JPS5991184A - 金属イオン封鎖剤 - Google Patents

金属イオン封鎖剤

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JPS5991184A
JPS5991184A JP20004582A JP20004582A JPS5991184A JP S5991184 A JPS5991184 A JP S5991184A JP 20004582 A JP20004582 A JP 20004582A JP 20004582 A JP20004582 A JP 20004582A JP S5991184 A JPS5991184 A JP S5991184A
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JP
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acid
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alkali metal
telogen
salts
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JP20004582A
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Yoshiro Abe
阿部 芳郎
Shuichi Matsumura
秀一 松村
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Adeka Corp
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Adeka Argus Chemical Co Ltd
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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】 本発明は燐を含まない金嬌イオン封鎖剤に関する。
鉱山%製錬工場、金属加工場、幼禰工場などの各種工業
などから廃出される産業廃水中又は主系中に含有する有
害な重金属類を除去する一手段として種々の金属イオン
封鎖剤、飼えば縮合リン酸塩、アクリル酸エステルのポ
リアミン縮合物などが知られている。しかしながら、こ
れらはその製造に複雑な工程を要することから高価であ
ったり、pH領域が高アルカリ側にかたより、多量の中
和剤を要することから処理範囲が限定される等の欠点が
あった。
又、現在、界面活性剤を主成分として洗浄剤を調製する
に際し、主活性剤成分の補助成分としてビルグー組成物
を配合使用することは洗浄性能を高める上で重要である
水に溶解したときアルカリ性を示す無機塩は一般に洗浄
剤ビルグーとなしうろことは公知である。それらの例と
してはアルカリ金属特にナトリウム、カリウムの炭酸塩
1重炭酸塩、燐酸塩、縮合燐酸塩、珪酸塩、硼酸塩など
である。
又水溶液となしたとき多価陽イオンに対して錯化合*%
キレート化合物を形成するような有機カルボン酸のアル
カリ金属塩、アンモニウム塩。
モノ轡ジ・トリエタノールアミン塩等例えばニトリロト
リ酢酸塩、エチレンジアミンテトラ酢酸塩、くえん酸塩
、こはく酸塩、酒石酸塩、フマール酸塩、マレイン酸塩
、グルコン酸塩等もビルダーとして公知である。
更に、重合脂肪族ポリカルボン酸塩類がビルダーとして
有効であることが公知である。これらに属するものとし
てはポリマレイン酸、ポリイタコン酸、オレフィン−マ
レイン酸共重合体の塩、アルキルビニルエーテル・マレ
イン酸共重合体の塩などが知られている。
これらの多くのビルダー組成物の中では、燐酸塩、縮合
燐酸塩が最も効果が優れ多量に使われている。他の化合
物においては経済性、作業性、安全性等の面からその使
用量は限定され、特定な場合以外は使用されていない現
状である。
しかしながら燐酸塩、縮合燐酸塩ビルダーは洗濯後排水
として流した場合、湖沼や河川に流入して藻類の繁茂を
促し、富栄養化の原因になる。このため燐を含まないビ
ルダーの開発がなされつつあり多くのビルダーが提案さ
れている。
例えば畠分子電解質ではトリポリ燐酸ソーダと同程度の
効果を発揮させるまでに至っていない。
又、最近窒素を含む化合物も報告されているが、窒素は
燐と同様富栄養化源となるので好ましくない。
本発明者等は燐酸塩や縮合燐酸塩に代り得べき金属イオ
ン封鎖剤を探索すべく鋭意検討を重ねた結果、平均分子
i 500〜50.ODDを有する、有機メルカプタン
をテロゲンとするアクリル酸及び/又はメタクリル酸の
テロマーのアルカリ金属塩又はアミン塩、あるいは平均
分子i 500〜so、oooを有する、2−ヒドロキ
シアクリル酸と他のα、β−不飽和カルボン酸との共重
合体のアルカリ金属塩又はアミン塩から選ばれる少なく
とも一種を活性成分とするものが金属イオン封鎖剤とし
て卓越した性能を有することを見い出し不発明に到達し
た。
本発明で用いられる金属イオン封鎖剤は洗浄剤ビルグー
として、トリポリ燐酸ナトリウム等の燐系ビルダーと同
等あるいはそれ以上の効果を有し、単独で使用できるの
みならず、燐系ビルダーと併用してその使用量を低減す
ることもでき、更に活性剤の配合量を減少させることも
可能となる。
又1本発明の金属イオン封鎖剤は、ボイラー等のスケー
ル生成の防止及び生成したスケールの除去にも極めて有
効である。
又、本発明の金属イオン封鎖剤は有害金属に汚染された
土壌の無害化処理にも極めて有用である。
更に、本発明の金属イオン封鎖剤は微量の金属イオンの
存在によう、分解、劣化の促進される種々の製品;ヒド
ラジン、過酸化水素、過炭酸ソーダ、さらし粉、ホルマ
リン、ラノリン製品、プラスチックス等の安定化にも有
効であシ、又電気メツキ用の電解液用としても使用でき
る。
本発明で用いられるテロマーにおいてテロゲンとして用
いられる有機メルカプタンとしては例えばメチルメルカ
プタン、エチルメルカプタン、ブチルメルカプタン、ヘ
キシルメルカプタン、オクチルメルカプタン、デシルメ
ルカプタン、ドデシルメルカプタン、オクタデシルメル
カプタン、2−メルカプト酢酸エチル(チオノ 5− リコール酸エチル)、3−メルカプトプロピオン酸オク
チル、チオリンゴ酸ジメチル、1.2−ジメルカプトエ
タン、ジ(2−メルカプトエチル)エーテル等が挙げら
れる。又、テロマーにおいてタキソゲンとしてはアクリ
ル酸、メタクリル酸又はこれらの低級アルキルエステル
が用いられ、又これらと共に少割合の他のコモノマーを
用いることもできる。
このコモノマーとしては、飼えば無水マレインV%メチ
ルビニルエーテル、酢11ビニル、ビニルピロリドン、
イタコン酸、アコニット酸、シトラコン酸、フマール酸
、スチレン、ブタジェン、イソプレン及びこれらの誘導
体等が挙げられる。
本発明で用いられる2−とドロキシアクリル酸の共重合
体において、他のα、β−不飽和カルポン酸としてはア
クリル酸、メタクリル酸、フマール酸、マレイン酸、イ
タコン酸、アコニット酸、シトラコン酸等が挙げられ、
又これらと共に少割合の他のコモノマー;例えばメチル
ビ 6− ニルエーテル、61ビニル、ビニルピロリドン、スチレ
ン、ブタジェン等を用いることもできる。
本発明においてテロマー又は共重合体の塩を構成するア
ルカリ金属としてはナトリウム、カリウム、リチウムが
挙げられ、アミンとしてはアンモニア、モノ−、ジー又
はトリーエタノールアミン、モルホリン等が挙げられ、
これらの塩は当然ながら部分塩であっても良い。
本発明で用いられるテロマー又は共重合体の塩の分子量
の範囲は500〜so、oooであり、好ましくは70
0〜go、oooであシ、1,000〜10,000の
範囲のものが最も好ましい。
本発明の化合物はアニオン系活性剤、ノニオン系活性剤
のいずれとも配合することができ、それらの種類の如何
を問わず公知の各種活性剤と任意に配合することができ
る。該化合物は洗浄剤ビルダーとして単独で用いること
ができ、又他の無機系あるいは有機系のビルダーと併用
することも可能である。例えば、トリポリ燐酸ソーダ等
の燐系ビルダーと完全に代替し、あるいはその一部を代
替することができる。又洗浄剤組成物に通常添加される
各種配合物と共存してもその効果は何ら損われることは
ない。本発明の化合物の洗浄剤組成物への配合當は特に
限定されず、一般のビルダー添加量と同程度で充分な効
果が得られる。
以下、本発明に係る化合物の合成例及び実施例により本
発明を更に詳細に説明する。同、単に「憾」とあるのは
別記しない限り「重重係」を意味するものとする。
合成例1 ドデシルメルカプタンをテロゲンとするアクリル酸のテ
ロマーのナトリウム塩(以下LBH−FAと略称する)
の合成 油化学第28巻605〜610貞に目己載された方法に
準じて反応を行なった。
即ち、テロゲンとしてドデシルメルカプタン1、Qf、
タキソゲンとしてアクリル酸メチル42.6F及びアゾ
ビスイソブチロニトリル0.43f(タキソゲンの1重
重憾)を用い、83℃で4時間反応し平均分子量714
0のアクリル酸メチルテロマーを合成した。次に、50
%過剰の水酸化ナトリウム水溶液を用いてケン化し、平
均分子量7790のLBH−FA(LBH−PA−77
90)を製造した。
表1に同様にして合成したテロマーを示す。
表   1 申1:数字は平均分子量を表わす。
*2:テロゲンとしてオクチルメルカプタンを用いた。
*3:テロゲンとしてヘキシルメルカプタンを用いた。
中4:テログンとしてブチルメルカプタンを用いた。
*5:タキソゲンとしてメタクリル酸メチルを用いた。
中6=テロゲンとして1,2−ジメルカプトエタンを用
いた。
中7=テロゲンとしてジ(2−メルカプトエチル)エー
テルを用いた。
中8:テロゲンとしてチオグリコール酸エチルを用いた
一9=テロゲンとしてチオリンゴ酸ジメチルを用いた。
*10:重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル
に代えてベンゾインメチルエ ーテルをタキソゲンに対して3.0重量幅用い、紫外線
を照射して反応させた。
合成例−2 2−ヒドロキシアクリル酸/アクリル酸共重合本のナト
リウム塩(PHA−Aと略称する)の合成 2−ブロモアクリル酸メチル9.6F、アクリル酸メチ
ル12.2f、過酸化ベンゾイル1.Q f (2モル
係)及び連鎖移動剤としてブチルメルカプタン0.2 
F (1モル係)をトルエン40fに溶解し80℃で5
時間反応させた。得られた重合物をP別後少鎗のクロロ
ホルムに溶解し多量のヘキサン中に注ぐことによって再
沈精製した。
得られた重合物の分子量は7350であり、又臭素含有
1t50.4憾であり、重合物中の2−ブロモアクリル
酸メチル/アクリル酸メチルのモル比は47.5752
.7であった。
次に1.5当量の20係水酸化ナトリウム水溶液を加え
オートクレーブ中130℃で96時間ケン化後、水に溶
解しエタノール中に注ぐことによって精製し分子1°6
530の重合物(PHA −A−6550)を得た。
表2に同様にして得た共重合体を示す。
15− 実施例1 本発明の金属イオン封鎖剤を洗浄剤ビルグーとして用い
た時の効果を見るため以下に示す洗浄力試験を行なった
洗浄力試験は、天然汚染布として木綿顔あか(垢)汚染
布を用い1判定は8aheffeの一対比較法4枚繰り
返しく左右あり)、肉眼判定により行ない、比較のため
に毎回市販のトリポリ燐酸ナトリウム及びオキサジ酢酸
ナトリウムも併せて行なった。
洗浄条件及び洗剤配合組成は次の通シである。
1)?17I1.浄 洗剤濃度 0.12係 洗浄温度  25℃ 洗浄時間   8分 便用流1II1機 家庭用うず巻式電気洗#1機浴  
 比  1 : 30 便用水 3°DH水道水 11)すすぎ 水   温  25℃ 15− 14− 洗濯機使用すす1時間  3分 111)洗剤配合組成 (LA8  MW346) 試料ビルダー(表3)      25憾二号ケイ酸ナ
トリウム       5チ無水炭酸ナトリウム   
     S嗟カルボキシメチルセルロース(CMCI
)     0.51無水硫酸ナトリウム      
 46.51洗浄力試験を行なった結果を表3に示す。
向、評価はオキサジ酢酸ナトリウムの効果を0、トリポ
リ燐酸ナトリウムの効果を10として比較した。
16− 表3 洗浄力試練 実施例2 本発明の金属イオン封鎖剤のキレート能を以下に示す方
法によシ評価した。
回転子を付した50−ビーカーに、試料ビルダー11)
yをはかり取り、これに1.OX 10−’M塩化カル
シウム水溶液50dを加え溶解させた。更にイオン強度
調整剤として4.0¥塩化カリウム水溶液1 mlを加
えイオン強度μ= OoOaに調整し、30℃の恒温槽
で攪拌を行ない、10分後のカルシウムイオン強度をカ
ルシウムイオンを極(オリオン社MODEL q 3−
20 )を用い、イオンメーター(東亜電波工業KK工
M−20E)を使用して測定した。キレート能は試料ビ
ルダー1tによって封鎖されるカルシウムイオンを炭酸
カルシウム換算値的)で示した。結果を表4に示す。
表4  カルシウムイオン封鎖能 実施例3 表5に示す試料を用い、二酸化マンガンの分散力を以下
に示す方法により評価した。結果を19− 表5に示す。
〈二酸化マンガン分散力評価方法〉 5〇−目盛付き共せん試験管に、二酸化マンガン1.O
fと0.054試料ピルグー水溶液5〇−をとfi、1
00回上下に振とうした後、25℃に4時間恒温槽中に
静置する。次いで、できるだけ内容を乱さないように懸
濁液15−を採取した。採取した懸濁液中の二酸化マン
ガン量を過マンガン酸カリウム法により測定した。懸濁
液100d中に懸濁する二酸化マンガンの呼数により分
散力を表した。
20− 表 5  二酸化マンガン分散力 実施例4 本発明の金属イオン封鎖剤のスケール発生防止効果をみ
るために、ボイラー用水中に濃度10ppmになるよう
に金属イオン封鎖剤(PHA−A−651)を溶解し、
1年間運転した。
その結果、スケール発生は認められなかった。
実施例5 表6に示す各試料の0,1t/Jの水溶液を用い、 :
fより K 0102  に準じて、生分解性試験を行
なった。
結果を表6に示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 平均分子量500〜50,000を有する、有機メルカ
    プタンをテロゲンとするアクリル酸及び/又はメタクリ
    ル酸のテロマーのアルカリ金属塩又はアミン塩、あるい
    は平均分子量500〜so、oo。 を有する、2−ヒドロキシアクリル酸と他のα。 β−不飽和カルボン酸との共重合体のアルカリ金属塩又
    はアミン塩から選ばれる少なくとも一種を活性成分とす
    る金属イオン封鎖剤。
JP20004582A 1982-11-15 1982-11-15 金属イオン封鎖剤 Granted JPS5991184A (ja)

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