JPS5936509A - 消泡用組成物及びその製造法 - Google Patents

消泡用組成物及びその製造法

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JPS5936509A
JPS5936509A JP14527082A JP14527082A JPS5936509A JP S5936509 A JPS5936509 A JP S5936509A JP 14527082 A JP14527082 A JP 14527082A JP 14527082 A JP14527082 A JP 14527082A JP S5936509 A JPS5936509 A JP S5936509A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は消泡用組成物に関する。さらに詳しくは、優
れた消泡効果を有する消泡組成物及びその製造法に関す
る。
従来から、脂肪酸アミドと鉱油とを主成分とする消泡用
組成分が種々提案されており、ことにエチレンビスステ
アリルアミドと鉱油とを主成分トする消泡剤は、パルプ
工業や製紙工業、各種工業廃水等における消泡用途に広
く用いられている。これらの消泡剤は通常、加熱処理や
機械的攪拌等にヨリエチレンビスステアリルアミド又は
それを主体とする混合脂肪酸アミドを鉱油中に均一に懸
濁させ、任意に補助成分を加えることにより得られてい
る。
しかしながら、これらの消泡剤は、有効成分を一定の割
合に保っているにも拘らず、消泡性能が必ずしも一定で
ないという問題点があった。
この発明は、この問題点を解消すべくなされたものであ
る。この発明の発明者らはまず、懸濁されてなるエチレ
ンビスステアリルアミドの結晶形に注目し鋭意研究を行
なった。
エチレンビスステアリルアミドは例えば特開昭51−6
8487号公報等に開示された方法、すなわちエチレン
ジアミン1モル当りステアリン酸2モルを反応させるこ
とにより製造され、工業的にはステアリン酸単独ではな
くステアリン酸を主体とする混合脂肪酸と反応して製造
され、通常の消泡剤の用途には後者すなわちエチレンビ
スステアリルアミドを主体とする混合脂肪酸アミドが用
いられている。いずれにせよこのようにして得られたエ
チレンビスステアリルアミドの結晶形uはα型とβ型か
らなり、ことにα型が優位である(米国特許第4248
792号明細書等参照)。そしてα型とβ型とは次に示
すような波数における赤外吸収特性に差異があるので充
分に区別しうるものである3、 波数(備−’)1248 955 940 678α型
   なし  あり なし あり β型   あり  なし あり なし この発明の発明者らは、かような結晶形態の異なりやそ
の構成割合が、消泡性能に何んらかの影響を与えている
のではないかという新たな問題提起を行ない、研究、検
討を重ねた結果、意外にもエチレンビスステアリルアミ
ドの主要な結晶形であるα型とβ型との間で消泡性能に
著しい差があり、β型の方が消泡作用が著しく大きいこ
と、及び消泡用組成物製造時の温度変化によりエチレン
ビスステアリルアミドにおけるα型とβ型との比率が変
化しこれが原因となって消泡性能が変動することを見出
しこの発明に到達した。
かくしてこの発明によれば、エチレンビスステアリルア
ミドと液体炭化水素油を主成分として含有する消泡用組
成物において、エチレンビスステアリルアミドの80%
以上がβ型エチレンビスステアリルアミドからなること
を特徴とする消泡用組成物が提供される。
この発明の消泡用組成物は、含有されているエチレンビ
スステアリルアミド(以下、EBS )中、β型結晶形
を有するものが80%以上を占めており同様な構成の従
来の消泡用組成物に比して消泡性能が著しく優れている
。ことにβ型のEBSが95%以上とすることが消泡性
能の点で好ましく、100%すなわちEBSがすべてβ
型のものであることかより好ましい。
この発明の消泡剤組成物の一成分として使用する液体炭
化水素油としては、芳香族又は脂肪族の何れでもよい。
具体的にはヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、
キシレン、トルエン、パラフィン油、鉱油、ケロシン、
ナフサ等及び石油が挙げられる。これらは2種以上の混
合物であってもよい。通常、安定性の点から粘度10〜
40cps(100’F)のものが好ましい。最も好ま
しい例はパラフィン油である。
この発明の消泡用組成物は前記特定のEBSが液体炭化
水素油に懸濁されてなるものである。かような組成物は
、通常市販のEB8を液体炭化水素油に懸濁させ、この
懸濁液を約45〜90℃、好ましくは約70°Cで加熱
処理して、α型優位のEB−8をその80重量%以上が
β型となるように変換調整することにより得られる。具
体的には、例えばEBSの融点付近(約120〜160
℃)に液体炭化水素油を加熱し、これに所望量のFiB
Sを少量ずつ加えて攪拌下BB8を溶解させた後、5− 冷却してEBSが均一に懸濁された組成物とし、これを
約45〜90°C1好ましくは約70℃の温度で加熱処
理することにより得られる。これ以外に、EBSをボー
ルミル等で微粒子状に粉砕した後、液体炭化水素油に加
え、この混合物を攪拌下、約45〜90°C1好ましく
は約70°Cの温度で充分に混和してEBSを懸濁させ
ることにより得られる。通常、EBSを液体炭化水素油
中に溶解させた後熱処理する前者の方法が短時間で行な
えるため簡便で好ましく、ことに溶解時の温度でまずE
BSがほとんどα型になるが、冷却後的70°Cで例え
ば45分〜数時間加熱処理することにより、その80%
以上を短時間でβ型のEB8に変換することができる。
しかし、かような製造法に限定されることなく、例えば
米国特許第4248792号明細書に開示の方法を応用
してもよく少なくとも含有する3BSの80%以上がβ
型FiBSとなるよう調整すればよい。
懸濁させるEBSと液体炭化水素油との配合割合は、通
常、EBSI〜10重量部、液体炭化水6− 素99〜90重量部とするのが適当である。EBSが1
0重量部を越えると得られた組成物の粘度が旨く使用に
際し分散性、取扱い性の点で不都合であり、かつ消泡効
果の向上につながらず不経済である。またEBSが1%
以下では消泡効果が著しく劣り不適当である。なお、こ
の除用いるEBSとして通常市販の工業製品を用いた場
合には前述のように”EBS以外に他の脂肪酸アミド(
012〜22の脂肪酸アミド)が混入し、実質上多成分
の脂肪酸アミドが含有されるが、少なくともEBSが混
合脂肪酸アミドの主体であればよくとくに純粋なEBS
を用いる必要はない。かようなEBSを用いた場合の含
有割合も前記と同様である。
このようにしてβ型EBSを80%以上含むEBSと液
体炭化水素油とを主成分として含有するこの発明の消泡
性組成物が得られる。この発明の組成物は、これら2成
分のみから構成されていてもよく、他の公知の補助成分
や添加剤(安定性や消泡性能をより上昇させるためのも
の等)をさらに含有していてもよい。かような補助成分
や添加剤としては、例えば、疎水性シリカ(無機粉末シ
リカの表面にシリコン油を噴霧して焼結してなるもの)
、シリコン油(ジメチルポリシロキサン等のポリシロキ
サン油)、ポリアルキレングリコール(分子量1750
〜8000程度のもの)、プルロニックタイプの消泡剤
、各種分散剤(例えばポリエーテル系ノニオン界面活性
剤等)などが挙げられる。ことにシリコン油を併用した
この発明の消泡性組成物は破泡効果がより上昇するため
好ましいものの一つであり、さらに分散剤を少量含有さ
せると貯蔵安定性もより一様向上する。この際、シリコ
ン油の含有量はEBS+液体炭化水素油の100重量部
に対して1重量部前後が適当であり、分散剤含有量も同
様に約1〜10重量部が適当である。そして分散剤とし
てはそれ自身消泡性能を有してなるプルロニックタイプ
の界面活性剤を用いるのが好適である。
この発明の消泡剤組成物は多くの工業的工程において取
扱われる水性液体又は水性懸濁体、例えばラテックス、
ニカワ、澱粉及び紙パルプ等の製造の発泡性の液に有効
に適用することができる。
この発明の消泡剤組成物の使用濃度は一般に0.01〜
20,000 ppmであり、特にクラフトパルプの製
造における黒液に対しては通常1〜15ppmが用いら
れる。
以下、この発明を比較例及び実施例によりさらに詳しく
説明するが、これによりこの発明は限定されるものでは
ない。
なお、実施例において、エチレンビスステアリルアミド
のα型結晶形のものとβ型結晶形のものとの比率は赤外
吸収スペクトルにおける波数955an−1の吸収と波
数94QCIR−’の吸収の吸収強度により定量を行な
った。その定量法に関する参考例を以下に示す。
参考例 第1図〜第5図は、エチレンビスステアリルアミド6g
をヌジョール941とを混合した後、該混合物をボール
ミルで1時間処理してその中のエチレンビスステアリル
アミド粉末を微粉化することにより調製した試料を用い
て測定したエチレン9− ビスステアリルアミドの赤外吸収スペクトル(測定装置
は、日立215型を使用)を示すものである。第1図に
示すのはβ型結晶形が100%のもののIR吸収スペク
トルである。第2図に示すのは、β型結晶形95%、α
型結晶形5%のもの(100%β型結晶形のもの95重
社%と100%β型結晶形のもの5重量%との混合物)
のIR吸収スペクトルである。第8図に示すのはβ型結
晶形80%、α型結晶形20%のもの(混合物)のIR
吸収スペクトルであり第4図に示すのは、β型結晶形5
0%、α型結晶形50%(混合物)。
第5図に示すのは、α型結晶形100%のもののIR吸
収スペクトルである。波数955 clll−’の吸収
と波数94 Q (Im−’の吸収とに着目して、例え
ばβ型結晶形のものの含有率が不明であるエチレンビス
ステアリルアミド試料の赤外吸収スペクトルを第2図或
は第3図と比較することにより、該試料中のβ型結晶形
のものの含有率が80%以上(或は95%以上)である
かどうかを判定することができる。すなわち、該試料の
■几吸収スペクト=10− ルにおける波数955z−’の吸光度に対する波数94
0cm−1の吸光度の比率が第3図の場合よりも大きけ
ればこの試料のβ型結晶含有率は80%よりも大であり
、該比率が第2図の場合よりも大きければこの試料のβ
型結晶含有率は95%よりも大であると判定できる。ま
た波数678m−1の吸収の吸収強度によってもα型結
晶含有率を定量することが可能である。
実施例 試n 1 (比較例1 用試料):エチレンビスステア
リルアミド(アルフローI(508;日本油脂■製−以
F同じ)12vと流動パラフィン30ノとを、外周部に
熱線コイルを巻いた容量800tlの分液漏斗に入れ、
内容物を140〜145°Cの温度に加熱してエチレン
ビスステアリルアミドを流動ハラフィンに溶解させた。
別に、流動パラフィン158gを入れたフラスコを、食
塩を添加された氷冷水浴にて一10°Cに冷却しておき
、上記の加熱されたエチレンビスステアリルアミド溶液
を徐々にフラスコ内に滴下した。該溶液を滴下している
間はフラスコ内容物の温度が5°C以下に保たれるよう
に滴下速度を調節した。滴下完了後、5℃以下の温度で
1時間該フラスコ内容物を攪拌し、更に内容物をフラス
コからとり出してボールミルで1時間処理し、エチレン
ビスステアリルアtFが均一に分散した消泡用組成物を
得た。この組成物ハエチレンビスステアリルアミド6重
量%、流動ハラフィン94重量%より成り、エチレンビ
スステアリルアミドはα型結晶形のものが100%を占
めていた。
試料2(比較例2用試料):エチレンビスステアリルア
ミド12jlと流動パラフィン30gとを、外周部に熱
線コイルを巻いた容量800sglの分液漏斗に入れ、
内容物を140〜145℃の温度に加熱してエチレンビ
スステアリルアミドを流動ハラフィンに溶解させた。別
に、流動パラフィン158ノを入れたフラスコを水浴に
て40℃に加熱しておき、上記の加熱されたエチレンビ
スステアリルアミド溶液を徐々にフラスコ内に滴下した
。
該溶液を滴下している間はフラスコ内容物の温度が70
℃以下に保たれるように滴下速度を調節した。滴下完了
後、70°C±2℃の温度で80分間該フラスコ内容物
を攪拌し、次に攪拌しながら25℃まで放冷し、更に内
容物をフラスコからとす出してボールミルで1時間処理
し、エチレンビスステアリルアミドが均一に分散した消
泡用組成物ヲ得た。この組成物はエチレンビスステアリ
ルアミド6重量%、流動パラフィン94重量%より成り
、エチレンビスステアリルアミドはα型結晶形45重量
%、β型結晶形55重量%の混合物であった。
試料8(実施例1用試料):エチレンビスステアリルア
ミド12Fと流動パラフィン30fとを、外周部に熱線
コイルを巻いた容量800s+7の分液漏斗に入れ、内
容物を140〜145°Cの温度に加熱してエチレンビ
スステアリルアミドを流動パラフィンに溶解させた。別
に、流動パラフィン158gを入れたフラスコを水浴に
て40°Cに加熱しておき、上記の加熱されたエチレン
ビスステアリルアミド溶液を徐々にフラスコ内に滴下し
た。
18− 該溶液を滴下している間はフラスコ内容物の温度が70
℃以下に保たれるように滴下速度を調節した。滴下完了
後、70°C±2°Cの温度で45分間該フラスコ内容
物を攪拌し、次に攪拌しながら25℃まで放冷し、更に
内容物をフラスコからとり出してボールミルで1時間処
理し7、エチレンビスステアリルアミドが均一に分散し
た消泡用組成物を得た。この組成物はエチレンビスステ
アリルアミド6重量%、流動パラフィン94重量%より
成す、エチレンビスステアリルアミドはα型結晶形17
重量%、β型結晶形88重量%の混合物であった。
試料4(実施例2用試料):エチレンビスステアリルア
ミド12Fと流動パラフィン30gとを、外周部に熱線
コイルを巻いた容量800 mlの分液漏斗に入れ、内
容物を140〜145°Cの温度に加熱してエチレンビ
スステアリルアミドを流動パラフィンに溶解させた。別
に、流動パラフィン158fを入れたフラスコを水浴に
て40℃に加熱しておき、上記の加熱されたエチレンビ
スステー14= アリルアミド溶液を徐々にフラスコ内に滴下した。
該溶液を滴下している間はフラスコ内容物の温度が70
°C以下に保たれるように滴下速度を調節した。滴下完
了後、70°C±2°Cの温度で90分間該フラスコ内
容物を攪拌し、次に攪拌しなから25°Cまで放冷し、
更に内容物をフラスコからとり出してボールミルで1時
間処理し、エチレンビスステアリルアミドが均一に分散
した消泡用組成物を得た。この組成物はエチレンビスス
テアリルアミド6重量%、流動パラフィン94重量%よ
り成す、エチレンビスステアリルアミドはa型結晶形5
重量%以下、β型結晶形95重量%以上の混合物であっ
た。
試料5(実施例3用試料):エチレンビスステアリルア
ミド12yと流動パラフィン30gとを、外周部に熱線
コイルを巻いた容量800m/の分液漏斗に入れ、内容
物を140〜145°Cの温度に加熱してエチレンビス
ステアリルアミドを流動パラフィンに溶解させた。別に
、流動パラフィン158fを入れたフラスコを水浴にて
40°Cに加熱しておき、上記の加熱されたエチレンビ
スステアリルアミド溶液を徐々にフラスコ内に滴下した
。
該溶液を滴下している間はフラスコ内容物の温度が70
°C以下に保たれるように滴下速度を調節した。滴下完
了後、70″C±2°Cの温度で5時間該フラスコ内容
物を攪拌し、次に攪拌しなから25°Cまで放冷し、更
に内容物をフラスコからとり出してボールミルで1時間
処理し、エチレンビスステアリルアミドが均一に分散し
た消泡用組成物を得た。この組成物はエチレンビスステ
アリルアミド6重量%、流動パラフィン94重量%より
成り、エチレンビスステアリルアミドはβ型結晶形のも
のが100%を占めていた。
〔消泡性能試験〕
基パルプ工場で生ずる蒸解後黒液(pH1,2,8、固
形分含有率25.7重量%)を固形分含有率が10重量
%になるように純水で稀釈して得られた液500−を、
内径6.31の円筒状容器(例えばメスシリンダーのよ
うな形のもの)に入れて75℃の温度に保ち、この液に
対し消泡用組成物9 ppm(重量)を添加した。この
容器の底部から、この液に対して毎分1120°C)の
割合で空気を通じて液を泡立たせ、通気開始から泡の体
積が100ゴ、800m/、或は500耐に達するのに
要する時間を測定し、この時間が長いものを消泡性能が
優れていると判定した。
得られた結果を第1表に示す。
第1表 以上の結果から、エチレンビスステアリルアミド中のβ
型結晶形のものの含有率が80%以上に17− なると消泡性能が著しく改善され、β型結晶形のものの
含有率が95重量%以上になるとβ型結晶形が100%
のものと実質上差が認められない程優れた消泡性能を示
すことが判る。
【図面の簡単な説明】
第1図はβ型結晶形が100%を占めるエチレンビスス
テアリルアミドの赤外吸収スペクトルを示す図である。 第2図はα型結晶形5重量%、β型結晶形95重量%の
エチレンビスステアリルアミドの脈外吸収スペクトルを
示す図である。第8図はα型結晶形20重量%、β型結
晶形80重量%のエチレンビスステアリルアミドの赤外
吸収スペクトルを示す図である。第4図はα型結晶形5
0重量%、β型結晶形50重散%のエチレンビスステア
リルアミドの赤外吸収スペクトルを示す図である。第5
図はα型結晶形が100%を占めるエチレンビスステア
リルアミドの赤外吸収スペクトルを示す図である。 18−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、エチレンビスステアリルアミドと液体炭化水素油を
    主成分として含有する消泡用組成物において、エチレン
    ビスステアリルアミドの80%以上がβ型エチレンビス
    ステアリルアミドからなることを特徴とする消泡用組成
    物。 2、 エチレンビスステアリルアミドを液体炭化水素油
    に懸濁させ、この懸濁液を約45〜90°Cに加熱処理
    することによりエチレンビスステアリルアミド中のβ型
    エチレンヒスステアリルアミド含量を80%以上に父換
    調整することを特徴とする消泡用組成物の製造法。
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