JPH09141005A - 自己乳化型消泡剤組成物 - Google Patents
自己乳化型消泡剤組成物Info
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- JPH09141005A JPH09141005A JP29948395A JP29948395A JPH09141005A JP H09141005 A JPH09141005 A JP H09141005A JP 29948395 A JP29948395 A JP 29948395A JP 29948395 A JP29948395 A JP 29948395A JP H09141005 A JPH09141005 A JP H09141005A
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 水分散性、消泡性がすぐれており、水性塗
料、水性インキなどに添加し使用してもハジキが発生せ
ず、光沢のすぐれた塗膜を与える自己乳化型消泡剤組成
物を提供する。 【解決手段】 本発明の自己乳化型消泡剤組成物は、
（１）平均組成式GaRbSiO(4-a-b)/2（ここにＧはエチレ
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オキシアル
キレン基、Ｒは１価炭化水素基、ａ、ｂは 1.9＜ａ＋ｂ
＜2.1 で0.01≦ａ／ａ＋ｂ≦0.2 ）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％とからなることを特徴
とするものである。
料、水性インキなどに添加し使用してもハジキが発生せ
ず、光沢のすぐれた塗膜を与える自己乳化型消泡剤組成
物を提供する。 【解決手段】 本発明の自己乳化型消泡剤組成物は、
（１）平均組成式GaRbSiO(4-a-b)/2（ここにＧはエチレ
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オキシアル
キレン基、Ｒは１価炭化水素基、ａ、ｂは 1.9＜ａ＋ｂ
＜2.1 で0.01≦ａ／ａ＋ｂ≦0.2 ）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％とからなることを特徴
とするものである。
Description
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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"は水
素原子または炭素数１〜６のアルキル基、アセチル基、
イソシアン酸基から選択される１価の有機基、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は同一または異種の炭素
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。
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"は水
素原子または炭素数１〜６のアルキル基、アセチル基、
イソシアン酸基から選択される１価の有機基、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は同一または異種の炭素
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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"は水素原子またはメ
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価の有機基で
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。
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"は水素原子またはメ
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価の有機基で
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。
【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同種または異種
の炭素数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。
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同種または異種
の炭素数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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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類が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。
面活性剤は、アルキレンオキサイドの付加モル類が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。
【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。
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。
【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。
例、比較例に基づいて説明する。
【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。
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。
【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。
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。
【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 。
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 。
【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］
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］
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【００２８】
【表１】
【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。
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。
───────────────────────────────────────────────────── 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
Claims (1)
- 【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"は水素原子または炭素数１〜６のアルキル基、アセチ ル基、イソシアン酸基から選択される１価の有機基、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は同一また は異種の炭素数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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29948395A JP3222049B2 (ja) | 1995-11-17 | 1995-11-17 | 自己乳化型消泡剤組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29948395A JP3222049B2 (ja) | 1995-11-17 | 1995-11-17 | 自己乳化型消泡剤組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09141005A true JPH09141005A (ja) | 1997-06-03 |
| JP3222049B2 JP3222049B2 (ja) | 2001-10-22 |
Family
ID=17873162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29948395A Expired - Fee Related JP3222049B2 (ja) | 1995-11-17 | 1995-11-17 | 自己乳化型消泡剤組成物 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3222049B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011514249A (ja) * | 2008-02-27 | 2011-05-06 | コグニス・アイピー・マネージメント・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 消泡融合助剤 |
| CN106290730A (zh) * | 2016-08-08 | 2017-01-04 | 江苏华伦富特化工有限公司 | 一种涂料溶剂耐缩孔试验的快速分析方法 |
-
1995
- 1995-11-17 JP JP29948395A patent/JP3222049B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011514249A (ja) * | 2008-02-27 | 2011-05-06 | コグニス・アイピー・マネージメント・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 消泡融合助剤 |
| CN106290730A (zh) * | 2016-08-08 | 2017-01-04 | 江苏华伦富特化工有限公司 | 一种涂料溶剂耐缩孔试验的快速分析方法 |
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| JP3222049B2 (ja) | 2001-10-22 |
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