JP3222049B2 - Self-emulsifying antifoam composition - Google Patents

Self-emulsifying antifoam composition

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JP3222049B2
JP3222049B2 JP29948395A JP29948395A JP3222049B2 JP 3222049 B2 JP3222049 B2 JP 3222049B2 JP 29948395 A JP29948395 A JP 29948395A JP 29948395 A JP29948395 A JP 29948395A JP 3222049 B2 JP3222049 B2 JP 3222049B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は自己乳化型消泡剤組
成物、特には水性塗料、水性インキ用消泡剤として好適
とされる自己乳化型消泡剤組成物に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a self-emulsifying antifoaming composition, and more particularly to a self-emulsifying antifoaming composition suitable as an antifoaming agent for water-based paints and water-based inks.

【0002】[0002]

【従来の技術】ジメチルポリシロキサンと微粉末シリカ
からなるオイルコンパウンドを主成分とするシリコーン
系消泡剤は、他種の消泡剤にくらべて種々のすぐれた性
質を持っているので、合成樹脂工業、油脂工業、醗酵工
業、ゴム工業、食品工業、石油化学工業、繊維工業、紙
パルプ工業、医薬品工業などの発泡を伴なう製造工程に
広く利用されているが、このジメチルポリシロキサンが
本質的に疎水性であるため、この消泡剤は上記したオイ
ルコンパウンドを界面活性剤と共に水中に分散してなる
エマルジョン型消泡剤として汎用されている。
2. Description of the Related Art Silicone antifoaming agents mainly composed of an oil compound composed of dimethylpolysiloxane and finely divided silica have various excellent properties as compared with other types of antifoaming agents. It is widely used in manufacturing processes involving foaming in industries such as the oil, fats, fermentation, rubber, food, petrochemical, textile, pulp and paper, and pharmaceutical industries. Due to its hydrophobic nature, this antifoaming agent is widely used as an emulsion type antifoaming agent obtained by dispersing the above-mentioned oil compound together with a surfactant in water.

【0003】しかし、このエマルジョン型消泡剤は処理
対象液が高温であったり、高剪断力のかかるものである
と、エマルジョンが破壊されるために所望の消泡効果が
期待できず、ときには発泡が促進されることがあり、ま
た長期の保存中にエマルジョンが分離し、ラテックス、
水性塗料、水性インキ、染色工業などにおいては分離し
たジメチルポリシロキサンの撥水性によって被処理物に
ハジキまたは染めムラが生じるという不利を伴なうもの
であった。
However, this emulsion-type antifoaming agent cannot provide a desired defoaming effect because the emulsion is destroyed when the liquid to be treated is at a high temperature or is subjected to a high shearing force. May be promoted, and during long-term storage, the emulsion separates, resulting in latex,
In water-based paints, water-based inks, dyeing industries, and the like, the water repellency of the separated dimethylpolysiloxane has the disadvantage of causing repelling or uneven dyeing on the object.

【0004】したがって、これについてはシロキサンに
ポリオキシアルキレン基を導入した、いわゆるポリエー
テル変性シロキサンを使用することが提案されており
(米国特許第 3,233,986号明細書参照)またポリエーテ
ル変性シロキサン/オキシアルキレン共重合体/非イオ
ン性界面活性剤よりなる水溶性消泡剤が高温染色用に有
効なものとして提案されており(特公昭58-34167号公報
参照)、これらはポリオキシアルキレン基によって親水
性が付与されるためにハジキの発生を防ぐことができる
が、これには特に低温での消泡性が劣るという欠点があ
った。
Therefore, it has been proposed to use a so-called polyether-modified siloxane in which a polyoxyalkylene group has been introduced into the siloxane (see US Pat. No. 3,233,986). A water-soluble defoaming agent comprising a copolymer / nonionic surfactant has been proposed as an effective one for high-temperature dyeing (see Japanese Patent Publication No. 58-34167). Is added to prevent the occurrence of repelling, but this has a disadvantage that the defoaming property at low temperatures is particularly poor.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】そのため、上記ポリエ
ーテル変性シロキサンにジメチルポリシロキサンと微粉
末シリカからなるオイルコンパウンドを併用した自己乳
化型消泡剤が提案されており(特公昭52-19836号、特公
昭52-22638号、特公昭54-43015号、特公昭55-23084号、
特開昭55-161850 号各公報参照)、染色、水性、塗料、
水性インキ、各種油剤などの用途に使用されている。し
かし、これらのものは消泡性は良好であるが、高発泡系
に適用するために添加量を多くするとハジキや染色ムラ
が発生し、水性塗料や水性インキに添加すると塗膜の光
沢が損なわれるという問題が発生する。
Therefore, there has been proposed a self-emulsifying type defoaming agent in which an oil compound comprising dimethylpolysiloxane and finely divided silica is used in combination with the above polyether-modified siloxane (Japanese Patent Publication No. 52-19836, JP-B-52-22638, JP-B-54-43015, JP-B-55-23084,
JP, 55-161850, A), dyeing, water-based, paint,
Used for applications such as aqueous inks and various oils. However, although these products have good defoaming properties, repelling and uneven dyeing occur when the added amount is large for application to a high foaming system, and when added to a water-based paint or water-based ink, the gloss of the coating film is impaired. Problem occurs.

【0006】また、この消泡剤についてはオイルコンパ
ウンドのベースオイルあるいはポリエーテル変性シロキ
サンにメチル基以外のアルキル基を導入してペインタブ
ル性を向上させた消泡剤(特公昭61-34847号、特開昭54
-149388 号、特開昭60-172315 号各公報参照)、ポリエ
ーテル変性シロキサン/微粉末シリカ/ポリプロピレン
グリコールからなる消泡剤(特公昭54-9145 号公報参
照)、アルキル・ポリエーテル共変性シロキサン/微粉
末シリカからなる消泡剤(特開昭57-180407 号公報参
照)も提案されており、これらは比較的良好な消泡性を
有し、ハジキも発生しにくい消泡剤を与えるけれども、
これらを使用した水性塗料、水性インキは塗膜の光沢が
必ずしも満足すべきものではなく、さらに特性の向上が
求められている。
The antifoaming agent is an antifoaming agent having improved paintability by introducing an alkyl group other than a methyl group into a base oil of an oil compound or a polyether-modified siloxane (Japanese Patent Publication No. 61-34847, JP-A-61-34847; Showa 54
-149388, JP-A-60-172315), an antifoaming agent composed of polyether-modified siloxane / fine-powder silica / polypropylene glycol (see JP-B-54-9145), an alkyl-polyether co-modified siloxane / Antifoaming agents composed of finely divided silica have also been proposed (see JP-A-57-180407), which have relatively good antifoaming properties and provide an antifoaming agent which does not easily cause cissing. ,
The water-based paints and water-based inks using these are not necessarily satisfactory in the gloss of the coating film, and are required to have further improved properties.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明はこのような従来
例の不利、問題点を解決した自己乳化型消泡剤組成物に
関するもので、これは (1)平均組成式 GaRbSiO(4-a-b)/2 [式中、Gは一般式-R'-O-(CH2CH2O)m-[CH2CH(CH3)O]n-
R"(ここにR'は炭素数1〜10の2価炭化水素基、R"は炭
素数1〜6のアルキル基、アセチル基及びイソシアン酸
基から選択される1価の有機基または水素原子、m、n
は0≦m≦50、10≦n≦50で0≦m/m+n≦0.5 )で
示されるオキシアルキレン基、Rは炭素数1〜18の1価
炭化水素基、aおよびbは正数で 1.9<a+b<2.1 、
かつ0.01≦a/a+b≦0.2 である]で示されるポリオ
キシアルキレン変性シリコーンオイル50〜99重量%、
(2)疎水化シリカ微粉末 0.5〜40重量%、(3)非イ
オン性界面活性剤 0.1〜20重量%とよりなることを特徴
とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a self-emulsifying defoamer composition which solves such disadvantages and problems of the prior art, and comprises (1) an average composition formula G a R b SiO (4-ab) / 2 [wherein G is a general formula -R'-O- (CH 2 CH 2 O) m- [CH 2 CH (CH 3 ) O] n-
R "(where R 'is a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, R" is a monovalent organic group selected from an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an acetyl group and an isocyanic acid group, or a hydrogen atom , M, n
Is an oxyalkylene group represented by 0 ≦ m ≦ 50, 10 ≦ n ≦ 50 and 0 ≦ m / m + n ≦ 0.5), R is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and a and b are positive numbers of 1.9 <A + b <2.1,
And 0.01 ≦ a / a + b ≦ 0.2], wherein the polyoxyalkylene-modified silicone oil is 50 to 99% by weight,
(2) 0.5 to 40% by weight of hydrophobized silica fine powder, and (3) 0.1 to 20% by weight of a nonionic surfactant.

【0008】すなわち、本発明者らは消泡性にすぐれて
おり、ハジキを発生させることのない自己乳化型消泡剤
を開発すべく種々検討した結果、エチレンオキシ基/プ
ロピレンオキシ基のモル比が0/100 〜50/50であるプ
ロピレンオキシ基高含有のポリオキシアルキレン変性シ
リコーンオイルと疎水性シリカ微粉末および非イオン性
界面活性剤を混合すると、すぐれた特性をもつ消泡剤組
成物が得られ、またこの組成物は水分散性が良好で消泡
性がすぐれており、水性塗料、水性インキに使用しても
ハジキを発生することがないということを見出すと共
に、この組成物を水性塗料、水性インキに添加して使用
すると光沢のすぐれた塗膜を得ることができることを確
認して本発明を完成させた。
That is, the present inventors have conducted various studies to develop a self-emulsifying type antifoaming agent which is excellent in defoaming property and does not cause repelling. As a result, the molar ratio of ethyleneoxy groups / propyleneoxy groups was found. When a polyoxyalkylene-modified silicone oil having a high propyleneoxy group content of 0/100 to 50/50 is mixed with a hydrophobic silica fine powder and a nonionic surfactant, an antifoaming composition having excellent properties is obtained. This composition has good water dispersibility and excellent defoaming properties, and it has been found that it does not generate repelling even when used in aqueous paints and inks. The present invention was completed by confirming that a glossy coating film could be obtained when used in addition to paints and water-based inks.

【0009】本発明は上記した(1)、(2)、(3)
成分からなる自己乳化型消泡剤組成物に関するものであ
るが、以下にこれをさらに詳述する。本発明の自己乳化
型消泡剤組成物を構成する(1)成分としてのポリオキ
シアルキレン変性シリコーンオイルは本組成物の主成分
となるもので、消泡性、水分散性、耐ハジキ性を発現さ
せるためのものであるが、これはつぎの平均組成式 GaRbSiO(4-a-b)/2 で示されるものとされる。
The present invention provides the above (1), (2) and (3)
The present invention relates to a self-emulsifying antifoaming composition comprising components, which will be described in more detail below. The polyoxyalkylene-modified silicone oil as the component (1) constituting the self-emulsifying type antifoaming composition of the present invention is a main component of the present composition, and has an antifoaming property, a water dispersing property and a repelling resistance. This is to be expressed by the following average composition formula G a R b SiO (4-ab) / 2 .

【0010】ここにGは一般式 -R'-O-(CH2CH2O)m-[CH2CH(CH3)O]n-R" で示されるオキシアルキレン基であり、このR'はメチレ
ン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキサ
メチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基などの
炭素数1〜10の2価炭化水素基、R"はメチル基、エチル
基プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基など
の炭素数1〜6のアルキル基、アセチル基、イソシアン
酸基などから選択される1価の有機基または水素原子
あるが、このm、nの値についてはm+nの値が10未満
では疎水性が強すぎて水分散性が不良となり、ハジキが
発生し易くなるし、100を超えると親水性が強くなりす
ぎて消泡性が不足すると共に、希釈時の粘度が高くなっ
て作業性が悪くなり、またm>nとなるとこの場合でも
親水性が強くなりすぎて消泡性の低下と共に水性塗料、
水性インキ用として使用したときに塗膜の光沢が劣るよ
うになるので、このm、nは0≦m≦50、10≦n≦50で
0≦m/m+n≦0.5 、好ましくは0≦m≦30、10≦n
≦30で0≦m/m+n≦0.35のものとすることがよい。
Here, G is an oxyalkylene group represented by the general formula -R'-O- (CH 2 CH 2 O) m- [CH 2 CH (CH 3 ) O] n -R " Is a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms such as a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a hexamethylene group, an octamethylene group, a decamethylene group, and R "is a methyl group, an ethyl group propyl group, and a butyl group. , A monovalent organic group selected from an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as a pentyl group and a hexyl group, an acetyl group, an isocyanic acid group and the like, or a hydrogen atom . If the value is less than 10, the hydrophobicity is too strong and the water dispersibility becomes poor, and cissing tends to occur, and if it exceeds 100, the hydrophilicity becomes too strong and the defoaming property is insufficient, and the viscosity at the time of dilution is reduced. The workability is deteriorated due to the increase, and when m> n, the hydrophilicity is strong even in this case. Water-based paint too with the decrease of anti-foaming properties,
When used as an aqueous ink, the gloss of the coating film becomes inferior, so that m and n are 0 ≦ m ≦ 50, 10 ≦ n ≦ 50 and 0 ≦ m / m + n ≦ 0.5, preferably 0 ≦ m ≦ 30, 10 ≦ n
≦ 30 and 0 ≦ m / m + n ≦ 0.35.

【0011】また、このRはメチル基、エチル基、プロ
ピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル
基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、テ
トラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基などの
アルキル基;ビニル基、アリル基などのアルケニル基;
フェニル基、トリル基などのアリール基;シクロヘキシ
ル基などのシクロアルキル基またはこれらの基の炭素原
子に結合している水素原子の一部または全部をハロゲン
原子、シアノ基などで置換したクロロメチル基、3−ク
ロロプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル
基、シアノエチル基などから選択される炭素数1〜18の
非置換または置換の1価の炭化水素基であるが、これは
全体のRの基中の90モル%以上がメチル基であることが
好ましい。なお、このaおよびbはそれぞれ正数で、
1.9<a+b<2.1 のものとされるが、a/a+bの値
が0.01未満では疎水性が強すぎて水分散性が不良とな
り、ハジキも発生し易くなるし、これが 0.2を超えると
逆に親水性が強くなりすぎて消泡性が不足するので、こ
れは0.01≦a/a+b≦0.2 とすること、好ましくは0.
02≦a/a+b≦0.1 とすることがよい。
R is methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, dodecyl, tetradecyl, hexadecyl, octadecyl, etc. An alkenyl group such as a vinyl group or an allyl group;
An aryl group such as a phenyl group or a tolyl group; a cycloalkyl group such as a cyclohexyl group, or a chloromethyl group in which some or all of the hydrogen atoms bonded to carbon atoms of these groups have been substituted with halogen atoms, cyano groups, or the like; An unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms selected from a 3-chloropropyl group, a 3,3,3-trifluoropropyl group, a cyanoethyl group and the like. It is preferable that 90 mol% or more of the groups is a methyl group. Note that a and b are positive numbers, respectively.
1.9 <a + b <2.1, but if the value of a / a + b is less than 0.01, the hydrophobicity is too strong and the water dispersibility is poor, and cissing is likely to occur. Since the properties are too strong and the defoaming properties are insufficient, this should be set to 0.01 ≦ a / a + b ≦ 0.2, preferably 0.1.
It is preferable that 02 ≦ a / a + b ≦ 0.1.

【0012】また、このポリオキシアルキレン変性シリ
コーンオイルは室温で液状のものがよいが、これは25℃
における粘度が 10cStより低いと得られる自己乳化型の
消泡剤組成物が分離し易く安定性の低いものとなり、 1
00,000cSt より高いと得られる自己乳化型消泡剤組成物
がこれを水で希釈する時に分離し難くなり、作業性が悪
化するので10〜100,000cStとするのがよく、好ましい範
囲は 100〜10,000cStのものとされる。このポリオキシ
アルキレン変性シリコーンオイルはポリエーテル変性シ
リコーンとして市販されているものを用いてもよく、ま
た従来公知の方法、例えば≡SiH基を含有するオルガ
ノポリシロキサンに、分子鎖末端にビニル基あるいはア
リル基などの不飽和基を有するポリオキシアルキレン化
合物を白金触媒の存在下に付加反応させれば容易に得る
ことができる。なお、本発明の組成物中におけるこの
(1)成分の配合量は、50重量%未満では粘度が高くな
って作業性が悪くなると共に水分散性が低下し、99重量
%より多くなると消泡性が劣ることになるので、これは
50〜99重量%とすることが必要とされるが、より好まし
い範囲は70〜95重量%とされる。
The polyoxyalkylene-modified silicone oil is preferably in a liquid state at room temperature.
When the viscosity at 10 cSt is lower than 10 cSt, the obtained self-emulsifying defoamer composition is easily separated and has low stability.
If it is higher than 00,000 cSt, the obtained self-emulsifying type antifoaming composition becomes difficult to separate when it is diluted with water, and the workability is deteriorated. cSt. As the polyoxyalkylene-modified silicone oil, those commercially available as polyether-modified silicone may be used, or a method known in the art, for example, a method in which an organopolysiloxane containing a ≡SiH group is added to a vinyl group or an allyl group at a molecular chain terminal. A polyoxyalkylene compound having an unsaturated group such as a group can be easily obtained by an addition reaction in the presence of a platinum catalyst. If the compounding amount of the component (1) in the composition of the present invention is less than 50% by weight, the viscosity increases and the workability deteriorates, and the water dispersibility decreases. This will be less
It is required to be 50 to 99% by weight, but a more preferable range is 70 to 95% by weight.

【0013】つぎに本発明の自己乳化型消泡剤組成物を
構成する(2)成分としての微粉末シリカは疎水化処理
されたものであることが必要とされるが、この微粉末シ
リカは公知の乾式シリカ、湿式シリカのいずれであって
もよく、これにはアエロジル[日本アエロジル(株)製
商品名]、ニップシール[日本シリカ工業(株)製商品
名]、サイリシア[富士シリシア(株)製商品名]、キ
ャボシル[米国キャボット社製商品名]、サントセル
[米国モンサントケミカル社製商品名]などが例示され
るが、これはBET法による比表面積が50m2/g以上のも
のとすることが好ましい。
Next, the finely divided silica as the component (2) constituting the self-emulsifying type antifoaming composition of the present invention is required to have been subjected to a hydrophobic treatment. Any of known dry silica and wet silica may be used. Examples thereof include Aerosil [trade name, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.], Nip Seal [trade name, manufactured by Nippon Silica Industry Co., Ltd.], Thylsia [Fuji Silysia Co., Ltd.] Brand name), Cabosil [trade name of Cabot Corporation in the United States], Santocell [trade name of Monsanto Chemical Company in the United States], etc., which have a specific surface area of 50 m 2 / g or more according to the BET method. Is preferred.

【0014】この微粉末シリカの疎水化処理は従来公知
の方法で行えばよく、したがってこれはこの微粉末シリ
カを有機けい素化合物で処理すればよいが、この有機け
い素化合物としてはヘキサメチルジシラザン、トリメチ
ルエトキシシラン、トリメチルシラン、トリメチルクロ
ロシラン、ジメチルジクロロシラン、ジメチルジメトキ
シシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジフェニルジエ
トキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、メチル
トリエトキシシラン、トリメチルシリルメルカプタン、
ビニルジメチルアセトキシシラン、ヘキサメチルジシロ
キサン、1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン、
1,3−ジフェニルテトラメチルジシラザン、トリメチ
ルシリルイソプロピルアミン、トリメチルシリルエチル
アミン、フェニルジメチルシリルプロピルアミン、ビニ
ルジメチルシリルブチルアミンなどが例示される。
The hydrophobizing treatment of the finely divided silica may be carried out by a conventionally known method. Therefore, the finely divided silica may be treated with an organosilicon compound. Silazane, trimethylethoxysilane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, dimethyldichlorosilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, trimethylsilylmercaptan,
Vinyldimethylacetoxysilane, hexamethyldisiloxane, 1,3-divinyltetramethyldisiloxane,
Examples thereof include 1,3-diphenyltetramethyldisilazane, trimethylsilylisopropylamine, trimethylsilylethylamine, phenyldimethylsilylpropylamine, and vinyldimethylsilylbutylamine.

【0015】この有機けい素化合物による疎水化処理
は、特公昭51-35556号公報および特公昭52-31836号公報
に開示されているように窒素含有有機けい素化合物また
は塩素含有有機けい素化合物でシリカ表面のシラノール
基を疎水化処理することがよく、特にその表面にシラノ
ール基をヘキサメチルジシラザン、1,3−ジフェニル
テトラメチルシラザン、トリメチルクロロシラン、ジメ
チルジクロロシランなどで疎水化処理されたものが消泡
性能面から好ましいが、この有機けい素化合物と微粉末
シリカとの反応方法については公知の特公昭47-30422号
公報、特公昭53-44504号公報に記載された方法で行えば
よい。なお、この疎水化シリカ微粉末の配合量は、本発
明の組成物中において 0.5重量%未満では消泡性能が劣
るようになり、40重量%より多くすると組成物の粘度が
増加して水分散性および作業性が悪くなるので、これは
0.5〜40重量%の範囲とすることが必要とされるが、好
ましくは2〜20重量%の範囲とすることがよい。
The hydrophobization treatment with this organosilicon compound is carried out by using a nitrogen-containing organosilicon compound or a chlorine-containing organosilicon compound as disclosed in JP-B-51-35556 and JP-B-52-31836. Silanol groups on the silica surface are preferably subjected to hydrophobizing treatment. In particular, those having silanol groups on the surface thereof subjected to hydrophobizing treatment with hexamethyldisilazane, 1,3-diphenyltetramethylsilazane, trimethylchlorosilane, dimethyldichlorosilane, etc. Although preferred from the viewpoint of defoaming performance, the method of reacting the organosilicon compound with the finely divided silica may be carried out by the methods described in the known JP-B-47-30422 and JP-B-53-44504. When the amount of the hydrophobized silica fine powder is less than 0.5% by weight in the composition of the present invention, the defoaming performance becomes inferior. When the amount is more than 40% by weight, the viscosity of the composition increases and the water dispersion becomes poor. This is because
It is required to be in the range of 0.5 to 40% by weight, but preferably in the range of 2 to 20% by weight.

【0016】つぎに本発明の自己乳化型消泡剤組成物を
構成する(3)成分としての非イオン性界面活性剤は、
本発明の消泡剤組成物の消泡性を低下させることなく水
に対する分散性を向上させる目的で使用されるものであ
るが、これには分子中にアルキレンオキサイド結合を含
む従来公知の非イオン性界面活性剤を使用することがで
きる。これには具体的にポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエ
チレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン
ソルビトール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンヒマ
シ油誘導体などが例示される。
Next, the nonionic surfactant as the component (3) constituting the self-emulsifying type antifoaming composition of the present invention comprises:
The antifoaming composition of the present invention is used for the purpose of improving the dispersibility in water without deteriorating the defoaming property, and includes a conventionally known nonionic containing an alkylene oxide bond in the molecule. Anionic surfactants can be used. Specific examples thereof include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkylphenyl ether, polyoxyethylene fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitol fatty acid ester, and polyoxyethylene castor oil derivative. .

【0017】しかし、本発明で使用される非イオン性界
面活性剤は、アルキレンオキサイドの付加モルが5モ
ル未満ではこの非イオン性界面活性剤が親油性となるた
め水分散性に劣るようになり、25モルを越えると消泡性
に悪影響が出ると共に、固体状となって扱いにくいもの
となるので、5〜25モルの範囲とすることがよく、好ま
しくは6〜20モルの範囲とすることがよい。なお、本発
明の組成物中におけるこの(3)成分の配合量は 0.1重
量%未満では水分散性が低下し、20重量%より多くなる
と消泡性が悪くなることから、 0.1〜20重量%の範囲と
することが必要とされるが、この好ましい範囲は1〜10
重量%とすることがよい。
However, the nonionic surfactant used in the present invention is inferior in water dispersibility since the nonionic surfactant becomes lipophilic when the added mole number of the alkylene oxide is less than 5 mol. When it exceeds 25 mol, the defoaming property is adversely affected, and it becomes solid and difficult to handle, so it is preferable to be in the range of 5 to 25 mol, preferably in the range of 6 to 20 mol. Good. If the amount of the component (3) in the composition of the present invention is less than 0.1% by weight, the water dispersibility decreases, and if it is more than 20% by weight, the defoaming property deteriorates. It is necessary to have a range of, but the preferred range is 1 to 10
% By weight.

【0018】本発明の自己乳化型消泡剤組成物は上記し
た(1)、(2)、(3)成分の所定量を適宜の撹拌機
構をもつ混合機中で混合することによって得ることがで
きるが、これら各成分は例えばホモミキサーなどの混合
機を用いて均一に混合すればよく、この混合法は特に限
定されないが40〜 130℃の範囲で加熱混合してもよい。
このようにして得られた本発明の自己乳化型消泡剤組成
物は、この(1)成分としてのポリオキシアルキレン変
性シリコーンオイルがエチレンオキシ基/プロピレンオ
キシ基のモル比が0/100 〜50/50である、プロピレン
オキシ基高含有のものとされているので、この組成物は
疎水性と親水性のバランスが良好であり、したがって水
分散性、消泡性のすぐれたものとなり、水性塗料、水性
インキ、ラテックスなどに添加して使用すると、ハジキ
が発生せず、光沢のすぐれた塗膜を得ることができると
いう有利性が与えられる。
The self-emulsifying defoamer composition of the present invention can be obtained by mixing predetermined amounts of the above-mentioned components (1), (2) and (3) in a mixer having an appropriate stirring mechanism. These components can be mixed uniformly using, for example, a mixer such as a homomixer. The mixing method is not particularly limited, and the components may be mixed by heating in a range of 40 to 130 ° C.
In the self-emulsifying antifoaming composition of the present invention thus obtained, the (1) component polyoxyalkylene-modified silicone oil has a molar ratio of ethyleneoxy groups / propyleneoxy groups of 0/100 to 50/50. / 50, which has a high content of propyleneoxy groups, so that this composition has a good balance between hydrophobicity and hydrophilicity, and therefore has excellent water dispersibility and defoaming properties. When it is used by adding it to water-based inks, latexes, and the like, repellency does not occur, and an advantage is obtained in that a coating film having excellent gloss can be obtained.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を実施
例、比較例に基づいて説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on examples and comparative examples.

【0020】[0020]

【実施例】つぎに本発明の実施例、比較例をあげるが、
例中における粘度は25℃での測定値を示したものであ
り、例中における各種物性値は下記の方法による測定結
果を示したものである。 (水分散性試験)500ml のガラスビーカー中に自己乳化
型消泡剤組成物 20gと脱イオン水380gを入れ、直径8cm
のガラス製撹拌羽根で400rpm×3分間撹拌後の分散性を
目視観察し、以下の基準で評価した。 〇…容易に分散し、均一な乳濁液となる。 △…分散はするが、沈殿物あるいはオイル浮がある。 ×…分散しない。 (ノニオン性発泡液に対する消泡性試験)1リットルの
メスシリンダーにポリオキシエチレンノニルフェニルエ
ーテルであるエマルゲン909[花王(株)製商品名]
の 0.1%水溶液100gを入れ、自己乳化型消泡剤組成物を
500ppm添加し、室温下においてガラスディスフューザー
ストーンを通して1リットル/分の割合で空気を吹込む
エアーバブリング法で20分後の起泡量[(泡体積+液体
体積)の合計ml量]を測定した。
EXAMPLES Examples of the present invention and comparative examples will now be described.
The viscosities in the examples show the measured values at 25 ° C., and the various physical property values in the examples show the measurement results by the following methods. (Water dispersibility test) In a 500 ml glass beaker, 20 g of the self-emulsifying defoamer composition and 380 g of deionized water were put, and the diameter was 8 cm.
The dispersion after stirring at 400 rpm for 3 minutes with a glass stirring blade was visually observed and evaluated according to the following criteria. 〇: easily dispersed to form a uniform emulsion. Δ: Dispersed, but precipitates or oil floating. ×: Not dispersed. (Defoaming test for nonionic foaming liquid) Emulgen 909, a polyoxyethylene nonylphenyl ether (trade name, manufactured by Kao Corporation), was placed in a 1-liter measuring cylinder.
100 g of a 0.1% aqueous solution of
500 ppm was added, and the foaming amount after 20 minutes [total ml amount of (foam volume + liquid volume)] was measured by an air bubbling method in which air was blown at a rate of 1 liter / minute through a glass diffuser stone at room temperature. .

【0021】(ハジキ、光沢テスト)グロスペイント用
エマルジョン・ボンコートEC−846[大日本インキ
化学工業(株)製商品名]に自己乳化型消泡剤組成物を
1重量%添加した後、鉄板にハケ塗りし、乾燥後の表面
状態を目視観察して以下のように評価した。ハジキ 〇…ブランク(消泡剤無添加)に同じ、 △…若干のハジキが存在する、 ×…ハジキが無数に存在する。光沢 〇…ブランク(消泡剤無添加)に同じ、 △…若干のくもりが見られる、 ×…全く光沢がない。
(Repelling, gloss test) After adding 1% by weight of a self-emulsifying defoamer composition to emulsion Boncoat EC-846 for gloss paint (trade name, manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated), it was applied to an iron plate. The surface state after brush coating and drying was visually observed and evaluated as follows. Repelling Δ: Same as blank (without adding antifoaming agent), Δ: Some repelling is present, ×: Repelling is innumerable. Gloss Δ: Same as blank (no antifoaming agent added), Δ: Some clouding is observed, ×: No gloss at all.

【0022】実施例1〜6、比較例1〜7 (1)成分のポリオキシアルキレン変性シリコーンオイ
ルとしてつぎの(1)−1〜(1)−5の5種類を準備
した。 (1)−1 G1 0.05(CH3)1.98SiO0.985 G1=-C3H6O[CH2CH(CH3)O]27H 、粘度 600cSt 、 (1)−2 G2 0.09(CH3)1.97SiO0.97 G2=-C3H6O(CH2CH2O)6[CH2CH(CH3)O]24H 、粘度 500cSt
、 (1)−3 G2 0.65(CH3)1.96(C10H21)0.03SiO0.98 G2= 前出、粘度 1,000cSt 、 (1)−4 G3 0.13(CH3)1.93SiO0.97 G3=-C3H6O(CH2CH2O)12[CH2CH(CH3)O]4H 、粘度 400cSt
、 (1)−5 G4 0.13(CH3)1.93SiO0.97 G4=-C3H6O(CH2CH2O)10H 、粘度 600cSt 。
Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 7 The following five types (1) -1 to (1) -5 were prepared as the polyoxyalkylene-modified silicone oil (1). (1) -1 G 1 0.05 (CH 3 ) 1.98 SiO 0.985 G 1 = -C 3 H 6 O [CH 2 CH (CH 3 ) O] 27 H, viscosity 600 cSt, (1) -2 G 2 0.09 (CH 3 ) 1.97 SiO 0.97 G 2 = -C 3 H 6 O (CH 2 CH 2 O) 6 [CH 2 CH (CH 3 ) O] 24 H, viscosity 500 cSt
, (1) -3G 2 0.65 (CH 3 ) 1.96 (C 10 H 21 ) 0.03 SiO 0.98 G 2 = above, viscosity 1,000 cSt, (1) -4 G 3 0.13 (CH 3 ) 1.93 SiO 0.97 G 3 = -C 3 H 6 O (CH 2 CH 2 O) 12 [CH 2 CH (CH 3) O] 4 H, viscosity 400cSt
, (1) -5 G 4 0.13 (CH 3) 1.93 SiO 0.97 G 4 = -C 3 H 6 O (CH 2 CH 2 O) 10 H, viscosity 600 cSt.

【0023】また、(2)成分の疎水化シリカ微粉末と
してつぎの(2)−1〜(2)−3の3種類を準備し
た。 (2)−1 アエロジル300[日本アエロジル(株)
製商品名、比表面積 300m2/g]をヘキサメチルジシラザ
ンで処理した疎水化シリカ微粉末、 (2)−2 疎水化処理済のシリカ微粉末・ニップシー
ルSS−100L[日本シリカ工業(株)製商品名、比
表面積90m2/g]、 (2)−3 未処理シリカ微粉末・サイリシア310
[富士シリシア(株)製商品名、比表面積 300m2/g]
The following three types (2) -1 to (2) -3 were prepared as the hydrophobized silica fine powder of the component (2). (2) -1 Aerosil 300 [Japan Aerosil Co., Ltd.]
Ltd. trade name, specific surface area 300 meters 2 / g] of the hydrophobic silica fine powder treated with hexamethyldisilazane, (2) silica -2 hydrophobic treated powder, Nipsil SS-100L [Nippon Silica Industrial Co., Product name, specific surface area 90 m 2 / g], (2) -3 Untreated silica fine powder, Sylysia 310
[Fuji Silysia Corp. product name, specific surface area 300m 2 / g]

【0024】さらに(3)成分の非イオン性界面活性剤
としてつぎの(3)−1、(3)−2の2種類を準備し
た。 (3)−1 ポリオキシエチレン(EO=11モル)ノニ
ルフェニルエーテル、 (3)−2 ポリオキシエチレン(EO=20モル)ソル
ビタンモノオレート。
Further, the following two types (3) -1 and (3) -2 were prepared as the nonionic surfactant of the component (3). (3) -1 polyoxyethylene (EO = 11 mol) nonylphenyl ether; (3) -2 polyoxyethylene (EO = 20 mol) sorbitan monooleate.

【0025】つぎにこの(1)、(2)、(3)成分を
表1に示した配合量で、窒素ガス気流下に 100℃で3時
間混合して自己乳化型消泡剤組成物を調製し、これらの
組成物についての水分散性、消泡性、ハジキテストおよ
び光沢を試験したところ、後記した表1に示したとおり
の結果が得られた。
Next, the components (1), (2), and (3) were mixed in the amounts shown in Table 1 at 100 ° C. for 3 hours under a nitrogen gas stream to obtain a self-emulsifying defoamer composition. The prepared compositions were tested for water dispersibility, defoaming property, cissing test, and gloss, and the results shown in Table 1 below were obtained.

【0026】比較例8 前記した実施例で使用したポリオキシアルキレン変性シ
リコーンオイル(1)−2 75重量%、非イオン性界面
活性剤(3)−1 5重量%および粘度が1,000cStのジ
メチルシリコーンオイル・KF−96[信越化学工業
(株)製商品名]90重量部と疎水化シリカ微粉末・ニッ
プシールSS−100L(前出)10重量部を窒素ガス気
流下に 150℃で2時間混合することによって得られたオ
イルコンパウンド20重量%を室温下にホモミキサーで2,
000rpm×10分間撹拌して自己乳化型消泡剤組成物を調製
し、この組成物の水分散性、消泡性、ハジキテストおよ
び光沢を試験したところ、つぎの表1に示したとおりの
結果が得られた。
Comparative Example 8 Polyoxyalkylene-modified silicone oil (1) -2 used in the above-mentioned example (75% by weight), nonionic surfactant (3) -15% by weight and dimethyl silicone having a viscosity of 1,000 cSt 90 parts by weight of oil / KF-96 (trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and 10 parts by weight of hydrophobized silica fine powder / nip seal SS-100L (described above) are mixed at 150 ° C. for 2 hours under a nitrogen gas stream. 20% by weight of the oil compound obtained by
A self-emulsifying defoamer composition was prepared by stirring at 000 rpm for 10 minutes, and the composition was tested for water dispersibility, defoaming property, cissing test and gloss. The results were as shown in Table 1 below. was gotten.

【0027】比較例9 特公昭 54-9145号公報に基づき、ポリオキシアルキレン
変性シリコーンオイル (1)−6 G5 0.15(CH3)1.91SiO0.97 G5=-C3H6O(CH2CH2O)25[CH2CH(CH3)O]25C4H9 、粘度 1,6
00cSt 、 5重量%、疎水化シリカ微粉末(2)−1(前出)10重
量%、および(3)成分としての非イオン性界面活性剤
に代えて平均分子量が 1,200であるポリプロピレングリ
コール・ユニオールD−1200[日本油脂(株)製商品
名]85重量%を窒素ガス気流下に 100℃で3時間混合し
て自己乳化型消泡剤組成物を調製し、この組成物の水分
散性、消泡性、ハジキテストおよび光沢を試験したとこ
ろ、つぎの表1に示したとおりの結果が得られた。
[0027] Based on JP Comparative Example 9-B 54-9145, polyoxyalkylene-modified silicone oil (1) -6 G 5 0.15 ( CH 3) 1.91 SiO 0.97 G 5 = -C 3 H 6 O (CH 2 CH 2 O) 25 [CH 2 CH (CH 3 ) O] 25 C 4 H 9 , viscosity 1,6
Polypropylene glycol uniol having an average molecular weight of 1,200 instead of the nonionic surfactant as the component (c), 5% by weight, 5% by weight of hydrophobized silica fine powder (2) -1 (mentioned above), and (3) the component (3) A self-emulsifying defoamer composition was prepared by mixing 85% by weight of D-1200 [trade name of Nippon Yushi Co., Ltd.] at 100 ° C. for 3 hours under a stream of nitrogen gas. When the defoaming property, the cissing test, and the gloss were tested, the results shown in the following Table 1 were obtained.

【0028】[0028]

【表1】 [Table 1]

【0029】[0029]

【発明の効果】本発明は自己乳化型消泡剤組成物に関す
るものであるが、この組成物はここに使用する(1)成
分としてのポリオキシアルキレン変性シリコーンオイル
がエチレンオキシ基/プロピレンオキシ基のモル比が0
/100 〜50/50である、プロピレンオキシ基高含有のも
のであることから、これに(2)成分としての疎水化シ
リカ微粉末と(3)成分としての非イオン性界面活性剤
を所定量混合した組成物は疎水性と親水性のバランスが
良好で水分散性、消泡性にすぐれた自己乳化型消泡性組
成物となり、このものは水性塗料、水性インキ、ラテッ
クスに添加して使用するとハジキが発生せず、光沢のす
ぐれた塗膜を得ることができるという利点を有するもの
になる。
The present invention relates to a self-emulsifying type antifoaming composition. This composition comprises a polyoxyalkylene-modified silicone oil as the component (1) used as an ethyleneoxy group / propyleneoxy group. Is 0.
/ 100 to 50/50, which has a high content of propyleneoxy groups, so that a predetermined amount of the hydrophobized silica fine powder as the component (2) and the nonionic surfactant as the component (3) are added thereto. The mixed composition becomes a self-emulsifying defoaming composition that has a good balance of hydrophobicity and hydrophilicity and is excellent in water dispersibility and defoaming properties. Then, there is an advantage that repelling does not occur and a glossy coating film can be obtained.

フロントページの続き (72)発明者 桑田 敏 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭60−106507(JP,A) 特開 昭54−149388(JP,A) 特開 昭56−48211(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01D 19/04 Continuation of the front page (72) Inventor Satoshi Kuwata 1-10 Hitomi, Matsuida-machi, Usui-gun, Gunma Prefecture Inside Silicone Electronic Materials Technology Laboratory, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. (56) References JP-A-60-106507 (JP, A JP-A-54-149388 (JP, A) JP-A-56-48211 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B01D 19/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】(1)平均組成式 GaRbSiO(4-a-b)/2 [式中、Gは一般式-R'-O-(CH2CH2O)m-[CH2CH(CH3)O]n-
R"(ここにR'は炭素数1〜10の2価炭化水素基、R"は炭
素数1〜6のアルキル基、アセチル基及びイソシアン酸
基から選択される1価の有機基または水素原子、m、n
は0≦m≦50、10≦n≦50で0≦m/m+n≦0.5 )で
示されるオキシアルキレン基、Rは炭素数1〜18の1価
炭化水素基、aおよびbは正数で 1.9<a+b<2.1 、
かつ0.01≦a/a+b≦0.2 である]で示されるポリオ
キシアルキレン変性シリコーンオイル 50〜99重量%、 (2)疎水化シリカ微粉末 0.5〜40重量%、 (3)非イオン性界面活性剤 0.1〜20重量% よりなることを特徴とする自己乳化型消泡剤組成物。
(1) Average composition formula: G a R b SiO (4-ab) / 2 wherein G is a general formula: —R′—O— (CH 2 CH 2 O) m — [CH 2 CH (CH 3 ) O] n-
R "(where R 'is a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, R" is a monovalent organic group selected from an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an acetyl group and an isocyanic acid group, or a hydrogen atom , M, n
Is an oxyalkylene group represented by 0 ≦ m ≦ 50, 10 ≦ n ≦ 50 and 0 ≦ m / m + n ≦ 0.5), R is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and a and b are positive numbers of 1.9 <A + b <2.1,
And 0.01 ≦ a / a + b ≦ 0.2], 50 to 99% by weight of a polyoxyalkylene-modified silicone oil, (2) 0.5 to 40% by weight of hydrophobized silica fine powder, and (3) nonionic surfactant 0.1 A self-emulsifying antifoaming composition, characterized in that the composition comprises from 20 to 20% by weight.
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