JPWO2015198826A1 - 消泡剤 - Google Patents

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Abstract

本発明の目的は、ハジキの発生抑制及び消泡性に優れる消泡剤を提供することである。本発明は、一般式(1)で表される化合物(A)及び炭化水素油(B)を含有してなることを特徴とする消泡剤である。さらに疎水性シリカ、アミド、ワックス又は金属石鹸から選ばれる疎水性化合物(C)や、一般式(1)で表される化合物(A)以外のポリオキシアルキレン化合物(D)を含有してもよい。化合物(A)、炭化水素油(B)の重量に基づいて、化合物(A)の含有量が5〜80重量%、炭化水素油(B)の含有量が20〜95重量%であることが好ましい。R(OA)n-OH (1)Rは炭素数12〜30のアルキル基、アルケニル基又はアリール基、OAは炭素数3〜4のオキシアルキレン基、OHはヒドロキシ基、nは10〜100の整数を表す。

Description

本発明は消泡剤に関する。
従来、「必須の構成成分として、分子量2000〜8000のポリエーテルポリオール100重量部、鉱油5〜100重量部、炭素原子数8〜22の脂肪族基を持つアミン5〜60重量部及び炭素原子数8〜22の高級脂肪酸1〜30重量部を含有する合成ゴム、ラテックス工業用消泡剤。」(特許文献1)や、「シリコーン、界面活性剤からなるシリコーンオイル組成物(界面活性剤は、アルキル鎖とポリオキシアルキレン鎖とからなる非イオン界面活性剤であって、アルキル鎖の炭素数が12〜20であり、ポリオキシアルキレン鎖は、オキシエチレンユニットを1〜100、炭素数3〜10のオキシアルキレンユニットを1〜100含み、オキシエチレンユニットの数は炭素数3〜10のオキシアルキレンのユニット数以上である)」(特許文献2)が知られている。
特開昭53−23884号公報 特開2005−298689号公報
しかしながら、特許文献1に記載されたような消泡剤では、消泡性に乏しいという問題がある。また、特許文献2に記載されたような消泡剤では、シリコーン成分によるハジキが発生し、塗膜外観を大きく損なうという問題がある。すなわち本発明の目的は、ハジキの発生抑制及び消泡性に優れる消泡剤を提供することである。
本発明者は前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、本発明に達した。すなわち、本発明の消泡剤の特徴は、一般式(1)で表される化合物(A)及び炭化水素油(B)を含有してなる点を要旨とする。

R(OA)-OH (1)
一般式(1)において、Rは炭素数12〜30のアルキル基、アルケニル基又はアリール基、OAは炭素数3〜4のオキシアルキレン基、OHはヒドロキシ基、nは10〜100の整数を表す。
本発明の水系コーティング組成物の特徴は、水系コーティング材及び上記の消泡剤からなる点を要旨とする。
本発明の消泡剤は、ハジキが抑制され、優れた消泡性を発揮する。
本発明の水系コーティング組成物は、上記の消泡剤を含有するため、ハジキが抑制され、優れた消泡性を発揮する。したがって、本発明の水系コーティング組成物を塗布して得られた塗膜は、残泡痕等により外観を損なうことがない。
実施例において消泡性を評価するための消泡性試験装置を模式的に示した斜視図である。
一般式(1)において、炭素数12〜30のアルキル基、アルケニル基又はアリール基(R)のうち、アルキル基としては、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、エイコシル、ドコシル、テトラコシル、ヘキサコシル、オクタコシル及びトリアコンチル等が挙げられる。また、アルケニル基としては、ドデセニル、テトラデセニル及びオクタデセニル等が挙げられる。また、アリール基としては、4−ヘプチルフェニル、4−オクチルフェニル、4−ノニルフェニル及び9−フェニルノニル等が挙げられる。これらのアルキル基及びアルケニル基(アリール基に含まれるアルキル基等も該当する。)は直鎖でも分岐鎖でもよい。これらのうち、消泡性の観点から、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、エイコシル、ドコシル、テトラコシル、ヘキサコシル、オクタコシル、トリアコンチル、テトラデセニル、オクタデセニル及び4−ノニルフェニルが好ましく、さらに好ましくはヘキサデシル、オクタデシル、エイコシル、ドコシル、テトラコシル、ヘキサコシル、テトラデセニル、オクタデセニル、特に好ましくはヘキサデシル、オクタデシル、エイコシル、ドコシル及びテトラコシルである。
炭素数3〜4のオキシアルキレン基(OA)としては、オキシプロピレン及びオキシブチレンが含まれる。これらのうち、消泡性とハジキの抑制の観点から、オキシプロピレン及びオキシプロピレンとオキシブチレンとの混合が好ましい。
オキシアルキレン基(OA)内に複数種類のオキシアルキレン基を含む場合、これらのオキシアルキレン基の結合順序(ブロック状、ランダム状及びこれらの組合せ)及び含有割合には制限ないが、ブロック状又はブロック状とランダム状との組合せが好ましく、さらに好ましくはブロック状である。
オキシアルキレン基(OA)内に複数種類のオキシアルキレン基を含む場合、オキシプロピレンの含有割合(モル%)は、オキシアルキレン基(OA)の全モル数に基づいて、50〜99が好ましく、さらに好ましくは70〜90である。また、この場合、オキシブチレンの含有割合(モル%)は、オキシアルキレン基(OA)の全モル数に基づいて、1〜50が好ましく、さらに好ましくは10〜30である。
nは、10〜100の整数が好ましく、さらに好ましくは12〜30の整数である。この範囲であると消泡性及びハジキの抑制がさらに良好となる。
一般式(1)で表される化合物(A)は、公知の方法(アルキレンオキシド付加反応等)で容易に得ることができる。すなわち、化合物(A)は、アルコールと、炭素数3〜4のアルキレンオキシドとの化学反応により容易に得ることができる。
アルコールとしては、炭素数12〜30の天然アルコール及び合成アルコールが含まれる。
天然アルコールとしては、飽和アルコール(ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、エイコサノール、ドコサノール、テトラコサノール、ヘキサコサノール、オクタコサノール及びミリシルアルコール等)及び不飽和アルコール(オレイルアルコール等)が挙げられる。合成アルコールとしては、チーグラー法で合成された直鎖で非分岐状の飽和アルコール、オキソ法で合成された直鎖第1級アルコールあるいは分岐第1級アルコール及びこれらの炭素数の異なるアルコール混合物、並びにパラフィンを空気酸化してつくられる直鎖第2級アルコール等が挙げられる。これらのうち、消泡性の観点から、炭素数が14〜30の天然アルコール及び合成アルコールが好ましく、さらに好ましくは炭素数が16〜28の天然アルコール及び/又は合成アルコール、最も好ましくは炭素数が16〜24の合成アルコールである。
炭素数3〜4のアルキレンオキシドとしては、プロピレンオキシド及びブチレンオキシドが含まれる。これらのうち、消泡性とハジキの抑制の観点から、プロピレンオキシド及びプロピレンオキシドとブチレンオキシドとの混合が好ましい。
アルコールと、オキシアルキレンとの化学反応において、反応触媒を用いてもよい。
反応触媒としては、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の水酸化物(水酸化カリウム、水酸化ルビジウム及び水酸化セシウム等)、アルカリ金属のアルコラート(カリウムメチラート及びセシウムエチラート等)、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の炭酸塩(炭酸カリウム、炭酸セシウム及び炭酸バリウム等)、炭素数3〜24の第3級アミン(トリメチルアミン、トリオクチルアミン、トリエチレンジアミン及びテトラメチルエチレンジアミン等)及びルイス酸(塩化第二錫及びトリフッ化ホウ素等)等が挙げられる。これらのうち、アルカリ金属の水酸化物及び第3級アミンが好ましく、さらに好ましくは水酸化カリウム、水酸化セシウム及びトリメチルアミンである。
反応触媒を使用する場合、この使用量(重量%)は、アルコール及びオキシアルキレンの重量に基づいて、0.01〜2が好ましく、さらに好ましくは0.05〜1、特に好ましくは0.1〜0.6である。
反応容器としては、攪拌、加熱、冷却、滴下、窒素置換、窒素による加圧及び真空ポンプによる減圧の可能な耐圧反応容器を用いることが好ましい。反応雰囲気としては、反応装置内を真空又は乾燥した不活性気体(アルゴン、窒素及び二酸化炭素等)の雰囲気とすることが好ましい。
反応触媒を使用する場合、反応触媒は反応生成物から除去することが好ましく、除去方法としては、アルカリ吸着剤{合成アルミノシリケート等;キョーワード(登録商標)600、700、協和化学工業株式会社}を用いる方法(特開昭53−123499号公報等)、キシレン又はトルエン等の溶媒に溶かして水洗する方法(特公昭49−14359号公報等)、イオン交換樹脂を用いる方法(特開昭51−23211号公報等)及びアルカリ性触媒を炭酸ガスで中和して生じる炭酸塩を濾過する方法(特公昭52−33000号公報)等が挙げられる。
炭化水素油(B)としては、鉱物油、動植物油及び合成潤滑油が含まれる。
鉱物油としては、スピンドル油、マシン油及び冷凍機油等が挙げられる。動植物油としては、魚油、菜種油、大豆油、ヒマワリ種子油、綿実油、落花生油、米糠油、トウモロコシ油、サフラワー油、オリーブ油、ゴマ油、月見草油、パーム油、シア脂、サル脂、カカオ脂、ヤシ油及びパーム核油等が挙げられる。合成潤滑油としては、ポリオレフィン油(α―オレフィン油)、ポリグリコール油、ポリブテン油、アルキルベンゼン油(アルキレート油)及びイソパラフィン油等が挙げられる。
炭化水素油(B)は、鉱物油及び/又は合成潤滑油を含むことが好ましく、さらに好ましくは動粘度(mm/s;40℃)が0.5〜30(0.8〜27が好ましく、さらに好ましくは1〜25)である鉱物油及び/又は合成潤滑油を含むことである。
鉱物油、動植物油及び合成潤滑油は、市場から容易に入手でき、鉱物油及び合成潤滑油としては、コスモSC22(21mm/s)、コスモSP10(10mm/s)、コスモRCスピンドル油(10mm/s)、コスモRBスピンドル油(15mm/s)、コスモニュートラル150(32mm/s)、コスモピュアスピンG(21mm/s)及びコスモピュアスピンE(5mm/s)(コスモ石油ルブリカンツ株式会社、「コスモ」は、コスモ石油株式会社の登録商標である。);日石スーパーオイルC(93mm/s)、日石スーパーオイルD(141mm/s)及び日石スーパーオイルB(54mm/s)(新日本石油株式会社);スタノール43N(27mm/s)、スタノール52(56mm/s)、スタノール69(145mm/s)、スタノール35(9mm/s)及びスタノールLP35(11mm/s)(エッソ石油株式会社);並びにフッコールSHスピン(9mm/s)、フッコールNT100(21mm/s)、フッコールNT150(28mm/s)、フッコールNT200(39mm/s)、フッコールNT60(10mm/s)及びフッコールSTマシン(9mm/s)(富士興産株式会社、「フッコール」は新日本石油株式会社の登録商標である。)(かっこ内の数字は「動粘度(40℃)」を表す。)等が挙げられ、動植物油としては、ファインオイルN、ファインオイルLR−1、ファインオイルISB−12(ミヨシ油脂株式会社)等が挙げられる。
一般式(1)で表される化合物(A)の含有量(重量%)は、一般式(1)で表される化合物(A)及び炭化水素油(B)の重量に基づいて、5〜80が好ましく、さらに好ましくは10〜75、特に好ましくは20〜60である。また、炭化水素油(B)の含有量(重量%)は、一般式(1)で表される化合物(A)、炭化水素油(B)の重量に基づいて、20〜95が好ましく、さらに好ましくは25〜90、特に好ましくは40〜80である。この範囲であると、消泡性及びハジキの抑制がさらに良好となる。
本発明の消泡剤は、一般式(1)で表される化合物(A)と、炭化水素油(B)を含有していれば、製造方法に制限はなく、公知の混合方法等が適用できる。
本発明の消泡剤には、さらに、疎水性シリカ、アミド、ワックス又は金属石鹸から選ばれる疎水性化合物(C)を含有してもよい。
疎水性シリカ(C1)としては、非晶質合成シリカを疎水化剤で疎水化処理して得られる疎水性シリカが含まれる。
非晶質合成シリカとしては、湿式法(沈降法、ゲル法)シリカ及び気相法(熱分解法、溶融法)シリカが含まれる。なお、非晶質合成シリカは粒子表面にシラノール基を有するため、親水性を示す。
非晶質合成シリカは、市場から容易に入手でき、たとえば、以下の商品等が挙げられる。
<沈殿法シリカ>
Nipsilシリーズ{東ソー・シリカ株式会社、「Nipsil」は東ソー・シリカ株式会社の登録商標である。}、Sipernatシリーズ{エボニック デグサ ジャパン株式会社、「Sipernat」はエボニック デグサ ゲーエムベーハーの登録商標である。}、Carplexシリーズ{DSL.ジャパン株式会社、「Carplex」はDSL.ジャパン株式会社の登録商標である。}、FINESILシリーズ{株式会社トクヤマ、「FINESIL」は株式会社トクヤマの登録商標である。}、TOKUSIL{株式会社トクヤマ、「TOKUSIL」は株式会社トクヤマの登録商標である。}、Zeosil{ローディア社、「Zeosil」はロディア シミ の登録商標である。}、MIZUKASILシリーズ{水澤化学工業株式会社、「MIZUKASIL」は水沢化学工業株式会社の登録商標である。}等。
<ゲル法シリカ>
Carplexシリーズ、SYLYSIAシリーズ{富士シリシア株式会社、「SYLYSIA」は有限会社ワイ・ケイ・エフ の登録商標である。}、Nipgelシリーズ{東ソー・シリカ株式会社、「Nipgel」は東ソー・シリカ株式会社の登録商標である。}、MIZUKASILシリーズ{水澤化学工業株式会社、「MIZUKASIL」は水沢化学工業株式会社の登録商標である。}等。
<溶融法シリカ>
Admafineシリーズ{株式会社アドマテックス社、「Admafine」は株式会社アドマテックスの登録商標である。}、Fuselexシリーズ{株式会社龍森}、デンカ溶融シリカシリーズ{電気化学工業株式会社}等。
<熱分解法シリカ>
Aerosilシリーズ{日本アエロジル株式会社及びエボニック デグサ社、「Aerosil」はエボニック デグサ ゲーエムベーハーの登録商標である。}、Reolosilシリーズ{株式会社トクヤマ、「Reorosil」は株式会社トクヤマの登録商標である。}、Cab−O−Silシリーズ{キャボット社、「Cab−O−Sil」はキャボットコーポレーションの登録商標である。}等。
疎水化剤としては、ハロシラン、アルコキシシラン、炭素数4〜28の脂肪酸、炭素数4〜36の脂肪族アルコール、炭素数12〜22の脂肪族アミン及びシリコーン化合物が含まれる。
ハロシランとしては、アルキル基又はアリール基の炭素数が1〜12のアルキルハロシラン及びアリールハロシランが含まれ、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、トリメチルブロモシラン、エチルトリクロロシラン、ドデシルトリクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン及びt−ブチルジメチルクロロシラン等が挙げられる。
アルコキシシランとしては、アルキル基又はアリール基の炭素数が1〜12、アルコキシ基の炭素数が1〜2のアルコキシシランが含まれ、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、o−メチルフェニルトリメトキシシラン、p−メチルフェニルトリメトキシシラン、n−ブチルトリメトキシシラン、i−ブチルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、i−ブチルトリエトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン及びγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
炭素数4〜28の脂肪酸としては、ブタン酸、ヘキサン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、オレイン酸、ベヘン酸及びモンタン酸等が挙げられる。
炭素数4〜36の脂肪族アルコールとしては、n−ブチルアルコール、n−アミルアルコール、n−オクタノール、ラウリルアルコール、ステアリルアルコール及びベヘニルアルコール等が挙げられる。
炭素数12〜22の脂肪族アミンとしては、ドデシルアミン、ステアリルアミン及びオレイルアミン等が挙げられる。
シリコーン化合物としては、ジメチルポリシロキサン、アリール変性ポリシロキサン(アリール基の炭素数6〜10)、アルキル変性ポリシロキサン(アルキル基の炭素数2〜6)、水酸基変性ポリシロキサン、アミノ基変性ポリシロキサン、3〜5量体の環状シリコーン、メチルハイドロジェンポリシロキサン及びシリコーンレジン等が挙げられる。
ジメチルポリシロキサンとしては、動粘度(25℃)が1〜500,000mm/sのもの等が使用できる。
アリール変性ポリシロキサン及びアルキル変性ポリシロキサンとしては、動粘度(25℃)が1〜10,000mm/sのもの等が使用できる。
3〜5量体の環状シリコーンとしては、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン及びデカメチルシクロペンタシロキサン等が使用できる。
水酸基変性ポリシロキサン、アミノ基変性ポリシロキサン及びメチルハイドロジェンポリシロキサンとしては、動粘度(25℃)が1〜10,000mm/s、官能基当量が300〜8,000g/molのもの等が使用できる。
シリコーンレジンとしては、トリオルガノシロキシ単位(M単位)及びシロキシ単位(Q単位)の任意の組み合わせからなるMQレジン等が使用できる。
また、シリコーンレジンを環状シリコーンや低粘度鎖状シリコーン等に溶解させた溶液の形で用いることが好ましい。
疎水化処理に用いる疎水化剤として、以上の他に、公知のカップリング剤(上記以外のシランカップリング剤、チタネートカップリング剤及びジルコアルミネートカップリング剤等)等も使用できる。
これらの疎水化剤のうち、ハロシラン、アルコキシシラン及びシリコーン化合物が好ましく、さらに好ましくはシリコーン化合物、特に好ましくはジメチルポリシロキサン、メチルハイドロジェンポリシロキサン及びシリコーンレジンである。
疎水化剤による非晶質合成シリカの疎水化処理としては、公知の方法が適用でき、たとえば、疎水化剤と非晶質合成シリカとの混合物を攪拌しながら、疎水化剤を非晶質合成シリカの表面に吸着又は反応させて疎水化する乾式法等が適用できる。
疎水化剤を用いて疎水化処理する場合、疎水化剤の使用量(重量%)は、非晶質合成シリカの重量に基づいて、1〜50が好ましく、さらに好ましくは3〜40、特に好ましくは5〜30である。この範囲であると消泡性がさらに良好となる。
疎水性シリカ(C1)のメタノール湿潤性(M値)は、50〜85が好ましく、さらに好ましくは55〜80、特に好ましくは60〜75である。この範囲であると、消泡性がさらに良好となる。
M値は、疎水性の程度を表す概念であり、M値が高いほど親水性が低いことを示し、水・メタノール混合溶液に疎水性微粒子を均一分散させる際、必要最低量のメタノールの容量割合で表され、次の方法で求めることができる。
<M値算出法>
測定試料(シリカ粒子)0.2gを容量250mLのビーカー中の50mLの水に添加し、続いてメタノールをビュレットからシリカ粒子の全量が懸濁するまで滴下する。この際ビーカー内の溶液をマグネティックスターラーで常時攪拌し、測定試料(シリカ粒子)の全量が溶液中に均一懸濁された時点を終点とし、終点におけるビーカーの液体混合物のメタノールの容量百分率がM値となる。すなわち、(滴下したメタノールの容量)×100÷{(滴下したメタノールの容量)+50}がM値として算出される。
疎水シリカ粒子(C1)の体積平均粒子径(μm)は、1〜20が好ましく、さらに好ましくは1.5〜15、特に好ましくは2〜11である。この範囲であると消泡性がさらに良好となる。
体積平均粒子径は、測定試料を適当な分散媒(たとえば、水、メタノール及びこれらの混合物)に分散させ、JIS Z8825:2013「粒子径解析−レーザー回折・散乱法、Particle size analysis-Laser diffraction methods」(対応ISO:ISO13320:2009)に記載された測定原理を有するレーザー回折式粒度分布測定装置(たとえば、株式会社島津製作所製SALD−1100、株式会社堀場製作所製LA−950、日機装株式会社製マイクロトラック粒度分布測定装置UPA−ST150等、「マイクロトラック」はリーズ、アンド、ノースラップ、カンパニーの登録商標である。)等により測定される。
疎水シリカ粒子(C1)は市場から容易に入手でき、たとえば、以下の商品等が挙げられる。
<沈殿法シリカを疎水化したシリカ粒子>
Nipsil SSシリーズ(SS−10、SS−40、SS−50及びSS−115等){東ソー・シリカ株式会社、「Nipsil」は東ソー・シリカ株式会社 の登録商標である。)}、Sipernat D及びCシリーズ(D10、D17、C600及びC630等){デグサジャパン株式会社}、並びにSYLOPHOBICシリーズ(100、702、505及び603等){富士シリシア化学株式会社、「SYLOPHOBIC」は富士シリシア化学株式会社の登録商標である。}等。
<熱分解法シリカを疎水化したシリカ粒子>
Aerosil シリーズ(R972、RX200、RY200、R202、R805及びR812等){日本アエロジル株式会社及びエボニック デグサ社}、Reolosil MT及びDMシリーズ(MT−10、DM−10及びDM−20等){株式会社トクヤマ}、(TS−530TS−610TS−720等){キャボットカーボン社}等。
アミド(C2)としては、炭素数1〜6のアルキレンジアミン若しくはアルケニレンジアミンと炭素数10〜22の脂肪酸との反応物(脂肪酸ジアミド)及び/又は炭素数1〜22のアルキルアミン、アルケニルアミン若しくはアンモニアと炭素数10〜22の脂肪酸との反応物(脂肪酸モノアミド)が含まれる。
脂肪酸ジアミドとしては、エチレンビスステアリルアミド、エチレンビスパルミチルアミド、エチレンビスミリスチルアミド、エチレンビスラウリルアミド、エチレンビスオレイルアミド、プロピレンビスステアリルアミド、プロピレンビスパルミチルアミド、プロピレンビスミリスチルアミド、プロピレンビスラウリルアミド、プロピレンビスオレイルアミド、ブチレンビスステアリルアミド、ブチレンビスパルミチルアミド、ブチレンビスミリスチルアミド、ブチレンビスラウリルアミド、ブチレンビスオレイルアミド、メチレンビスラウリルアミド、メチレンビスステアリルアミド及びヘキサメチレンビスステアリルアミド等が挙げられる。
脂肪酸モノアミドとしては、N−ステアリルステアリルアミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド及びステアリルアミド等が挙げられる。
これらのうち、消泡性等の観点から、脂肪酸ジアミドが好ましく、さらに好ましくはエチレンビスステアリルアミド、エチレンビスパルミチルアミド、エチレンビスラウリルアミド、メチレンビスステアリルアミド及びヘキサメチレンビスステアリルアミド、特に好ましくはエチレンビスステアリルアミド、エチレンビスパルミチルアミド及びエチレンビスミリスチルアミドである。これらのアミドは、2種以上の混合物であってもよく、混合物の場合、上記の好ましいものが主成分として含まれていることが好ましい。
なお、主成分とは、脂肪酸アミドの重量に基づいて、少なくとも40重量%を含まれる成分を意味し、好ましくは50重量%以上、さらに好ましくは60重量%以上、特に好ましくは70重量%以上、最も好ましくは80重量%以上含まれることである。
脂肪酸アミド中の副成分(主成分以外に含まれる成分)としては、上記の好ましい範囲以外のアミドの他に、未反応アミン及び未反応カルボン酸等が含まれる。副成分の含有量(重量%)は、脂肪酸アミドの重量に基づいて、60未満が好ましく、さらに好ましくは50未満、特に好ましくは40未満、次に好ましくは30未満、最も好ましくは20未満である。
ワックス(C3)としては、酸化ポリエチレンワックス、マイクロクリスタリンワックス、水酸基含有ワックス、パラフィンワックス及び天然ワックスからなる群より選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましく、酸化ポリエチレンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、アルコール変性ワックス、マレイン酸変性ワックス、エチレン−酢酸ビニルコポリマーワックス、エチレン−アクリル酸コポリマーワックス、フィッシャートロプシュワックス、木蝋、蜜蝋、パーム蝋、カルナウバワックス及びモンタンワックス等が含まれる。
金属石鹸(C4)としては、炭素数12〜22の脂肪酸と金属(アルカリ土類金属、アルミニウム、マンガン、コバルト、銅、鉄、亜鉛及びニッケル等)との塩を含み、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マンガン、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸銅、ステアリン酸鉄、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸亜鉛及びベヘニン酸マグネシウム等が含まれる。
金属石鹸について、金属と脂肪酸との量関係は、金属1モルに対して脂肪酸が1〜3モル(モノ体、ジ体、トリ体)のいすれでもよく、モノ体、ジ体、トリ体の混合物でもよい。消泡性等の観点から、金属がアルミニウム及び鉄の場合、ジ体及びトリ体が好ましく、アルカリ土類金属(カルシウム等)、亜鉛、コバルト、マンガン、ニッケル及び銅の場合、ジ体が好ましい。
疎水性化合物(C)は、これらのうち1種類でも、2種以上を混合してもよい。
疎水性化合物(C)を含有する場合、疎水性化合物(C)の含有量(重量%)は、一般式(1)で表される化合物(A)及び炭化水素油(B)の重量に基づいて、2〜30が好ましく、さらに好ましくは4〜25、特に好ましくは5〜20である。この範囲であると、消泡性及びハジキの抑制がさらに良好となる。
本発明の消泡剤には、さらに、一般式(1)で表される化合物(A)以外のポリオキシアルキレン化合物(D)を含有できる。
ポリオキシアルキレン化合物(D)としては、一般式(1)で表される化合物(A)以外のポリオキシアルキレン化合物であれば制限はないが、一般式(1)と同じ一般式で表される化合物{ただし、Rが炭素数1〜10のアルキル基又はアルケニル基、OAは炭素数2〜4のオキシアルキレン基、OHはヒドロキシ基、nは10〜100の整数を表す。}、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ポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルの脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリコールの脂肪酸エステル、グリセリンのアルキレンオキシド付加物、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマーの脂肪酸エステル、植物油のエチレンオキシド付加物、グリセリン脂肪酸エステル及びポリオキシアルキレン鎖変性シリコーン等が含まれる。
これらのうち、消泡性の観点から、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ポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルの脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリコールの脂肪酸エステル、グリセリンのアルキレンオキシド付加物、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマーの脂肪酸エステル、植物油のエチレンオキシド付加物及びポリオキシアルキレン鎖変性シリコーンが好ましい。
ポリオキシアルキレン化合物(D)を含有する場合、ポリオキシアルキレン化合物(D)の含有量(重量%)は、一般式(1)で表される化合物(A)及び炭化水素油(B)の重量に基づいて、2〜400が好ましく、さらに好ましくは5〜300、特に好ましくは65〜200である。この範囲であると、消泡性及びハジキの抑制がさらに良好となる。
本発明の消泡剤には、さらに、水、増粘剤、分散剤、防腐剤、造膜調整剤、凍結防止剤及び/又は溶剤等を含んでもよい。
増粘剤としては、ザンタンガム、ローカストビーンガム、グァーガム、カラギーナン、アルギン酸及びこの塩、トラガントガム、マグネシウムアルミニウムシリケート、ベントナイト、合成含水珪酸、並びにカルボキシル基を含む合成高分子型増粘剤(商品名として、たとえば、SNシックナー636、SNシックナー641;サンノプコ株式会社)、ポリオキシエチレン鎖を含む会合型増粘剤(商品名として、たとえば、SNシックナー625N、SNシックナー665T;サンノプコ株式会社)等が挙げられる。
分散剤としては、ポリアクリル酸(塩)、部分鹸化ポリビニルアルコール及び硫酸化ポリビニルアルコール等が挙げられる。
防腐剤としては、公知の防腐剤(防菌・防黴剤辞典、日本防菌防黴学会昭和61年第1版発行、1−32頁等)等が使用でき、ホルマリン及び5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン等が挙げられる。
造膜調整剤としては、商品名として、テキサノール(イーストマンケミカル社製、「テキサノール」は吉村油化学株式会社の登録商標である。)等が挙げられる。
凍結防止剤としては、エチレングリコール、プロピレングリコール及びグリセリン等が挙げられる。
溶剤としては、公知の溶剤(溶剤ハンドブック、講談社 昭和51年発行、143−881頁等)等が使用でき、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノプロピルエーテル及び1−ブタノール等が挙げられる。
本発明の消泡剤は均一混合されていれば製造方法に制限はなく、公知の混合方法等が適用できる。
本発明の消泡剤は、そのまま使用してもよいし、溶剤や水、水溶液等で希釈して用いてもよく、シリカや炭酸カルシウム等の粉末に担持させてから使用してもよい。
本発明の消泡剤は、塗料用消泡剤、セメント建材(コンクリート、モルタル、プラスター等)用消泡剤や各種製造工程用(抄紙工程、発酵工程、排水処理工程、モノマーストリッピング工程及びポリマー重合工程等)消泡剤等として適用できる。これらのうち、塗料用消泡剤及び建材用消泡剤として適しており、さらに水系コーティング材用消泡剤として好適である。
好適な水系コーティング材としては、アクリルバインダー、酢酸ビニルバインダー、スチレンバインダー、ハロゲン化オレフィンバインダー、ウレタンバインダー、アクリル−シリコーンバインダー又はフッ素バインダーを含有してなるコーティング材が挙げられる。
本発明の消泡剤を塗料に適用する場合、本発明の消泡剤は、(1)顔料分散時及び/又は(2)塗料作成後に添加する方法等が挙げられる。また、各種製造工程に適用する場合、本発明の消泡剤は、(1)原料の供給と共に、(2)加熱及び/若しくは減圧処理前に、並びに/又は(3)最終仕上げ工程等に添加する方法のいずれでもよい。
本発明の消泡剤の添加量は、適用対象、用途等により適宜決定でき、たとえば、本発明の消泡剤を水系コーティング材用の消泡剤として使用する場合、本発明の消泡剤の含有量(重量%)は、水系コーティング材の重量に基づいて、0.05〜5が好ましく、さらに好ましくは0.1〜4.5、特に好ましくは0.2〜4、最も好ましくは0.3〜3である。この範囲であると、消泡性及びハジキの抑制がさらに良好となる。
本発明の消泡剤を添加した水系コーティング材は、通常の方法により被塗装体に塗装することができ、ハケ塗り、ローラー塗装、エアスプレー塗装、エアレス塗装、ロールコーター塗装及びフローコーター塗装等の塗装方法等が適用できるが、特にハケ塗り及びローラー塗装時にその効果が顕著である。
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、特記しない限り、部は重量部を、%は重量%を意味する。
<製造例1>
攪拌、加熱、冷却、滴下、窒素置換、窒素による加圧及び真空ポンプによる減圧の可能な耐圧反応容器に、カルコール8098{花王株式会社、ステアリルアルコール(98%以上)}270部(1モル部)及び水酸化カリウム5部を投入した後、120℃にて0.6〜1.3kPaの減圧下にて2時間脱水した。次いで減圧のまま120℃にて、プロピレンオキシド(PO)1160部(20モル部)を12時間かけて滴下し、さらに120℃にて2時間攪拌を続け、残存する(PO)を反応させた。次いで、アルカリ吸着剤{合成アルミノシリケート;キョーワード(登録商標)600、協和化学工業株式会社}を用いる方法(特開昭53−123499号公報等)により、反応触媒を除去{以下、「触媒除去処理」と略する。}して、化合物(A1)を得た。
<製造例2>
「カルコール8098 270部(1モル部)」を「カルコール220−80{花王株式会社、ベヘニルアルコール(80%以上)とステアリルアルコール(7%以下)との混合アルコール}321部(1モル部)」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、化合物(A2)を得た。
<製造例3>
「カルコール8098 270部(1モル部)」を「NAFOL 1822B{SASOL株式会社、炭素数16〜24の混合アルコール(炭素数24のアルコール1%以下、炭素数22のアルコール69%、炭素数20のアルコール15%、炭素数18のアルコール15%、炭素数16のアルコール1%以下)、以下同じ「NAFOL」は同社の登録商標である}316部(1モル部)」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、化合物(A3)を得た。
<製造例4>
「カルコール8098 270部(1モル部)」を「NAFOL 1822B 316部(1モル部)」に変更したこと、及び「プロピレンオキシド(PO)1160部(20モル部)」を「プロピレンオキシド(PO)870部(15モル部)」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、化合物(A4)を得た。
<製造例5>
「カルコール8098 270部(1モル部)」を「NAFOL 1822B 316部(1モル部)」に変更したこと、及び「プロピレンオキシド(PO)1160部(20モル部)」を「プロピレンオキシド(PO)1740部(30モル部)」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、化合物(A5)を得た。
<製造例6>
「カルコール8098 270部(1モル部)」を「NAFOL 1822B 316部(1モル部)」に変更したこと、及び「プロピレンオキシド(PO)1160部(20モル部)」を「プロピレンオキシド(PO)1160部(20モル部)及びブチレンオキシド(BO)360部(5モル部)」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、化合物(A6)を得た。
<製造例7>
「カルコール8098 270部(1モル部)」を「カルコール6098{花王株式会社、セチルアルコール(98%以上)}242部(1モル部)」に変更したこと、及び「プロピレンオキシド(PO)1160部(20モル部)」を「プロピレンオキシド(PO)696部(12モル部)」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、化合物(A7)を得た。
<製造例8>
加熱、攪拌、冷却の可能な容器内で、炭化水素油(B1){コスモSC22、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}949部、疎水性シリカ(C11){SIPERNAT D10、デグサジャパン株式会社、体積平均粒子径10.8μm、M値65}51部を加熱攪拌しながら120℃まで昇温し、この温度にてさらに3時間加熱攪拌を続けてから、約25℃まで冷却して、疎水性シリカ(C11)を含む分散液(BC11)を得た。
<製造例9>
加熱、攪拌、冷却の可能な容器内で、炭化水素油(B1){コスモSC22、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}800部、疎水性シリカ(C11){SIPERNAT D10、デグサジャパン株式会社、体積平均粒子径10.8μm、M値65}200部を加熱攪拌しながら120℃まで昇温し、この温度にてさらに3時間加熱攪拌を続けてから、約25℃まで冷却して、疎水性シリカ(C12)を含む分散液(BC12)を得た。
<製造例10>
加熱、攪拌、冷却の可能な容器内で、炭化水素油(B1){コスモSC22、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}800部、疎水性シリカ(C12){ニップシール SS−15、東ソー・シリカ株式会社、体積平均粒子径10.1μm、M値60}200部を加熱攪拌しながら120℃まで昇温し、この温度にてさらに3時間加熱攪拌を続けてから、約25℃まで冷却して、疎水性シリカ(C12)を含む分散液(BC13)を得た。
<製造例11>
加熱、攪拌、冷却の可能な容器内で、非晶質合成シリカ{Nipsil G300、東ソー・シリカ株式会社}770部、疎水化剤{BY 11−908、東レ・ダウコーニング株式会社、シリコーンレジン}230部を加熱攪拌しながら220℃まで昇温し、この温度にてさらに5時間加熱攪拌を続けて疎水性シリカ(C13)を得た。疎水性シリカ(C13)の体積平均粒子径は10.0μmであり、M値は75であった。
次いで、加熱、攪拌、冷却の可能な容器内で、炭化水素油(B1){コスモSC22、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}800部、疎水性シリカ(C13)200部を加熱攪拌しながら120℃まで昇温し、この温度にてさらに3時間加熱攪拌を続けてから、約25℃まで冷却して、疎水性シリカ(C13)を含む分散液(BC14)を得た。
<製造例12>
加熱、攪拌、冷却の可能な容器内で、非晶質合成シリカ{Nipsil G300、東ソー・シリカ株式会社}770部、疎水化剤{SH200−50CS、東レ・ダウコーニング株式会社、ジメチルシリコーンオイル}230部を加熱攪拌しながら220℃まで昇温し、この温度にてさらに5時間加熱攪拌を続けて疎水性シリカ(C14)を得た。疎水性シリカ(C14)の体積平均粒子径は10.0μmであり、M値は65であった。
次いで、加熱、攪拌、冷却の可能な容器内で、炭化水素油(B1){コスモSC22、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}800部、疎水性シリカ(C14)200部を加熱攪拌しながら120℃まで昇温し、この温度にてさらに3時間加熱攪拌を続けてから、約25℃まで冷却して、疎水性シリカ(C14)を含む分散液(BC15)を得た。
<製造例13>
ビーズミルを用いて、<製造例12>で得た分散液(BC15)を25〜40℃で1時間攪拌して、疎水性シリカ(C15)を含む分散液(BC16)を得た。疎水性シリカ(C15)の体積平均粒子径は2μmであり、M値は65であった。
<製造例14>
加熱、攪拌、冷却の可能な容器内でアミド(C21){アルフローH−50S、日油株式会社、エチレンビスステアリルアミド}20部及びポリオキシアルキレン化合物(D1){ニューポールPP−2000、三洋化成工業株式会社、ポリオキシプロピレングリコール、数平均分子量2000}480部を加熱攪拌混合しながら145℃まで昇温し、この温度にてさらに15分間加熱攪拌を続けて疎水性化合物溶解液(CD21)を得た。
次いで、25℃に調節したポリオキシアルキレン化合物(D1)500部を冷却攪拌しながら、これに145℃の疎水性化合物溶解液(CD21)を少量ずつ投入し、15分間攪拌して混合物(CD21)を得た。疎水性化合物溶解液の投入中及び投入後の混合物(CD21)の温度は25〜70℃であった。
混合物(CD21)をゴーリンホモジナイザー(マントンゴーリン社製)を用いて3500psi(24.1MPa)にて均質化処理して、疎水性化合物混合物(CD21)を得た。
<実施例1>
製造例3で得た化合物(A3)20部及び炭化水素油(B2){コスモピュアスピンE、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}80部を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF1)を得た。
<実施例2>
製造例7で得た化合物(A7)60部及び炭化水素油(B2){コスモピュアスピンE、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}40部を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF2)を得た。
<実施例3>
製造例2で得た化合物(A2)5部及び製造例8で得た分散液(BC11)100.1部{炭化水素油(B1)95部を含む。}を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF3)を得た。
<実施例4>
製造例3で得た化合物(A3)20部及び製造例9で得た分散液(BC12)100部{炭化水素油(B1)80部を含む。}を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF4)を得た。
<実施例5>
製造例6で得た化合物(A6)18.4部、炭化水素油(B2){コスモピュアスピンE、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}81.6部及びポリオキシアルキレン化合物(D2){イオネットDO−600、三洋化成工業株式会社、数平均分子量600のポリオキシエチレングリコールとオレイン酸とのジエステル}2部を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF5)を得た。
<実施例6>
製造例5で得た化合物(A5)75部、炭化水素油(B2){コスモピュアスピンE、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}25部及びポリオキシアルキレン化合物(D3){ニューポールPE−61、三洋化成工業株式会社、ポリオキシエチレン(5モル)ポリオキシプロピレン(30モル)ブロックポリマー}5部を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF6)を得た。
<実施例7>
製造例4で得た化合物(A4)60部、炭化水素油(B2){コスモピュアスピンE、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}40部及びポリオキシアルキレン化合物(D1){ニューポールPP−2000、三洋化成工業株式会社、ポリオキシプロピレングリコール、数平均分子量2000}400部を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF7)を得た。
<実施例8>
製造例1で得た化合物(A1)43.7部、炭化水素油(B1){コスモSC22、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}48.1部、製造例9で得た分散液(BC12)10.2部{炭化水素油(B1)8.2部を含む。}及びポリオキシアルキレン化合物(D1){ニューポールPP−2000、三洋化成工業株式会社、ポリオキシプロピレングリコール、数平均分子量2000}189.5部を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF8)を得た。
<実施例9>
製造例3で得た化合物(A3)45.6部、炭化水素油(B1){コスモSC22、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}23.4部、製造例10で得た分散液(BC13)38.8部{炭化水素油(B1)31部を含む。}、製造例14で得た疎水性化合物混合物(CD21)155.3部{ポリオキシアルキレン化合物(D1)152.2部を含む。}及びポリオキシアルキレン化合物(D4){ニューポールGP−3000、三洋化成工業株式会社、グリセリンのプロピレンオキシド50モル付加物}47.5部を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF9)を得た。
<実施例10>
製造例4で得た化合物(A4)45.6部、炭化水素油(B1){コスモSC22、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}23.4部、製造例11で得た分散液(BC14)38.8部{炭化水素油(B1)31部を含む。}、製造例14で得た疎水性化合物混合物(CD21)155.3部{ポリオキシアルキレン化合物(D1)152.2部を含む。}及びポリオキシアルキレン化合物(D4){ニューポールGP−3000、三洋化成工業株式会社}47.5部を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF10)を得た。
<実施例11>
製造例5で得た化合物(A5)10.1部、炭化水素油(B1){コスモSC22、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}44.9部、製造例12で得た分散液(BC15)56.2部{炭化水素油(B1)45部を含む。}、製造例14で得た疎水性化合物混合物(CD21)56.2部{ポリオキシアルキレン化合物(D1)55部を含む。}及びポリオキシアルキレン化合物(D5){ニューポールLB−3000、三洋化成工業株式会社、ブタノールのプロピレンオキシド45モル付加物}57.3部を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF11)を得た。
<実施例12>
製造例3で得た化合物(A3)22.3部、炭化水素油(B1){コスモSC22、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}33.3部、製造例13で得た分散液(BC16)55.6部{炭化水素油(B1)44.5部を含む。}、製造例14で得た疎水性化合物混合物(CD21)55.6部{ポリオキシアルキレン化合物(D1)54.5部を含む。}、ポリオキシアルキレン化合物(D2){イオネットDO−600、三洋化成工業株式会社、数平均分子量600のポリオキシエチレングリコールとオレイン酸とのジエステル}11.1部及び造膜調整剤{テキサノール、イーストマンケミカル社}44.4部を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF12)を得た。
<実施例13>
製造例5で得た化合物(A5)42.9部、製造例13で得た分散液(BC16)71.4部{炭化水素油(B1)57.1部を含む。}、及び製造例14で得た疎水性化合物混合物(CD21)171.4部{ポリオキシアルキレン化合物(D1)168部を含む}を、25℃にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー{日本精器株式会社、モデルED}を用いて15分間攪拌して、本発明の消泡剤(DF13)を得た。
<比較例1>
「製造例3で得た化合物(A3)」を「ポリオキシアルキレン化合物(D1)」に変更したこと以外、実施例1と同様にして、比較用の消泡剤(H1)を得た。
<比較例2>
特許文献1の実施例1の記載に準拠して、ポリオキシプロピレングリセリルエーテル{ニューポールGP−3000、三洋化成工業株式会社、グリセリンのプロピレンオキシド50モル付加物}70部、スピンドル油コスモピュアスピンE(コスモ石油ルブリカンツ株式会社)10部及びオレイン酸6部をを混合して65℃の温度に加温した後、ジステアリルアミン14部を添加して15分間攪拌して、比較用の消泡剤(H2)を得た。
<比較例3>
炭化水素油(B1)をそのまま比較用の消泡剤(H3)とした。
<比較例4>
「製造例3で得た化合物(A3)」を「ポリオキシアルキレン化合物(D2)」に変更したこと以外、実施例4と同様にして、比較用の消泡剤(H4)を得た。
<比較例5>
「製造例3で得た化合物(A3)」を「ポリオキシアルキレン化合物(D2)」に変更したこと以外、実施例11と同様にして、比較用の消泡剤(H5)を得た。
<比較例6>
特許文献2の実施例1の記載に準拠して、シリコーン{AK350、旭化成ワッカーシリコーン株式会社、動粘度が350mm/sのポリジメチルシロキサン}35部に界面活性剤{NIKKOL PBC−33、日光ケミカルズ株式会社、ポリオキシプロピレン(4モル)ポリオキシエチレン(10モル)グリコールモノヘキサデシルエーテル}4部及びイオン交換水61部を加えて均一混合することにより乳化して、比較用のシリコーンエマルション型消泡剤(H6)を得た。
<消泡性試験1>
消泡性試験装置(図1)のガラス製透明容器(10、高さ25cm、直径8cm)に、80℃に温度調整した消泡性試験液(製紙工場の工場排水)500mlを入れた後、ポンプ(20)でガラス製透明容器の底部(12)から試験液を1300ml/分で排出しながら、ガラス製透明容器の上部{試験液出口(40)の高さはガラス製容器の開口部(11)から2cm}から落下させることにより試験液を発泡させ、泡高さが10cmに達したとき、5μl(10ppm)の消泡剤(DF1)〜(DF13)及び(H1)〜(H6)(実施例1〜13及び比較例1〜6)を添加し、最も泡面の高さが低下した泡面の高さ(mm)(初期破泡性)及び3分後の泡面の高さ(mm)を目盛り(30)(消泡持続性)から読み取った。泡面の高さが小さいほど消泡性が良好である。
また、消泡剤を水に変更したこと以外、上記と同様にして、泡面の高さを読み取った(ブランク)。
Figure 2015198826
<消泡性試験2>
1.エマルションベース塗料の調製
表2に記載した原料組成にて、インペラー型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザーを用いて、グラインディング及びレットダウンして、エマルションベース塗料を調製した。
Figure 2015198826
注1:サンノプコ株式会社製分散剤
注2:サンノプコ株式会社製増粘剤
注3:竹原化学工業株式会社製炭酸カルシウム
注4:石原産業株式会社製二酸化チタン
注5:BASF社製アクリルエマルション、「ACRONAL」は、ビ−エ−エスエフ アクチエンゲゼルシヤフトの登録商標である。
注6:イーストマンケミカル社製造膜調整剤、「テキサノール」は吉村油化学株式会社の登録商標である。
注7:サンノプコ株式会社製増粘剤
2.エマルション塗料の調製
エマルションベース塗料100gに、消泡剤(DF1)〜(DF13)又は比較用の消泡剤(H1)〜(H6)をそれぞれ0.3gを加えて、コーレス型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザーにて25℃、2500rpm、5分間攪拌混合して、評価用エマルション塗料を得た。また、消泡剤を加えないこと以外、上記と同様にしてブランク用エマルション塗料を得た。
3.消泡性の評価
中毛ウールローラー(大塚刷毛製造株式会社)を用いて各評価用エマルション塗料及びブランク用エマルション塗料をブリキ板上に15cm角でローラー塗装し、初期消泡性と消泡速度を評価し、その結果を表3に記載した。
初期消泡性は肉眼で塗布直後の泡の数を数えた。泡の数が少ない方が消泡剤の初期消泡性が優れることを意味する。また、消泡速度は、塗布直後から泡が観察出来なくなるまでの時間を計測した。この時間が短い程消泡速度が速く、優れることを意味する。
4.ハジキの評価
ガラス板{厚さ5mm、20×30cmにカット}をアセトン/布にて脱脂した後、25℃、60%相対湿度の条件下、ウェット膜厚100μmとなるように、評価用エマルション塗料をアプリケーターにて塗装した後、塗膜表面を観察し、目視にて、ハジキ痕の個数を数えた。なお、この個数が小さい程ハジキの発生抑制に優れていることを意味する。
Figure 2015198826
本発明の消泡剤(DF1)〜(DF13)を用いると、比較用の消泡剤(H1)〜(H6)を用いた場合に比べて、最低泡高さ及び3分後の泡高さが著しく低く、非常に優れた消泡性を示した。また、本発明の消泡剤(DF1)〜(DF13)は、比較用の消泡剤(H1)〜(H6)に比べ、ハジキの発生抑制、消泡性に優れ、塗料を塗布して得られた塗膜は、外観を損なうことがなかった。
本発明の消泡剤は、ハジキの発生及び消泡性に優れるため、あらゆる用途に用いることができる。特に水性発泡液用の消泡剤に含有させると効果的であり、例えば、紙パルプ製造工業(パルプ化工程、抄紙工程及び塗工工程等)、建築工業(抄造工程等)、染料工業、染色工業、発酵工業、合成樹脂製造工業、合成ゴム製造工業、インキ、塗料工業及び繊維加工工業等の各種工程で発生する気泡に対して使用される消泡剤に適用することができる。これらのうち、塗料用消泡剤として適しており、さらに水性塗料用消泡剤として好適である。
10 ガラス製透明容器
11 ガラス製透明容器の開口部
12 ガラス製透明容器の底部
20 ポンプ
30 目盛り
40 試験液出口

Claims (7)

  1. 一般式(1)で表される化合物(A)及び炭化水素油(B)を含有してなることを特徴とする消泡剤。

    R(OA)-OH (1)

    一般式(1)において、Rは炭素数12〜30のアルキル基、アルケニル基又はアリール基、OAは炭素数3〜4のオキシアルキレン基、OHはヒドロキシ基、nは10〜100の整数を表す。
  2. さらに疎水性シリカ、アミド、ワックス又は金属石鹸から選ばれる疎水性化合物(C)を含有する請求項1に記載の消泡剤。
  3. さらに一般式(1)で表される化合物(A)以外のポリオキシアルキレン化合物(D)を含有する請求項1又は2に記載の消泡剤。
  4. 一般式(1)で表される化合物(A)、炭化水素油(B)の重量に基づいて、一般式(1)で表される化合物(A)の含有量が5〜80重量%、炭化水素油(B)の含有量が20〜95重量%である請求項1〜3のいずれかに記載の消泡剤。
  5. 疎水性化合物(C)の含有量が、一般式(1)で表される化合物(A)及び炭化水素油(B)の重量に基づいて、2〜30重量%である請求項2〜4のいずれかに記載の消泡剤。
  6. 一般式(1)で表される化合物(A)以外のポリオキシアルキレン化合物(D)の含有量が、一般式(1)で表される化合物(A)及び炭化水素油(B)の重量に基づいて、2〜400重量%である請求項3〜5のいずれかに記載の消泡剤。
  7. 水系コーティング材及び請求項1〜6のいずれかに記載された消泡剤からなることを特徴とする水系コーティング組成物。

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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6792748B2 (ja) * 2016-04-27 2020-12-02 サンノプコ株式会社 消泡剤
CN112023452B (zh) * 2020-08-19 2022-02-11 肇庆领誉环保实业有限公司 一种生活污水处理用消泡剂及其制备方法
CN114470881B (zh) * 2022-01-27 2023-07-21 江苏奥斯凯新材料有限公司 一种植物油消泡剂及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58149399A (ja) * 1982-02-25 1983-09-05 三菱油化株式会社 製紙用パルプ原液又は製紙排水の消泡方法
JP2005313039A (ja) * 2004-04-27 2005-11-10 San Nopco Ltd 界面活性剤
JP2010162429A (ja) * 2009-01-13 2010-07-29 San Nopco Ltd 消泡剤
JP2012052246A (ja) * 2010-08-31 2012-03-15 Toho Chem Ind Co Ltd クラフトパルプ製造工程用消泡剤
JP2014083466A (ja) * 2012-10-19 2014-05-12 San Nopco Ltd 消泡剤

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4038539B2 (ja) * 2004-03-26 2008-01-30 サンノプコ株式会社 消泡剤
US9345991B2 (en) * 2011-06-03 2016-05-24 San Nopco Ltd. Defoaming agent

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58149399A (ja) * 1982-02-25 1983-09-05 三菱油化株式会社 製紙用パルプ原液又は製紙排水の消泡方法
JP2005313039A (ja) * 2004-04-27 2005-11-10 San Nopco Ltd 界面活性剤
JP2010162429A (ja) * 2009-01-13 2010-07-29 San Nopco Ltd 消泡剤
JP2012052246A (ja) * 2010-08-31 2012-03-15 Toho Chem Ind Co Ltd クラフトパルプ製造工程用消泡剤
JP2014083466A (ja) * 2012-10-19 2014-05-12 San Nopco Ltd 消泡剤

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