JPS61136406A - 固形シリコ−ン消泡剤及びその製造方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、固形シリコーン消泡剤及び固形シリコーン
消泡剤の製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来シリコーン消泡剤は、水系及び非水系の起泡物質に
対して少量添加で消泡効果が大きいこと、化学的に不活
性であること、無色透明無臭で薬品に悪影響を及ぼさな
いこと等多くの特徴を備えており、消泡及び抑泡のため
に多く使用されていた。

これらの特徴を活かして主として非水系の消泡、抑泡に
際してはジメチルポリシロキサンオイルのまま用いられ
たり、このジメチルポリシロキサンオイルに微粉末シリ
カを分散させたフンパウンド型の消泡剤が使用されてい
る。一方水系の消泡、抑泡に際しては、上記のコンパウ
ンドを適当な乳化剤あるいは乳化助剤を用いてエマルジ
ョン化したエマルジョンタイプの消泡剤が使用されてい
る。更には上記フンパウンドまたは、ジメチルポリシロ
キサンオイル自体を炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム
、コルク粉末等に吸蔵して得られた粉末消泡剤が提案さ
れている（特公昭４０−１３６７号、特開昭５１−２０
７８７号、特開昭５７−１７１４０５号参照）。

水系に使用されているエマルジョンタイプの消泡剤は（
１）温度の変化、輸送などによる振とう、あるいは単に
長期間貯蔵するのみでエマルジョンの安定性が損なわれ
、乳化系が破壊される。（２）適当な防腐剤、防カビ剤
を添加しない場合は腐敗、カビが発生する。（３）発泡
系に添加する場合、計量ポンプ等の装置または人的作業
を必要とするなどの欠点を有している。また、従来公知
の粉末消泡剤も（４）経日的にオイルのにじみ出しが発
生する。（５）発泡系に添加する場合人的作業が必要と
なるなど実用上の欠点を有している。

〔発明の目的〕

本発明は、かかる欠点を解消した固形シリコーン消泡剤
及びその製造方法を提供することを目的とする。

〔発明の構成及び作用〕

これらの目的（土、 ■　（イ）室温において固形のグリセリン脂肪酸エステ
ルおよび室温において固形のプロピレングリコール脂肪
酸エステルからなる群から選択される非イオン系界面活
性剤 ２０〜８０重量％。

（ロ）室温において固形のカルボキシビニルポリマーお
よび室温において固形のポリビニルアルコールからなる
群から選択される水溶性高分子化合物　　　　　　　　
　５〜５０重量％。

（ハ）微粉末シリカ１〜２０重母％と２５℃で少なくと
も１００センチストークスの粘度を有するシリコーンオ
イル９９〜８０重量％とからなるシリコーンコンパラン
Ｖ ５〜５０重１％ からなることを特徴とする固形シリコーン消泡剤。

２　室温において固形のグリセリン脂肪酸エステルおよ
び室温において固形のプロピレングリコール脂肪酸エス
テルからなる群から選択される非イオン系界面活性剤２
０〜８０重量％を溶融後、室温において固形のカルボキ
シビニルポリマーおよび室温において固形のポリビニル
アルコールからなる群から選択される水溶性高分子化合
物５〜５０重量％を加え、均一に溶融混合した液状物を
５５〜６５℃に冷却した中に、更に、微粉末シリカ１〜
２０重量％と２５℃で少なくとも１００センチストーク
スの粘度を有するシリコーンオイル９９〜８０重量％と
からなるシリコーンフンパウンド５〜５０重量％を加え
、均一に混合後、型に流し込み冷却することを特徴とす
る固形シリコーン消泡剤の製造方法により達成される。

本発明の詳細な説明するに、（イ）室温において固形の
グリセリン脂肪酸エステルおよび室温において固形のプ
ロピレングリコール脂肪酸エステルからなる群から選択
される非イオン系界面活性剤は固形シリコーン消泡剤が
水中で徐々に溶は出した際に（ハ）成分のシリコーンコ
ンパウンドを均一に分散させる作用がある。この分散作
用により消泡性能を向上させ得ると同時に、界面活性剤
の有している親木作用及び親油性作用によりシリコーン
フンパウンドの均一分散全持続的に保持するため消泡効
果ないし、抑泡効果を長時間持続させる。

室温において固形のグリセリン脂肪酸エステルはモノエ
ステル、ジエステル、トリエステルのいずれでもよくエ
ステルを構成する脂肪酸としては飽和脂肪酸、不飽和脂
肪酸のいずれでもよいが、特に高級飽和脂肪酸、例えば
ミリスチン酸、ステアリン酸などが好適である。具体例
として、グリセリルモノステアレート、グリセリルモノ
オレート、グリセリルモノミリステート、グリセリルジ
ステアレート、グリセリルジオレート等がある。

また、室温において固形のブａピレングリコール脂肪酸
エステルは、モノエステル、ジエステルのいずれでもよ
く、エステルを構成する脂肪酸としては飽和脂肪酸、不
飽和脂肪酸のいずれでもよいが、高級脂肪酸、例えばミ
リスチン酸、ステアリン酸が好主しい。一般には一級脂
肪酸のモノエステルが好ましい、！４：体例としてプロ
ピレングリコールモノステアレート、プロピレングリコ
ールモノオレート、プロピレングリコールモノパルミテ
ートがある。これらエステル類はともに室温において固
形である必要があるが、固形には粒状や粉状を含む。こ
れら非イオン系界面活性剤は１種類だけ使用してもよい
し、２種以上を混合して使用してもよい。この非イオン
系界面活性剤の配合量は２０重量％未満では固化剤とし
ての作用が不十分であり、８０重量％以上では消泡効果
が十分発揮されないため（イ）を分〜（ハ）成分の合計
量の２０〜８０重量％であり、好適には３５〜６５重量
％である。

（ロ）カルボキシビニルポリマーおよびポリビニルアル
コールからなる群から選択される水溶性高分子化合物は
、固形消泡剤が水中で徐々に溶は出す際にその速度を調
整する作用を果す。

カルボキシビニルポリマーはカルボニル基を有するビニ
ルモノマーの重合体であり単一重合体でも共重合体でも
よい。具体例としてポリメタクリル酸、アクリル酸とメ
タクリル酸の共重合体、アクリル酸と少量のエチレンの
共重合体、アクリル酸と少量のビニルアルコールの共重
合体等がある。一方ポリビニルアルコールは、ビニルア
ルコールの直鎖重合物であり、通常ポリ酢酸ビニルを加
水分解して製造されているが、少量の酢酸ビニル単位が
残存していてもよ−１゜また、カルボキシビニルポリマ
ーだけでは溶は出す速度が早くなり、ポリビニルアルコ
ールだけでは溶は出す速度が遅くなるため、適当な速度
に調整する場合にはカルボキシビニルポリマーとポリビ
ニルアルコールを目的に適応した割合で混合して使用す
る。これら水溶性高分子は５重量％を下まわると固形消
泡剤の水溶性が不十分となり、５０重量％を上まわる固
形消泡剤の水溶性が大軽くなりすぎるので、その配合量
は（イ）〜（ハ）成分の合計量の５〜５０重量％であり
、好適には１５〜３５重量％である。

（ハ）微粉末シリカ１〜２０重量％と２５℃で少なくと
も１００センチストークスの粘度を有するシリコーンオ
イル９９〜８０重量％からなるシリコーンフンパウンド
は消泡作用お上り抑泡作用を果す、微粉末シリカとして
は、沈降シリカ、ヒヱームシリカ、シリカエフ０デルが
例示され、シリコーンオイルとしてはツメチルポリシロ
キサンオイル、メチルフェニルポリシロキサンオイル、
メチル（長鎖アルキル）ポリシロキサンオイルが例示さ
れる。２５℃における粘度力弓ＯＯセンチストークス未
満だと消泡性が低いので１００センチストークス以上で
ある必要がある。微粉末シリカ、シリコーンオイルとも
に２種以上を混合して使用してもよい、このシリフーン
コンパウンＶは通常室温で液状ないしペースト状である
。このシリコーンコンパウンドの配合量は、５重量％未
満では消泡性能が不十分であり、５０重量％を上まわる
と固形化しないため、（イ）成分〜（ハ）成分の合計量
の５〜５０重量％であり、好適には１５〜３５重量％で
ある。

本発明の固形消泡剤は（イ）成分〜（ハ）成分の他に染
料、顔料、芳昏剤等の添加剤を含有してもよい。

本発明の固形消泡剤を製造するには加熱溶融した（イ）
成分、（ロ）成分と（ハ）成分とをミキサー中で均一に
混合し、冷却固化すればよいが、待には（イ）成分を７
０〜１００℃に加熱して溶融させた後、（ロ）成分を加
乏で均一に混合した液状物を５５〜６５℃冷却した中に
、更に（ハ）成分を加えて均一に混合後、型に流し込み
冷却することが好ましい、こうすることによりシリコー
ンオイルの遊離のない固形消泡剤が安定して得られる。

型の形状やサイズを変えることにより種々の形状、サイ
ズの固形消泡剤とすることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例をあげて説明する。実施例中、粘
度は２５℃における値であり、表１〜表３中の％は重量
％を意味する。

実施例１ 表１に示す非イオン系界面活性剤と水溶性高分子および
粘度９００センチストークスのツメチルポリシロキサン
オイル９４重量％と市販の湿式シリカ６重量％とからな
るシリコーンコンパウンドを用いて次の条件により固形
シリコーン消泡剤を調製した。すなわち、室温において
固混合した液状物を５５〜６５°Ｃに冷却した中に、更
にシリコーンコンパウンドを加えて均一に混合後型に流
し込む方法により円柱状をした固形シリコーン消泡剤２
００ｇを調製した。得られた固形シリコーン消泡剤のシ
リコーンオイルの遊離状態を肉眼にて観察した。また、
消泡性能を試験方法１で溶解速度を試験方法２でそれぞ
れ評価した。評価結果を表１に示した。

試験方法１　（消泡性試験） ２２５ｍｌのガラスビンに１００＋＋ｊ！のポリオキシ
エチレンオクチルフェニルエーテル１１１％水溶液を入
札、この中に固形シリコーン消泡剤０゜０１ｇを添加し
た。次いでガラスビンを密栓し、振幅中３０ｃｍで上下
に１０秒間で３０回振とうし泡の消え始めるまでの時間
を測定し、これを１回目の消泡時間とした。振幅中３０
ｃｍで上下に１０秒間で３０回振とうし泡の消え始める
までの時間測定の操作を繰り返した。消泡時間が３０秒
以上になってところで測定を終了した。

この繰り返し回数を持続回数とした。

試験方法２　（溶解速度試験） １１ビーカーに水道水を満たし、網袋に入れた直径６０
ｓ＋ｍ、高さ３５ａ＋ｉの円柱状固形シリコーン消泡剤
１００ｇが水没するようにセットした。

ビーカー内に水道水を１１／分の速度で流し込み、固形
シリコーン消泡剤が溶失する主での日数を測定した。

実施例２ 表２に示す室温において固形の非イオン系界面活性剤と
室温において固形の水溶性高分子お上り粘度５０もしく
は９００センチストークスのツメチルポリシロキサンオ
イル ポリシロキサン生ゴム９４重量％と市販の湿式シリカ６
重量％とからなるシリコーンコンパウンド３０重量％を
用い、実施例１と同様な条件で固形シリコーン消泡剤を
ｌｌ１ｗシ、消泡性等評価した結果を表２に示した。

表　　　　　　　　２ 一印はシリコーンオイルの遊離が多く測定中止。

実施例３ 実施例１の表１中の試料Ｎｏ．　Ｂの非イオン系界面活
性剤と水溶性高分子を用い、そのシリコーンコンパウン
ドのかわりに粘度１０００センチストークスのジメチル
シロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体オイル
、粘度５００センチストークスのメチルフェニルポリシ
ロキサンオイルまたは粘度１２００センチストークスの
ジメチルシロキサン・メチルテトラデシ７レシロキサン
・メチル（２−フェニルエチル ン共重合体オイルと市販の湿式シリカ６重量％トカらな
るシリコーンフンパウンド３０重量％を用い、実施例１
と同様な条件で固形シリコーン消泡剤を調整し、消泡性
等を評価した結果を表３に示した。

表　　　　　　　３ シ 中 種 １” 価 結 早 〔発明の効果〕 本発明の固形シリコーン消泡剤は、一旦設置すれば少な
くとも数日間は人的作業を必要とせず、しかも速効性、
その持続性ともに極めて良好である。

また、本発明の製造方法によれば、上記特徴に加えシリ
コーンオイルのにじみ出しがなり１固形のシリコーン消
泡剤が安定して得らＫる。

本発明の固形シリコーン消泡剤は、浄化槽、下水などの
発泡系の消泡用として極めて有用である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　（イ）室温において固形のグリセリン脂肪酸エステ
   ルおよび室温において固形のプロピレングリコール脂肪
   酸エステルからなる群から選択される非イオン系界面活
   性剤 ２０〜８０重量％、 （ロ）室温において固形のカルボキシビニルポリマーお
   よび室温において固形のポリビニルアルコールからなる
   群から選択される水溶性高分子化合物　５〜５０重量％
   、 （ハ）微粉末シリカ１〜２０重量％と２５℃で少なくと
   も１００センチストークスの粘度を有するシリコーンオ
   イル９９〜８０重量％とからなるシリコーンコンパウン
   ド ５〜５０重量％ からなることを特徴とする固形シリコーン消泡剤。 ２　室温において固形のグリセリン脂肪酸エステルおよ
   び室温において固形のプロピレングリコール脂肪酸エス
   テルからなる群から選択される非イオン系界面活性剤２
   ０〜８０重量％を溶融後、室温において固形のカルボキ
   シビニルポリマーおよび室温において固形のポリビニル
   アルコールからなる群から選択される水溶性高分子化合
   物５〜５０重量％を加え、均一に溶融混合した液状物を
   ５５〜６５℃に冷却した中に、更に、微粉末シリカ１〜
   ２０重量％と２５℃で少なくとも１００センチストーク
   スの粘度を有するシリコーンオイル９９〜８０重量％と
   からなるシリコーンコンパウンド５〜５０重量％を加え
   、均一に混合後、型に流し込み冷却することを特徴とす
   る固形シリコーン消泡剤の製造方法。