JP3573199B2

JP3573199B2 - Antifoam composition

Info

Publication number: JP3573199B2
Application number: JP24219699A
Authority: JP
Inventors: 道雄池松; 敏雄石田
Original assignee: Kurita Water Industries Ltd
Current assignee: Kurita Water Industries Ltd
Priority date: 1999-08-27
Filing date: 1999-08-27
Publication date: 2004-10-06
Anticipated expiration: 2019-08-27
Also published as: JP2001062204A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、消泡剤組成物に関する。さらに詳しくは、本発明は、優れた消泡効果を有するとともに、製品貯蔵中にほとんど増粘することのない水中油型エマルション消泡剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、水中油型エマルション消泡剤は、抄紙工程を始めとする各種の製造工程や排水処理工程における発泡抑制剤などとして幅広く用いられている。水中油型エマルション消泡剤の中で、優れた効果を示すものとして、高級アルコール成分を含有するものが知られている（特開昭４８−６２６８３号公報）。しかしながら、これらの消泡剤は貯蔵期間中に激しく増粘してクリーム状に固化するために、取り扱い性が極めて悪くなるという欠点を有している。このような欠点を改良する方法として、例えば、ノニルフェノールのエチレンオキシド付加物からなるノニオン性界面活性剤を添加する方法が試みられている（特開昭６０−１５６５１６号公報）。しかし、この方法は、水中油型エマルション消泡剤が固化することを抑制することはできるが、本質的な問題である増粘を防止することはできない。
一般に、液体製品においては、長期間保存しても粘度などの物性が安定していて、貯蔵容器から速やかに取り出すことができ、簡便な薬注ポンプで安定した吐出量が得られるなど、簡便な取り扱い性が要求される。しかし、高級アルコールを油相成分に含む水中油型エマルション消泡剤組成物は、前記したように、ノニオン性界面活性剤を添加しても、一般の液体製品に要求される取り扱い性を付与することができない。このために、消泡性に優れるとともに、長期間保存しても増粘のない水中油型エマルション消泡剤組成物の開発が望まれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、優れた消泡効果を有するとともに、長期間保存してもほとんど増粘することのない水中油型エマルション消泡剤組成物を提供することを目的としてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、炭素数１０〜１６の第二級アルコールにエチレンオキシドを付加して得られるノニオン性界面活性剤を用いて、高級脂肪族アルコールを含む油相成分を乳化した水中油型エマルション消泡剤は、消泡性に優れるとともに、長期間保存してもほとんど増粘しないことを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）（Ａ）炭素数１２〜３０の高級脂肪族アルコールを含む油相成分及び（Ｂ）一般式［１］で表されるＨＬＢ１３〜１９のノニオン性界面活性剤０.０５〜１０重量％を含有することを特徴とする水中油型エマルション消泡剤組成物、
【化２】

（ただし、式中、ｍ及びｎは０〜１３、かつｍ＋ｎは７〜１３であり、ｐは１５〜５０である。）、
を提供するものである。
さらに、本発明の好ましい様態として、
（２）炭素数１２〜３０の高級脂肪族アルコールを含む油相成分の含有量が５〜５０重量％である第(１)項記載の消泡剤組成物、
（３）油相成分中の炭素数１２〜３０の高級脂肪族アルコールの量が、４０〜８５重量％である第(１)項記載の消泡剤組成物、
（４）ノニオン性界面活性剤の含有量が、油相成分１００重量部あたり１〜１５重量部である第(１)項記載の消泡剤組成物、及び、
（５）水中油型エマルション中の油相成分の微粒子の平均粒径が、２〜１５μｍである第(１)項記載の消泡剤組成物、
を挙げることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の消泡剤組成物は、（Ａ）炭素数１２〜３０の高級脂肪族アルコールを含む油相成分及び（Ｂ）一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤０．０５〜１０重量％を含有する水中油型エマルション消泡剤組成物である。
【化３】

ただし、一般式［１］において、ｍ及びｎは０〜１３、かつｍ＋ｎは７〜１３であり、ｐは１５〜５０である。
本発明組成物において、（Ａ）炭素数１２〜３０の高級脂肪族アルコールを含む油相成分の含有量は５〜５０重量％であることが好ましく、１５〜４０重量％であることがより好ましい。炭素数１２〜３０の高級脂肪族アルコールを含む油相成分の含有量が５重量％未満であると、消泡効果が十分に発現しないおそれがある。炭素数１２〜３０の高級脂肪族アルコールを含む油相成分の含有量が５０重量％を超えると、得られる水中油型エマルション消泡剤組成物の粘度が高くなって取り扱い性が低下するおそれがある。
【０００６】
本発明組成物において、油相成分中の炭素数１２〜３０の高級脂肪族アルコールの量は、４０〜８５重量％であることが好ましい。油相成分中の炭素数１２〜３０の高級脂肪族アルコールの量が４０重量％未満であると、消泡効果が低下するおそれがある。油相成分中の炭素数１２〜３０の高級脂肪族アルコールの量が８５重量％を超えると、水中油型エマルション消泡剤組成物が経時的に増粘しやすくなるおそれがある。
本発明組成物において、高級脂肪族アルコールの炭素数は１２〜３０であり、より好ましくは１６〜２４である。高級脂肪族アルコールは、１種を単独で用いることができ、あるいは、炭素数１２〜３０の高級脂肪族アルコールの混合物を用いることもできる。高級脂肪族アルコールの炭素数が１２未満又は３０を超えると、得られる水中油型エマルション消泡剤組成物の消泡性が低下するおそれがある。炭素数１２〜３０の高級脂肪族アルコールとしては、例えば、パルミチルアルコール、ステアリルアルコール、エイコシルアルコール、ベヘニルアルコール、オレイルアルコールなどを挙げることができる。高級脂肪族アルコールとしては、天然動植物油脂由来のアルコールを用いることができ、合成アルコールを用いることもでき、さらに、合成アルコールの残渣を用いることもできる。
本発明組成物において、油相成分中の高級脂肪族アルコール以外の成分としては、例えば、炭素数１〜２２の１〜３価アルコールと炭素数１２〜２２の脂肪酸とのエステル、鉱物油などを挙げることができる。油相成分中の高級脂肪族アルコール以外の成分の量は、１５〜６０重量％であることが好ましい。
【０００７】
本発明組成物は、（Ｂ）一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤０．０５〜１０重量％を含有する。
【化４】

ただし、一般式［１］において、ｍ及びｎは０〜１３、より好ましくは０〜１１であり、ｍ＋ｎは７〜１３、より好ましくは９〜１１であり、ｐは１５〜５０、より好ましくは２０〜４０である。本発明組成物において、一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤の含有量が０．０５重量％未満であると、微細な粒子径のエマルションを得ることが困難となるおそれがある。一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤の含有量が１０重量％を超えると、得られる水中油型エマルション消泡剤組成物が発泡しやすくなるとともに、経時的に増粘しやすくなるおそれがある。ｍ＋ｎが７未満であっても、１３を超えても、水中油型エマルション消泡剤組成物の経時的な粘度安定性が低下するおそれがある。ｐが１５未満である場合、あるいは５０を超えた場合、乳化力が低下し適切なエマルション製品が得られないおそれがある。
【０００８】
本発明組成物において、一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤は、ＨＬＢが１３〜１９であることが好ましく、１４〜１８であることがより好ましい。ノニオン性界面活性剤のＨＬＢが１３未満である場合、あるいは１９を超えた場合、乳化力が低下し適切なエマルション製品が得られないおそれがある。一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤は、炭素数１０〜１６の第二級アルコールにエチレンオキシドを付加することによって製造することができる。一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤は、１種を単独で用いることができ、あるいは、２種以上を組み合わせて用いることもできる。
本発明組成物において、一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤の含有量は、油相成分１００重量部あたり１〜１５重量部であることが好ましく、２〜５重量部であることがより好ましい。一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤の含有量が油相成分１００重量部あたり１重量部未満であると、適切な粒子径のエマルションを得ることが困難となるおそれがある。一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤の含有量が油相成分１００重量部あたり１５重量部を超えると、ノニオン性界面活性剤の量の割には効果の向上は認められず、むしろ得られるエマルション組成物が発泡しやすくなるとともに、貯蔵時に増粘しやすくなるおそれがある。
【０００９】
本発明の消泡剤組成物の製造方法に特に制限はなく、水中油型エマルションの製造において慣用されている公知の方法を用いることができる。例えば、炭素数１２〜３０の高級飽和脂肪族アルコールを含む油相成分と一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤を混合して加熱溶融し、撹拌しつつ熱水を添加することにより転相乳化して水中油型エマルション消泡剤組成物を得ることができる。本発明の消泡剤組成物において、水中油型エマルション中の油相成分の微粒子の平均粒径は２〜１５μｍであることが好ましく、４〜８μｍであることがより好ましい。油相成分の微粒子の平均粒径が２μｍ未満であると、貯蔵時に増粘しやすくなるおそれがある。油相成分の微粒子の平均粒径が１５μｍを超えると、貯蔵時に層分離が発生するおそれがある。
本発明の消泡剤組成物には、必要に応じて微生物多糖類を含有させることができる。微生物多糖類としては、例えば、ウェランガム、ラムザンガム、ザンサンガム、サクシノグリカンなどを挙げることができる。微生物多糖類を含有させることにより、油相成分の微粒子の凝集を抑制して、消泡剤組成物を安定化することができる。
本発明の消泡剤組成物は、抄紙や塗工などの製紙工業を始めとする各種生産工程、活性汚泥や放流などの各種排水処理工程など、発泡が問題となるあらゆる工程に適用することができるが、特に、抄紙工程や、活性汚泥などの廃水処理工程における発泡抑制剤として好適に用いることができる。本発明の消泡剤組成物の添加量に特に制限はないが、通常は処理液に対し０．１〜１，０００ｍｇ／リットル添加することが好ましく、１〜１００ｍｇ／リットル添加することがより好ましい。本発明の消泡剤組成物は、優れた消泡効果を有するとともに、製品貯蔵中にほとんど増粘することのないので、経時的な品質劣化に対して特別に配慮することなく安定して使用することができる。
【００１０】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。
なお、実施例及び比較例において、消泡剤組成物の経時粘度変化及び消泡効果は、下記の方法により測定した。
（１）経時粘度変化
消泡剤組成物を、５℃、２０℃、３０℃及び４０℃の恒温槽中に３０日間静置したのち、Ｂ型粘度計を用いて、スピンドル回転数３０ｒｐｍ、２分間の条件で、２５℃で粘度を測定する。
（２）消泡効果
図１は、消泡効果の評価に用いる装置の概略図である。消泡剤組成物４ｍｇ／リットルを添加した新聞用紙の抄紙白水６００ｍｌを、容量１リットルのメスシリンダー（内径７０ｍｍ）１に入れ、循環ポンプ２により流量計３を経由して１，０００ｍｌ／分の流量で循環させ、メスシリンダー中の水面から５０ｃｍの高さからメスシリンダー内に落下させる。試験は３０℃で行い、循環開始後、１分、２分、３分、４分及び５分後のメスシリンダー内の発泡量を読み取る。
実施例１
一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤として、炭素数が１２〜１４で３〜７位の炭素にヒドロキシル基を有する第二級アルコールのエチレンオキシド２０モル付加物［（株）日本触媒、ソフタノール２００、ＨＬＢ１６．３］を用いて消泡剤組成物を調製した。
チーグラー合成をベースとした高級アルコール（７０重量％がアルコールで、その炭素数分布がＣ１６：Ｃ１８：Ｃ２０：Ｃ２２：Ｃ２４：Ｃ２６＝１：１７：２１：２７：３：１であり、３０重量％がモノカルボン酸エステル、炭素数２０〜４０のアルキルエーテル等）［ＣＯＮＤＥＡ社、ＮＡＦＯＬ２０＋Ａ］２６重量部及びノニオン性界面活性剤１重量部を混合し、溶融したのち、この溶融物を７０℃にてタービン翼で周速５．２ｍ／ｓで撹拌しながら、７０℃の熱水７３．２重量部を添加して転相乳化を行った。次いで、ラムザンガム［Ｍｏｎｓａｎｔｏ社、Ｋ１Ａ１１２］０．０５重量部を添加したのち、１８時間かけて７０℃から３０℃まで冷却し、微粒子の平均粒径６μｍ、粘度１２０センチポイズの水中油型エマルション消泡剤組成物を得た。
３０日後の粘度は、５℃で静置したものが１３５センチポイズ、２０℃で静置したものが２２５センチポイズ、３０℃で静置したものが１２０センチポイズ、４０℃で静置したものが１１５センチポイズであった。発泡量は、１分後１５ｍｌ、２分後２０ｍｌ、３分後２０ｍｌ、４分後２５ｍｌ、５分後２５ｍｌであった。
実施例２
一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤として、炭素数が１２〜１４で３〜７位の炭素にヒドロキシル基を有する第二級アルコールのエチレンオキシド３０モル付加物［（株）日本触媒、ソフタノール３００、ＨＬＢ１７．４］を用いた以外は、実施例１と同様にして消泡剤組成物を調製した。微粒子の平均粒径７μｍであり、粘度１１５センチポイズであった。
３０日後の粘度は、５℃で静置したものが１２５センチポイズ、２０℃で静置したものが１２５センチポイズ、３０℃で静置したものが１２５センチポイズ、４０℃で静置したものが１３０センチポイズであった。発泡量は、１分後１５ｍｌ、２分後２０ｍｌ、３分後２０ｍｌ、４分後２０ｍｌ、５分後２５ｍｌであった。
実施例３
一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤として、炭素数が１２〜１４で３〜７位の炭素にヒドロキシル基を有する第二級アルコールのエチレンオキシド４０モル付加物［（株）日本触媒、ソフタノール４００、ＨＬＢ１８．０］を用いた以外は、実施例１と同様にして消泡剤組成物を調製した。微粒子の平均粒径８μｍであり、粘度１１０センチポイズであった。
３０日後の粘度は、５℃で静置したものが１２５センチポイズ、２０℃で静置したものが１２５センチポイズ、３０℃で静置したものが１４５センチポイズ、４０℃で静置したものが１４０センチポイズであった。発泡量は、１分後１５ｍｌ、２分後２０ｍｌ、３分後２０ｍｌ、４分後２５ｍｌ、５分後３０ｍｌであった。
実施例４
一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤として、炭素数が１２〜１４で３〜７位の炭素にヒドロキシル基を有する第二級アルコールのエチレンオキシド１５モル付加物［（株）日本触媒、ソフタノール１５０、ＨＬＢ１５．３］を用いた以外は、実施例１と同様にして消泡剤組成物を調製した。微粒子の平均粒径６μｍであり、粘度１６０センチポイズであった。
３０日後の粘度は、５℃で静置したものが１７０センチポイズ、２０℃で静置したものが２６０センチポイズ、３０℃で静置したものが１８０センチポイズ、４０℃で静置したものが１７０センチポイズであった。発泡量は、１分後１５ｍｌ、２分後２０ｍｌ、３分後２５ｍｌ、４分後２５ｍｌ、５分後３０ｍｌであった。
【００１１】
比較例１
一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤の代わりに、ポリオキシエチレン（２０モル）ノニルフェニルエーテル［ＨＬＢ１６］を使用した以外は、実施例１と同様にして消泡剤組成物を調製した。微粒子の平均粒径８μｍであり、粘度１６０センチポイズであった。
３０日後の粘度は、５℃で静置したものが８５０センチポイズ、２０℃で静置したものが９００センチポイズ、３０℃で静置したものが７００センチポイズ、４０℃で静置したものが７００センチポイズであった。発泡量は、１分後１５ｍｌ、２分後２０ｍｌ、３分後２５ｍｌ、４分後３０ｍｌ、５分後３０ｍｌであった。
比較例２
一般式［１］で表されるノニオン性界面活性剤の代わりに、ポリオキシエチレン（１７モル）ラウリルルエーテル［ＨＬＢ１６］を使用した以外は、実施例１と同様にして消泡剤組成物を調製した。微粒子の平均粒径１０μｍであり、粘度２００センチポイズであった。
５℃で静置したものから４０℃で静置したものまで、すべてが５日後に４，０００センチポイズ以上となった。発泡量は、１分後１５ｍｌ、２分後２０ｍｌ、３分後２０ｍｌ、４分後２５ｍｌ、５分後３０ｍｌであった。
比較例３
新聞用紙の抄紙白水に消泡剤組成物を添加することなく、消泡効果の試験を行った。
発泡量は、１分後７０ｍｌ、２分後７５ｍｌ、３分後８０ｍｌ、４分後８０ｍｌ、５分後８５ｍｌであった。
実施例１〜４及び比較例１〜２の経時粘度変化の結果を第１表に、実施例１〜４及び比較例１〜３の消泡効果試験の結果を第２表に示す。
【００１２】
【表１】

【００１３】
【表２】

【００１４】
第１表に見られるように、一般式［１］で表される直鎖型第二級アルコールにエチレンオキシドを付加したノニオン性界面活性剤［（株）日本触媒、ソフタノール］を乳化剤として用いた実施例１〜４の消泡剤組成物は、各静置温度で増粘が抑制され、３０日後も実用上取り扱いに問題のない粘度を示す。特にエチレンオキシド付加モル数（一般式［１］におけるｐ）が２０以上であるものを用いた場合に、増粘防止効果が高い。これに対して、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルを乳化剤として用いた比較例１の消泡剤組成物は、３０日後には増粘して調製直後の粘度の４倍以上になり、ポリオキシエチレンラウリルエーテルを乳化剤として用いた比較例２の消泡剤組成物は、５日後には粘度が４，０００センチポイズ以上となり、流動性が極めて小さいペースト状となる。また、第２表に見られるように、消泡効果については、実施例１〜４の消泡剤組成物、比較例１〜２の消泡剤組成物ともに良好な性能を示す。
【００１５】
【発明の効果】
本発明の消泡剤組成物は、優れた消泡効果を有するとともに、製品貯蔵時にほとんど増粘することがなく、経時安定性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、消泡効果の評価に用いる装置の概略図である。
【符号の説明】
１メスシリンダー
２循環ポンプ
３流量計[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an antifoam composition. More specifically, the present invention relates to an oil-in-water emulsion antifoaming composition which has an excellent antifoaming effect and hardly thickens during storage of a product.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART Conventionally, oil-in-water emulsion defoamers have been widely used as foam inhibitors in various manufacturing processes such as a papermaking process, and a wastewater treatment process. Among oil-in-water emulsion defoamers, those containing a higher alcohol component are known as those exhibiting excellent effects (JP-A-48-62683). However, these antifoaming agents have a drawback that handling properties are extremely poor because they thicken vigorously during storage and solidify into a cream. As a method of improving such a defect, for example, a method of adding a nonionic surfactant composed of an ethylene oxide adduct of nonylphenol has been attempted (JP-A-60-156516). However, this method can suppress the solidification of the oil-in-water emulsion antifoaming agent, but cannot prevent the thickening which is an essential problem.
In general, in liquid products, physical properties such as viscosity are stable even when stored for a long period of time, and can be taken out of a storage container quickly, and a stable discharge amount can be obtained with a simple drug injection pump. Handling is required. However, the oil-in-water emulsion defoamer composition containing a higher alcohol in the oil phase component, as described above, imparts the handleability required for general liquid products even when a nonionic surfactant is added. I can't. For this reason, development of an oil-in-water emulsion antifoaming composition which has excellent defoaming properties and does not increase in viscosity even when stored for a long time has been desired.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide an oil-in-water emulsion antifoaming composition which has an excellent defoaming effect and hardly increases in viscosity even when stored for a long period of time.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, using a nonionic surfactant obtained by adding ethylene oxide to a secondary alcohol having 10 to 16 carbon atoms, a higher aliphatic An oil-in-water emulsion defoaming agent emulsifying an oil phase component containing an alcohol is excellent in defoaming properties and found that it hardly thickens even when stored for a long period of time. Reached.
That is, the present invention
(1) (A) an oil phase component containing a higher aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms and (B) a nonionic surfactant having an HLB of 13 to 19 represented by the general formula [1] 0.05 to 10% by weight. Oil-in-water emulsion defoamer composition, characterized by containing
Embedded image

(Where m and n are from 0 to 13, m + n is from 7 to 13, and p is from 15 to 50),
Is provided.
Further, as a preferred embodiment of the present invention,
( 2 ) The antifoaming composition according to (1), wherein the content of the oil phase component containing a higher aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms is 5 to 50% by weight,
( 3 ) The antifoaming composition according to (1), wherein the amount of the higher aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms in the oil phase component is 40 to 85% by weight,
( 4 ) The antifoaming composition according to (1), wherein the content of the nonionic surfactant is 1 to 15 parts by weight per 100 parts by weight of the oil phase component, and
( 5 ) The antifoaming composition according to (1), wherein the fine particles of the oil phase component in the oil-in-water emulsion have an average particle size of 2 to 15 µm.
Can be mentioned.
[0005]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The antifoaming composition of the present invention comprises (A) an oil phase component containing a higher aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms and (B) a nonionic surfactant represented by the general formula [1]: It is an oil-in-water emulsion defoamer composition containing 10% by weight.
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However, in the general formula [1], m and n are 0 to 13, m + n is 7 to 13, and p is 15 to 50.
In the composition of the present invention, the content of the (A) oil phase component containing a higher aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 15 to 40% by weight. . If the content of the oil phase component containing a higher aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms is less than 5% by weight, the defoaming effect may not be sufficiently exhibited. When the content of the oil phase component containing a higher aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms exceeds 50% by weight, the viscosity of the obtained oil-in-water emulsion defoamer composition may increase, and the handleability may be reduced. is there.
[0006]
In the composition of the present invention, the amount of the higher aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms in the oil phase component is preferably 40 to 85% by weight. If the amount of the higher aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms in the oil phase component is less than 40% by weight, the defoaming effect may be reduced. When the amount of the higher aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms in the oil phase component exceeds 85% by weight, the oil-in-water emulsion antifoaming composition may easily increase in viscosity over time.
In the composition of the present invention, the higher aliphatic alcohol has 12 to 30 carbon atoms, and more preferably 16 to 24 carbon atoms. As the higher aliphatic alcohol, one type can be used alone, or a mixture of higher aliphatic alcohols having 12 to 30 carbon atoms can be used. When the carbon number of the higher aliphatic alcohol is less than 12 or more than 30, the defoaming property of the obtained oil-in-water emulsion defoamer composition may be reduced. Examples of the higher aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms include palmityl alcohol, stearyl alcohol, eicosyl alcohol, behenyl alcohol, oleyl alcohol and the like. As the higher aliphatic alcohol, an alcohol derived from natural animal and vegetable oils and fats can be used, a synthetic alcohol can be used, and a residue of a synthetic alcohol can be used.
In the composition of the present invention, as a component other than the higher aliphatic alcohol in the oil phase component, for example, an ester of a C1 to C22 trihydric alcohol and a C12 to C22 fatty acid, mineral oil, or the like Can be mentioned. The amount of the component other than the higher aliphatic alcohol in the oil phase component is preferably 15 to 60% by weight.
[0007]
The composition of the present invention contains (B) 0.05 to 10% by weight of a nonionic surfactant represented by the general formula [1].
Embedded image

However, in general formula [1], m and n are 0-13, more preferably 0-11, m + n is 7-13, more preferably 9-11, and p is 15-50, more preferably 20-40. In the composition of the present invention, when the content of the nonionic surfactant represented by the general formula [1] is less than 0.05% by weight, it may be difficult to obtain an emulsion having a fine particle diameter. . When the content of the nonionic surfactant represented by the general formula [1] exceeds 10% by weight, the obtained oil-in-water emulsion antifoaming composition easily foams and easily thickens with time. Could be. If m + n is less than 7 or more than 13, the viscosity stability over time of the oil-in-water emulsion defoamer composition may decrease. If p is less than 15 or exceeds 50, the emulsifying power may decrease, and an appropriate emulsion product may not be obtained.
[0008]
In the composition of the present invention, the nonionic surfactant represented by the general formula [1] preferably has an HLB of 13 to 19, more preferably 14 to 18. If the HLB of the nonionic surfactant is less than 13, or exceeds 19, the emulsifying power may be reduced, and an appropriate emulsion product may not be obtained. The nonionic surfactant represented by the general formula [1] can be produced by adding ethylene oxide to a secondary alcohol having 10 to 16 carbon atoms. As the nonionic surfactant represented by the general formula [1], one type can be used alone, or two or more types can be used in combination.
In the composition of the present invention, the content of the nonionic surfactant represented by the general formula [1] is preferably 1 to 15 parts by weight, and more preferably 2 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the oil phase component. Is more preferable. If the content of the nonionic surfactant represented by the general formula [1] is less than 1 part by weight per 100 parts by weight of the oil phase component, it may be difficult to obtain an emulsion having an appropriate particle size. When the content of the nonionic surfactant represented by the general formula [1] exceeds 15 parts by weight per 100 parts by weight of the oil phase component, no improvement in the effect is recognized for the amount of the nonionic surfactant. Rather, the resulting emulsion composition tends to foam, and may tend to thicken during storage.
[0009]
The method for producing the antifoam composition of the present invention is not particularly limited, and a known method commonly used for producing an oil-in-water emulsion can be used. For example, an oil phase component containing a higher saturated aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms and a nonionic surfactant represented by the general formula [1] are mixed, heated and melted, and hot water is added with stirring. Phase-inversion emulsification to obtain an oil-in-water emulsion antifoaming composition. In the antifoaming composition of the present invention, the average particle diameter of the fine particles of the oil phase component in the oil-in-water emulsion is preferably from 2 to 15 μm, more preferably from 4 to 8 μm. If the average particle size of the oil phase component fine particles is less than 2 μm, the viscosity may easily increase during storage. If the average particle diameter of the oil phase component fine particles exceeds 15 μm, layer separation may occur during storage.
The antifoam composition of the present invention can contain a microbial polysaccharide as needed. Examples of the microbial polysaccharide include welan gum, ramzan gum, xanthan gum, succinoglycan, and the like. By including the microbial polysaccharide, aggregation of the fine particles of the oil phase component can be suppressed, and the antifoaming composition can be stabilized.
The defoamer composition of the present invention can be applied to all processes where foaming is a problem, such as various production processes including the papermaking industry such as papermaking and coating, and various wastewater treatment processes such as activated sludge and discharge. Although it can be used, it can be suitably used particularly as a foaming inhibitor in a papermaking process or a wastewater treatment process for activated sludge. The amount of the antifoaming composition of the present invention is not particularly limited, but it is usually preferably 0.1 to 1,000 mg / L, more preferably 1 to 100 mg / L, to the treatment liquid. . The defoaming agent composition of the present invention has an excellent defoaming effect and hardly thickens during storage of the product, so that it can be used stably without special consideration for quality deterioration over time. can do.
[0010]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
In Examples and Comparative Examples, the change in viscosity over time and the defoaming effect of the defoamer composition were measured by the following methods.
(1) Time-dependent viscosity change The antifoam composition was allowed to stand in a thermostat at 5 ° C., 20 ° C., 30 ° C. and 40 ° C. for 30 days. The viscosity is measured at 25 ° C. under the conditions of minutes.
(2) Defoaming Effect FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus used for evaluating the defoaming effect. 600 ml of papermaking white water of newsprint paper to which 4 mg / l of an antifoaming composition was added was put into a 1-liter measuring cylinder (inner diameter: 70 mm) 1, and the circulation pump 2 passed through a flowmeter 3 to 1,000 ml / min. Circulate at a flow rate and drop into the measuring cylinder from a height of 50 cm from the water surface in the measuring cylinder. The test is performed at 30 ° C., and the foaming amount in the measuring cylinder is read at 1, 2, 3, 4, and 5 minutes after the start of circulation.
Example 1
As the nonionic surfactant represented by the general formula [1], a 20 mol ethylene oxide adduct of a secondary alcohol having 12 to 14 carbon atoms and having a hydroxyl group at the 3 to 7 carbon [Nippon Shokubai Co., Ltd. , Sophthanol 200, HLB16.3].
Higher alcohols based on Ziegler synthesis (70% by weight are alcohols whose carbon number distribution is C16: C18: C20: C22: C24: C26 = 1: 17: 21: 27: 3: 1, 30% by weight Is a monocarboxylic acid ester, an alkyl ether having 20 to 40 carbon atoms, etc.) [CONDEA, NAFOL20 + A] 26 parts by weight and 1 part by weight of a nonionic surfactant are mixed and melted. While stirring with a turbine blade at a peripheral speed of 5.2 m / s, 73.2 parts by weight of hot water at 70 ° C. was added to perform phase inversion emulsification. Next, after adding 0.05 parts by weight of ramzan gum [Monsanto, K1A112], the mixture was cooled from 70 ° C. to 30 ° C. over 18 hours, and an oil-in-water emulsion defoaming agent having an average particle diameter of 6 μm and a viscosity of 120 centipoise. A composition was obtained.
The viscosity after 30 days was 135 centipoise at 5 ° C, 225 centipoise at 20 ° C, 120 centipoise at 30 ° C, and 115 centipoise at 40 ° C. there were. The foaming amount was 15 ml after 1 minute, 20 ml after 2 minutes, 20 ml after 3 minutes, 25 ml after 4 minutes and 25 ml after 5 minutes.
Example 2
As the nonionic surfactant represented by the general formula [1], a 30-mol ethylene oxide adduct of a secondary alcohol having 12 to 14 carbon atoms and having a hydroxyl group at the 3 to 7-position carbon [Nippon Shokubai Co., Ltd.] , Sophthanol 300, HLB 17.4] was used in the same manner as in Example 1 to prepare an antifoaming composition. The average particle size of the fine particles was 7 μm, and the viscosity was 115 centipoise.
The viscosity after 30 days was 125 centipoise at 5 ° C, 125 centipoise at 20 ° C, 125 centipoise at 30 ° C, and 130 centipoise at 40 ° C. there were. The foaming amount was 15 ml after 1 minute, 20 ml after 2 minutes, 20 ml after 3 minutes, 20 ml after 4 minutes and 25 ml after 5 minutes.
Example 3
As a nonionic surfactant represented by the general formula [1], a 40-mol ethylene oxide adduct of a secondary alcohol having 12 to 14 carbon atoms and having a hydroxyl group at the 3 to 7-position carbon [Nippon Shokubai Co., Ltd.] , Sophthanol 400 and HLB 18.0] were used in the same manner as in Example 1 to prepare an antifoaming composition. The average particle size of the fine particles was 8 μm, and the viscosity was 110 centipoise.
The viscosity after 30 days was 125 centipoise at 5 ° C, 125 centipoise at 20 ° C, 145 centipoise at 30 ° C, and 140 centipoise at 40 ° C. there were. The foaming amount was 15 ml after 1 minute, 20 ml after 2 minutes, 20 ml after 3 minutes, 25 ml after 4 minutes, and 30 ml after 5 minutes.
Example 4
As the nonionic surfactant represented by the general formula [1], a 15-mol ethylene oxide adduct of a secondary alcohol having 12 to 14 carbon atoms and having a hydroxyl group at the 3 to 7-position carbon [Nippon Shokubai Co., Ltd.] , Sophthanol 150 and HLB 15.3] were used in the same manner as in Example 1 to prepare an antifoaming composition. The average particle size of the fine particles was 6 μm, and the viscosity was 160 centipoise.
The viscosity after 30 days was 170 centipoise at 5 ° C, 260 centipoise at 20 ° C, 180 centipoise at 30 ° C, and 170 centipoise at 40 ° C. there were. The foaming amount was 15 ml after 1 minute, 20 ml after 2 minutes, 25 ml after 3 minutes, 25 ml after 4 minutes and 30 ml after 5 minutes.
[0011]
Comparative Example 1
An antifoaming composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that polyoxyethylene (20 mol) nonylphenyl ether [HLB16] was used instead of the nonionic surfactant represented by the general formula [1]. Prepared. The average particle diameter of the fine particles was 8 μm, and the viscosity was 160 centipoise.
The viscosity after 30 days was 850 centipoise for 5 ° C, 900 centipoise for 20 ° C, 700 centipoise for 30 ° C, and 700 centipoise for 40 ° C. there were. The foaming amount was 15 ml after 1 minute, 20 ml after 2 minutes, 25 ml after 3 minutes, 30 ml after 4 minutes and 30 ml after 5 minutes.
Comparative Example 2
An antifoaming composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that polyoxyethylene (17 mol) lauryl ether [HLB16] was used instead of the nonionic surfactant represented by the general formula [1]. did. The fine particles had an average particle size of 10 μm and a viscosity of 200 centipoise.
All of them, from those left at 5 ° C. to those left at 40 ° C., became 4,000 centipoise or more after 5 days. The foaming amount was 15 ml after 1 minute, 20 ml after 2 minutes, 20 ml after 3 minutes, 25 ml after 4 minutes, and 30 ml after 5 minutes.
Comparative Example 3
A test of the defoaming effect was performed without adding the defoaming agent composition to the papermaking white water of newsprint.
The foaming amount was 70 ml after 1 minute, 75 ml after 2 minutes, 80 ml after 3 minutes, 80 ml after 4 minutes, and 85 ml after 5 minutes.
Table 1 shows the results of the viscosity change over time of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2, and Table 2 shows the results of the defoaming effect test of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3.
[0012]
[Table 1]

[0013]
[Table 2]

[0014]
As can be seen from Table 1, nonionic surfactant [Nippon Shokubai Co., Ltd., sophthanol] obtained by adding ethylene oxide to a linear secondary alcohol represented by the general formula [1] was used as an emulsifier. The antifoaming compositions of Examples 1 to 4 are suppressed in viscosity at each standing temperature, and show a viscosity that is practically no problem in handling after 30 days. In particular, when an ethylene oxide addition mole number (p in the general formula [1]) of 20 or more is used, the effect of preventing thickening is high. On the other hand, the defoamer composition of Comparative Example 1 using polyoxyethylene nonylphenyl ether as an emulsifier thickens after 30 days and becomes four times or more the viscosity immediately after preparation, and polyoxyethylene lauryl. The antifoaming composition of Comparative Example 2 using ether as an emulsifier has a viscosity of 4,000 centipoise or more after 5 days and becomes a paste having extremely low fluidity. Further, as can be seen from Table 2, with respect to the defoaming effect, both the defoamer compositions of Examples 1 to 4 and the defoamer compositions of Comparative Examples 1 and 2 show good performance.
[0015]
【The invention's effect】
The defoamer composition of the present invention has an excellent defoaming effect, hardly increases the viscosity during storage of the product, and is excellent in stability over time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus used for evaluating an antifoaming effect.
[Explanation of symbols]
1 Measuring cylinder 2 Circulation pump 3 Flow meter

Claims

It contains (A) an oil phase component containing a higher aliphatic alcohol having 12 to 30 carbon atoms and (B) 0.05 to 10% by weight of a nonionic surfactant having an HLB of 13 to 19 represented by the general formula [1]. An oil-in-water emulsion antifoaming composition characterized by the above-mentioned.

(Where m and n are from 0 to 13, m + n is from 7 to 13, and p is from 15 to 50.)