WO2015037345A1 - 消泡剤、消泡剤の製造方法及び消泡方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an antifoaming agent, a method for producing an antifoaming agent, and an antifoaming method.
- An antifoaming agent having an O / W type emulsion structure has been widely used as a foaming inhibitor in various manufacturing processes including a papermaking process and a wastewater treatment process.
- Wax-based O / W emulsion defoamer is manufactured by heating and melting high-alcohol and active ingredients of normal temperature solids and liquids such as hydrocarbons and fatty acid esters, and cooling after emulsification and dispersion under normal pressure conditions. Is known (see Patent Document 1).
- Patent Document 1 the antifoaming agent of Patent Document 1 is not sufficient in the defoaming effect particularly in a high-temperature foaming system such as 60 ° C. or higher.
- the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an antifoaming agent having excellent antifoaming effect even in a high-temperature foaming system, a method for producing an antifoaming agent, and an antifoaming method.
- the present inventors have found that by using a high melting point wax together with a higher alcohol, a high defoaming effect can be obtained even in a high-temperature foaming system, and the present invention has been completed. More specifically, the present invention provides the following.
- Antifoam having a step of forming an O / W type emulsion containing a higher alcohol having 12 to 30 carbon atoms and a wax having a melting point of 90 ° C. or higher under a pressure condition exceeding 1.0 atm. Manufacturing method.
- a defoaming method in a foaming system comprising a step of adding a defoaming agent containing an O / W emulsion structure containing a higher alcohol having 12 to 30 carbon atoms and a wax having a melting point higher than the temperature of the foaming system to the foaming system.
- the antifoaming agent of the present invention contains a higher alcohol having 12 to 30 carbon atoms and a wax having a melting point of 90 ° C. or higher, and has an O / W emulsion structure.
- the antifoaming agent particles are liquefied, thereby reducing the defoaming effect.
- the defoamer particles are formed in a high-temperature foaming system. It completely suppresses liquefaction and improves the defoaming effect.
- the reason why the defoaming effect is improved by suppressing the liquefaction of the defoamer particles is that the wax having a melting point of 90 ° C. or higher causes the particle surface unevenness caused by partial melting of the defoamed particles to be more prominently generated. This is presumably because the critical contact angle between the antifoam particle surface and the foam film in contact therewith decreases.
- the higher alcohol of the present invention is not particularly limited as long as it has 12 to 30 carbon atoms, and may be saturated or unsaturated, but is preferably solid at room temperature (25 ° C.). If the higher alcohol has too few or too many carbon atoms, the defoaming effect will be poor.
- the carbon number of the higher alcohol is preferably 14 to 28, more preferably 16 to 26 in that the defoaming effect at a high temperature is higher. And most preferably 18-24.
- the higher alcohol for example, dodecanol, tetradecanol, hexadecanol, stearyl alcohol, isostearyl alcohol, behenyl alcohol, Ziegler alcohol produced through a process of polymerizing ethylene by Ziegler method, oxo alcohol obtained by oxo method
- Examples include higher alcohols obtained by high-pressure reduction or saponification of natural vegetable oils and animal fats. These may be used alone or in combination of two or more.
- higher alcohols having 12 to 30 carbon atoms alcohols having less than 12 carbon atoms and alcohols having more than 30 carbon atoms may or may not be included.
- the weighted average of the carbon number of all alcohols is preferably 12-30.
- the mass% of the higher alcohol contained in the antifoaming agent is not particularly limited, but may be, for example, 1% by mass or more (specifically, 3% by mass, 6% by mass, 8% by mass or more), and 30 The mass% or less (specifically 25 mass% or less, 22 mass% or less, 18 mass% or less, 15 mass% or less, etc.) may be sufficient.
- the wax of the present invention is not particularly limited as long as the melting point is 90 ° C. or higher, and examples thereof include hydrocarbons, fatty acid esters, amides, ethers, ketones, and synthetic waxes. These may be used alone or in combination of two or more.
- the melting point of the wax may be appropriately set in a combination with a foaming temperature or a higher alcohol at a value of 90 ° C. or higher.
- the melting point of the wax is 100 ° C. or higher (specifically, 110 ° C. Above, 115 ° C. or more, 120 ° C. or more, 125 ° C. or more, 130 ° C. or more, 135 ° C.
- the antifoaming agent of the present invention may contain a wax having a melting point of less than 100 ° C. in combination with these waxes.
- the mass% of the wax having a melting point of 90 ° C. or higher contained in the antifoaming agent is not particularly limited, but for example, 0.1 mass% or more (specifically, 0.5 mass% or more, 1.0 mass%). The above may be 3.0% by mass or more), or 20% by mass or less (specifically, 15% by mass or less, 12% by mass or less, 10% by mass or less, 8% by mass or less, etc.).
- the ratio of the mass of the wax to the total mass (total active ingredient mass) of the higher alcohol and the wax is not particularly limited, but 2 to 50% is preferable in that the defoaming effect is excellent. preferable.
- the emulsifier used when forming the O / W type emulsion is not particularly limited, and an anionic, cationic, or nonionic surfactant may be used.
- the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyethylene glycol fatty acid ester, polyhydric alcohol fatty acid ester, N, N-di (alkanol) alkanamide, and the like. .
- anionic surfactant examples include fatty acid soap, sulfated oil, alkyl (polyoxyethylene) sulfate, alkylbenzene sulfonate, alkane sulfonate, ⁇ -olefin sulfonate, and N-acyl amino acid salt.
- These emulsifiers may be used independently and may use 2 or more types together.
- the amount of water in the O / W emulsion can be appropriately set according to the purpose of using the antifoaming agent and the higher alcohol or wax.
- the mass% of water in the antifoaming agent may be set to 1% by mass or more (5% by mass or more, 10% by mass or more, 15% by mass or more, 20% by mass or more, etc.), and 40% by mass or less. (35% or less, 30% or less, 25% or less, 20% or less, etc.) may be set.
- the antifoaming agent may or may not contain other optional components.
- Optional components include, for example, stabilizers, thickeners, preservatives, slime control agents and the like.
- the antifoaming agent of the present invention can be used for any application as long as it generates foam.
- a pulp manufacturing process, a papermaking process, a wastewater treatment process, and the like can be mentioned, but the invention is not particularly limited thereto.
- this invention is suitable also for suppression of foaming in the cosmetic manufacturing process etc. whose process is comparatively high temperature.
- Method for producing antifoaming agent uses, as a dispersoid, an oil phase containing a higher alcohol having 12 to 30 carbon atoms and a wax having a melting point of 90 ° C. or higher under a pressure condition exceeding 1.0 atm. And a step of forming an O / W emulsion using the aqueous phase as a dispersion medium.
- the antifoaming agent having a wax-based O / W emulsion structure disclosed in Patent Document 1 can only emulsify up to a wax having a melting point of about 90 ° C. at the highest.
- a condition exceeding 100 ° C. can be set, so that a wax having a melting point of 90 ° C. or more can be emulsified.
- the pressure at which the O / W emulsion is formed is not particularly limited as long as it exceeds 1.0 atm. However, for example, it can be set to 2.0 atm or more (specifically) in that the high-temperature preparation conditions can be set more easily.
- the pressure can be set to 2.5 atmospheres or more and 3.0 atmospheres or more, and the method of pressurization is not particularly limited, but for example, pressurization can be performed by using a high-pressure emulsifier.
- the method for forming the O / W emulsion is not particularly limited.
- hot water in which an emulsifier is dissolved is added to a pressure kettle of a high-pressure emulsifier and heated to a temperature equal to or higher than the melting point of the wax having a melting point of 90 ° C. or higher.
- An O / W emulsion may be formed by adding, with stirring, a mixed oil phase of a higher alcohol having 12 to 30 carbon atoms and a wax having a melting point of 90 ° C. or higher, which is heated and melted in the aqueous phase.
- known components such as stabilizers, thickeners, preservatives, slime control agents may be mixed, but not mixed. Also good.
- the present invention includes the use of an antifoam agent for addition to a foaming system at 60 ° C. or higher.
- the antifoaming agent of the present invention is added to a high-temperature foaming system such as 60 ° C. or higher, which cannot obtain a sufficient antifoaming effect with a conventional wax having a low melting point, it has an excellent antifoaming effect. This is considered due to the use of a wax having a melting point of 90 ° C. or higher.
- the temperature of the foaming system to be added is preferably 65 ° C. or higher, and most preferably 70 ° C. or higher in that it has an antifoaming effect even at a higher temperature.
- the antifoam particles become spherical oil droplets, so that it is expected that the bubbles themselves become finer when bubbles are broken. Therefore, if the temperature of the foaming system is too high with respect to the melting point of the wax, the defoaming effect may be reduced. Therefore, although the temperature of the foaming system to be added depends on the melting point of the wax, it is typically 95 ° C. or lower, more preferably 90 ° C. or lower. In addition, the temperature of the foaming system which this invention adds is not limited to these temperatures, The antifoamer of this invention may be added to the foaming system of any temperature.
- the present invention includes a step of adding to a foaming system a defoaming agent containing a higher alcohol having 12 to 30 carbon atoms and a wax having a melting point higher than the temperature of the foaming system and having an O / W emulsion structure.
- a defoaming agent containing a higher alcohol having 12 to 30 carbon atoms and a wax having a melting point higher than the temperature of the foaming system and having an O / W emulsion structure.
- Including an antifoaming method the temperature of the foaming system refers to the temperature of the foaming system at the time when the antifoaming agent is added.
- a high defoaming effect can be obtained by using at least one wax having a melting point higher than the foaming temperature.
- the melting point of the wax is not particularly limited as long as it is higher than the temperature of the foaming system.For example, it is possible to use a wax having a melting point that is 20 ° C. or higher, 30 ° C. or higher, 40 ° C. or higher than the foaming system temperature. It is preferable in that the defoaming effect is higher.
- FT115 melting point 113 ° C.
- SX105 melting point 102 ° C.
- paraffin wax 155 melting point 69 ° C.
- NAFOL 20 + A Sasol Japan Co., Ltd.
- an antifoaming agent having an O / W emulsion structure was prepared by the following method.
- Softanol 300 Nippon Shokubai Co., Ltd.
- Inagel V-1000 Ina Food Industry Co., Ltd.
- wax and an emulsifier were put into a pressure type emulsifier and heated and melted at 130 ° C. While stirring at 2000 rpm, warm water at 130 ° C. was added and emulsified and dispersed. Using a heat exchanger, the pressure was returned to normal pressure while rapidly cooling in a pressurized state. The obtained emulsion and a thickener aqueous solution were mixed, and each antifoaming agent was diluted so as to have a concentration shown in Table 1 or Table 1.
- the antifoaming effect of these antifoaming agents was evaluated using a circulating drop method.
- the circulating drop method is a method in which a foaming liquid in a tank is sent to the upper part of the tank by a pump, and the liquid falls from the upper part of the tank and returns to the tank to circulate.
- the temperature of the liquid in the tank was maintained at 70 ° C or 80 ° C.
- the circulation flow rate was adjusted to 1 L / min, and the thickness of the bubble part after being circulated for 5 minutes was measured. The results are shown in Table 1 (foaming system temperature is 80 ° C.) and Table 2 (foaming system temperature is 70 ° C.).
- Each of Examples 1 to 16 using FT115 or SX105 having a melting point of 100 ° C. or higher has an excellent defoaming effect as compared with Comparative Examples 1 to 8 using paraffin wax 155 having a melting point of 69 ° C. It was confirmed to have Moreover, it was confirmed that the one using FT115 or SX105 has an excellent defoaming effect in both the foaming system having a temperature of 70 ° C. and the foaming system having a temperature of 80 ° C. Further, when the mass of the defoaming component in Examples 1 to 16 was compared, it was confirmed that the defoaming effect was high when the mass of the wax relative to the total effective component mass was 2 to 50.
- the melting point of FT115 or SX105 used in Examples 1 to 16 was higher than the temperature of the foaming system, whereas the paraffin wax 155 used in Comparative Examples 1 to 8 was lower than the temperature of the foaming system.
- This result suggests that a high defoaming effect can be obtained when a wax having a melting point higher than the foaming system temperature is used, and a particularly high defoaming effect is obtained by using a wax having a melting point 30 ° C. higher than the foaming system temperature. It was suggested that an effect can be obtained.
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Abstract
高温の発泡系においても消泡効果に優れた消泡剤、消泡剤の製造方法及び消泡方法を提供すること。 消泡剤は、炭素数12~30である高級アルコールと、融点が90以上であるワックスとを含有し、O/W型エマルション構造を有する。消泡剤の製造方法は、1.0気圧超の圧力条件下で、炭素数12~30である高級アルコールと、融点が90℃以上であるワックスとを含有するO/W型エマルションを形成する工程を有する。発泡系における消泡方法は、発泡系に、炭素数12~30である高級アルコールと、発泡系の温度より高い融点を有するワックスとを含有し、O/W型エマルション構造を有する消泡剤を添加する工程を有する。
Description
本発明は、消泡剤、消泡剤の製造方法及び消泡方法に関する。
O/W型エマルション構造を有する消泡剤は、抄紙工程をはじめとする各種製造工程や、廃水処理工程における発泡抑制剤として広く使用されてきた。ワックス系のO/W型エマルション消泡剤としては、高級アルコールと、炭化水素、脂肪酸エステル等の常温固体及び常温液体の有効成分を加熱溶融させ、常圧条件で乳化分散後に冷却することによって製造されるものが知られている(特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1の消泡剤は、特に60℃以上のような高温の発泡系での消泡効果が、十分でない。
本発明は以上の実情に鑑みてなされたものであり、高温の発泡系においても消泡効果に優れた消泡剤、消泡剤の製造方法及び消泡方法を提供することを目的とする。
本発明者らは、高級アルコールとともに高融点のワックスを用いることによって、高温の発泡系でも高い消泡効果を得られることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。
(1)炭素数12~30である高級アルコールと、融点が90℃以上であるワックスとを含有し、O/W型エマルション構造を有する消泡剤。
(2)1.0気圧超の圧力条件下で、炭素数12~30である高級アルコールと、融点が90℃以上であるワックスとを含有するO/W型エマルションを形成する工程を有する消泡剤の製造方法。
(3)発泡系における消泡方法であって、
前記発泡系に、炭素数12~30である高級アルコールと、前記発泡系の温度より高い融点を有するワックスとを含有し、O/W型エマルション構造を有する消泡剤を添加する工程を有する方法。
前記発泡系に、炭素数12~30である高級アルコールと、前記発泡系の温度より高い融点を有するワックスとを含有し、O/W型エマルション構造を有する消泡剤を添加する工程を有する方法。
本発明によれば、炭素数12~30である高級アルコールとともに、高融点のワックスを用いることで、高温の発泡系においても優れた消泡効果を得ることができる。
以下、本発明について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
<消泡剤>
本発明の消泡剤は、炭素数12~30である高級アルコールと、融点が90℃以上であるワックスとを含有し、O/W型エマルション構造を有する。
本発明の消泡剤は、炭素数12~30である高級アルコールと、融点が90℃以上であるワックスとを含有し、O/W型エマルション構造を有する。
高温の発泡系においては、融点の低いワックスのみを用いると消泡剤粒子が液化し、それによって消泡効果が低下すると考えられる。しかし、本発明によると、90℃以上の融点を有するワックスと炭素数12~30である高級アルコールとを用いてO/W型エマルションを形成することにより、高温の発泡系において消泡剤粒子が完全に液化することを抑制し、消泡効果を向上させている。消泡剤粒子の液化を抑制して消泡効果が向上する理由は、90℃以上の融点を有するワックスにより、消泡粒子の部分融解がもたらす粒子表面の凹凸をより顕著に発生させ、これによって、消泡剤粒子表面と、そこに接触している泡膜との間の臨界接触角が低下するためであると推定される。
本発明の高級アルコールは、炭素数12~30であるものであれば特に限定されず、飽和又は不飽和であってよいが、常温(25℃)で固体であることが好ましい。高級アルコールの炭素数が過小又は過多であると、消泡効果が不良となる。90℃以上の融点を有するワックスと組み合わせて使用した場合に、高温での消泡効果がより高いという点で、高級アルコールの炭素数は、好ましくは14~28であり、さらに好ましくは16~26であり、最も好ましくは18~24である。高級アルコールとしては、例えば、ドデカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、ステアリルアルコール、イソステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、チーグラー法によりエチレンを重合させるプロセスを経て製造されるチーグラーアルコール、オキソ法により得られるオキソアルコール、天然の植物油脂や動物油脂を高圧還元又はケン化して得られる高級アルコール等を挙げることができる。これらは単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。また、炭素数12~30である高級アルコールに加え、炭素数が12未満のアルコールや、炭素数が30を超えるアルコールを含んでもよく、含まなくてもよい。ただし、全アルコールの炭素数の加重平均が12~30であることが好ましい。
消泡剤に含まれる高級アルコールの質量%は、特に限定されないが、例えば、1質量%以上(具体的には、3質量%以上、6質量%以上、8質量%以上等)でもよく、30質量%以下(具体的には、25質量%以下、22質量%以下、18質量%以下、15質量%以下等)でもよい。
本発明のワックスは、融点が90℃以上であれば特に限定されないが、例えば、炭化水素、脂肪酸エステル、アミド、エーテル、ケトン、合成ワックス等が挙げられる。これらは単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。また、ワックスの融点は、90℃以上の値で発泡系の温度や、高級アルコールとの組合せにおいて、適宜設定してもよく、例えば、ワックスの融点が100℃以上(具体的には、110℃以上、115℃以上、120℃以上、125℃以上、130℃以上、135℃以上等)のものを使用してもよく、200℃以下(具体的には、190℃以下、170℃以下、150℃以下等)のものを使用してもよい。また、本発明の消泡剤は、これらのワックスと併せて、融点が100℃未満のワックスを含んでよい。
消泡剤に含まれる、融点が90℃以上のワックスの質量%は、特に限定されないが、例えば、0.1質量%以上(具体的には、0.5質量%以上、1.0質量%以上、3.0質量%以上等)でもよく、20質量%以下(具体的には、15質量%以下、12質量%以下、10質量%以下、8質量%以下等)でもよい。
本発明の消泡剤において、高級アルコールとワックスとの合計質量(総有効成分質量)に対するワックスの質量の比は特に限定されないが、消泡効果が優れているという点で、2~50%が好ましい。
O/W型エマルションを形成する際に使用される乳化剤は、特に限定されず、アニオン性、カチオン性、又はノニオン性界面活性剤を使用してもよい。ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、多価アルコール脂肪酸エステル、N,N-ジ(アルカノール)アルカンアミド等を挙げることができる。また、アニオン性界面活性剤としては、例えば、脂肪酸セッケン、硫酸化油、アルキル(ポリオキシエチレン)硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、α-オレフィンスルホン酸塩、N-アシルアミノ酸塩、N-(2-スルホ)エチル-N-メチルアルカンアミド塩、2-スルホコハク酸ジアルキル塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩等を挙げることができる。これらの乳化剤は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
O/W型エマルションにおける水の量は、消泡剤の使用する目的や、高級アルコールやワックスに合わせて適宜設定することができる。例えば、消泡剤中の水の質量%を、1質量%以上(5質量%以上、10質量%以上、15質量%以上、20質量%以上等)に設定してもよく、40質量%以下(35質量%以下、30質量%以下、25質量%以下、20質量%以下等)に設定してもよい。
本発明に消泡剤は、他に任意成分を含んでもよく、含まなくてもよい。任意成分は、例えば、安定剤、増粘剤、防腐剤、スライムコントロール剤等が挙げられる。
本発明の消泡剤は、泡が発生する系であれば、いずれの用途としても使用することができる。例えば、パルプ製造工程、製紙工程、排水処理工程等が挙げられるが、特にこれらに限定されない。なお、本発明は、プロセスが比較的高温な香粧品製造プロセス等における発泡の抑制にも好適である。
<消泡剤の製造方法>
本発明の消泡剤の製造方法は、1.0気圧超の圧力条件下で、炭素数12~30である高級アルコールと、融点が90℃以上であるワックスとを含む油相を分散質とし、水相を分散媒とするO/W型エマルションを形成する工程を有する。
<消泡剤の製造方法>
本発明の消泡剤の製造方法は、1.0気圧超の圧力条件下で、炭素数12~30である高級アルコールと、融点が90℃以上であるワックスとを含む油相を分散質とし、水相を分散媒とするO/W型エマルションを形成する工程を有する。
特許文献1のワックス系のO/W型エマルション構造の消泡剤は、常圧で乳化する場合、高くても融点が90℃程度のワックスまでしか乳化することができなかった。しかし、本発明によると、乳化を1.0気圧超の圧力条件下で行うことで、100℃超の条件を設定できるため、融点が90℃以上であるワックスを乳化することができる。
O/W型エマルションを形成する際の圧力は、1.0気圧超であれば、特に限定されないが、高温の調製条件をより容易に設定できる点で、例えば、2.0気圧以上(具体的には、2.5気圧以上、3.0気圧以上にすることができる。加圧する方法は、特に限定されないが、例えば、高圧乳化機を用いることによって加圧することができる。
O/W型エマルションを形成する方法は、特に限定されないが、例えば、高圧乳化機の加圧釜に乳化剤を溶解させた温水を加えて融点が90℃以上であるワックスの融点以上の温度まで加熱し、かかる水相に加熱溶融させた炭素数12~30である高級アルコールと融点が90℃以上であるワックスの混合油相を攪拌しながら加えることによってO/Wエマルションを形成してもよい。
O/W型エマルションを形成する前後又はO/W型エマルションを形成する工程において、安定剤、増粘剤、防腐剤、スライムコントロール剤等の公知の成分を混合してもよく、混合しなくてもよい。
<消泡剤の使用>
本発明は、60℃以上の発泡系に添加するための、消泡剤の使用を包含する。
本発明は、60℃以上の発泡系に添加するための、消泡剤の使用を包含する。
本発明の消泡剤を、従来の融点の低いワックスでは充分な消泡効果を得られなかった60℃以上のような高温の発泡系に添加しても、優れた消泡効果を有する。これは、融点が90℃以上であるワックスを用いたことに起因するものであると考えられる。添加される発泡系の温度は、より高い温度でも消泡効果を有するという点において、65℃以上が好ましく、70℃以上が最も好ましい。また、ワックスの融点に発泡系の温度が近づくと、消泡粒子が球状油滴となるため、破泡する際にそれ自身が微細化すると予想される。そのため、ワックスの融点に対して発泡系の温度が高すぎると消泡効果が減少する可能性がある。よって、添加する発泡系の温度は、ワックスの融点によるが、典型的には95℃以下が好ましく、90℃以下がより好ましい。なお、本発明が添加する発泡系の温度は、これらの温度に限定されず、本発明の消泡剤は、いずれの温度の発泡系に添加されてもよい。
<消泡方法>
本発明は、発泡系に、炭素数12~30である高級アルコールと、発泡系の温度より高い融点を有するワックスとを含有し、O/W型エマルション構造を有する消泡剤を添加する工程を有する消泡方法を包含する。ここで、発泡系の温度とは、消泡剤が添加される時点での発泡系の温度を指す。
本発明は、発泡系に、炭素数12~30である高級アルコールと、発泡系の温度より高い融点を有するワックスとを含有し、O/W型エマルション構造を有する消泡剤を添加する工程を有する消泡方法を包含する。ここで、発泡系の温度とは、消泡剤が添加される時点での発泡系の温度を指す。
融点が発泡系の温度より高いワックスを1種以上用いることによって、高い消泡効果を得ることができる。本発明において、ワックスの融点は、発泡系の温度より高ければ、特に限定されないが、例えば、発泡系の温度より20℃以上、30℃以上、40℃以上高い融点を有するワックスを用いることが、より消泡効果が高いという点で好ましい。
<消泡剤の調製>
ワックスとして、FT115(融点113℃)、SX105(融点102℃)又はパラフィンワックス155(融点69℃)(日本精蝋株式会社)のいずれかを用い、また、高級アルコールとしてNAFOL20+A(サソールジャパン株式会社)を用い、下記の方法でO/W型エマルション構造の消泡剤を調製した。なお、乳化剤として、ソフタノール300(株式会社日本触媒)を用い、増粘剤としてイナゲルV-1000(伊那食品工業株式会社)を用いた。
ワックスとして、FT115(融点113℃)、SX105(融点102℃)又はパラフィンワックス155(融点69℃)(日本精蝋株式会社)のいずれかを用い、また、高級アルコールとしてNAFOL20+A(サソールジャパン株式会社)を用い、下記の方法でO/W型エマルション構造の消泡剤を調製した。なお、乳化剤として、ソフタノール300(株式会社日本触媒)を用い、増粘剤としてイナゲルV-1000(伊那食品工業株式会社)を用いた。
まず、ワックスと乳化剤とを加圧式乳化装置に投入し、130℃で加熱溶融した。2000rpmで攪拌しながら130℃の温水を加え、乳化分散させた。熱交換器を用いて、加圧状態で急速冷却しながら常圧に戻した。得られた乳化物と増粘剤水溶液とを混合し、表1又は表1に示す濃度となるように各消泡剤を希釈した。
<消泡効果の評価>
循環落下法を用いて、これらの消泡剤の消泡効果を評価した。循環落下法は、タンク内の発泡系の液体がポンプによってタンクの上部に送液され、そのタンクの上部から液体が落下してタンク内に戻ることで循環する方法である。なお、タンク内の液体の温度は、70℃又は80℃に維持した。循環流量を1L/minに調整し、5分間循環させた後の泡部分の厚みを計測した。その結果を表1(発泡系の温度が80℃)及び表2(発泡系の温度が70℃)に示す。
循環落下法を用いて、これらの消泡剤の消泡効果を評価した。循環落下法は、タンク内の発泡系の液体がポンプによってタンクの上部に送液され、そのタンクの上部から液体が落下してタンク内に戻ることで循環する方法である。なお、タンク内の液体の温度は、70℃又は80℃に維持した。循環流量を1L/minに調整し、5分間循環させた後の泡部分の厚みを計測した。その結果を表1(発泡系の温度が80℃)及び表2(発泡系の温度が70℃)に示す。
融点が100℃以上であるFT115又はSX105を用いた実施例1~16は、いずれも、融点が69℃であるパラフィンワックス155を用いた比較例1~8と比較して、優れた消泡効果を有することが確認された。また、FT115又はSX105を用いたものは、温度が70℃である発泡系と80℃の発泡系のいずれにおいても、優れた消泡効果を有することが確認された。また、実施例1~16において消泡成分の質量を比較すると、総有効成分質量に対するワックスの質量が2~50であるときに高い消泡効果を有することが確認された。また、実施例1~16で使用されたFT115又はSX105の融点は、発泡系の温度より高いのに対し、比較例1~8で使用されたパラフィンワックス155は、発泡系の温度より低かった。この結果により、融点が発泡系の温度より高いワックスを用いると、高い消泡効果を得られることが示唆され、発泡系の温度より30℃以上高い融点を有するワックスを用いることで特に高い消泡効果を得られることが示唆された。
Claims (3)
- 炭素数12~30である高級アルコールと、融点が90℃以上であるワックスとを含有し、O/W型エマルション構造を有する消泡剤。
- 1.0気圧超の圧力条件下で、炭素数12~30である高級アルコールと、融点が90℃以上であるワックスとを含有するO/W型エマルションを形成する工程を有する消泡剤の製造方法。
- 発泡系における消泡方法であって、
前記発泡系に、炭素数12~30である高級アルコールと、前記発泡系の温度より高い融点を有するワックスとを含有し、O/W型エマルション構造を有する消泡剤を添加する工程を有する方法。
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