WO1993020158A1 - Use of end group closed alkylpolyethylene glycol ethers as anti-foaming additive for coagulants - Google Patents
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- WO1993020158A1 WO1993020158A1 PCT/EP1993/000730 EP9300730W WO9320158A1 WO 1993020158 A1 WO1993020158 A1 WO 1993020158A1 EP 9300730 W EP9300730 W EP 9300730W WO 9320158 A1 WO9320158 A1 WO 9320158A1
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- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/71—Paint detackifiers or coagulants, e.g. for the treatment of oversprays in paint spraying installations
Definitions
- the invention relates to the use of end-capped alkyl polyethylene glycol ethers as a foam-inhibiting additive to coagulating agents for paints, waxes and other coating agents in circulating water for paint spray booths.
- Antifoams are almost of equal importance to the importance of coagulants. Modern lacquers and process technologies make the use of antifoam agents practically imperative. Foam in painting systems and disposal systems hindered or usually prevents the denaturing of the "paint overspray". At the same time, the paint mist suction is disturbed. In extreme cases, the functionality of the entire system is disturbed, which ultimately leads to a production shutdown.
- DE-A-36 36 086 discloses fatty acid esters of polyglycerol polyglycol ethers which can be obtained by reacting polyglycerols with ethylene oxide and propylene oxide in a manner known per se and esterifying the alkylene oxide addition product obtained with fatty acid, where 2 to 15 moles of ethylene oxide, 10 to 60 moles of propylene oxide and 1 to 3 moles of fatty acid per mole of hydroxyl groups present in the polyglycerol are used, which as such or in the form of their preparations are used as highly effective defoamers in numerous fields of application, in particular in Food industry and in chemical process engineering. Further areas of application are industrial cleaners and cleaning processes.
- US-A-4 090 001 relates to aqueous basic coagulants, in particular for the spraying process in the coating of motor vehicles, which contain as active ingredients an effective amount (1 to 3 g / 1) of a fatty alcohol-ethylene oxide-propylene oxide adduct which also has a defoaming effect.
- DE-A-39 01 045 describes an antifoam containing 33 to 89% by weight of a Ci6-22 ⁇ ' : ettic acid ( ⁇ ono " D' ' s " P en'ta ) etno ⁇ yl ats ° d er - (mono- bis-penta) propoxylate and 67 to 11 wt .-% of a block polymer of propylene oxide with ethylene oxide with a molecular weight of about 3800, a cloud point (calculated as 10% aqueous Solution) from 9 ° C to 13 ° C and an HLB value of about 1, and its use.
- Conventional anti-foam agents1 for circulating water are not always optimal in their anti-foam effect depending on the application.
- these antifoams often lead to disruptive bonds in the coagulate to be produced, especially at higher doses, or lead to thickening effects, for example due to carboxylic acids, which are caused by the slight saponification of e.g. Oleic acid esters are formed.
- an antifoam which not only has an excellent antifoam action, but also does not adversely affect the coagulant in its coagulation properties.
- the invention relates to the use of end-capped alkyl polyethylene glycol ethers of the general formulas (I) and (II)
- R j straight-chain or branched alkyl radical with 10 C atoms
- R 2 straight-chain alkyl radical with 4 C atoms
- R3 straight-chain or branched alkyl radical with 20 C atoms, individually or in a mixture as a foam-inhibiting additive to coagulating agents for paints , Waxes and other confinement agents in circulating water for paint spray booths.
- alkyl polyethylene glycol ethers which have a straight-chain alkyl radical having 10 carbon atoms as the radical R 1 in the general formula (I) and one as the radical R 3 in the general formula (II) have branched alkyl radicals with 20 carbon atoms, in particular a 2-0ctyl-dodecyl radical.
- alkyl polyethylene glycol ethers With regard to the number of ethylene oxide units in these alkyl polyethylene glycol ethers, it should be mentioned that the values given - 5.4 according to formula (I) and 3.2 according to formula (II) - are statistical mean values, these mean values being the same Relate both to a broad homolog distribution and to a narrow homolog distribution, for example according to DE-A-38 43 713.
- the use of alkyl polyethylene glycol ethers according to the general formulas (I) and / or (II) with a narrow homolog distribution with respect to the ethylene oxide units is preferred for the purposes of the present invention, since such compounds have an even better foam-inhibiting activity.
- the alkylpolyethylene glycol ethers mentioned can be used either individually or as a mixture, ie those of the type of the formula (I) together with those of the type of the formula (II), for the intended use. If a mixture of the two alkyl polyethylene glycol ethers is used, there are in principle no restrictions with regard to the mixing ratio. According to the invention, however, a mixing ratio in the range from 10: 1 to 1:10, in particular 1: 1, is preferred.
- alkylpolyethylene glycol ethers to be used according to the invention can be added to the circulating waters both together with the coagulants and separately therefrom.
- the end group-capped alkyl polyethylene glycol ethers can also be used in a mixture with other customary foam-inhibiting active substances. All antifoam agents known in the prior art are suitable for this purpose, in particular those mentioned in the introduction.
- the ratio of the end group capped alkyl polyethylene glycol ether to the other foam-inhibiting active ingredients is 1: 1 to 1:10.
- the alkylpolyethylene glycol ethers mentioned are the circulating water in wet separators of spray-painting systems in a continuous metering manner in amounts of 1 to 20 ml per ⁇ .3 bath volume and hour of operating time and in batchwise metering in amounts of 5 to 50 ml per ⁇ . 3 bath volume and hour of operating time.
- the anti-foaming agents according to the invention can be dosed both as a concentrate and in dilute aqueous solution. This represents a further advantage over the prior art, since the anti-foaming agents according to the invention can be diluted with water in any ratio. If the metering is carried out in dilute form, a correspondingly higher metering is to be carried out, which is generally to be empirically adjusted to the optimum value, based on the respective conditions.
- test apparatus consisted of a vertical 2 1 measuring cylinder which had an outlet connection at the lower end.
- a hose connection led from this outlet connection to a pump (centrifugal pump from Eheim, Germany, output: 20 1 / min);
- Another hose connection led from this pump to the upper edge of the measuring cylinder.
- the additives (a) and (b) were mixed using an ultra-turax mixer (type T25, from Jahnke & Kunkel, Germany) at 8,000 rpm for 1 minute. Addition (c) was then added, the solution was mixed for 1 min at 500 rpm using a row stirrer (type RW20DZM, from Jahnke & Kunkel, Germany) and added to the test apparatus.
- an ultra-turax mixer type T25, from Jahnke & Kunkel, Germany
- Addition (c) was then added, the solution was mixed for 1 min at 500 rpm using a row stirrer (type RW20DZM, from Jahnke & Kunkel, Germany) and added to the test apparatus.
- Test varnish Hydro basecoat, platinum, L 1120 223, commercial product from BASF AG, Germany (table)
- Dosage of the test varnish 10 g / 1.
- alkyl polyethylene glycol ethers The following were used as alkyl polyethylene glycol ethers:
Abstract
End group closed alkylpolyethylene glycol ethers having general formulae (I):R1-O-(CH2CH2O)5,4-R2 and (II): R3-O-(CH2CH2O)3,2-R2 in which R1 stands for a straight or branched chain alkyl residue with 10 C atoms; R2 stands for a straight chain alkyl residue with 4 C atoms; and R3 stands for a straight or branched chain alkyl residue with 20 C atoms are used alone or as a mixture as an anti-foaming additive for coagulants of lacquers, waxes and other coating agents in the circulating waters of lacquer spraying booths.
Description
Verwendung von endαruppenverschlossenen Alkylpolvethylenαlvkol- ethern als schauminhibierender Zusatz zu KoagulierungsmittelnUse of end-capped alkyl polvethylene α-vol ether as a foam-inhibiting additive to coagulating agents
Die Erfindung betrifft die Verwendung von endgruppenverschlossenen Alkylpolyethylenglykolethern als schauminhibierender Zusatz zu Koagulierungsmitteln für Lacke, Wachse und andere Beschichtungs- mittel in Umlaufwässern für Lackspritzkabinen.The invention relates to the use of end-capped alkyl polyethylene glycol ethers as a foam-inhibiting additive to coagulating agents for paints, waxes and other coating agents in circulating water for paint spray booths.
Bei der Aufbringung von Lacken, Wachsen oder ähnlichen, nicht wasserlösliche organische Substanzen enthaltenden Beschichtungs- materialien, z.B. in der Automobilindustrie, gelingt es nicht, die Materialien restlos auf die zu beschichtenden Teile aufzubringen! Speziell bei der Lackierung von Kraftfahrzeugen fällt in den Lack¬ spritzkabinen sogenannter "Overspray" an, der mittels Wasser aus den Lackspritzkabinen entfernt und in ein sogenanntes Beruhigungs¬ becken gespült wird. Um einerseits die Funktion der wasserführenden Leitungs-, Düsen- und Berieselungssysteme durch z.B. klebende Lack¬ partikel nicht zu stören und andererseits das umlaufende Wasser von den aufgenommenen Inhaltsstoffen zu entsorgen, müssen zur Koagu- lierung der genannten Stoffe dem Umlaufwasser Chemikalien, Koagu- lierungsmittel genannt, zugegeben werden. Dabei sollte die Entkle- bung der verspritzten und vom Wasser aufgenommenen Lackpartikel und deren Agglomeration zu einem austragungsfähigen Koagulat in einem Arbeitsgang erfolgen.When applying lacquers, waxes or similar coating materials containing water-insoluble organic substances, e.g. in the automotive industry, it is not possible to completely apply the materials to the parts to be coated! Especially when painting motor vehicles, so-called "overspray" occurs in the paint spray booths, which is removed from the paint spray booths by means of water and rinsed into a so-called calming basin. On the one hand, to ensure the function of the water-bearing pipe, nozzle and sprinkler systems by e.g. In order not to disturb adhesive paint particles and, on the other hand, to dispose of the circulating water from the absorbed ingredients, chemicals, called coagulants, must be added to the circulating water to coagulate the substances mentioned. The sprayed paint particles absorbed by the water and their agglomeration should be removed from the adhesive to form a coagulate that can be discharged in one operation.
Nahezu gleichrangig mit der Bedeutung von Koagulierungsmitteln sind Antischaummittel. Die modernen Lacke und Prozeßtechnologien machen die Verwendung von AntischaummitteIn praktisch zwingend erforder¬ lich. Schaum in Lackiersystemen und Entsorgungssystemen behindert
bzw. verhindert meist die Denaturierung des "Lackoversprays". Gleichzeitig hiermit wird die Lacknebelabsaugung empfindlich ge¬ stört. Im Extremfall ist die Funktionsfähigkeit der gesamten Anlage gestört, was letztlich zu einem Produktionsstillstand führt.Antifoams are almost of equal importance to the importance of coagulants. Modern lacquers and process technologies make the use of antifoam agents practically imperative. Foam in painting systems and disposal systems hindered or usually prevents the denaturing of the "paint overspray". At the same time, the paint mist suction is disturbed. In extreme cases, the functionality of the entire system is disturbed, which ultimately leads to a production shutdown.
Eine Übersicht über derartige Problematiken gibt der Artikel von J. Geke in "Oberfläche + JOT", 1986, Heft 11, Seiten 43-46.The article by J. Geke in "Surface + JOT", 1986, Issue 11, pages 43-46 provides an overview of such problems.
Aus der DE-A-36 36 086 sind Fettsäureester von Polyglycerinpoly- glykolethern bekannt, die dadurch erhältlich sind, daß man Poly- glycerine in an sich bekannter Weise mit Ethylenoxid und Propylen¬ oxid umsetzt und das erhaltene Alkylenoxid-Anlagerungsprodukt mit Fettsäure verestert, wobei 2 bis 15 mol Ethylenoxid, 10 bis 60 ol Propylenoxid und 1 bis 3 mol Fettsäure pro mol im Polyglycerin vor¬ handener Hydroxylgruppen eingesetzt wird, die als solche oder in Form ihrer Zubereitungen als hochwirksame Entschäumer in zahl¬ reichen Einsatzgebieten verwendet werden, insbesondere in der Nah¬ rungsmittelindustrie und in der chemischen Verfahrenstechnik. Weitere Einsatzgebiete sind industrielle Reiniger und Reinigungs¬ verfahren.DE-A-36 36 086 discloses fatty acid esters of polyglycerol polyglycol ethers which can be obtained by reacting polyglycerols with ethylene oxide and propylene oxide in a manner known per se and esterifying the alkylene oxide addition product obtained with fatty acid, where 2 to 15 moles of ethylene oxide, 10 to 60 moles of propylene oxide and 1 to 3 moles of fatty acid per mole of hydroxyl groups present in the polyglycerol are used, which as such or in the form of their preparations are used as highly effective defoamers in numerous fields of application, in particular in Food industry and in chemical process engineering. Further areas of application are industrial cleaners and cleaning processes.
Die US-A-4 090 001 betrifft wäßrige basische Koagulationsmittel, insbesondere für das Spritzverfahren bei der Lackierung von Kraft¬ fahrzeugen, die als Wirkstoffe eine wirksame Menge (1 bis 3 g/1) eines Fettalkohol-Ethylenoxid-Propylenoxid-Addukts enthalten, welches zugleich entschäumend wirkt.US-A-4 090 001 relates to aqueous basic coagulants, in particular for the spraying process in the coating of motor vehicles, which contain as active ingredients an effective amount (1 to 3 g / 1) of a fatty alcohol-ethylene oxide-propylene oxide adduct which also has a defoaming effect.
Die DE-A-39 01 045 beschreibt ein Antischaummittel enthaltend 33 bis 89 Gew.-% eines Ci6-22~':ettsäure(πιono"D''s"Pen'ta)etnoχylats °der -(mono-bis-penta)propoxylats und 67 bis 11 Gew.-% eines Blockpoly¬ meren des Propylenoxid mit Ethylenoxid mit einem Molekulargewicht von etwa 3800, einem Trübungspunkt (berechnet als 10 %ige wäßrige
Lösung) von 9 °C bis 13 °C und einem HLB-Wert von etwa 1, sowie dessen Verwendung.DE-A-39 01 045 describes an antifoam containing 33 to 89% by weight of a Ci6-22 ~ ' : ettic acid ( πιono "D'' s " P en'ta ) etnoχ yl ats ° d er - (mono- bis-penta) propoxylate and 67 to 11 wt .-% of a block polymer of propylene oxide with ethylene oxide with a molecular weight of about 3800, a cloud point (calculated as 10% aqueous Solution) from 9 ° C to 13 ° C and an HLB value of about 1, and its use.
Neben diesen Produkten auf fettchemischer Basis bestehen die mei¬ sten handelsüblichen Entschäumer in ihrem Hauptbestandteil aus Kohlenwasserstoffen oder aus Siliconen, welche biologisch nicht abbaubar sind und somit die Umwelt erheblich belasten.In addition to these products based on oleochemistry, most of the commercially available defoamers consist in their main constituent of hydrocarbons or silicones which are not biodegradable and thus pollute the environment considerably.
Herkömmliche Antischaummitte1 für Umlaufwässer sind in ihrer Anti- schaumwirkung je nach Anwendung nicht immer optimal. Zudem führen diese Antischaummittel oftmals zu störenden Verklebungen beim zu erzeugenden Koagulat, insbesondere bei höherer Dosierung, oder führen zu verdickenden Effekten, beispielsweise durch Carbonsäuren, die durch die leichte Verseifung von z.B. Ölsäureestern entstehen.Conventional anti-foam agents1 for circulating water are not always optimal in their anti-foam effect depending on the application. In addition, these antifoams often lead to disruptive bonds in the coagulate to be produced, especially at higher doses, or lead to thickening effects, for example due to carboxylic acids, which are caused by the slight saponification of e.g. Oleic acid esters are formed.
Insgesamt werden die Koagulationseigenschaften des Koagulations¬ mittels meistens negativ beeinflußt.Overall, the coagulation properties of the coagulation agent are mostly negatively influenced.
Dementsprechend war es die Aufgabe der vorl egenden Erfindung, ein Antischaummittel zur Verfügung zu stellen, welches nicht nur eine ausgezeichnete Antischaumwirkung besitzt, sondern auch das Koagu- lierungsmittel in seinen Koagulationseigenschaften nicht negativ beeinflußt.Accordingly, it was the object of the present invention to provide an antifoam which not only has an excellent antifoam action, but also does not adversely affect the coagulant in its coagulation properties.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß bei der erfindungsgemäßen Verwendung spezieller endgruppenverschlossener Alkylpolyethylengly- kolethern als Antischaummittel nicht nur eine ausgezeichnete Anti¬ schaumwirkung erfolgt, sondern die Wirkung der Koagulationsmittel in synergistischer Weise unterstützt wird.
Dementsprechend betrifft die Erfindung die Verwendung von endgrup- penverschlossenen Alkylpolyethylenglykolethern der allgemeinen Formeln (I) und (II)Surprisingly, it was found that when using special end-capped alkyl polyethylene glycol ethers as the anti-foaming agent, not only does an excellent anti-foaming action occur, but the action of the coagulants is supported in a synergistic manner. Accordingly, the invention relates to the use of end-capped alkyl polyethylene glycol ethers of the general formulas (I) and (II)
R1-0-(CH2CH2θ)5/4-R2 (I) R3-0-(CH2CH2θ)3/2- 2 (H)R 1 -0- (CH 2 CH2θ) 5/ 4-R 2 (I) R 3 -0- (CH2CH2θ) 3 / 2- 2 (H)
mit Rj = geradkettiger oder verzweigter Alkylrest mit 10 C-Atomen, R2 = geradkettiger Alkylrest mit 4 C-Atomen und R3 = geradkettiger oder verzweigter Aklylrest mit 20 C-Atomen, einzeln oder im Gemisch als schauminhibierender Zusatz zu Koagu¬ lierungsmitteln für Lacke, Wachse und andere Besenichtungsmittel in Umlaufwässern für Lackspritzkabinen.with R j = straight-chain or branched alkyl radical with 10 C atoms, R 2 = straight-chain alkyl radical with 4 C atoms and R3 = straight-chain or branched alkyl radical with 20 C atoms, individually or in a mixture as a foam-inhibiting additive to coagulating agents for paints , Waxes and other confinement agents in circulating water for paint spray booths.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, solche Alkyl- polyethylenglykolether zu verwenden, die als Rest R^ in der allge¬ meinen Formel (I) einen geradkettigen Alkylrest mit 10 C-Atomen und als Rest R3 in der allgemeinen Formel (II) einen verzweigten Alkyl¬ rest mit 20 C-Atomen, insbesondere einen 2-0ctyl-dodecylrest, auf¬ weisen. Bezüglich der Anzahl der Ethylenoxideinheiten in diesen Alkylpolyethylenglykolethern sei erwähnt, daß es sich bei den an¬ gegebenen Werten - 5,4 gemäß Formel (I) und 3,2 gemäß Formel (II) - um statistische Mittelwerte handelt, wobei sich diese Mittelwerte in gleicher Weise sowohl auf eine breite HomologenVerteilung als auch auf eine enge Homologenverteilung, beispielsweise gemäß DE- A-38 43 713, beziehen. Die Verwendung von Akylpolyethylenglykol- ethern gemäß der allgemeinen Formeln (I) und/oder (II) mit einer engen HomologenVerteilung bezüglich der Ethylenoxideinheiten ist im Sinne der vorliegenden Erfindung bevorzugt, da derartige Verbin¬ dungen eine noch bessere schauminhibierende Wirksamkeit aufweisen.
Wie bereits gesagt, können die genannten Alkylpolyethylenglykol¬ ether entweder einzeln oder als Gemisch, d.h. solche vom Typ gemäß Formel (I) zusammen mit solchen vom Typ gemäß Formel (II), für den vorgesehenen Verwendungszweck eingesetzt werden. Sofern ein Gemisch der beiden Alkylpolyethylenglykolether Verwendung findet, so beste¬ hen hinsichtlich des Mischungsverhältnisses im Prinzip keine Be¬ schränkungen. Erfindungsgemäß ist jedoch ein Mischungsverhältnis im Bereich von 10:1 bis 1:10, insbesondere von 1:1, bevorzugt.For the purposes of the present invention, it is preferred to use those alkyl polyethylene glycol ethers which have a straight-chain alkyl radical having 10 carbon atoms as the radical R 1 in the general formula (I) and one as the radical R 3 in the general formula (II) have branched alkyl radicals with 20 carbon atoms, in particular a 2-0ctyl-dodecyl radical. With regard to the number of ethylene oxide units in these alkyl polyethylene glycol ethers, it should be mentioned that the values given - 5.4 according to formula (I) and 3.2 according to formula (II) - are statistical mean values, these mean values being the same Relate both to a broad homolog distribution and to a narrow homolog distribution, for example according to DE-A-38 43 713. The use of alkyl polyethylene glycol ethers according to the general formulas (I) and / or (II) with a narrow homolog distribution with respect to the ethylene oxide units is preferred for the purposes of the present invention, since such compounds have an even better foam-inhibiting activity. As already mentioned, the alkylpolyethylene glycol ethers mentioned can be used either individually or as a mixture, ie those of the type of the formula (I) together with those of the type of the formula (II), for the intended use. If a mixture of the two alkyl polyethylene glycol ethers is used, there are in principle no restrictions with regard to the mixing ratio. According to the invention, however, a mixing ratio in the range from 10: 1 to 1:10, in particular 1: 1, is preferred.
Ferner können die erfindungsgemäß zu verwendenden Alkylpolyethylen¬ glykolether sowohl gemeinsam mit den Koagulierungsmitteln als auch getrennt von diesen den Umlaufwässern zugesetzt werden.Furthermore, the alkylpolyethylene glycol ethers to be used according to the invention can be added to the circulating waters both together with the coagulants and separately therefrom.
Im Vergleich zu anderen Alkylpolyethylenglykolethern führt überra¬ schenderweise gerade die gezielte Auswahl der erfindungsgemäß zu verwendenden Alkylpolyethylenglykolether zu einer ausgezeichneten Schauminhibierung.In comparison to other alkyl polyethylene glycol ethers, it is surprising that the targeted selection of the alkyl polyethylene glycol ethers to be used according to the invention leads to excellent foam inhibition.
Die endgruppenverschlossenen Alkylpolyethylenglykolether können auch im Gemisch mit anderen üblichen schauminhibierenden Wirk¬ stoffen eingesetzt werden. In Frage hierfür kommen alle im Stand der Technik bekannten Antischaummittel für diesen Zweck, insbeson¬ dere die einleitend aufgeführten. Das Verhältnis der endgruppen¬ verschlossenen Alkylpolyethylenglykolether zu den anderen schaum¬ inhibierenden Wirkstoffen beträgt dabei 1 : 1 bis 1 : 10.The end group-capped alkyl polyethylene glycol ethers can also be used in a mixture with other customary foam-inhibiting active substances. All antifoam agents known in the prior art are suitable for this purpose, in particular those mentioned in the introduction. The ratio of the end group capped alkyl polyethylene glycol ether to the other foam-inhibiting active ingredients is 1: 1 to 1:10.
Erfindungsgemäß ist es ferner bevorzugt, daß man die genannten Alkylpolyethylenglykolether dem Umlaufwasser in Naßabscheidern von Spritzlackieranlagen bei einer kontinuierlichen Dosierweise in Mengen von 1 bis 20 ml pro π.3 Badvolumen und Stunde Betriebszeit und bei diskontinuierlicher Dosierweise in Mengen von 5 bis 50 ml pro π.3 Badvolumen und Stunde Betriebszeit zufügt.
Die Dosierung der erfindungsgemäßen Antischaummittel kann sowohl als Konzentrat als auch in verdünnter wäßriger Lösung erfolgen. Dies stellt einen weiteren Vorteil gegenüber dem Stand der Technik dar, da die erfindungsgemäßen Antischaummittel mit Wasser in jedem beliebigen Verhältnis verdünnbar sind. Erfolgt die Dosierung in verdünnter Form, ist eine entsprechend höhere Dosierung vorzuneh¬ men, die im allgemeinen empirisch auf den optimalen Wert - bezogen auf die jeweiligen Verhältnisse - einzustellen ist.According to the invention, it is further preferred that the alkylpolyethylene glycol ethers mentioned are the circulating water in wet separators of spray-painting systems in a continuous metering manner in amounts of 1 to 20 ml per π.3 bath volume and hour of operating time and in batchwise metering in amounts of 5 to 50 ml per π. 3 bath volume and hour of operating time. The anti-foaming agents according to the invention can be dosed both as a concentrate and in dilute aqueous solution. This represents a further advantage over the prior art, since the anti-foaming agents according to the invention can be diluted with water in any ratio. If the metering is carried out in dilute form, a correspondingly higher metering is to be carried out, which is generally to be empirically adjusted to the optimum value, based on the respective conditions.
Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen weiter erläutert.The present invention is further explained below with the aid of examples.
Anwendunαstechnische PrüfungApplication test
Die Schaumprüfung wurde wie folgt durchgeführt:The foam test was carried out as follows:
Die schauminhibierende Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Anti¬ schaummittel im Vergleich zu derjenigen zweier Marktprodukte auf mineralölfreier bzw. mineralölhaltiger Basis wurde unter Praxisbe¬ dingungen an einem ausgewählten Lack getestet.The foam-inhibiting effectiveness of the anti-foaming agents according to the invention in comparison to that of two market products based on mineral oil-free or mineral oil-based was tested under practical conditions on a selected paint.
a) Versuchsbedinαuπqen:a) Experimental conditions:
Die verwendete Testapparatur bestand aus einem senkrecht stehenden 2 1-Meßzylinder, welcher am unteren Ende einen Auslaufstutzen auf¬ wies. Von diesem Auslaufstutzen führte eine Schlauchverbindung zu einer Pumpe (Kreiselpumpe der Fa. Eheim, Deutschland, Leistung: 20 1/min); eine weitere Schlauchverbindung führte von dieser Pumpe zum oberen Rand des Meßzylinders.The test apparatus used consisted of a vertical 2 1 measuring cylinder which had an outlet connection at the lower end. A hose connection led from this outlet connection to a pump (centrifugal pump from Eheim, Germany, output: 20 1 / min); Another hose connection led from this pump to the upper edge of the measuring cylinder.
In diesen Meßzylinder wurden 1 400 ml einer wäßrigen Lösung einge¬ füllt, die die folgenden Zusätze enthielt:
Zusatz a: Testlack,1,400 ml of an aqueous solution which contained the following additives were introduced into this measuring cylinder: Addition a: test varnish,
Zusatz b: Koagulierungsmittel,Addition b: coagulant,
Zusatz c: Antischaummittel.Addition c: anti-foaming agent.
Die Zusätze (a) und (b) wurden mittels eines Ultra-Turaxmischers (Typ T25, Fa. Jahnke & Kunkel, Deutschland) bei 8 000 UpM 1 min lang vermischt. Anschließend wurde Zusatz (c) hinzugefügt, die Lö¬ sung 1 min mittels Reihenrührgerät (Typ RW20DZM, Fa. Jahnke & Kunkel, Deutschland) bei 500 UpM durchmischt und in die Testappara¬ tur gegeben.The additives (a) and (b) were mixed using an ultra-turax mixer (type T25, from Jahnke & Kunkel, Germany) at 8,000 rpm for 1 minute. Addition (c) was then added, the solution was mixed for 1 min at 500 rpm using a row stirrer (type RW20DZM, from Jahnke & Kunkel, Germany) and added to the test apparatus.
Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Testapparatur war ein U - pumpen des Meßzylinder-Inhalts von unten nach oben gewährleistet, wobei - je nach Zusatz - eine mehr oder weniger starke Schaument¬ wicklung resultierte. Das Umpumpen wurde jeweils solange durchge¬ führt, bis das anfänglich vorhandene Leervolumen des Meßzylinders - bis zu dessen 2000 ml Marke - mit Schaum angefüllt war.With the aid of the test apparatus described above, a U-pumping of the contents of the measuring cylinder from the bottom to the top was ensured, which - depending on the additive - resulted in a more or less strong foaming. The pumping was carried out until the initially empty volume of the measuring cylinder - up to its 2000 ml mark - was filled with foam.
Zur Beurteilung der schauminhibierenden Wirksamkeit des jeweils geprüften Antischaummittels dient nur die Laufzeit der Pumpe, die erforderlich ist, um den Meßzylinder mit Schaum zu füllen. Je län¬ ger die Laufzeit der Pumpe ist, um den Schaum bis zur 2 000 ml Marke des Meßzylinders ansteigen zu lassen, desto besser ist die schauminhibierende Wirksamkeit des jeweils geprüften Anti¬ schaummittels. Somit ist die Laufzeit der Pumpe eine direkte Ma߬ zahl für die schauminhibierende Wirksamkeit des jeweiligen Anti¬ schaummittels.Only the pump runtime required to fill the measuring cylinder with foam is used to assess the foam-inhibiting effectiveness of the antifoam tested in each case. The longer the running time of the pump in order to let the foam rise up to the 2,000 ml mark of the measuring cylinder, the better the foam-inhibiting effectiveness of the antifoam agent tested in each case. The running time of the pump is thus a direct measure of the foam-inhibiting effectiveness of the respective anti-foam agent.
b) Testsubstanzen:b) Test substances:
Zu den in der vorstehenden Art und Weise beschriebenen Schaumprü¬ fungen wurden die folgenden Substanzen eingesetzt:
Testlack: Hydro-Basislack, platin, L 1120 223, Handelsprodukt der Fa. BASF AG, Deutschland (Tabelle) Dosierung des Testlacks: 10 g/1.The following substances were used for the foam tests described in the above manner: Test varnish: Hydro basecoat, platinum, L 1120 223, commercial product from BASF AG, Germany (table) Dosage of the test varnish: 10 g / 1.
KoaαulierunqsmittelKoaαulierunqsmittel
P3R-croni 821, Handelsprodukt der Fa. Henkel KGaA, DeutschlandP3 R -croni 821, commercial product from Henkel KGaA, Germany
(gemäß DE-A-3412763), 8 %ige Paste.(according to DE-A-3412763), 8% paste.
Dosierung des Koagulierungsmittels jeweils 10 g/1.Dosage of the coagulant 10 g / 1 each.
AntischaummittelAntifoam
Als Alkylpolyethylenglykolether wurden eingesetzt:The following were used as alkyl polyethylene glycol ethers:
- Mischether (a): gemäß Formel (I) mit Rj = n-Cirj-Alkylrest, d.h. n-Decyl-(E0)5f4-n-butylether;- Mixed ether (a): according to formula (I) with Rj = n-Cirj-alkyl radical, ie n-decyl- (E0) 5 f 4-n-butyl ether;
- Mischether (b): gemäß Formel (II) mit R3 - 2-0ctyl-dodecylrest, d.h. 2-0ctyl-dodecyl-(E0)2,3-n-butylether. (E0 = Ethylenoxideinheiten).Mixed ether (b): according to formula (II) with R3-2-0ctyl-dodecyl residue, i.e. 2-0ctyl-dodecyl- (E0) 2,3-n-butyl ether. (E0 = ethylene oxide units).
Dosierung der Antischaummittel jeweils 0,07 g/1.Dosage of the anti-foaming agents 0.07 g / 1 each.
Verαleichsbeispiele für herkömmliche AntischaummittelComparative examples for conventional anti-foaming agents
P3R-croni 0653 (mineralölfrei), Handelsprodukt der Fa. Henkel KGaA,P3 R -croni 0653 (mineral oil free), commercial product from Henkel KGaA,
Deutschland.Germany.
P3R-croni 0661 (minalölhaltig), Handelsprodukt der Fa. Henkel KGaA,P3 R -croni 0661 (containing mineral oil), commercial product from Henkel KGaA,
Deutschland.
Germany.
Tabelletable
Antischaummittel Schaumhöhe in ml nach ... minAntifoam foam height in ml after ... min
P3R-croni 0653 720 ml nach (mineralölfrei) 1 min, 50 secP3 R -croni 0653 720 ml after (mineral oil free) 1 min, 50 sec
P3R-croni 0661 720 ml nach (mineralölhaltig) 55 secP3 R -croni 0661 720 ml after (mineral oil) 55 sec
Mischether (a) 720 ml nach 3 minMixed ether (a) 720 ml after 3 min
Mischether (b) 720 ml nach 3 min, 40 secMixed ether (b) 720 ml after 3 min, 40 sec
Mischether (b) mit enger 720 ml nach HomologenVerteilung 6 min, 20 sec
Mixed ether (b) with a narrow 720 ml according to homolog distribution 6 min, 20 sec
Claims
1. Verwendung von endgruppenverschlossenen Alkylpolyethylengly¬ kolethern der allgemeinen Formeln (I) und (II)1. Use of end-capped alkyl polyethylene glycol ethers of the general formulas (I) and (II)
Rl-0-(CH2CH20)5f4-R2 (I) R3-0-(CH2CH2θ)3f2-R2 (II)Rl-0- (CH 2 CH 2 0) 5f 4-R2 (I) R3-0- (CH 2 CH2θ) 3f 2-R2 (II)
mitWith
R^ = geradkettiger oder verzweigter Alkylrest mit 10 C-Atomen, R2 = geradkettiger Alkylrest mit 4 C-Atomen und R3 = geradkettiger oder verzweigter Aklylrest mit 20 C-Atomen, einzeln oder im Gemisch als schauminhibierender Zusatz zu Koagu¬ lierungsmitteln für Lacke, Wachse und andere Beschichtungs ittel in Umlaufwässern für Lackspritzkabinen.R ^ = straight-chain or branched alkyl radical with 10 C atoms, R2 = straight-chain alkyl radical with 4 C atoms and R3 = straight-chain or branched alkyl radical with 20 C atoms, individually or in a mixture as a foam-inhibiting additive to coagulating agents for lacquers, waxes and other coating agents in circulating water for paint spray booths.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Rj für einen geradkettigen Alkylrest mit 10 C-Atomen und2. Use according to claim 1, characterized in that Rj for a straight-chain alkyl radical having 10 carbon atoms and
R2 für einen verzweigten Alkylrest mit 20 C-Atomen, vorzugsweise für einen 2-0ctyl-dodecylrest, steht.R2 stands for a branched alkyl radical with 20 carbon atoms, preferably for a 2-0ctyl-dodecyl radical.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Alkylpolyethylenglykolether entweder gemeinsam mit den Koagulierungsmitteln oder getrennt von diesen den Umlaufwässern zusetzt.3. Use according to claim 1 or 2, characterized in that the alkyl polyethylene glycol ether is added to the circulating water either together with the coagulants or separately therefrom.
4. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, da¬ durch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch der Alkylpolyethylengly¬ kolether der allgemeinen Formeln (I) und (II) verwendet, wobei das Mischungsverhältnis im Bereich von 10:1 bis 1:10, insbesondere 1:1, liegt. 4. Use according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that a mixture of the alkylpolyethylene glycol ethers of the general formulas (I) and (II) is used, the mixing ratio in the range from 10: 1 to 1: 10, in particular 1: 1, lies.
5. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, da¬ durch gekennzeichnet, daß man die Alkylpolyethylenglykolether bei kontinuierlicher Dosierung in Mengen von 1 bis 20 ml/m^ Badvolumen und Stunde Betriebszeit und bei diskontinuierlicher Dosierung in Mengen von 5 bis 50 ml/π.3 Badvolumen und Stunde Betriebszeit dem Umlaufwasser zufügt.5. Use according to one or more of claims 1 to 4, da¬ characterized in that the alkyl polyethylene glycol ether with continuous dosing in amounts of 1 to 20 ml / m ^ bath volume and hour of operation and with discontinuous dosing in amounts of 5 to 50 ml /π.3 Add bath volume and hour of operating time to the circulating water.
6. Verwendung nach einem oder meheren der Ansprüche 1 bis 5, da¬ durch gekennzeichnet, daß man Aklylpolyethylenglykolether mit einer engen Homologenverteilung bezüglich der Ethylenoxideinheiten ein¬ setzt. 6. Use according to one or more of claims 1 to 5, da¬ characterized in that one uses Aklylpolyethylenglykolether ein¬ with a narrow homolog distribution with respect to the ethylene oxide units.
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Patent Citations (2)
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