KR20080005826A

KR20080005826A - 키토산, 게르마늄 합성체 를 이용한 천연 에멀젼형소포제의 제조방법

Info

Publication number: KR20080005826A
Application number: KR1020060065685A
Authority: KR
Inventors: 박경희
Original assignee: (주)그린유화
Priority date: 2006-07-10
Filing date: 2006-07-10
Publication date: 2008-01-15
Also published as: KR100824596B1

Abstract

1)고안이 속한 기술분야

본 발명은 키토산, 게르마늄 합성체 를 이용한 천연 에멀젼형 소포제의 제조 방법에 관한 것

2)고안의 목적

본 발명은 천연 에멀젼형 소포제의 제조 방법에 관한 것으로 일반 공업용 첨전수나 생활폐수, 발전폐수 등을 하천이나 바다로 방출시 발생하는 거품의 주성분인 계면활성 성분을 분해하기 위하여 통상의 실리콘 소포제 및 수분산성 소포제 등 광물유계 침전용 소포제를 사용하여 이를 제거하나, 이때 발생하는 오염물질이 이차 환경오염을 형성하므로 이를 방지하기 위하여 환경 친화력이 우수한 천연 에멀젼형 소포제를 제공함을 그 목적으로 한다.

3)고안의 구성

본 발명은 유기 게르마늄( Organic Germanium: [(GeCH2CH2COOH)2O3] 에틸카르복시·게르마늄 세스키옥사이드 ) 에 에틸아세테이트( Ethyl Acetate: CH3COOC2H5 ) 와 아세톤( CH3COCH3 )을 물( H2O )에 희석시켜 고속교반 가온 한 후 음 이온성 수용성 계면활성제 ( SCMC: -[C6H9OCH2COO Na] Sodium Carboxy Methyl Cellulose )을 투입 교반 하여 이 음이온성 수용성 계면활성제가 미세게르마늄 입자를 캡슐화 시킨 후 디 에틸렌 글리코올 모노 부틸 에테르 ( [C4H9(OCHCH2)2OH]: Di Ethylene Gycol Mono Butyl Ether )에 초산([CH3COOH]: Acetic Acid)을 혼합하 여 키토산 ( -[C6H13NO5]n- : Chitosan )을 교반후 투입하면 다시 키토산이 미세게르마늄은 캡슐화 되고 수용성 계면활성제는 용액속에 희석된다. 이 물질을 에타놀 ( [C2H5OH] : Ethnol )로 침전을 시켜 조성물( [C18H32O15 N2Ge2]n )를 분리 건조후 물( [H2O] )과 희석 교반하면 조성물 용액상 으로 남게 되는데 이는 환경 친화력이 우수한 키토산, 게르마늄등 자연계 천연지방산을 이용한 천연 에멀젼형 소포제가 제조 되는 것이다.

4)고안의 효과

본 발명에 의한 천연 에멀젼형 소포제는 환경 친화력이 우수한 키토산, 게르마늄등을 나노 입자화 하여 함유한 조성물은 폐수나 오수의 최종 도달 지점의 해양환경과 친화적인 자연계 천연지방산을 매체로 하기 때문에 물에 쉽게 분해 되여 수중분산 될 뿐만 아니라 소량의 사용으로 폐수의 소포작용을 원만하게 목적을 달성할 수 있고, 지속적인 소포 및 효과적으로 잔류하는 중금속성분을 흡착 분해 소포가 가능하므로 기존의의 실리콘 소포제 및 수분산성 소포제 등 광물유계 침전용 소포제의 투입으로 발생하는 이차 오염을 방지 할 수 있는 효과가 있다.

1, 에멀젼 2, 실리콘 소포제 3, 유기 게르마늄 ( Organic Germanium ) - [(GeCH2CH2COOH)2O3] 에틸카르복시·게르마늄 세스키옥사이드 4, 에틸아세테이트 ( Ethyl Acetate ) - CH3COOC2H5 5, 아세톤 ( CH3COCH3 ) 6, 계면 활성제 ( SCMC: Sodium Carboxy Methyl Cellulose ) - [C6H9OCH2COONa] 7, 디 에틸렌 글리코올 모노 부틸 에테르 ( Di Ethylene Gycol Mono Butyl Ether ) - C4H9(OCHCH2)2OH 8, 키토산( Chitosan ) - C6H13NO5 9, 에타놀 ( Ethnol ) - [C2H5OH]

Description

키토산, 게르마늄 합성체 를 이용한 천연 에멀젼형 소포제의 제조방법{ DEFOAMING MANUFACTURING METHOD FOR NATURAL EMULSION-TYPE THE CHITOSAN AND GERMANIUM MIXED COMPOUND.}

도 1 는 각 공정별 원료투입량 과 공정도 및 믹셔 시간표

도 2 는 각 원료의 혼합시 분자식

도 3 는 각 원료의 혼합시 분자식

도 4 는 각 원료의 혼합시 분자식

본 발명은 천연 에멀젼형 소포제의 제조 방법에 관한 것으로 일반공업용 첨전수나 생활폐수, 발전폐수 등을 정화하여 하천이나 바다로 방출시 발생하는 거품의 주성분인 계면활성 성분을 분해하기 위하여 통상의 실리콘 소포제 및 수분산성 소포제 등 광물유계 침전용 소포제를 사용하여 이를 제거하나, 이는 또 다른 환경오염을 형성하므로 이를 방지하기 위한 것으로 종전의 실리콘 계열의 소포제의 제조방법으로 대한민국 특허공고 특1995-0000994 및 대한민국 특허공고 특2006-0028227 등이 있고, 비 시리콘 계열의 천연 소제를 활용한 대한민국 특허공고 특 1996-0015152등 으로 공지된바 있으나 시리콘 계열의 소포제는 파포성(거품을 터뜨리는 성질)과 소포 지속성은 우수하나 작용이 비효과적이거나 소포후 침전물이 오염물질을 형성하여 이차 환경오염을 형성됨을 부인 할 수 없는 사실이며, 천연소제를 활용한 소포제는 거품의 제거 속도가 느리고 소포 효능도 떨어질 뿐만 아니라 수온의 변화에 따라 소포능력의 차이가 현저히 다른 문제점이 있고, 이들 소포제는 산업폐수나 오수에 소포시 물과 반응하여 용해가 어려우므로 인하여 이 소포제의 물질이 혼합된 폐수나 오수가 강이나 바다로 유입되어 자연 상태에서 침전될 때 분해되는 시간이 길어 바다의 백화 현상 등 해양의 생태계 파괴 및 이차오염을 일으키고 있는 것이다.

본 발명자는 이와 같은 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 검토한 결과 모든 폐수나 오수는 마지막으로는 해양으로 도달한다는데 결론을 갖고 해양의 갯벌에서 추출된 게르마늄과 공지된 바다 게의 껍질에 다량 함유된 키토산을 이용하여전혀 새로운 방식의 천연 에멀젼형 소포제의 제조 방법을 안출하는 것으로 수용성 계면활성제는 용액속에 유기 게르마늄( Organic Germanium: [(GeCH2CH2COOH)2O3] 에틸카르복시·게르마늄 세스키옥사이드 )을 나노 입자화 키토산 ( -[C6H13NO5]n- : Chitosan )을 캡슐화 시킨뒤 조성물 ( [C18H32O15 N2Ge2]n )를 분리 건조하여 물 ( [H2O] )과 희석 교반하여 소포제 조성물을 만든다면 이는 산업폐수나 오수에 소포시 물에 반응하여 급속분산 용해됨으로 소량사용으로 효과적인 소포가 가능하며 환경 친화력이 우수한 키토산, 게르마늄이 용해하면서 소포 시 발생, 잔류하는 중금속성분을 흡착 생 분해 하여 이차 오염을 방지 할 수 있게 하는데 기술적 과제를 둔 것이다.

본 발명은 유기 게르마늄(Organic Germanium: [(GeCH2CH2COOH)2O3] : 10mml, 분자량 322, 에틸카르복시·게르마늄 세스키옥사이드)에 에틸아세테이트(Ethyl acetate: CH3COOC2H5 : 3 mmol ) 와 아세톤( CH3COCH3 : 3 mmol )을 물( H2O :200ml )에 희석시켜 30분간 고속교반 및 60℃로 가온하여 Plase 1 을 만들고, 이 Phase 1 에 음이온성 수용성 계면활성제 ( SCMC: -[C6H9OCH2 COO Na] Sodium Carboxy Methyl Cellulose )을 투입 10분간 고속 교반하면 음이온성 수용성 계면활성제가 미세게르마늄 입자를 피복으로 감싼 Phase 3를 만들게 되며, 또 디 에틸렌 글리코올 모노 부틸 에테르 ( [C4H9 (OCHCH2)2OH]: Di Ethylene Gycol Mono Butyl Ether )에 초산 ([CH3COOH]: Acetic acid)을 혼합한후 키토산 ( -[C6H13NO5]n- : Chitosan )을 투입 20분간 교반하여 Plase 2 을 생성시키고, Plase 3 에 Plase 2 를 투입 1시간 교반하면 수용성 계면활성제의 피복 안으로 키토산이 파고들면서 수용성 계면활성제는 용액속에 희석된 Phase 4를 얻게 된다. 이 Plase 4 에 에타놀 ( [C2H5OH] : Ethnol 400 mml ) 투입하여 10분간 교반후 30분간 방치하여 침전을 시켜 분리, 여과 건조하면 조성물 ( [C18H32O15 N2Ge2]n ) Phase 5 를 얻게 되며, 이 를 물([H2O])과 희석 30분간 교반하면 Phase 6 의 용액상으로 남게 된다. 이 PHASE 6 은 물에 쉽게 용해가 되므로 소량사용으로 효과적인 소포가 가능하며, 환경 친화력이 우수한 키토산, 액상 게르마늄을 함유한 PHASE 6 의 자연을 활용한 천연 에멀 젼형 소포제는 산업폐수나 오수에 소포시 물에 반응하여 급속분산 용해됨으로 소량사용으로 효과적인 소포가 가능하며, 환경 친화력이 우수한 키토산, 액상 게르마늄이 소포시 발생, 잔류하는 중금속성분을 흡착 생 분해 하여 이차 오염을 방지 할 수 있게 하는 것이다.

본 발명에 의한 천연 에멀젼형 소포제는 환경 친화력이 우수한 키토산, 게르마늄등을 나노 입자화 하여 함유한 PHASE 6은 폐수나 오수의 최종 도달지점의 해양환경과 친화적인 자연계 천연지방산을 매체로 하기 때문에 물에 쉽게 분해 되여 수중분산 될 뿐만 아니라 소량의 사용으로 폐수의 소포작용을 원만하게 목적을 달성할 수 있고, 지속적인 소포 및 효과적으로 잔류하는 중금속성분을 흡착 분해 소포가 가능하므로 기존의의 실리콘 소포제 및 수분산성 소포제 등 광물유계 침전용 소포제의 투입으로 발생하는 이차 오염을 방지 할 수 있는 효과가 있다.

Claims

유기 게르마늄( Organic Germanium: [(GeCH2CH2COOH)2O3] : 10 mml, 분자량 322, 에틸카르복시·게르마늄 세스키옥사이드)에 에틸아세테이트(Ethyl acetate : CH3COO -C2H5 : 3 mmol ) 와 아세톤( CH3COCH3 : 3 mmol )을 물( H2O : 200ml )에 희석시켜 30분간 고속교반 및 60℃로 가온하여 Plase 1 을 만들고 이 Phase 1 에 음이온성 수용성 계면활성제 ( SCMC: -[C6H9OCH2 COO Na] Sodium Carboxy Methyl Cellulose )을 투입 10분간 고속 교반하면 음이온성 수용성 계면활성제가 미세게르마늄 입자를 피복으로 캡슐화한 Phase 3를 만들게 되며, 또 디 에틸렌 글리코올 모노 부틸 에테르 ( [C4H9 (OCHCH2)2OH]: Di Ethylene Gycol Mono Butyl Ether)에 초산 ( [CH3COOH]: Acetic Acid )을 혼합한후 키토산 ( -[C6H13NO5]n- : Chitosan )을 투입 20분간 교반하여 Plase 2 을 생성시키고, Plase 3 에 Plase 2 를 투입 1시간 교반하면 수용성 계면활성제의 캡슐 안으로 키토산이 파고들면서 수용성 계면활성제는 희석되어 버린 Phase 4를 얻게 된다. 이 Plase 4 에 에타놀 ( [C2H5OH] : Ethnol 400 mml ) 투입하여 10분간 교반후 30분간 방치하여 침전을 시켜 분리, 여과 건조하면 조성물( [C18H32O15 N2Ge2]n )인 Phase 5 를 얻게 되며, 이 를 물 ( [H2O] )과 희석 30분간 교반하여 용액상태로 만든 소포제 조성물 Phase 6 의 키토산, 게르마늄 합성체를 이용한 천연 에멀젼형 소포제의 제조 방법