JPH0576856A - 多機能型水処理剤 - Google Patents
多機能型水処理剤Info
- Publication number
- JPH0576856A JPH0576856A JP4051543A JP5154392A JPH0576856A JP H0576856 A JPH0576856 A JP H0576856A JP 4051543 A JP4051543 A JP 4051543A JP 5154392 A JP5154392 A JP 5154392A JP H0576856 A JPH0576856 A JP H0576856A
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- JP
- Japan
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- water
- agent
- weight
- parts
- treatment agent
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
- C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
- C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
- C23F11/173—Macromolecular compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 スライム処理剤が水中で容易に分解等を起こ
すことなく、しかも防食剤、スケール防止剤との配合が
容易で安定した効果を発揮し、それぞれの持つ機能を充
分に発揮し得る多機能性水処理剤を提供するにある。 【構成】 (1) 水溶性陽イオン性ポリマーと、(2) ホス
ホン酸もしくはその塩、および（または）(3) カルボン
酸系低分子量ポリマーとを有効成分として配合した混合
剤、および前記(1) 、(2) 、(3) に更に(4) ヒドラジン
を有効成分として配合した混合剤からなる。 【効果】 水系内でスライム処理剤成分が容易に分解等
を起こすことなく安定した効果を発揮し、従来の陽イオ
ン性ポリマー単独使用に比べスライム防止効果のみなら
ずスケール防止効果が顕著であり、それぞれの持つ機能
を充分に発揮し、格別銅材質用の防食剤を必要とするこ
となく銅材質に対する防食効果を有するとともにヒドラ
ジンの配合でスライム防止作用が飛躍的に向上する。
すことなく、しかも防食剤、スケール防止剤との配合が
容易で安定した効果を発揮し、それぞれの持つ機能を充
分に発揮し得る多機能性水処理剤を提供するにある。 【構成】 (1) 水溶性陽イオン性ポリマーと、(2) ホス
ホン酸もしくはその塩、および（または）(3) カルボン
酸系低分子量ポリマーとを有効成分として配合した混合
剤、および前記(1) 、(2) 、(3) に更に(4) ヒドラジン
を有効成分として配合した混合剤からなる。 【効果】 水系内でスライム処理剤成分が容易に分解等
を起こすことなく安定した効果を発揮し、従来の陽イオ
ン性ポリマー単独使用に比べスライム防止効果のみなら
ずスケール防止効果が顕著であり、それぞれの持つ機能
を充分に発揮し、格別銅材質用の防食剤を必要とするこ
となく銅材質に対する防食効果を有するとともにヒドラ
ジンの配合でスライム防止作用が飛躍的に向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多機能型水処理剤に関す
る。更に詳しくは、スライム障害、スケール障害および
腐食障害が発生する水系に適用される多機能型水処理剤
に関する。
る。更に詳しくは、スライム障害、スケール障害および
腐食障害が発生する水系に適用される多機能型水処理剤
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、化学工業およびその他の諸工業の
発展に伴い多量の工業用水が必要となっている。工業用
水の水源としては、工業用水道水の他に海水、湖水、沼
水、河川水などが使用されている。これらの工業用水中
には各種の微生物が育成しており、この微生物類の中に
はその存在する水質、環境によってさらに増殖を続け、
各種の障害を起こす原因となるものが多い。たとえば、
冷却用水として使用する場合に、水中に生息している微
生物が増殖し用水設備の壁などに着生してスライムを形
成し、これによる熱交換率の低下および流水不良などの
障害が発生する。殊に、用水の循環使用において、開放
型冷却塔等を用いた開放式の場合には系の一部で循環水
が強制ばっ気されて空気に接触し、かつ太陽光線が照射
されることにより細菌および藻類などの好気性微生物類
の繁殖が助長される。またビルや工場などの空調、冷暖
房施設における小型冷却塔を設置した冷却水系などにお
いても同様な障害が発生している。また、一般用水系、
特に冷却水系においては、スライム障害の他に水中の溶
存酸素や塩素イオン、硫酸イオンなどの溶解塩類による
腐食障害、さらに水中のカルシウムイオンなどの蓄積に
より、炭酸カルシウムや硫酸カルシウム、および重合リ
ン酸塩系防食剤の使用に伴うリン酸カルシウムなどのス
ケール障害が起こる。とくに近年の冷却水系の高濃度運
転化に伴いこれらの障害はますます甚大となっている。
発展に伴い多量の工業用水が必要となっている。工業用
水の水源としては、工業用水道水の他に海水、湖水、沼
水、河川水などが使用されている。これらの工業用水中
には各種の微生物が育成しており、この微生物類の中に
はその存在する水質、環境によってさらに増殖を続け、
各種の障害を起こす原因となるものが多い。たとえば、
冷却用水として使用する場合に、水中に生息している微
生物が増殖し用水設備の壁などに着生してスライムを形
成し、これによる熱交換率の低下および流水不良などの
障害が発生する。殊に、用水の循環使用において、開放
型冷却塔等を用いた開放式の場合には系の一部で循環水
が強制ばっ気されて空気に接触し、かつ太陽光線が照射
されることにより細菌および藻類などの好気性微生物類
の繁殖が助長される。またビルや工場などの空調、冷暖
房施設における小型冷却塔を設置した冷却水系などにお
いても同様な障害が発生している。また、一般用水系、
特に冷却水系においては、スライム障害の他に水中の溶
存酸素や塩素イオン、硫酸イオンなどの溶解塩類による
腐食障害、さらに水中のカルシウムイオンなどの蓄積に
より、炭酸カルシウムや硫酸カルシウム、および重合リ
ン酸塩系防食剤の使用に伴うリン酸カルシウムなどのス
ケール障害が起こる。とくに近年の冷却水系の高濃度運
転化に伴いこれらの障害はますます甚大となっている。
【０００３】ところが、従来スライム処理剤と防食剤、
スケール防止剤はそれらの効果を有効に発揮させるため
にそれぞれを個別に用水に添加されてきているのが一般
である。すなわち、スライム処理剤は用水に間欠的に所
要量を添加するか、あるいは短時間連続的に添加する方
法が一般であり、他方防食剤やスケール防止剤は恒常的
に連続添加する方法が採用されてきているのが実情であ
る。これはスライム防止剤と防食剤、スケール防止剤等
を一剤として使用するとそれらの各々の機能を十分に満
足できる程度の効果をあげることができない場合が多
い。またスライム処理剤の種類によっては防食剤やスケ
ール防止剤と混合すると沈澱を生じたり、分解したりし
て配合性に難があり一剤化することが困難である。した
がって、スライム処理剤と防食剤、スケール防止剤はそ
れらの効果を有効に発揮させるためにそれぞれ個別に用
水中に添加されているのが実情である。ところが、この
ような方法は管理する者にとっては極めて操作が煩雑で
あり、用水の各種障害を一剤で処理し得る薬剤が所望さ
れていた。
スケール防止剤はそれらの効果を有効に発揮させるため
にそれぞれを個別に用水に添加されてきているのが一般
である。すなわち、スライム処理剤は用水に間欠的に所
要量を添加するか、あるいは短時間連続的に添加する方
法が一般であり、他方防食剤やスケール防止剤は恒常的
に連続添加する方法が採用されてきているのが実情であ
る。これはスライム防止剤と防食剤、スケール防止剤等
を一剤として使用するとそれらの各々の機能を十分に満
足できる程度の効果をあげることができない場合が多
い。またスライム処理剤の種類によっては防食剤やスケ
ール防止剤と混合すると沈澱を生じたり、分解したりし
て配合性に難があり一剤化することが困難である。した
がって、スライム処理剤と防食剤、スケール防止剤はそ
れらの効果を有効に発揮させるためにそれぞれ個別に用
水中に添加されているのが実情である。ところが、この
ような方法は管理する者にとっては極めて操作が煩雑で
あり、用水の各種障害を一剤で処理し得る薬剤が所望さ
れていた。
【０００４】かかる状況下において、スライム処理剤と
してヒドラジンを使用しこれに防食剤、スケール防止剤
を配合した混合剤からなる開放用水系障害防止剤が、多
機能型水処理剤として提案されて（特公平１−６０５５
３）実用化されている。ヒドラジンは低濃度の連続作用
で極めて有効なスライム抑制効果を有し、各種の防食剤
およびスケール防止剤と容易に混合でき、かつそれぞれ
の機能を発揮し得る有効な薬剤であるが、水系で分解し
易いということがある。ヒドラジンが十分なスライム抑
制効果を発揮するには、Ｎ2 Ｈ4 として通常１ｐｐｍ以
上、好ましくは５ｐｐｍ以上の保持濃度とすることが必
要である。特に高濃縮運転の冷却水系などで、微生物の
栄養源の豊富な水系ではスライムの繁殖が著しいにもか
かわらず、ヒドラジンが分解し易くなるという相反した
傾向となり効果が不充分となることが多い。このような
水系では、例えばヒドラジン（Ｎ2 Ｈ4 として) 濃度を
１００ｐｐｍ程度となるように計算量を添加しても水系
のＮ2 Ｈ4 としての保持濃度は１ｐｐｍ以下となること
も稀でない。したがって、ヒドラジンを多機能型水処理
剤のスライム処理剤として使用することは水系での分解
によって効果が不充分となったり、有効濃度を保持する
ために多量を水中に注入する必要が生じることなど経済
性に問題がある。そこで、ヒドラジンに替わるか、ヒド
ラジンと組み合わせて相乗効果の得られるスライム処理
剤を用いて多機能型水処理剤とする試みがなされている
が、未だ実用化の段階に至っていないのが現状である。
してヒドラジンを使用しこれに防食剤、スケール防止剤
を配合した混合剤からなる開放用水系障害防止剤が、多
機能型水処理剤として提案されて（特公平１−６０５５
３）実用化されている。ヒドラジンは低濃度の連続作用
で極めて有効なスライム抑制効果を有し、各種の防食剤
およびスケール防止剤と容易に混合でき、かつそれぞれ
の機能を発揮し得る有効な薬剤であるが、水系で分解し
易いということがある。ヒドラジンが十分なスライム抑
制効果を発揮するには、Ｎ2 Ｈ4 として通常１ｐｐｍ以
上、好ましくは５ｐｐｍ以上の保持濃度とすることが必
要である。特に高濃縮運転の冷却水系などで、微生物の
栄養源の豊富な水系ではスライムの繁殖が著しいにもか
かわらず、ヒドラジンが分解し易くなるという相反した
傾向となり効果が不充分となることが多い。このような
水系では、例えばヒドラジン（Ｎ2 Ｈ4 として) 濃度を
１００ｐｐｍ程度となるように計算量を添加しても水系
のＮ2 Ｈ4 としての保持濃度は１ｐｐｍ以下となること
も稀でない。したがって、ヒドラジンを多機能型水処理
剤のスライム処理剤として使用することは水系での分解
によって効果が不充分となったり、有効濃度を保持する
ために多量を水中に注入する必要が生じることなど経済
性に問題がある。そこで、ヒドラジンに替わるか、ヒド
ラジンと組み合わせて相乗効果の得られるスライム処理
剤を用いて多機能型水処理剤とする試みがなされている
が、未だ実用化の段階に至っていないのが現状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、防食剤、ス
ケール防止剤と容易に混合でき、しかもそれぞれが持つ
機能を十分に発揮できるスライム処理剤を見出すことを
前提とし、さらにそのスライム処理剤が水中で無駄な分
解等による消費がなく、安定した効果を発揮し得る多機
能型水処理剤を提供することにある。
ケール防止剤と容易に混合でき、しかもそれぞれが持つ
機能を十分に発揮できるスライム処理剤を見出すことを
前提とし、さらにそのスライム処理剤が水中で無駄な分
解等による消費がなく、安定した効果を発揮し得る多機
能型水処理剤を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上述の目的
を満すスライム処理剤につき鋭意検討し、ある種の水溶
性陽イオン性ポリマーを使用することが有効であること
を見出すと共に、全く予期せぬことに混合剤とすること
でスケール防止効果も飛躍的に向上することを見出し
た。さらにこの水溶性陽イオン性ポリマーとヒドラジン
を組み合わせると相乗作用に基づく極めて優れたスライ
ム防止効果があることも見出した。すなわち、本発明は
(1) 水溶性陽イオン性ポリマーと、(2) ホスホン酸また
はその塩、および（または）(3) カルボン酸系低分子量
ポリマーとを有効成分として配合した混合剤、および、
(1) 水溶性陽イオン性ポリマーと、(2) ヒドラジンと、
(3) ホスホン酸またはその塩、および（または）(4) カ
ルボン酸系低分子量ポリマーとを有効成分として配合し
た混合剤からなる多機能性水処理剤に係る。
を満すスライム処理剤につき鋭意検討し、ある種の水溶
性陽イオン性ポリマーを使用することが有効であること
を見出すと共に、全く予期せぬことに混合剤とすること
でスケール防止効果も飛躍的に向上することを見出し
た。さらにこの水溶性陽イオン性ポリマーとヒドラジン
を組み合わせると相乗作用に基づく極めて優れたスライ
ム防止効果があることも見出した。すなわち、本発明は
(1) 水溶性陽イオン性ポリマーと、(2) ホスホン酸また
はその塩、および（または）(3) カルボン酸系低分子量
ポリマーとを有効成分として配合した混合剤、および、
(1) 水溶性陽イオン性ポリマーと、(2) ヒドラジンと、
(3) ホスホン酸またはその塩、および（または）(4) カ
ルボン酸系低分子量ポリマーとを有効成分として配合し
た混合剤からなる多機能性水処理剤に係る。
【０００７】本発明に用いられる水溶性陽イオン性ポリ
マーとしては、アルキレンポリアミンおよび（または）
ポリアルキレンポリアミンと、エピハロヒドリンまたは
ジハロゲノエチルエーテルとの反応生成物が挙げられ、
その分子量は５００〜５０，０００の範囲のものが好ま
しい。これらの水溶性陽イオン性ポリマーは、たとえ
ば、特開平２−１６９０９６、特公昭５３−２３３７
７、特公昭５５−４９０４２などに記載された方法によ
って製造される。このような水溶性陽イオン性ポリマー
を製造するためのアルキレンポリアミンおよひポリアル
キレンポリアミンとして具体的な化合物は、エチレンジ
アミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ'
−ジメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエチレ
ンジアミン、プロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ' −ジメチル
プロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’Ｎ’−テトラメチル
エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレ
ンテトラミン、テトラメチレンペンタミン等が挙げられ
る。
マーとしては、アルキレンポリアミンおよび（または）
ポリアルキレンポリアミンと、エピハロヒドリンまたは
ジハロゲノエチルエーテルとの反応生成物が挙げられ、
その分子量は５００〜５０，０００の範囲のものが好ま
しい。これらの水溶性陽イオン性ポリマーは、たとえ
ば、特開平２−１６９０９６、特公昭５３−２３３７
７、特公昭５５−４９０４２などに記載された方法によ
って製造される。このような水溶性陽イオン性ポリマー
を製造するためのアルキレンポリアミンおよひポリアル
キレンポリアミンとして具体的な化合物は、エチレンジ
アミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ'
−ジメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエチレ
ンジアミン、プロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ' −ジメチル
プロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’Ｎ’−テトラメチル
エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレ
ンテトラミン、テトラメチレンペンタミン等が挙げられ
る。
【０００８】本発明における水溶性陽イオン性ポリマー
は、性能上最も好ましい化合物は、下記の一般式（１）
および（２）で示されるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラエ
チレンジアミンとエピクロルヒドリンまたはジクロロエ
チルエーテルとの反応生成物からなる重合体であるポリ
〔２−ヒドロキシエチレン（ジメチルイミノ）エチレン
（ジメチルイミノ）メチレンクロリド〕またはポリ〔オ
キシエチレン（ジメチルイミノ）エチレン（ジメチルイ
ミノ）エチレンクロリド〕である。
は、性能上最も好ましい化合物は、下記の一般式（１）
および（２）で示されるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラエ
チレンジアミンとエピクロルヒドリンまたはジクロロエ
チルエーテルとの反応生成物からなる重合体であるポリ
〔２−ヒドロキシエチレン（ジメチルイミノ）エチレン
（ジメチルイミノ）メチレンクロリド〕またはポリ〔オ
キシエチレン（ジメチルイミノ）エチレン（ジメチルイ
ミノ）エチレンクロリド〕である。
【０００９】
【化１】
【００１０】ところで、本発明に使用される水溶性陽イ
オン性ポリマーは、前述の公報にも記載されているよう
に活性汚泥の異常現象とバルキグの防止剤として有効で
あることが知られている。また、アミンとして、Ｎ，
Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチレンジアミンを用いたポリ
マーは殺藻剤として有効であることが知られている。上
記した公報に記載された事項から、本発明に使用される
水溶性陽イオン性ポリマーが単独でスライム処理に有効
であろうことは一応予測し得る。しかし、本発明のよう
な混合剤とした場合如何なる性能を示すかは予測できず
多くの実験の結果、単独使用に比べスライム防止効果の
みならずスケール防止効果が顕著に向上するという意外
な事実が見出された。また、本発明に使用される水溶性
陽イオン性ポリマーは、従来微生物の増殖抑制剤として
使用されている第四級アンモニウム化合物のように使用
時に発泡がなく、用水系に添加して使用するうえで取扱
性、作業性がよくまた他の薬剤との相溶性、混和性がよ
く混合したときに分離等することなく一剤として取り扱
うことができる利点がある。さらに本発明の混合剤にヒ
ドラジンを配合すると、スライム防止硬化が飛躍的に向
上し、水系でのヒドラジンの存在量がごく微少であって
も相乗作用に基づくスライム防止効果が発現し、一剤と
して混合できることも判明した。
オン性ポリマーは、前述の公報にも記載されているよう
に活性汚泥の異常現象とバルキグの防止剤として有効で
あることが知られている。また、アミンとして、Ｎ，
Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチレンジアミンを用いたポリ
マーは殺藻剤として有効であることが知られている。上
記した公報に記載された事項から、本発明に使用される
水溶性陽イオン性ポリマーが単独でスライム処理に有効
であろうことは一応予測し得る。しかし、本発明のよう
な混合剤とした場合如何なる性能を示すかは予測できず
多くの実験の結果、単独使用に比べスライム防止効果の
みならずスケール防止効果が顕著に向上するという意外
な事実が見出された。また、本発明に使用される水溶性
陽イオン性ポリマーは、従来微生物の増殖抑制剤として
使用されている第四級アンモニウム化合物のように使用
時に発泡がなく、用水系に添加して使用するうえで取扱
性、作業性がよくまた他の薬剤との相溶性、混和性がよ
く混合したときに分離等することなく一剤として取り扱
うことができる利点がある。さらに本発明の混合剤にヒ
ドラジンを配合すると、スライム防止硬化が飛躍的に向
上し、水系でのヒドラジンの存在量がごく微少であって
も相乗作用に基づくスライム防止効果が発現し、一剤と
して混合できることも判明した。
【００１１】本発明に使用されるヒドラジンは、水加ヒ
ドラジンおよびその水溶液の他に、水中でヒドラジンを
存在させることができ、混合剤となし得る炭酸ヒドラジ
ン、リン酸ヒドラジン、中性硫酸ヒドラジン、硝酸ヒド
ラジンなどのヒドラジン塩類も使用できる。
ドラジンおよびその水溶液の他に、水中でヒドラジンを
存在させることができ、混合剤となし得る炭酸ヒドラジ
ン、リン酸ヒドラジン、中性硫酸ヒドラジン、硝酸ヒド
ラジンなどのヒドラジン塩類も使用できる。
【００１２】本発明に使用されるホスホン酸またはその
塩としては、従来から水系の防食剤、スケール防止剤と
して使用されているものがそのまま適用できるが、好ま
しい化合物を具体的に挙げると、アミノトリスメチレン
ホスホン酸、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホ
スホン酸、２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカル
ボン酸などのホスホノカルボン酸およびその塩、特にナ
トリウム塩等である。
塩としては、従来から水系の防食剤、スケール防止剤と
して使用されているものがそのまま適用できるが、好ま
しい化合物を具体的に挙げると、アミノトリスメチレン
ホスホン酸、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホ
スホン酸、２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカル
ボン酸などのホスホノカルボン酸およびその塩、特にナ
トリウム塩等である。
【００１３】また、カルボン酸系低分子量ポリマーとし
ては、ポリ（メタ）アクリル酸ソーダ、（メタ）アクリ
ル酸−アクリルアミド共重合体などのアクリル酸と他の
モノマーとの共重合体、ポリ無水マレイン酸、無水マレ
イン酸−イソブチレン共重合体などの無水マレイン酸と
他の共重合体、さらにはアクリル酸−無水マレイン酸共
重合体などである。
ては、ポリ（メタ）アクリル酸ソーダ、（メタ）アクリ
ル酸−アクリルアミド共重合体などのアクリル酸と他の
モノマーとの共重合体、ポリ無水マレイン酸、無水マレ
イン酸−イソブチレン共重合体などの無水マレイン酸と
他の共重合体、さらにはアクリル酸−無水マレイン酸共
重合体などである。
【００１４】さらに、下記一般式（３）で示されるごと
きのホスフィン酸もしくはそのナトリウム塩を含有する
をカルボン酸系ポリマー、ビス（ポリ−２−カルボキシ
エチル）ホスフィン酸またはこれらのナトリウム塩も使
用できる。
きのホスフィン酸もしくはそのナトリウム塩を含有する
をカルボン酸系ポリマー、ビス（ポリ−２−カルボキシ
エチル）ホスフィン酸またはこれらのナトリウム塩も使
用できる。
【００１５】
【化２】
【００１６】これらのカルボン酸系ポリマーは一般に分
子量５００〜５０，０００の範囲のものが使用される。
なお、混合剤として特に好ましいカルボン酸系ポリマー
は、ポリ無水マレイン酸である。上記したいずれのカル
ボン酸系ポリマーも混合剤として一剤化できるが、使用
に際して水系に添加した場合、白濁を生じることがあ
る。その点で、ポリ無水マレイン酸は水系に添加した場
合に白濁を生ずることなく安心して使用することができ
る利点がある。本発明の混合剤を得るにはそれぞれの化
合物を所望の割合で配合し、必要に応じ、ｐＨを調整し
たり、適宜水で希釈することにより容易に調製すること
ができる。
子量５００〜５０，０００の範囲のものが使用される。
なお、混合剤として特に好ましいカルボン酸系ポリマー
は、ポリ無水マレイン酸である。上記したいずれのカル
ボン酸系ポリマーも混合剤として一剤化できるが、使用
に際して水系に添加した場合、白濁を生じることがあ
る。その点で、ポリ無水マレイン酸は水系に添加した場
合に白濁を生ずることなく安心して使用することができ
る利点がある。本発明の混合剤を得るにはそれぞれの化
合物を所望の割合で配合し、必要に応じ、ｐＨを調整し
たり、適宜水で希釈することにより容易に調製すること
ができる。
【００１７】本発明に係る混合剤は通常液状で得られ、
配合される化合物の配合量は、原則的には従来それぞれ
の目的で使用される範囲内で使用されるが、好ましい配
合割合は、水溶性陽イオン性ポリマー５〜４０重量％、
ホスホン酸またはその塩、および（または）カルボン酸
系低分子量ポリマー５〜２０重量％であり、ヒドラジン
を配合する場合は、３〜３０重量％（Ｎ2 Ｈ4 として)
である。なお、カルボン酸系低分子量ポリマーを配合す
る場合はその配合割合は、水溶性陽イオン性ポリマーよ
り低くすることが望ましい。これは混合剤を水系に添加
した場合、水溶性陽イオン性ポリマーに比べカルボン酸
系ポリマーの配合比が小さいほど水系の白濁の程度が小
さい傾向があるからである。またそれぞれの化合物の水
系への添加濃度はいずれも通常１〜５０ｐｐｍ程度であ
るが、好ましくは５〜２０ｐｐｍである。添加濃度が５
ｐｐｍ未満では性能が不充分の場合があり、通常は濃度
が２０ｐｐｍになるように添加すれば大部分の水系では
充分所望の効果が得られる。混合剤の成分としてヒドラ
ジンを使用した場合、顕著な相乗作用により、水溶性陽
イオン性ポリマーは1 〜10ppm 、ヒドラジン0.1 〜10pp
m の添加で所望の効果が得られる。
配合される化合物の配合量は、原則的には従来それぞれ
の目的で使用される範囲内で使用されるが、好ましい配
合割合は、水溶性陽イオン性ポリマー５〜４０重量％、
ホスホン酸またはその塩、および（または）カルボン酸
系低分子量ポリマー５〜２０重量％であり、ヒドラジン
を配合する場合は、３〜３０重量％（Ｎ2 Ｈ4 として)
である。なお、カルボン酸系低分子量ポリマーを配合す
る場合はその配合割合は、水溶性陽イオン性ポリマーよ
り低くすることが望ましい。これは混合剤を水系に添加
した場合、水溶性陽イオン性ポリマーに比べカルボン酸
系ポリマーの配合比が小さいほど水系の白濁の程度が小
さい傾向があるからである。またそれぞれの化合物の水
系への添加濃度はいずれも通常１〜５０ｐｐｍ程度であ
るが、好ましくは５〜２０ｐｐｍである。添加濃度が５
ｐｐｍ未満では性能が不充分の場合があり、通常は濃度
が２０ｐｐｍになるように添加すれば大部分の水系では
充分所望の効果が得られる。混合剤の成分としてヒドラ
ジンを使用した場合、顕著な相乗作用により、水溶性陽
イオン性ポリマーは1 〜10ppm 、ヒドラジン0.1 〜10pp
m の添加で所望の効果が得られる。
【００１８】本発明の多機能型水処理剤は混合剤とする
ことにより、銅材質の防食効果をも有する相乗的効果を
有しており、基本的には銅用の防食剤を必要としない
が、所望に応じて本発明の混合剤にさらに従来から多機
能型水処理剤に使用されている防食剤、スライム処理剤
等を添加することは何ら差支えない。このような防食剤
成分として、たとえば鉄鋼用防食剤として使用されてい
る硫酸亜鉛塩、銅用防食剤として使用されているベンゾ
トリアゾール等のアゾール化合物等が挙げられる。以下
に本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本
発明はその要旨を越えない限り以下の実施例に限定され
るものでない。
ことにより、銅材質の防食効果をも有する相乗的効果を
有しており、基本的には銅用の防食剤を必要としない
が、所望に応じて本発明の混合剤にさらに従来から多機
能型水処理剤に使用されている防食剤、スライム処理剤
等を添加することは何ら差支えない。このような防食剤
成分として、たとえば鉄鋼用防食剤として使用されてい
る硫酸亜鉛塩、銅用防食剤として使用されているベンゾ
トリアゾール等のアゾール化合物等が挙げられる。以下
に本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本
発明はその要旨を越えない限り以下の実施例に限定され
るものでない。
【００１９】
実施例１ 以下に示す液状の各本発明剤を調製し、開放型循環式冷
却水系のモデルプラントで試験した。本実施例では、水
溶性陽イオン性ポリマーとして、前記一般式（１）で示
されるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジア
ミンとエピクロルヒドリンとの反応生成物（分子量６，
０００、以下化合物Ａという）および前記一般式（２）
で示されるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレン
ジアミンとジクロロエチルエーテルとの反応生成物（分
子量５，０００化合物Ｂという）を用いた。
却水系のモデルプラントで試験した。本実施例では、水
溶性陽イオン性ポリマーとして、前記一般式（１）で示
されるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジア
ミンとエピクロルヒドリンとの反応生成物（分子量６，
０００、以下化合物Ａという）および前記一般式（２）
で示されるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレン
ジアミンとジクロロエチルエーテルとの反応生成物（分
子量５，０００化合物Ｂという）を用いた。
【００２０】 本発明剤１ 化合物Ａ（５０％水溶液） ４０重量部 １−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸（６０％水溶液）４０重量部 水 ２０重量部 合計 １００重量部
【００２１】 本発明剤２ 化合物Ａ（５０％水溶液） ５０重量部 ポリ無水マレイン酸（分子量９００、５０％水溶液） ５０重量部 合計 １００重量部
【００２２】 本発明剤３ 化合物Ａ（５０％水溶液） ２０重量部 １−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸（６０％水溶液）２０重量部 ポリアクリル酸ソーダ（分子量１２０００、４０％水溶液） ２０重量部 水 ４０重量部 合計 １００重量部
【００２３】 本発明剤４ 化合物Ｂ（５０％水溶液） ５０重量部 ビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフィン酸 ５０重量部 （分子量１２００、４０％水溶液） 合計 １００重量部
【００２４】 本発明剤５ 化合物Ｂ（５０％水溶液） ４０重量部 ２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカルボン酸（５０％水溶液）４０重量部 水 ２０重量部 合計 １００重量部
【００２５】 本発明剤６ 化合物Ｂ（５０％水溶液） ３０重量部 アミノトリスメチレンホスホン酸 １０重量部 無水マレイン酸−アクリル酸共重合体（分子量１５００、５０％水溶液） ２０重量部 水 ４０重量部 合計 １００重量部
【００２６】モデルプラントは、保有水量１ｍ3 、循環
水量４ｍ3 ／ｈｒであり、系内にはスライムおよびスケ
ール量測定用の熱交換器（ＳＵＳ３０４製、伝熱面積
０．７０７ｍ2 ）を設け、出口温度を５０℃に調整し、
熱交換器の出口後に軟鋼（ＪＩＳ Ｇ３１４１ ＳＰＣ
Ｃ−Ｂ）および銅（ＪＩＳ Ｈ３１０４ ＤＣｕＰ1 ）
試験片を挿入した腐食量測定用カラムを設けた。さらに
系内には、バイパスを設け、冷却塔の戻水温度を３７〜
３８℃、送水温度を３０℃に調整した。スライムの発
生、付着を促進させるために試験開始時に工場現場冷却
塔から採取したズーグレアと珪藻を種成分とするスライ
ム４００ｍｌ（３０分後の沈降容積、感想重量約１０ｇ
相当）を投入した。試験は１試験について２０日間ずつ
実施し、冷却水の濃縮倍数は３（中濃縮）または５（高
濃縮）とした。薬効の評価は２０日後の熱交換器チュー
ブへの付着物量を測定し、付着速度（ｍｃｍ：ｍｇ／ｃ
ｍ2 ・月）に換算して示し、付着物中の灼熱減量割合も
測定することによりスライム付着量の目安とした。また
２０日後の軟鋼および銅片の腐食減量を測定し、腐食速
度（ｍｄｄ：ｍｇ／１００ｍ2 ・月) で示した。試験結
果を表−１に示す。 （以下余白）
水量４ｍ3 ／ｈｒであり、系内にはスライムおよびスケ
ール量測定用の熱交換器（ＳＵＳ３０４製、伝熱面積
０．７０７ｍ2 ）を設け、出口温度を５０℃に調整し、
熱交換器の出口後に軟鋼（ＪＩＳ Ｇ３１４１ ＳＰＣ
Ｃ−Ｂ）および銅（ＪＩＳ Ｈ３１０４ ＤＣｕＰ1 ）
試験片を挿入した腐食量測定用カラムを設けた。さらに
系内には、バイパスを設け、冷却塔の戻水温度を３７〜
３８℃、送水温度を３０℃に調整した。スライムの発
生、付着を促進させるために試験開始時に工場現場冷却
塔から採取したズーグレアと珪藻を種成分とするスライ
ム４００ｍｌ（３０分後の沈降容積、感想重量約１０ｇ
相当）を投入した。試験は１試験について２０日間ずつ
実施し、冷却水の濃縮倍数は３（中濃縮）または５（高
濃縮）とした。薬効の評価は２０日後の熱交換器チュー
ブへの付着物量を測定し、付着速度（ｍｃｍ：ｍｇ／ｃ
ｍ2 ・月）に換算して示し、付着物中の灼熱減量割合も
測定することによりスライム付着量の目安とした。また
２０日後の軟鋼および銅片の腐食減量を測定し、腐食速
度（ｍｄｄ：ｍｇ／１００ｍ2 ・月) で示した。試験結
果を表−１に示す。 （以下余白）
【００２７】
【表１】
【００２８】比較例１ 実施例１と同様にして、水溶性陽イオン性ポリマー単独
の場合と、ホスホン酸および（または）カルボン酸系ポ
リマー単独の場合の性能を試験した。この結果を表−２
に示す。 （以下余白）
の場合と、ホスホン酸および（または）カルボン酸系ポ
リマー単独の場合の性能を試験した。この結果を表−２
に示す。 （以下余白）
【００２９】
【表２】
【００３０】実施例２ ビルの空調、冷暖房用の小型冷却塔を対象とした水溶性
陽イオン性ポリマーを必須成分とする液剤を調製し試験
した。 本発明剤７ 水溶性陽イオン性ポリマー（５０％水溶液） ３０重量部 （Ｎ，Ｎ−ジメチルエチレンジアミンとジクロロヒドリンとの反応物 分子量３ ００００） ポリ無水マレイン酸（分子量９００、５０％水溶液） ３０重量部 水 ４０重量部 合計 １００重量部
陽イオン性ポリマーを必須成分とする液剤を調製し試験
した。 本発明剤７ 水溶性陽イオン性ポリマー（５０％水溶液） ３０重量部 （Ｎ，Ｎ−ジメチルエチレンジアミンとジクロロヒドリンとの反応物 分子量３ ００００） ポリ無水マレイン酸（分子量９００、５０％水溶液） ３０重量部 水 ４０重量部 合計 １００重量部
【００３１】 本発明剤８ 水溶性陽イオン性ポリマー（５０％水溶液） ４０重量部 （ジエチレントリアミンとエピクロロヒドリンとの反応物 分子量１００００） 無水マレイン酸−イソブチレン共重合体（分子量１５００、５０％水溶液） ３０重量部 水 ３０重量部 合計 １００重量部
【００３２】 本発明剤９ 水溶性陽イオン性ポリマー（５０％水溶液） ４０重量部 （Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピレンジアミンとジクロロヒドリンとの反応物 分子量 ８０００） １−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸（６０％水溶液）４０重量部 水 ２０重量部 合計 １００重量部
【００３３】 本発明剤１０ 水溶性陽イオン性ポリマー（５０％水溶液） ４０重量部 （トリエチレンテトラミンとジクロロエーテルとの反応物（分子量６０００） ２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカルボン酸 ４０重量部 水 ２０重量部 合計 １００重量部
【００３４】 本発明剤１１ 水溶性陽イオン性ポリマー（５０％水溶液） ４０重量部 （Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラエチレンジアミンとジクロロエーテルとの反応物 分子量５０００） ポリアクリル酸ソーダ（分子量１００００、４０％水溶液） ３０重量部 水 ３０重量部 合計 １００重量部
【００３５】これらの本発明剤５００ｇを両端にフィル
ターを取り付けた小孔を有する円筒型のポリ容器に入
れ、実施例１と同様のクーリングタワーの貯水槽に浸漬
した。なお、本試験ではブロー水をカットし、蒸発水量
のみを補給水とするノンブロー運転とした。その他の試
験条件は実施例１と同様であるが、熱交換器の出口温度
は４０℃、腐食試験片は銅片のみとし、一試験区の試験
期間は５０日間とした。薬効の評価は、熱交換器へのス
ライム、スケール付着速度（ｍｃｍ）、貯水槽内に浸漬
した木片への藻類付着度および銅片の腐食速度（ｍｄ
ｄ）を測定した。この結果を表−３に示す。
ターを取り付けた小孔を有する円筒型のポリ容器に入
れ、実施例１と同様のクーリングタワーの貯水槽に浸漬
した。なお、本試験ではブロー水をカットし、蒸発水量
のみを補給水とするノンブロー運転とした。その他の試
験条件は実施例１と同様であるが、熱交換器の出口温度
は４０℃、腐食試験片は銅片のみとし、一試験区の試験
期間は５０日間とした。薬効の評価は、熱交換器へのス
ライム、スケール付着速度（ｍｃｍ）、貯水槽内に浸漬
した木片への藻類付着度および銅片の腐食速度（ｍｄ
ｄ）を測定した。この結果を表−３に示す。
【００３６】
【表３】
【００３７】実施例３ 実施例２と同様にして、ヒドラジンを必須成分とする液
剤を調製し試験に供した。この結果を表−４に示す。従
来の多機能型水処理剤として代表的なヒドラジンとホス
ホン酸またはカルボン酸系ポリマーおよびアゾール化合
物との混合剤について実施例２と同様にして試験した。
この結果を表−４に示す。
剤を調製し試験に供した。この結果を表−４に示す。従
来の多機能型水処理剤として代表的なヒドラジンとホス
ホン酸またはカルボン酸系ポリマーおよびアゾール化合
物との混合剤について実施例２と同様にして試験した。
この結果を表−４に示す。
【００３８】
【表４】
【００３９】 本発明剤１２ 水溶性陽イオン性ポリマー 化合物Ａ（50% 水溶液) 20 重量部 水加ヒドラジン (50%水溶液) 30 重量部 ポリ無水マレイン酸 (分子量900 、50% 水溶液) 30 重量部 水 20 重量部 合計 100 重量部
【００４０】 本発明剤１３ 水溶性陽イオン性ポリマー 化合物Ｂ（50% 水溶液) 20 重量部 水加ヒドラジン (50%水溶液) 30 重量部 ポリ無水マレイン酸 (分子量900 、50% 水溶液) 30 重量部 水 20 重量部 合計 100 重量部
【００４１】 本発明剤１４ 水溶性陽イオン性ポリマー （50% 水溶液) 20 重量部 （N,N-ジメチルエチレンジアミンとジクロロヒドリンとの反応物分子量30,000) 水加ヒドラジン (50%水溶液) 30 重量部 ポリ無水マレイン酸 (分子量900 、50% 水溶液) 30 重量部 水 20 重量部 合計 100 重量部
【００４２】 本発明剤１５ 水溶性陽イオン性ポリマー （50% 水溶液) 20 重量部 （トリエチレンテトラミンとジクロロヒドリンとの反応物分子量 6,000) 中性硫酸ヒドラジン 25 重量部 ２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカルボン酸 40 重量部 水 15 重量部 合計 100 重量部
【００４３】 本発明剤１６ 水溶性陽イオン性ポリマー 化合物Ａ（50% 水溶液) 20 重量部 炭酸ヒドラジン 25 重量部 ポリアクリル酸ソーダ （分子量10,000、40% 水溶液) 30 重量部 水 25 重量部 合計 100 重量部
【００４４】 本発明剤１７ 水溶性陽イオン性ポリマー 化合物Ｂ（50% 水溶液) 20 重量部 水加ヒドラジン （50% 水溶液) 30 重量部 ポリ無水マレイン酸 (分子量900 、50% 水溶液) 15 重量部 1-ヒドロキシエチリデン-1,1- ジホスホン酸 (60% 水溶液) 15 重量部 水 20 重量部 合計 100 重量部
【００４５】比較例２ 従来の多機能型水処理剤として代表的なヒドラジンとホ
スホン酸またはカルボン酸系ポリマーおよびアゾール化
合物との混合剤について実施例２と同様にして試験し
た。この結果を表−５に示す。
スホン酸またはカルボン酸系ポリマーおよびアゾール化
合物との混合剤について実施例２と同様にして試験し
た。この結果を表−５に示す。
【００４６】
【表５】
【００４７】スライム処理剤としてヒドラジンを利用し
た場合は、ヒドラジンが系内で分解し易いため長期にわ
たり効果を持続させることが困難であり、銅材質の腐食
にアゾール化合物の配合が必要であった。
た場合は、ヒドラジンが系内で分解し易いため長期にわ
たり効果を持続させることが困難であり、銅材質の腐食
にアゾール化合物の配合が必要であった。
【００４８】
【発明の効果】本発明の多機能型水処理剤は有効成分と
して水溶性陽イオン性ポリマーを使用したことにより、
従来の多機能型水処理剤に見られるような水系内でスラ
イム処理成分の分解に伴う性能の低下を示すことなく、
安定した作用効果が発揮できる。また、本発明の混合剤
からなる多機能型水処理剤は、水溶性陽イオン性ポリマ
ー単独の使用に比べスライム防止効果のみならずスケー
ル防止効果が顕著に向上する相乗的効果があり、銅材質
に対する防食効果もあり、格別銅材質用の防食剤の配合
を必要としない等の顕著な作用効果を奏し産業上の利用
価値は極めて高いものである。
して水溶性陽イオン性ポリマーを使用したことにより、
従来の多機能型水処理剤に見られるような水系内でスラ
イム処理成分の分解に伴う性能の低下を示すことなく、
安定した作用効果が発揮できる。また、本発明の混合剤
からなる多機能型水処理剤は、水溶性陽イオン性ポリマ
ー単独の使用に比べスライム防止効果のみならずスケー
ル防止効果が顕著に向上する相乗的効果があり、銅材質
に対する防食効果もあり、格別銅材質用の防食剤の配合
を必要としない等の顕著な作用効果を奏し産業上の利用
価値は極めて高いものである。
フロントページの続き (72)発明者 生田 直 大阪府大阪市大正区船町１丁目３番27号 三菱瓦斯化学株式会社浪速工場内
Claims (6)
- 【請求項１】 (1) 水溶性陽イオン性ポリマーと、(2)
ホスホン酸またはその塩および（または）(3) カルボン
酸系低分子量ポリマーとを有効成分として含有する混合
剤からなる多機能型水処理剤。 - 【請求項２】 水溶性陽イオン性ポリマーが、アルキレ
ンポリアミンおよび（または）ポリアルキレンポリアミ
ンとエピクロルヒドリンとの反応生成物である請求項第
１項記載の多機能性水処理剤。 - 【請求項３】 水溶性陽イオン性ポリマーが、アルキレ
ンポリアミンおよび（または）ポリアルキレンポリアミ
ンとジクロロエーテルとの反応生成物である請求項第１
項記載の多機能性水処理剤。 - 【請求項４】 (1) 水溶性陽イオン性ポリマー、(2) ヒ
ドラジンと、(3) ホスホン酸またはその塩および（また
は）(4) カルボン酸系低分子量ポリマーとを有効成分と
して含有する混合剤からなる多機能型水処理剤。 - 【請求項５】 水溶性陽イオン性ポリマーが、アルキレ
ンポリアミンおよび（または）ポリアルキレンポリアミ
ンとエピクロルヒドリンとの反応生成物である請求項第
４項記載の多機能性水処理剤。 - 【請求項６】 水溶性陽イオン性ポリマーが、アルキレ
ンポリアミンおよび（または）ポリアルキレンポリアミ
ンとジクロロエーテルとの反応生成物である請求項第４
項記載の多機能性水処理剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4051543A JPH0576856A (ja) | 1991-04-08 | 1992-03-10 | 多機能型水処理剤 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10316291 | 1991-04-08 | ||
| JP3-103162 | 1991-04-08 | ||
| JP4051543A JPH0576856A (ja) | 1991-04-08 | 1992-03-10 | 多機能型水処理剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0576856A true JPH0576856A (ja) | 1993-03-30 |
Family
ID=26392088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4051543A Pending JPH0576856A (ja) | 1991-04-08 | 1992-03-10 | 多機能型水処理剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0576856A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19643091A1 (de) * | 1996-10-18 | 1998-04-23 | Raschig Gmbh | Behandlungsmittel für metallische oder metallisierte Oberflächen, Verwendung dieser Mittel in galvanischen Bädern sowie Verfahren zu ihrer Herstellung |
| JP2002193711A (ja) * | 2000-12-22 | 2002-07-10 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 多機能型水処理剤 |
| CN103726056A (zh) * | 2013-12-26 | 2014-04-16 | 张文博 | 一种水溶性分子自组装膜型金属保护剂的制备方法 |
-
1992
- 1992-03-10 JP JP4051543A patent/JPH0576856A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19643091A1 (de) * | 1996-10-18 | 1998-04-23 | Raschig Gmbh | Behandlungsmittel für metallische oder metallisierte Oberflächen, Verwendung dieser Mittel in galvanischen Bädern sowie Verfahren zu ihrer Herstellung |
| DE19643091B4 (de) * | 1996-10-18 | 2006-11-23 | Raschig Gmbh | Verwendung von wasserlöslichen Reaktionsprodukten aus Polyamidoaminen, Polyaminen und Epihalogenhydrin in galvanischen Bädern sowie Verfahren zu ihrer Herstellung und galvanische Bäder, die diese enthalten |
| JP2002193711A (ja) * | 2000-12-22 | 2002-07-10 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 多機能型水処理剤 |
| CN103726056A (zh) * | 2013-12-26 | 2014-04-16 | 张文博 | 一种水溶性分子自组装膜型金属保护剂的制备方法 |
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