JPH0314482B2 - - Google Patents

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JPH0314482B2
JPH0314482B2 JP62131257A JP13125787A JPH0314482B2 JP H0314482 B2 JPH0314482 B2 JP H0314482B2 JP 62131257 A JP62131257 A JP 62131257A JP 13125787 A JP13125787 A JP 13125787A JP H0314482 B2 JPH0314482 B2 JP H0314482B2
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JP
Japan
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weight
parts
sio
hydrocarbon group
units
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JP62131257A
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JPS6344905A (ja
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Koichi Aizawa
Shingo Sewa
Hideki Nakahara
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DuPont Toray Specialty Materials KK
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Dow Corning Asia Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明は消泡剤組成物の製造方法に関するもの
である。 一般に液体の処理工程若しくは液体による処理
工程を含む各種の工業的方法においては、当該液
体における発泡が重大な問題となることが少なく
ない。即ち、液体が発泡すると、必要な処理工程
の効率が低下したり、製造される製品の品質の低
下を招く原因となる。 斯かる液体の発泡問題を解決するために、液体
の泡を消滅させる破泡効果或いは液体の起泡性を
抑制低下させる発泡抑制効果を有する消泡剤を適
用することが知られており、特にシリコーン系消
泡剤は、化学的に安定であり、適用対象に与える
影響が殆どなく、微量で比較的大きな消泡効果が
得られる等の点で好ましいものである。 従来、シリコーン系消泡剤としては種々のもの
が提案され公知となつており、例えば特公昭45−
23613号公報には、ジメチルポリシロキサンオイ
ルと、特定のシロキサン樹脂と、シリカエーロゲ
ルとより成る消泡剤について記載されている。ま
た特公昭47−1602号公報には、アルカリ物質の存
在下にポリオルガノシロキサンをシリカなどの微
粉末添加剤と加熱して得られる消泡剤についての
記載がある。 しかしながらこれら従来のシリコーン系消泡剤
においては、その消泡効果、特に発泡抑制効果の
持続性が低い欠点があり、長時間に亘つて発泡の
抑制が必要とされる工程において十分にその要請
を満足させることができない欠点がある。 本発明は以上の如き事情に基いてなされたもの
であつて、その目的は、優れた発泡抑制効果を長
時間に亘つて発揮することのできる消泡剤組成物
の製造方法を提供するにある。 本発明の特徴とするところは、 (1) 一般式
【式】(式中R1は炭素原子を 1個乃至10個有する1価炭化水素基を表わし、
aの平均値が1.9から2.2である。)で表わされ、
25℃での粘度が20cs乃至100000csであるポリオ
ルガノシロキサン0乃至100重量部と、 (2) 一般式
【式】(式中R2は 炭素原子を1個乃至10個有する1価炭化水素基
を表わし、R3は水素原子または炭素原子を1
個乃至10個有する1価炭化水素基を表わし、b
の平均値が1.9から2.2であり、cは1分子中1
個以上の−OR3基を与えるに十分な値であり、
−OR3基が少なくとも分子鎖末端に存在する。)
で表わされ、25℃での粘度が200cs乃至数百万
csであるポリオルガノシロキサン0〜100重量
部の範囲内であつて上記成分(1)との合計が100
重量部となる量のポリオルガノシロキサンと、 (3) 上記成分(1)と(2)の合計100重量部に対して、
下記(イ)〜(ニ)から選ばれる化合物の1種または2
種以上の0.5〜20重量部と、 (イ) 一般式 SiX4 (式中 X:−OR5、−OR6OR7のような加水分解性
基 R5、R7:水素原子または炭素原子を1個乃
至5個有する1価炭化水素基 R6:炭素原子を1個乃至5個有する2価炭
化水素基である。) で表わされる有機シリコン化合物 (ロ) 上記化合物(イ)の部分加水分解縮合物 (ハ) (CH33SiO1/2単位とSiO2単位から本質的
になり、(CH33SiO1/2単位のSiO2単位に対
する比が0.4/1〜1.2/1の範囲にあるシロ
キサン樹脂 (ニ) 上記化合物(ハ)と化合物(イ)または(ロ)との縮

物 (4) 上記成分(1)と(2)の合計100重量部に対して、
シリカ0.5〜30重量部と、 (5) 触媒量の、アルカリ金属水酸化物、アルカリ
金属シラノレート、アルカリ金属アルコキシド
および有機金属塩から選ばれる化合物と、 (6) 上記成分(1)と(2)の合計100重量部に対して、
一般式
【式】(式中R6は炭 素原子を1個乃至10個有する1価炭化水素基を
表わし、R9は水素原子または炭素原子を1個
乃至10個有する1価炭化水素基を表わし、eの
平均値は1.9から2.2であり、fは1分子中2個
以上の−OR9基を分子鎖末端に与えるに十分な
値である。)で表わされ、25℃での粘度が5cs乃
至200csであるポリオルガノシロキサン0.5〜20
重量部と を50℃〜300℃で反応させる点にある。 以下本発明について具体的に説明する。 本発明においては、次の成分(1)乃至成分(6)から
なる混合物を加熱反応させて消泡剤組成物を得
る。 成分(1): 一般式
【式】で表わされ、25℃での粘 度が20cs乃至100000csであるポリオルガノシロキ
サン。 このポリオルガノシロキサンのオルガノ基であ
るR1は、すべて同じか異なつていてもよく、炭
素原子を1個乃至10個有する1価炭化水素基であ
る。その具体的例はシリコーン業界では周知であ
り、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、オクチル基、トリフロロプロピル基、フエニ
ル基、2−フエニルエチル基、ビニル基等が挙げ
られ、特にメチル基が好ましい。上記一般式中a
は1.9から2.2の範囲にある値を有する。このポリ
オルガノシロキサンはR1 2SiO単位とR1 3SiO1/2
位とから本質的になり、R1/Siのモル比を表わ
すaの値が上記範囲内にある限りにおいて他の構
成シロキサン単位であるR1SiO3/2およびSiO4/2
位を含んでいてもよい。またOH基や加水分解性
基は、製造工程中に含まれる残渣量で存在しても
よいが本質的には含まれない。このポリオルガノ
ポリシロキサンの特に好ましいものは25℃での粘
度が350cs乃至15000csのトリメチルシリル基末端
封鎖ポリジメチルシロキサンである。 成分(2): 一般式
【式】で表わされ、 25℃での粘度が200cs乃至数百万csであるポリオ
ルガノシロキサン。 R2は炭素原子を1個乃至10個有する1価炭化
水素基であり、その具体的例等は前記R1につい
てのものと同様である。R3は水素原子またはR2
と同様な炭素原子を1個乃至10個有する1価炭化
水素基であり、−OR3基はポリオルガノシロキサ
ン分子鎖の末端に存在する。bは1.9から2.2の範
囲にある値で、cは1分子中に1個以上の−OR3
基を与えるのに十分な値である。このポリオルガ
ノシロキサンとしては、25℃での粘度が1000cs乃
至50000csである水酸基末端封鎖ポリジメチルシ
ロキサンが特に好ましい。 成分(3): 次の化合物(イ)乃至(ニ)のいずれかの化合物。 (イ) 一般式SiX4で表される有機シリコン化合物。 Xは−OR5、−OR6OR7のような加水分解性
基を表わし、R6は炭素原子を1個乃至5個有
する2価炭化水素基を、R5またはR7は水素原
子または炭素原子を1個乃至5個有する1価炭
化水素基を表わす。この有機シリコン化合物は
シリコーン業界で周知のもので、例えば、Si
(OC2H54、Si(OC3H74、Si(OC2H4OC2H54
等が挙げられる。 (ロ) 上記化合物(イ)の部分加水分解縮合物。 この縮合物の製造法は公知である。 (ハ) (CH33SiO1/2単位とSiO2単位から本質的に
なり、(CH33SiO1/2単位のSiO2単位に対する
比が0.4/1〜1.2/1の範囲にあるシロキサン
樹脂。 このシロキサン樹脂は市販されており、
(CH33SiClおよびSiCl4の共加水分解・縮合に
よつて、または(CH33SiClとケイ酸塩溶液と
の反応によつて製造される。通常製造されたシ
ロキサン樹脂は残留ヒドロキシル基を有する
(約2〜5重量%)。この残留ヒドロキシル基は
公知の方法で実質上皆無にまで減少させること
ができる。これらのシロキサン樹脂のすべて
は、残留ヒドロキシル基の量に関係なく本発明
に有用である。 (ニ) 上記化合物(ハ)のシロキサン樹脂と上記化合物
(イ)または(ロ)との縮合物。 成分(4): シリカ。これは周知の微粉末状シリカであり、
ハロゲン化ケイ素の熱分解、ケイ酸含有物の加熱
反応等から製造される乾式法シリカ、およびケイ
酸ナトリウム等のケイ酸金属塩の酸による分解反
応、エアロゲル法等から製造される湿式法シリカ
がある。粒子径が数ミリミクロンから数ミクロ
ン、比表面積が500m2/gから50m2/g程度の
種々のシリカが市販されている。 成分(5): 各成分間の反応を促進するための触媒としての
化合物。 この化合物は、アルカリ金属水酸化物、アルカ
リ金属シラノレート、アルカリ金属アルコキシド
および有機酸金属塩から選ばれる。これらの化合
物もシリコーン化学においてはよく知られてお
り、多くを説明する必要はないであろう。 アルカリ金属水酸化物の例としては、KOH、
CsOH等がある。これらのいずれかと、低分子量
シリコーンまたはシリケート若しくはその部分加
水分解物を反応させて得られるものがアルカリ金
属シラノレートである。ここに用いられる低分子
量シリコーンまたはシリケートが成分(3)の何れか
に該当するものであるときには、当該アルカリ金
属シラノレートは成分(3)としての適格をも有し、
従つてその配合量が成分(3)としてのそれを充足す
るときは、独立した化合物よりなる成分(3)を配合
することは必ずしも必要ではない。 アルカリ金属アルコキシドは上記のアルカリ金
属水酸化物と炭素原子を1個乃至5個有するアル
コールとの反応生成物である。 有機酸金属塩としては、ジブチル錫ジラウレー
ト、酢酸第一錫、オクタン酸第一錫、ナフテン酸
鉛、オクタン酸亜鉛、2−エチルヘキサン酸鉄、
ナフテン酸コバルト等がある。 成分(6): 一般式
〔消泡特性の試験方法〕
以上のようにして製造した組成物の各々を下記
の処方に従つて乳化し、10%エマルジヨン溶液を
調製した。 組成物 10重量部 ポリオキシエチレンモノステアリン酸エステル
1.4重量部 グリセリン脂肪酸エステル 1.2重量部 ヒドロキシエチルセルロース 1.5重量部 防腐剤 0.1重量部 水 残部 合計100重量部 バレルリストアクシヨンシエーカー(Barrell
Wrist Action Shaker)を用いて、以下の条件
で10秒間振とうし、停止直後から大きな泡が消え
るまでの時間t(秒)と、液面が現われるまでの
時間T(秒)を測定した。その後40後間振とうし、
同じように各時間を測定し、更に同様の操作およ
び測定を60秒、120秒、180秒、180秒と振とう時
間を変えて繰り返した。その結果を第1表に示
す。 テスト容器…容量200mlのガラスビン 発泡液…ツウイン(Tween)80の1%水溶液100
ml 消泡剤添加量…シリコーン分が20ppmになる量 振とう数…350サイクル/分 試験温度…25℃
【表】 実施例 3 トリメチル基末端封鎖ポリジメチルシロキサン
(25℃での粘度100cs)210gと、水酸基末端封鎖
ポリジメチルシロキサン(25℃での粘度12500cs)
300gと、エチルポリシリケート(「シリケート
45」多摩化学工業(株)製)24gとを、実施例1で用
いたものと同様の反応容器に入れ、実施例1と同
様にして加熱撹拌を行なつた。実施例1で用いた
ものと同様の触媒A3gを加えて加熱撹拌を続け
た。そして実施例1で用いたものと同様のシリカ
30gをホモミキサーを用いて均一に分散させた。
更に水酸基末端封鎖ポリジメチルシロキサン(25
℃での粘度40cs)30gを加え、180℃で約4時間
加熱撹拌して反応させた後、180℃で1時間、圧
力を40mmHgに減圧して反応副生物を除去し、室
温まで冷却してシリコーン消泡剤組成物(「組成
物C」)を製造した。 この組成物Cの消泡特性を既述と同様の方法に
より試験した。結果は第2表に示す通りである。
【表】 実施例 4 容量1のビーカーに25℃での粘度が1000csで
あるトリメチルシリル基末端封鎖ポリジメチルシ
ロキサン384gと(CH33SiO1/2単位とSiO2単位
からなり(CH33SiO1/2単位のSiO2単位に対する
比が0.4/1〜1.2/1の範囲にあるシロキサン樹
脂50gとを撹拌しながら均一に混合し、これに、
25℃での粘度が40csである水酸基末端封鎖ポリジ
メチルシロキサン70gを加えた。数分間撹拌した
後触媒A(予め、トリメチルシリル基末端封鎖ポ
リジメチルシロキサン(25℃での粘度1000cs)90
gとKOH10gとを120℃で15分間反応させて得ら
れるもの)3gを添加し、加熱を開始した。そし
て130〜140℃に加熱した後、実施例1で用いたも
のと同様のシリカ30gをホモミキサーを用いて均
一に分散させた。その後実施例1と同じ装置を用
いて230℃で2時間反応させた。反応後40mmHgの
減圧下で180℃で1時間加熱して未反応物および
反応副生成物を除去し、室温に冷却してシリコー
ン消泡剤組成物(「組成物D」)を得た。 この組成物Dの消泡特性を既述と同様の方法に
より試験した。結果は第3表に示す通りである。
【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (1) 一般式【式】(式中R1は炭素原 子を1個乃至10個有する1価炭化水素基を表わ
    し、aの平均値が1.9から2.2である。)で表わ
    され、25℃での粘度が20cs乃至100000csである
    ポリオルガノシロキサン0乃至100重量部と、 (2) 一般式【式】(式中R2は 炭素原子を1個乃至10個有する1価炭化水素基
    を表わし、R3は水素原子または炭素原子を1
    個乃至10個有する1価炭化水素基を表わし、b
    の平均値が1.9から2.2であり、cは1分子中1
    個以上の−OR3基を与えるに十分な値であり、
    −OR3基が少なくとも分子鎖末端に存在する。)
    で表わされ、25℃での粘度が200cs乃至数百万
    csであるポリオルガノシロキサン0〜100重量
    部の範囲内であつて上記成分(1)との合計が100
    重量部となる量のポリオルガノシロキサンと、 (3) 上記成分(1)と(2)の合計100重量部に対して、
    下記(イ)〜(ニ)から選ばれる化合物の1種または2
    種以上の0.5〜20重量部と、 (イ) 一般式 SiX4 (式中 X:−OR5、−OR6OR7のような加水分解性
    基 R5、R7:水素原子または炭素原子を1個乃
    至5個有する1価炭化水素基 R6:炭素原子を1個乃至5個有する2価炭
    化水素基である。) で表わされる有機シリコン化合物 (ロ) 上記化合物(イ)の部分加水分解縮合物 (ハ) (CH33SiO1/2単位とSiO2単位から本質的
    になり、(CH33SiO1/2単位のSiO2単位に対
    する比が0.4/1〜1.2/1の範囲にあるシロ
    キサン樹脂 (ニ) 上記化合物(ハ)と化合物(イ)または(ロ)との縮

    物 (4) 上記成分(1)と(2)の合計100重量部に対して、
    シリカ0.5〜30重量部と、 (5) 触媒量の、アルカリ金属水酸化物、アルカリ
    金属シラノレート、アルカリ金属アルコキシド
    および有機酸金属塩から選ばれる化合物と、 (6) 上記成分(1)と(2)の合計100重量部に対して、
    一般式【式】(式中R8は炭 素原子を1個乃至10個有する1価炭化水素基を
    表わし、R9は水素原子または炭素原子を1個
    乃至10個有する1価炭化水素基を表わし、eの
    平均値は1.9から2.2であり、fは1分子中2個
    以上の−OR9基を分子鎖末端に与えるに十分な
    値である。)で表わされ、25℃での粘度が5cs乃
    至200csであるポリオルガノシロキサン0.5〜20
    重量部と を50℃〜300℃で反応させることを特徴とするシ
    リコーン消泡剤組成物の製造方法。
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