and the like are generally insoluble or hardly soluble in water. In applications such as water-based paints, pinholes and repelling may occur in applications such as water-based paints, resulting in a reduction in commercial value.
In addition, in the case of an aqueous dispersion type defoaming agent containing a silicone-based surfactant, an ester-based surfactant, and the like, the water-based defoaming agent gradually deteriorates in water due to hydrolysis and the like, and may not only lose the defoaming effect, It can cause scum and sediment, contaminating equipment and products. In particular, the defoaming agent of the silicone-based surfactant is limited in the range of use due to concerns about formation of pinholes and repellents and scum and precipitates in applications such as paints. In addition, there are problems that the foam breaking property is not sufficient, the cost is high, and the membrane is clogged when treated by a membrane separation activated sludge method or the like in wastewater treatment, and cannot be used.
[0006]
On the other hand, an antifoaming agent containing a polyether-based surfactant has almost no adverse effects such as pinholes, repelling, or the formation of scum or precipitates, but often has an insufficient antifoaming effect itself. In the case of higher alcohol polyethers, depending on the stock solution to be treated, it is rare that both the initial (foaming inhibiting) and after curing (foaming) defoaming effects can be satisfied. It was difficult to fulfill both requirements.
In addition, in the case of an antifoaming agent obtained by esterifying the hydroxyl group end of a propylene oxide or ethylene oxide adduct of a higher alcohol with a fatty acid, it is necessary to carry out an esterification reaction at a high temperature. Since the esterification reactivity is limited and it is difficult to esterify all the hydroxyl groups, there is a problem that the defoaming property is not sufficient in practical use.
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an antifoaming agent which can be easily dispersed in water and has high foam suppressing properties and foam breaking properties irrespective of the type of foam disorder.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is the following invention.
(1) An antifoaming agent containing a polymer compound represented by the following formula (1) as an active ingredient.
XR- ｛O (CnH2nO) mH｝ y (1)
(Here, X represents hydrogen, an amino group, a carboxyl group, an ester group, or an O (CnH2nO) zH group, and R represents a branched chain having 8 to 50 carbon atoms and having at least one or more carbon atoms in the molecule. A hydrocarbon group, n is an integer of 2 to 4, m is an integer of 0 or 16 or less, y is an integer of 2 or less, z is an integer of 0 or 8 or less, provided that X is hydrogen or an amino group. , Carboxyl group or ester group, m does not become 0, and when X is O (CnH2nO) zH group, z and m do not become 0 at the same time.)
(2) An aqueous composition containing the antifoaming agent according to (1).
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0008]
The antifoaming agent of the present invention is a polymer compound represented by the following formula (1).
XR- ｛O (CnH2nO) mH｝ y (1)
In the polymer compound represented by the formula (1), X represents hydrogen, an amino group, a carboxyl group, or an O (CnH2nO) zH group, and R has 8 to 50 carbon atoms and has at least one or more carbon atoms in the molecule. A hydrocarbon group having two or more chains, n is 2 to 4, m is 0 or an integer of 16 or less, and y is an integer of 2 or less. z represents 0 or an integer of 8 or less. However, when X is hydrogen, an amino group, a carboxyl group, or an ester group, m does not become 0, and when X is an O (CnH2nO) zH group, z and m do not become 0 at the same time.
[0009]
R is a hydrocarbon group having 8 to 50 carbon atoms and having at least two or more branched chains having at least one or more carbon atoms in the molecule and acting as a hydrophobic group. The polymer compound used in the present invention is easily adsorbed on the foam surface by the action of the hydrophobic group. Then, when the polymer compound used in the present invention acts on the liquid film on the contact surface of the generated bubbles, the liquid flow is accelerated, and the force for thinning the liquid film is strongly applied. Will be defoamed.
In R, when the number of carbon atoms is less than 8, defoaming properties such as foam suppressing property and foam breaking property tend to be low. If the number of carbon atoms exceeds 50, the viscosity increases, and the composition becomes unsuitable for use.
In R, the number of carbon atoms in the branched chain may be 1 or more, but is preferably 3 or less. The number of branched chains may be 2 or more, but is preferably 3 to 24, and more preferably 5 to 18. If the number of branched chains is less than 2, the dispersibility of the polymer compound in water will be poor.
[0010]
Preferred hydrocarbon groups as R include, for example, isobutene homopolymer, copolymers of isobutene and n-butene, isobutene, n-butene and other olefins having 4 carbon atoms and olefins having 2, 3 or 5 carbon atoms. And a hydrocarbon group derived from an α-olefin oligomer or a propylene oligomer.
[0011]
In the O (CnH2nO) mH group which is a hydrophilic group, 2 to 4 are suitable for n. If it is 5 or more, production becomes difficult due to the availability of raw materials. m may be 0 or an integer of 16 or less, and more preferably 3 to 15. If m exceeds 17, the defoaming property will decrease. Y is an integer of 2 or less.
Preferred O (CnH2nO) mH groups are 2-16 polymers of n = 2 polyoxyethylene, n = 3 polyoxypropylene, and n = 4 polyoxybutylene.
[0012]
Regarding the relationship between the number of carbon atoms of R and n and m, depending on the intended use of the antifoaming agent, it can be used in a combination necessary for imparting hydrophilicity or lipophilicity.
X is hydrogen, an amino group, a carboxyl group, an ester group, or an O (CnH2nO) zH group. Among them, the O (CnH2nO) zH group is suitable for improving the defoaming property. Here, z is preferably 0 or an integer of 8 or less.
When the HLB of the polymer compound in the present invention is in the range of 3 to 10, it is excellent for use as an antifoaming agent.
[0013]
The high molecular compound in the present invention is, for example, a liquid of an olefin having 4 carbon atoms such as isobutene homopolymer, a copolymer of isobutene and n-butene, and an olefin having 2, 3 or 5 carbon atoms such as isobutene n-butene. Is prepared as a reaction product of ethylene oxide, polyethylene glycol, propylene oxide, propylene glycol, or butylene oxide or butylene glycol after hydroxylating the copolymer, α-olefin oligomer or propylene oligomer as a base material. it can.
More specifically, it can be produced by the following operation. The starting olefin can be produced by oxidizing, then hydrolyzing and hydroxylating, and adding ethylene oxide or the like using an acid catalyst and a base catalyst.
[0014]
The polymer compound of the present invention can be dispersed in water by itself, and functions as an antifoaming agent. Therefore, it can be used by directly adding it to a process liquid, waste liquid, or the like. In the antifoaming agent of the present invention, the preferable addition amount is 0.0001 to 1% by weight based on the stock solution, although it differs depending on the situation of the object.
Further, it can be used as an antifoaming agent as an aqueous composition in which the polymer compound of the present invention is dispersed in water in advance. In preparing the aqueous composition, the content of the antifoaming agent of the present invention is not particularly limited, but is substantially 0.0001 to 10% by weight based on water. If the amount is less than 0.0001% by weight, the effect tends to be weak.
[0015]
The aqueous composition may further contain an emulsifier, oils and the like.
Examples of the emulsifier that can be added to the aqueous composition in the present invention include, for example, monoglyceride, organic acid monoglyceride, sorbitan fatty acid ester, propylene glycol fatty acid ester, sucrose fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, lecithin, enzyme-treated lecithin, anion Surfactants and cationic surfactants. The content of the emulsifier in the aqueous composition is not particularly limited, but is substantially 0.1 to 5% by weight based on water.
[0016]
Examples of oils that can be added to the aqueous composition in the present invention include coconut oil, palm oil, olive oil, soybean oil, rapeseed oil, vegetable oils such as linseed oil, sunflower oil, lard, tallow, bone oil, and tallow. And oils such as animal oils and fish oils, or hardened oils and semi-hardened oils of these natural oils and fats, as well as refined oils, recovered oils, and mineral oils obtained in the step of refining these oils and fats. The content of the oils in the aqueous composition is not particularly limited, but is substantially 0.1 to 5% by weight based on water.
[0017]
In the present invention, a water-soluble synthetic polymer compound such as glycerin, higher alcohol, fatty acid, lecithin, bactericide, water-soluble polysaccharides such as xanthan gum and guar gum, polyacrylic acid (or a salt thereof), and polyacrylamide in the present invention. Etc. can also be blended.
As the water to be added to the aqueous composition of the present invention, pure water such as distilled water and ion-exchanged water, industrial water, well water and the like can be used.
[0018]
In the present invention, the adjustment method for obtaining the aqueous agent composition can be produced by blending the raw materials and mixing them with an ordinary emulsifier. The emulsifying machine may be a general emulsifying machine such as a homomixer, a homogenizer, a colloid mill, and a line mixer, but is not limited thereto. The emulsifying temperature, the emulsifying time and the like are not particularly limited.
The antifoaming agent of the present invention can be easily dispersed in water and acts as an antifoaming agent having a high foam suppressing property and a high foam breaking property irrespective of the type of the foam obstacle. The addition method may be directly added to the foaming liquid, or may be used by adding it to the undiluted solution before foaming occurs or to the step before the location where foaming actually occurs. In addition, the addition method is generally added using a pump, but is not particularly limited as it is selected in consideration of an optimum method.
[0019]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples.
Production Example 1
A 500 ml SUS autoclave equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer and an ethylene oxide introduction line was charged with 50 g of an isobutene oligomer having a bromine number of 72 (polymerization degree 4, average of 5 branched chains having 1 or more carbon atoms) and vigorously. While stirring, 100 g of peracetic acid prepared in advance was added at 20 ° C. or lower for 1 hour. Next, 1% of sulfuric acid was added to the total amount, and after aging for 2 hours, the temperature was raised to 60 ° C. and the reaction was performed for 10 hours. Immediately after the reaction, the reaction mixture was cooled to 40 ° C., and the lower layer of the aqueous acetic acid solution was removed from the obtained mixed solution. Immediately after the reaction, the mixture was cooled to 60 ° C. and washed with water. After the neutralization washing, the lower layer of the aqueous sulfuric acid solution was removed. Next, residual water was removed by distillation under reduced pressure. 3 g of potassium hydroxide was added to the compound in the obtained autoclave, and the temperature was immediately raised to 140 ° C., and 40 g of ethylene oxide (equivalent to 4 mol of ethylene oxide per 1 mol of isobutene oligomer) was continuously introduced to carry out an addition reaction. Was. After the introduction of 40 g of ethylene oxide was completed in 2 hours, aging was performed for 1 hour. After depressurizing, the content was taken out from the autoclave, washed with neutralized water and dehydrated to obtain 88 g of polyoxyethylene (4) branched alkyl (C16-5) ether.
Here, the abbreviated polyoxyethylene (4) branched alkyl (C16-5) ether has a structure represented by the following formula (2).
H (OCnH2n) zO-RO (CnH2nO) mH (2)
Here, R is a hydrocarbon group having 16 carbon atoms and an average of 5 methyl branches, n is 2 and m + z is 4.
The HLB of the produced polymer compound was 8.8.
When the manufactured sample was analyzed by NMR, it was confirmed that the sample was an intended product with a predetermined number of branched carbon atoms and an added mole number of ethylene oxide.
[0020]
Production Example 2
In the same manner as in Production Example 1, 100 g of an isobutene oligomer having a bromine value of 50 (polymerization degree 6, average of 10 branched chains having 1 or more carbon atoms) and 42 g of ethylene oxide were used as raw materials to prepare polyoxyethylene (3) branched alkyl (C24- 10) Ether was prepared. The HLB of the produced polymer compound was 5.6.
[0021]
Production Example 3
In the same manner as in Production Example 1, 50 g of an isobutene oligomer having a bromine number of 57 (degree of polymerization, average of 7 branched chains having 1 or more carbon atoms) and 24 g of ethylene oxide were used as raw materials, and polyoxyethylene (3) branched alkyl (C20 -7) Ether was prepared. The HLB of the produced polymer compound was 6.4.
[0022]
Production Example 4
In the same manner as in Production Example 1, 50 g of an isobutene oligomer having a bromine value of 72 (degree of polymerization, average of 5 branched chains having 1 or more carbon atoms) and 30 g of ethylene oxide were used as raw materials to prepare polyoxyethylene (3) branched alkyl (C16- 5) An ether was produced. The HLB of the produced polymer compound was 7.4.
[0023]
Production Example 5
In the same manner as in Production Example 1, 50 g of an isobutene oligomer having a bromine number of 72 (polymerization degree 4, average of 5 branched chains having 1 or more carbon atoms) and 50 g of ethylene oxide were used as raw materials to prepare polyoxyethylene (5) branched alkyl (C16- 5) An ether was produced. The HLB of the produced polymer compound was 9.9.
[0024]
Examples 1-4 and Comparative Examples 1-3
20 ml of a 1% by weight saponin solution was placed in a 120 ml test tube with a lid (inner diameter: 2 cm), covered and immersed in a 40 ° C. bath. After 10 minutes, an antifoaming agent was added so as to have the concentration shown in Table 1. The change in the foam volume upon shaking for 30 seconds was observed, and the defoaming effect was evaluated by measuring the foam volume immediately after and 5 minutes later. Table 1 shows the results.
[0025]
Example 5
Using the combination of the antifoaming agent of Production Example 5 and glycerin, the defoaming effect was evaluated in the same manner as in Examples 1 to 4. Table 1 shows the results.
[0026]
[Table 1]
* 1 () shows the time when bubbles completely disappeared.
* 2 Nonion OP-80R, manufactured by NOF Corporation * 3 KS66, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
In this example, the foam volume immediately after the occurrence is used to evaluate the defoaming property of the antifoaming agent and the foam breaking property of the antifoaming agent after 5 minutes. It is clear that the antifoaming agent of the present invention is more excellent in foam suppressing property and foam breaking property than the conventional antifoaming agent of Comparative Example.
[0029]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide an antifoaming agent which is easily dispersed in water and has high foam suppressing properties and foam breaking properties irrespective of the type of foam disorder.