説明

シリコーン消泡組成物

【課題】少なくとも1つの消泡成分を消泡上有効量で含んでなる消泡組成物の提供。
【解決手段】当該消泡成分は、
(a)少なくとも1つのシリコーン液と、
(b)Q単位に対するM単位の比率が約0.6/1〜約0.8/1のシリコーン樹脂(i)、及びQ単位に対するM単位の比率が約0.55/1〜約0.75/1の異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される少なくとも1つのシリコーン樹脂と、
(c)任意に、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子と、
(d)(a)及び/又は(b)と(c)との反応に使用する触媒による反応生成物を含んでなる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はシリコーン消泡組成物の提供に関する。
【背景技術】
【0002】
液体の発泡は様々な形で多くの産業プロセスで生じる。かかる発泡は望ましいこともあるが、発泡が望ましくない場合もある。したがって、材料の処理を行う多くの産業において、望ましくない発泡が一部の工程で生じる。泡の崩壊速度が新しい泡の形成より遅いとき、泡が形成される。したがって、化学的若しくは機械的方法においてかかる条件が形成されたとき、発泡が安定化してしまい、それを除去するのが大変困難となる。そのような場合には、望ましくない泡を除去するための装置の利用が望ましい。多くの工程においては発泡を除去又は減少させることが望ましい。なぜなら、不必要な発泡は発火などの危険性を生じさせることもあり、又は周知のように、発泡により膨大な空間が必要となる事態も生じうるからである。また発泡により、工程の操作が困難となり、したがって、より作業効率も低下しうる。したがって、望ましくない発泡が生じるかかる工程では、発泡を減少させる、若しくは完全に泡を除去する手段を設けるのが望ましい。消泡方法は多く存在するが、通常泡を除去する最も効率的な方法は、化学的方法である。
【0003】
また発泡の問題はしばしば、消泡剤あるいは制泡剤と呼ばれる、液体の泡を破壊するか又はその起泡度を減少させる効果を有する物質により解決される。シリコーン系の消泡剤が特に適切である。なぜならそれは化学的に安定であり、それを添加しても液体にほとんど影響を及ぼさず、また非常に少ない使用量でも比較的大きな消泡効果を奏するからである。残念なことに、シリコーン系消泡剤は、消泡剤のコスト及び効率に関して様々な産業上の問題を生じさせる。すなわち、多くの産業では、泡を不安定化させるためのシリコーン消泡剤の使用量を、減少させたいと考える。あるいは、ユーザのニーズも、良好な初期効果(ノックダウン)か、長い持続期間(耐久性)か、又はその両方の特徴を備える消泡剤など、多種多様である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の発明者は鋭意研究の結果、1つの具体的実施形態として、新規な消泡組成物を予想外にも発見した。一実施形態では、この消泡組成物は少なくとも1つのユニークな消泡成分を含んでなり、当該消泡成分はシリコーン液、シリコーン樹脂、任意に無機粒子及び任意に触媒の反応生成物を含んでなる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
すなわち本発明の具体的実施形態では、少なくとも1つの消泡成分を消泡上有効量で含んでなる消泡組成物の提供に関し、当該消泡成分は、
(a)少なくとも1つのシリコーン液と、
(b)Q単位に対するM単位の比率が約0.6/1〜約0.8/1のシリコーン樹脂(i)、及びQ単位に対するM単位の比率が約0.55/1〜約0.75/1の異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される少なくとも1つのシリコーン樹脂と、
(c)任意に、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子と、
(d)(a)及び/又は(b)と(c)との反応に使用する触媒による反応生成物を含んでなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0006】
一実施形態では、本明細書で用いられる「ノックダウン」とは消泡剤の初期における効率を示す指標であり、ノックダウンは様々な周知の試験方法で測定できる。1つの具体的実施形態では、ノックダウンレベルは、「再循環試験」(後述する)においては、前処理時の高さの泡を消泡組成物の消泡上有効量で処理して崩壊させた後の、その泡の最低レベルのことを指す。ノックダウンは、「振り試験」(後述する)においては、短時間の振とう後に、泡が崩壊するのに要する時間として測定される。本発明の1つの具体的実施形態では、短時間の振とうとは、好適には約5〜約60秒である。
【0007】
更に別の実施形態では、消泡剤耐久性とは、連続泡生成の間の、消泡効果の持続性を示す指標である。上記のノックダウンと同様の試験方法により測定できる。「再循環試験」において後述するように、耐久性レベルとは、消泡組成物で処理した発泡工程において、当該処理時の泡の高さ、あるいは予め定められた他の任意の高さに泡が回復するまでの時間(秒)のことを指す。後述する「振り試験」においては、耐久時間は、長時間の振とう又は並列的な振とう後の、泡が崩壊するまでの時間として測定できる。本発明の1つの具体的実施形態では、振とう時間は好適には約10〜約60分である。
【0008】
他の実施形態では、本願明細書で用いられる「消泡上有効量」とは、発泡工程を処理するために用いる消泡組成物のppmであって、所定の振とう時間後における泡の完全な崩壊を生じさせるのに十分な量のことを指す。本発明の他の具体的実施形態では、前記消泡上有効量は約1〜約1000ppmである。
【0009】
「ポリオルガノシロキサン」及び「有機ポリシロキサン」の用語は同義であることに留意すべきである。
【0010】
「センチストーク」の用語を使用するときは全て、25℃における測定値であることに留意すべきである。
【0011】
全ての好適な、より好適な、及び最も好適な範囲には、その中の全ての部分範囲を包含することに留意すべきである。
【0012】
本願明細書に記載するノックダウン時間及び耐久時間は、US Pharmacopoeia #23、p1410−1411に記載されている、Simethicone Emulsionの「消泡活性」試験を(「改良振り試験」として本願明細書に記載されている)使用して測定した数値であることに留意すべきである。
【0013】
消泡成分は少なくとも1つのシリコーン液(a)を含み、それはいかなる市販若しくは産業用のシリコーン液であってもよい。一実施形態では、シリコーン液(a)はポリオルガノシロキサンである。1つの具体的実施形態では、シリコーン液(a)は、好適には約1000〜約10,000,000センチストーク、より好適には約5000〜約2,000,000センチストーク、最も好適には約10,000〜約1,000,000センチストークの粘性を有するポリオルガノシロキサンである。
【0014】
1つの具体的実施形態では、シリコーン液(a)は2つのシリコーン液を含んでもよく、シリコーン液(a)の粘度を上記の範囲にするために混合することが可能である。更なる具体的実施形態では、消泡組成物は、別に反応を起こす少なくとも2つの消泡成分を含んでもよく、第1消泡成分中の少なくとも1つの第1シリコーン液(a)が、第2消泡成分中の少なくとも1つの第2シリコーン液(a)より低い粘性を有する。更なる実施形態では、第1シリコーン液及び/又は第2シリコーン液は独立に、シリコーン液(a)の粘度を上記の態様にするために混合される2つ以上のシリコーン流体(a)のブレンドであってもよいが、但し第1シリコーン液が第2シリコーン液より低い混合後の粘性を有する。1つの具体的実施形態では、シリコーン液(a)又は第1及び/又は第2シリコーン液は、平衡化シリコーン、取り除かれた平衡化シリコーン又は異なるシリコーンのブレンドであってもよい。更なる具体的実施形態では、上記の通りのシリコーン液(a)又は第1及び/又は第2シリコーン液は、本発明の消泡組成物の調製に用いる条件下で反応する能力を有する反応基を有してもよく、ポリオルガノシロキサンポリマー分子量の増加に結びつく。
【0015】
更なる具体的実施形態では、第1シリコーン液(a)は、約1000〜約100,000センチストークの粘性を有する第1ポリオルガノシロキサンであり、第2シリコーン液は、約10,000〜約10,000,000センチストークの粘性を有する第2ポリオルガノシロキサンであり、第2シリコーン液の粘性が第1シリコーン液の粘性より大きい。更なる具体的実施形態では、第1シリコーン液は、約5000〜約90,000センチストークの粘性を有する第1ポリオルガノシロキサンであり、第2シリコーン液は、約30,000〜約2,000,000,000センチストークの粘性を有する第2ポリオルガノシロキサンであり、第2シリコーン液の粘性が第1シリコーン液の粘性より大きい。更なる具体的実施形態では、第1シリコーン液は、約10,000〜約80,000センチストークの粘性を有する第1ポリオルガノシロキサンであり、第2シリコーン液は、約60,000〜約1,000,000センチストークの粘性を有する第2ポリオルガノシロキサンであり、第2シリコーン液の粘性が第1シリコーン液の粘性より大きい。
【0016】
本発明の他の具体的実施形態では、ポリオルガノシロキサン(a)の有機基はかかるポリマーと通常結合するいかなる有機基であってもよく、限定されないが通常、1〜約8の炭素原子数のアルキル基(例えばメチル、エチル、プロピル基)、シクロアルキル基(例えばシクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル)、単環の芳香属炭化水素基(例えばフェニル、メチルフェニル、エチルフェニル基)、アルケニル基(例えばビニル及びアリル基)、3,3,3−トリフルオロプロピル基などのハロアルキル基などから選択される。更なる具体的実施形態では、有機基は、1〜8の炭素原子数のアルキル基であって、最も好適にはメチル基である。本発明の1つの具体的実施形態では、ポリオルガノシロキサンはトリメチル基又はシラノール基で末端ブロックされたポリオルガノシロキサンである。
【0017】
一実施形態では、少なくとも1つのシリコーン液(a)は、以下の式で表されるポリオルガノシロキサンである。
2−a
(式中、D=RSiO2/2、M=RSiO1/2、M=RαγSiO1/2、R、R、R、R、R、Rβ及びRγは独立に、1〜60の炭素原子数の一価の炭化水素基であり、Rαは1〜60の炭素原子数の炭化水素基であって、少なくとも1つの水酸基若しくは少なくとも1つのアルコキシ基を含んでなり、化学量論を示す下付文字a及びbはゼロ又は正の数であり、但し、bは220超の数であり、aは0〜約2の数である。)他の具体的実施形態では、第1シリコーン液及び/又は第2シリコーン液は、同じ上記のシリコーン液(a)の式を有してもよい。
【0018】
本発明の1つの具体的実施形態では、式M2−aを有するポリオルガノシロキサンは、シリコーンの技術分野で周知の様々な方法により調製されてもよい。1つの具体的実施形態では、上記した少なくとも1つのシリコーン液(a)は更に、Mが上記の通りであり、ジメチルシラノール基又はジメチルアルコキシ基で末端ブロックされていてもよい。
【0019】
1つの具体的実施形態では、シリコーン液(a)は有機修飾シリコーン液(例えばアミノシリコーン)であってもよい。更なる実施形態では、アミノシリコーンの特異的な非限定的な例として、式M2−aが挙げられる。
(式中、D、M、Mは式M2−aと同様に定義され、D=RSiO2/2(CHNH(CHNHであり、xは0〜1000であり、yは0.5〜25であり、aは0〜2であり、Rは1〜約60の炭素原子数の一価の炭化水素基である。)1つの具体的実施形態では、Rは好適にはメチル基又はフェニル基である。
【0020】
1つの具体的実施形態では、第1シリコーン液及び/又は第2シリコーン液は有機修飾シリコーン液(例えばアミノシリコーン)であってもよく、上記のシリコーン液(a)に関する具体的、非限定的なアミノシリコーンの例と同様である。
【0021】
更なる具体的実施形態では、消泡成分はまた、少なくとも1つのM単位及び少なくとも1つのQ単位を含む少なくとも1つのシリコーン樹脂(b)を含んでなり、式中、Mは上記の式M2−aと同様に定義され、Q=SiO4/2である。一実施形態では、シリコーン樹脂(b)はいかなる市販若しくは産業用のシリコーン樹脂であってもよい。1つの具体的実施形態では、少なくとも1つのシリコーン樹脂(b)は、約0.6/1〜約0.8/1の、Q単位に対するM単位の比率を有するシリコーン樹脂(i)と、約0.55/1〜約0.75/1の、Q単位に対するM単位の比率を有する異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される。更に具体的な実施形態では、シリコーン樹脂(i)は約0.63/1〜約0.73/1の、Q単位に対するM単位の比率であり、シリコーン樹脂(ii)は約0.57/1〜約0.70/1の、Q単位に対するM単位の比率である。更に具体的な実施形態では、シリコーン樹脂(i)は約0.65/1〜約0.70/1の、Q単位に対するM単位の比率であり、シリコーン樹脂(ii)は約0.60/1〜約0.67/1の、Q単位に対するM単位の比率である。
【0022】
更に具体的な実施形態では、上記の通り、消泡組成物は更に、別に反応を起こす少なくとも2つの消泡成分を含んでもよく、第1消泡成分のシリコーン樹脂(i)は第2消泡成分のシリコーン樹脂(ii)と異なる。更なる実施形態では、シリコーン樹脂(i)及び/又はシリコーン樹脂(ii)は独立に、2つ以上のシリコーン樹脂(b)のブレンドであってもよく、但し、シリコーン樹脂(i)はシリコーン樹脂(ii)と異なる。1つの具体的実施形態では、シリコーン樹脂(i)及び異なるシリコーン樹脂(ii)は100重量%樹脂として調製してもよく、又は、揮発性溶媒中に特定の重量%含まれる樹脂として調製してもよく、又は、上記の通りのシリコーン液(a)又は第1シリコーン液及び/又は第2シリコーン液中の樹脂溶液として調製されるシリコーン樹脂であってもよく、シリコーン樹脂を溶媒中に存在させる場合、大部分の溶媒は消泡組成物の調製中に除去される。本発明の1つの具体的実施形態では、溶媒の非限定的な例としては、ヘキサン、キシレン、トルエン、芳香族溶媒、揮発性シリコーン及びそれらの組み合わせが挙げられる。一実施形態では、シリコーン樹脂(i)及び/又はシリコーン樹脂(ii)は、ポリオルガノシロキサン液(例えば限定されないがポリジメチルシロキサン液)中に存在させてもよい。更なる具体的実施形態では、シリコーン樹脂(i)及び/又はシリコーン樹脂(ii)は、約10〜約10,000センチストーク、より好適には15〜約9,000センチストーク、最も好適には25〜約5000センチストークの粘性を有するポリオルガノシロキサン液中に存在させてもよい。
【0023】
一実施形態では、シリコーン樹脂(i)及びシリコーン樹脂(ii)は、MViOHaa、MviviOHbb、TviOHcc樹脂及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
(式中、M=RSiO1/2
=R10HSiO1/2
vi=R111213SiO1/2
=RI415SiO1/2
D=R1617SiO2/2
=R18HSiO2/2
vi=R1920SiO2/2
=R21SiO2/2
OHBBccSiO2/2
T=R22SiO3/2
=HSiO3/2
vi=R23SiO3/2
=RSiO3/2
OH=RAASiO3/2
Q=SiO4/2であり、
AA及びRBBは独立にOH又はORDDであり、RDDは一価の炭化水素基であって1〜6の炭素原子数であり、Rccは独立にR22、水素、R23又はRであり、更にR、R、R、R16、R17及びR22は独立に、1〜60の炭素原子数の一価の炭化水素基であり、R、R10及びR18は独立に、1〜60の炭素原子数の一価の炭化水素基又は水素であり、R11は2〜60の炭素原子数の一価の不飽和炭化水素基であり、R12、R13は独立に、1〜60の炭素原子数の一価の炭化水素基であり、R19は2〜60の炭素原子数の一価の不飽和炭化水素基であり、R20は1〜60の炭素原子数の一価の炭化水素基であり、R23は2〜60の炭素原子数の一価の不飽和炭化水素基であり、R14、R15及びR21は独立に、1〜60の炭素原子数の一価の炭化水素基又はRであり、各Rは独立に、1〜60の炭素原子数の1つ以上のオキシラン部分を含んでなる一価の炭化水素基であり、化学量論を示す下付文字c、d、e、f、g、h、i、j、k、L、m、n、o、p、q、r、s、t、aa、bb、ccはゼロ又は正の数であり、但し、MviOHaa樹脂が使用される場合、c+d+e+f≧3、g+aa≧2及びc+d+e+f+g≧5であり、MvivinDOHbb樹脂が使用される場合、h+i+j+k≧3、L+m+n+o≧1、p+bb≧2及びh+i+j+k+L+m+n+o+p≧6であり、TviOHcc樹脂が使用される場合、q+r+s+t+cc≧2である。)
【0024】
他の具体的な実施形態では、MViOHaa樹脂が上記の通りに用いられる場合、MviOHaa樹脂は更にc+d+e+f≧4、g+aa≧8、c+d+e+f+g+aa≧12であってもよい。更に他の具体的な実施形態では、MviviOHbb樹脂が上記の通りに用いられる場合、MviviOHbb樹脂は更にh+i+j+k≧4、L+m+n+o≧1、p+bb≧8及びh+i+j+k+L+m+n+o+p+bb≧13であってもよい。
【0025】
1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つのシリコーン樹脂は、Mvi樹脂であって、Qに対する(M+M+Mvi+M)の比率が0.6/1〜約0.8/1であるシリコーン樹脂(i)と、及びMvi樹脂であって、Qに対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.55/1〜約0.75/1の異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される。
【0026】
他の具体的な実施形態では、少なくとも1つのシリコーン樹脂は、MviOHaa樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が0.63/1〜約0.73/1のシリコーン樹脂(i)と、MdMViOHaa樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.57/1〜約0.70/1の異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される。
【0027】
更に他の具体的な実施形態では、少なくとも1つのシリコーン樹脂は、MviOHaa樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が0.65/1〜約0.70/1のシリコーン樹脂(i)と、MdMviOHaa樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.60/1〜約0.67/1の異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される。
【0028】
他の具体的な実施形態では、少なくとも1つのシリコーン樹脂は、MviOHaa樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.6〜約0.8のシリコーン樹脂(i)と、MdMviOHaa樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.55〜約0.75の異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択され、シリコーン液(a)は、約1000〜約10,000,000センチストークの粘性を有するポリオルガノシロキサンである。
【0029】
他の具体的な実施形態では、シリコーン樹脂(i)はMviOHaa樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.6〜約0.8であり、異なるシリコーン樹脂(ii)はMviOHaa樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.55〜約0.75であり、第1シリコーン液は約1000〜約100,000センチストークの粘性を有する第1ポリオルガノシロキサンであり、第2シリコーン液は約10,000〜約10,000,000センチストークの粘性を有する第2ポリオルガノシロキサンであり、第2シリコーン液の粘性は第1シリコーン液の粘性より大きい。
【0030】
1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つのシリコーン樹脂は、M,MviviOHbb樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が0.6/1〜約0.8/1のシリコーン樹脂(i)と、MviviOHbb樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.55/1〜約0.75/1の異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される。
【0031】
他の具体的な実施形態では、少なくとも1つのシリコーン樹脂は、MviviOHbb樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が0.63/1〜約0.73/1のシリコーン樹脂(i)と、MviviOHbb樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.57/1〜約0.70/1の異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される。
【0032】
更に他の具体的な実施形態では、少なくとも1つのシリコーン樹脂は、MviviOHbb樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が0.65/1〜約0.70/1のシリコーン樹脂(i)と、MviviOHbb樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.60/1〜約0.67/1の異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される。
【0033】
他の具体的な実施形態では、少なくとも1つのシリコーン樹脂は、MviviOHbb樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.6〜約0.8のシリコーン樹脂(i)と、MviviOHbb樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.55〜約0.75の異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択され、シリコーン液(a)は、約1000〜約10,000,000センチストークの粘性を有するポリオルガノシロキサンである。
【0034】
他の具体的な実施形態では、シリコーン樹脂(i)はMviviOHbb樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.6〜約0.8であり、異なるシリコーン樹脂(ii)はMviviOHbb樹脂であって、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.55〜約0.75であり、第1シリコーン液は約1000〜約100,000センチストークの粘性を有する第1ポリオルガノシロキサンであり、第2シリコーン液は約10,000〜約10,000,000センチストークの粘性を有する第2ポリオルガノシロキサンであり、第2シリコーン液の粘性は第1シリコーン液の粘性より大きい。
【0035】
1つの具体的な実施形態では、シリコーン樹脂(i)及び/又は異なるシリコーン樹脂(ii)は、MvioHaa、MviviOHbb及びTviシリコーン樹脂、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、但し、シリコーン樹脂(i)は、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.6〜約0.8であり、異なるシリコーン樹脂(ii)は、(Q+TOH)に対する異なる(M+M+Mvl+M)の比率が約0.55〜約0.75であり、但し、シリコーン樹脂(i)及び異なるシリコーン樹脂(ii)は各々独立に、上記の一般式Mvi又はMviOHbbの少なくとも1つのシリコーン樹脂を含む態様で使用してもよい。
【0036】
1つの具体的な実施形態では、複数のシリコーン樹脂(i)及び/又は複数のシリコーン樹脂(ii)を使用してもよく、Mvi、MviviOHbb及びTvi、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、但し、少なくとも1つのシリコーン樹脂(i)は、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.6〜約0.8であり、少なくとも1つの異なるシリコーン樹脂(ii)は、(Q+TOH)に対する異なる(M+M+Mvi+M)の比率が約0.55〜約0.75であり、但し、少なくとも1つのシリコーン樹脂(i)及び少なくとも1つの異なるシリコーン樹脂(ii)は各々独立に上記の一般式Mvi又はMviviOHbbの少なくとも1つのシリコーン樹脂を含んでなる。
【0037】
1つの具体的実施形態では、少なくとも1つの消泡成分は、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子(c)を含んでなってもよい。更なる具体的実施形態では、反応性表層基を有する無機粒子(c)は、ヒュームドシリカ、並びに任意に他の無機粒子(c)(例えば限定されないが沈殿シリカ、シリカエーロゲル、シリカゲル、疎水性シリカ、親水性シリカ、シリコーン材で処理されたシリカ、シラン材料で処理されたシリカ、窒素含有材料で処理されたシリカ、チタニア、アルミナ、クォーツ、異なるヒュームドシリカ及びそれらの組み合わせからなる群から選択される)を含んでなる。
【0038】
更なる具体的実施形態では、上記の通り、消泡組成物は、別々に反応を起こす少なくとも2つの消泡成分を含んでなってもよく、更に、少なくとも1つの第1無機粒子が第1消泡成分に存在し、少なくとも1つの第2無機粒子が第2消泡成分に任意に存在し、第1及び第2無機粒子が各々、少なくとも1つの無機粒子(c)である。1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つの無機粒子(c)は、疎水性を高めるためにシリコンベースの材料で処理されたシリカであってもよい。本願明細書に他の一実施形態では、無機粒子(c)はシリカの組合せであってもよい。更なる具体的実施形態では、無機粒子(c)はいかなる非晶質シリカであってもよく、望ましくは表層水酸基を含んでなり、但し無機粒子(c)は上記の通りのヒュームドシリカを含んでなる。1つの具体的実施形態では、利用できる特異的な1つ以上のアモルファスシリカとしては、限定されないがAerosil(登録商標)又はSipernat(登録商標)という商品名でデグッサ社から市販されているものが挙げられる。1つの具体的な実施形態では、シリカは通常、1gにつき約50〜約500平方メートル(m/g)、より好適には約60〜約450m/g、最も好適には約80〜約400m/gの比表面積を有する二酸化ケイ素と定義され、これらの表面積の範囲であれば、本願明細書に記載されているいかなる無機粒子(c)にも適用できる。1つの具体的な実施形態では、無機粒子(c)は疎水性及び/又は親水性の無機粒子(c)を含んでなってもよく、但し、無機粒子(c)は上記の通りにヒュームドシリカを含ンでなる。1つの更なる具体的実施形態では、本願明細書に用いられるいかなるシリカも、疎水性及び/又は親水性シリカであってよい。1つの具体的実施形態では、親水性及び疎水性の無機粒子(c)はヒドロキシ基を含んでなってもよい。
【0039】
他の具体的実施形態では、最大の効果を得るため、約80〜約400m/gの比表面積を有するヒュームドシリカ及び任意に沈殿シリカを本発明に用いてもよい。しかしながら、他の具体的実施形態では、無機粒子(c)はこのレベル以下の表面積であっても同様に機能する。1つの具体的実施形態では、反応性表層基を有する無機粒子(c)は、充填材処理化合物で処理されてもよい。1つの具体的実施形態では、本発明の消泡組成物に利用される無機粒子(c)のための適切な充填材処理化合物の若干の非限定的な例としては、シラノール、シラン、シラザン、低分子量の直鎖状ポリシロキサン及び環状ポリシロキサン(例えばオクタメチルシクロテトラシロキサン)などが挙げられる。他の具体的実施形態では、適切なシラザンの更に非限定的な例はヘキサメチルジシラザンである。他の具体的実施形態では、適切なシランの更に非限定的な例はトリメチルクロロシランである。
【0040】
1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つの無機粒子(c)(存在するとき)は同じ又は異なる無機粒子であってもよく、例えば上記のものが使用できる。1つの具体的な実施形態では、少なくとも2つの消泡成分が本願明細書に記載のように用いられるとき、第1消泡成分は、第1消泡成分の合計重量に対して好適には約2〜約10重量%、より好適には約2.5〜約9重量%、最も好適には約3〜約8重量%の高濃度でシリカを添加してもよい。また第2消泡成分は低い濃度でシリカを添加してもよく、第2消泡成分の合計重量に対して好適には約0.2〜約8重量%、より好適には約0.35〜約6重量%、最も好適には約0.5〜約5重量%で添加してもよく、但し第1の消泡成分は第2消泡成分より高いシリカの添加濃度を有する。更なる具体的実施形態では、第1消泡成分と第2消泡成分におけるシリカの添加レベルが同等であってもよい。更なる具体的実施形態では、上記した範囲のシリカの添加濃度を、上記の1つ以上の無機粒子(c)、又はシリカとの組み合わせで採用してもよいことに留意すべきである。
【0041】
1つの具体的実施形態では、触媒(d)は、少なくとも1つのシリコーン液(a)及び/又は少なくとも1つのシリコーン樹脂(b)と、少なくとも1つの無機粒子(c)との反応に任意に用いてもよい。他の具体的実施形態では、触媒は、少なくとも1つの第1シリコーン液及び/又は少なくとも1つのシリコーン樹脂(i)と、少なくとも1つの第1無機粒子(c)との反応に任意に用いてもよい。他の具体的実施形態では、触媒は、少なくとも1つの第2シリコーン液及び/又は少なくとも1つの異なるシリコーン樹脂(ii)と、任意に存在する、少なくとも1つの第2無機粒子(c)との反応に任意に用いてもよく、第2無機粒子(c)は存在する。1つの具体的実施形態では、触媒は、シリコーンの平衡化又は凝結を加速できる強酸又は強塩基である。他の実施形態では、触媒は、シリカ、T又はQ単位の非存在下で、本発明の消泡組成物の調製に使用する反応条件で、シリコーンの平衡化又は凝結を加速できる強酸又は強塩基である。他の実施形態では、触媒は、100%の触媒としての、又は水及び/又はアルコール中の触媒溶液としての強塩基であり、本発明に使用できるアルコールの非限定的な例としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、ブタノール及びそれらの組み合わせが挙げられる。一実施形態では、大多数の水又はアルコールは、本発明の消泡組成物の調製中に取り除かれる。
【0042】
1つの実施形態では、触媒(d)は好適には、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属シラノエート、アルカリ金属アルコキシド、第四級水酸化アンモニウム及びシラノエート、第四級ホスホニウム水酸化物及びシラノエート及び金属塩、並びに金属酸性塩(例えば限定されないがFeCl)などの、シロキサン平衡化及び/又はシラノール縮合触媒から選択される。これらの化合物はシリコーン化学の分野では周知であり、更なる詳細な説明を要しない。1つの具体的かつ非限定的な実施形態では、KOH及びCsOHはアルカリ金属水酸化物の非限定的な例である。更に具体的な実施形態では、アルカリ金属水酸化物は、低分子量シリコーン又はケイ酸塩又は、その部分的に加水分解された生成物と反応し、アルカリ金属シラノール酸塩が得られる。他の具体的実施形態では、アルカリ金属アルコキシドは、アルカリ金属水酸化物及び1〜約5の炭素原子数のアルコールとの反応生成物である。他の具体的実施形態では、第四級水酸化アンモニウムの若干の非限定的な例は、β−ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウム水酸化物、ベンジルトリメチルアンモニウム水酸化物及びテトラメチルアンモニウム水酸化物である。他の具体的実施形態では、第四級ホスホニウム水酸化物の若干の非限定的な例は、テトラブチルホスホニウム水酸化物及びテトラエチルホスホニウム水酸化物である。更なる具体的実施形態では、有機酸の金属塩の若干の非限定的な例は、ジブチルスズジラウレート、酢酸スズ又はオクタン酸スズ、ナフテン酸鉛、亜鉛オクタノン酸、鉄2−エチルヘキソエート及びナフテン酸コバルトである。一実施形態では、触媒(d)は本願明細書に記載の複数の触媒を含んでなってもよい。
【0043】
更なる具体的実施形態では、少なくとも1つの消泡成分はいかなる重量%で存在してもよいが、但し消泡成分の重量%中に実質的に消泡組成物が含有される。更なる具体的実施形態では、少なくとも1つの消泡組成物は、消泡組成物の合計重量に対して100重量%の少なくとも1つの消泡成分を含んでなってもよい。
【0044】
更なる具体的実施形態では、上記の通り、消泡組成物は別に反応を起こす少なくとも2つの消泡成分を含んでなってもよく、更に、第1若しくは第2消泡成分はいかなる重量%で存在してもよいが、第1消泡成分の重量%及び第2消泡成分の重量%の合計中に実質的に消泡組成物が含有される。
【0045】
更に他の具体的実施形態では、消泡組成物は約0.1〜約99.9重量%の少なくとも1つの消泡成分を含んでなる(前記重量%は少なくとも1つの消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0046】
更に他の具体的実施形態では、消泡組成物は約1〜約85重量%の少なくとも1つの消泡成分を含んでなる(前記重量%は少なくとも1つの消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0047】
更に他の具体的実施形態では、消泡組成物は約5〜約70重量%の少なくとも1つの消泡成分を含んでなる(前記重量%は少なくとも1つの消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0048】
更に他の具体的実施形態では、消泡組成物は少なくとも2つの消泡成分を含んで、約0.1〜約99.9重量%の第1消泡成分、及び約99.9〜約0.1重量%の第2消泡成分を含んでなる(前記重量%は少なくとも2つの消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0049】
更に他の具体的実施形態では、消泡組成物は少なくとも2つの消泡成分を含んで、約0.5〜約85重量%の第1消泡成分、及び約70〜約0.5重量%の第2消泡成分を含んでなる(前記重量%は少なくとも2つの消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0050】
更に他の具体的実施形態では、消泡組成物は少なくとも2つの消泡成分を含んで、約3〜約70重量%の第1消泡成分、及び約50〜約2重量%の第2消泡成分を含んでなる(前記重量%は少なくとも2つの消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0051】
具体的な実施形態では、ノックダウンレベルは、本発明において記載のように、少なくとも1つの消泡成分又は第1消泡成分に対するいかなる重量%であってもよく、並びに耐久性レベルは、本発明において記載のように、少なくとも1つの消泡成分又は第2消泡成分に対するいかなる重量%であってもよい。
【0052】
1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つの消泡成分は、約50〜約98重量%の少なくとも1つのシリコーン液と、約3〜約35重量%の少なくとも1つのシリコーン樹脂(Q単位に対するM単位の比率が約0.6/1〜約0.8/1であるシリコーン樹脂(i)、及びQ単位に対するM単位の比率が約0.55/1〜約0.75/1である異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される)と、約0.1〜約20重量%の少なくとも1つの無機粒子(反応性表層基を有する)と、任意に、約0.01〜約15重量%の、少なくとも1つのシリコーン液及び少なくとも1つのシリコーン樹脂と、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子との反応用の触媒との反応生成物を含んでなる(前記重量%は消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0053】
1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つの消泡成分は、約75〜約95重量%の少なくとも1つのシリコーン液(a)と、約5〜約20重量%の少なくとも1つのシリコーン樹脂(Q単位に対するM単位の比率が約0.6/1〜約0.8/1であるシリコーン樹脂(i)、及びQ単位に対するM単位の比率が約0.55/1〜約0.75/1である異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される)と、約0.1〜約10重量%の少なくとも1つの無機粒子(c)(反応性表層基を有する)と、任意に、約0.1〜約10重量%の、少なくとも1つのシリコーン液及び少なくとも1つのシリコーン樹脂と、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子との反応用の触媒(d)との反応生成物を含んでなる(前記重量%は消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0054】
1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つの消泡成分は、約80〜約90重量%の少なくとも1つのシリコーン液と、約8〜約15重量%の少なくとも1つのシリコーン樹脂(Q単位に対するM単位の比率が約0.6/1〜約0.8/1であるシリコーン樹脂(i)、及びQ単位に対するM単位の比率が約0.55/1〜約0.75/1である異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される)と、約0.2〜約8重量%の少なくとも1つの無機粒子(反応性表層基を有する)と、任意に、約0.2〜約6重量%の、少なくとも1つのシリコーン液及び少なくとも1つのシリコーン樹脂と、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子との反応用の触媒(d)との反応生成物を含んでなる(前記重量%は消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0055】
更なる具体的実施形態では、上記の通り、消泡組成物は別に反応を起こす少なくとも2つの消泡成分を含んでなってもよく、1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つの消泡成分は、約50〜約98重量%の少なくとも1つのシリコーン液と、約3〜約35重量%の少なくとも1つのシリコーン樹脂(i)と、約0.1〜約20重量%の少なくとも1つの無機粒子(反応性表層基を有する)と、任意に、約0.01〜約15重量%の、少なくとも1つのシリコーン液及び/又は少なくとも1つのシリコーン樹脂(i)と、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子との反応用の触媒との反応生成物を含んでなる(前記重量%は消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0056】
更なる具体的実施形態では、上記の通り、消泡組成物は別に反応を起こす少なくとも2つの消泡成分を含んでなってもよく、1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つの消泡成分は、約75〜約95重量%の少なくとも1つのシリコーン液と、約5〜約20重量%の少なくとも1つのシリコーン樹脂(i)と、約1〜約10重量%の少なくとも1つの無機粒子(反応性表層基を有する)と、任意に、約0.1〜約10重量%の、少なくとも1つのシリコーン液及び/又は少なくとも1つのシリコーン樹脂(i)と、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子との反応用の触媒との反応生成物を含んでなる(前記重量%は消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0057】
更なる具体的実施形態では、上記の通り、消泡組成物は別に反応を起こす少なくとも2つの消泡成分を含んでなってもよく、1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つの消泡成分は、約80〜約90重量%の少なくとも1つのシリコーン液と、約8〜約15重量%の少なくとも1つのシリコーン樹脂(i)と、約3〜約8重量%の少なくとも1つの無機粒子(反応性表層基を有する)と、任意に、約0.2〜約6重量%の、少なくとも1つのシリコーン液及び/又は少なくとも1つのシリコーン樹脂(i)と、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子との反応用の触媒との反応生成物を含んでなる(前記重量%は消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0058】
更なる具体的実施形態では、上記の通り、消泡組成物は別に反応を起こす少なくとも2つの消泡成分を含んでなってもよく、1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つの消泡成分は、約50〜約98重量%の少なくとも1つのシリコーン液と、約5〜約35重量%の少なくとも1つのシリコーン樹脂(ii)と、約0.1〜約20重量%の少なくとも1つの無機粒子(反応性表層基を有する)と、任意に、約0.01〜約15重量%の、少なくとも1つのシリコーン液及び/又は少なくとも1つのシリコーン樹脂(ii)と、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子との反応用の触媒との反応生成物を含んでなる(前記重量%は消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0059】
更なる具体的実施形態では、上記の通り、消泡組成物は別に反応を起こす少なくとも2つの消泡成分を含んでなってもよく、1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つの消泡成分は、約75〜約95重量%の少なくとも1つのシリコーン液と、約6〜約20重量%の少なくとも1つのシリコーン樹脂(ii)と、約0.2〜約8重量%の少なくとも1つの無機粒子(反応性表層基を有する)と、任意に、約0.1〜約10重量%の、少なくとも1つのシリコーン液及び/又は少なくとも1つのシリコーン樹脂(ii)と、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子との反応用の触媒との反応生成物を含んでなる(前記重量%は消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0060】
更なる具体的実施形態では、上記の通り、消泡組成物は別に反応を起こす少なくとも2つの消泡成分を含んでなってもよく、1つの具体的な実施形態では、少なくとも1つの消泡成分は、約85〜約95重量%の少なくとも1つのシリコーン液と、約8〜約15重量%の少なくとも1つのシリコーン樹脂(ii)と、約0.5〜約5重量%の少なくとも1つの無機粒子(反応性表層基を有する)と、任意に、約0.2〜約5重量%の、少なくとも1つのシリコーン液及び/又は少なくとも1つのシリコーン樹脂(ii)と、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子との反応用の触媒との反応生成物を含んでなる(前記重量%は消泡成分の合計重量に対する数値である)。
【0061】
1つの具体的な実施形態では、上記の通りの少なくとも1つの消泡成分又は少なくとも2つの消泡成分は、少なくとも1つのシリコーン液(a)と、少なくとも1つのシリコーン樹脂(b)と、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子(c)と、少なくとも1つのシリコーン液(a)及び/又は少なくとも1つのシリコーン樹脂(b)と反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子(c)との反応のための触媒(d)を混合することによって一段階反応を生じさせることができ、そのような方法は、本明細書においては「ワンポット」法と称する。ワンポット法の一部としての他の実施形態では、1つ以上の揮発性成分の幾つか又は全てを除去することができる。
【0062】
あるいは、他の具体的実施形態では、少なくとも1つのシリコーン液と少なくとも1つのシリコーン樹脂を混合し、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子及び反応用の触媒の添加前に、全ての揮発性成分を除去することにより、上記の少なくとも1つの消泡成分又は少なくとも2つの消泡成分を反応させてもよい。そのようは方法は、本明細書においては「時間差ワンポット」法と称する。他の具体的実施形態では、時間差ワンポット法の一部として、1つ以上の揮発性成分の全てが除去できるわけではない。更に他の具体的実施形態では、時間差ワンポット法の一部として、更なるシリコーン液(a)及びシリコーン樹脂(b)を、無機粒子(c)及び触媒(d)と共に添加してもよい。更に別の具体的実施形態では、時間差ワンポット法の一部として、触媒(d)を、1つ以上の揮発性成分の除去の前若しくは後に添加してもよい。更なる具体的実施形態では、ワンポット法は通常、以下の工程を含んでなる:最終的な加熱工程に至るまで、全ての段階で触媒(d)を添加し、一部又は全部のシリコーン液(a)を添加し、一部又は全部のシリコーン樹脂(b)を添加し、適当量の触媒(d)を添加(好適には触媒(d)を添加しないか、又は全量を添加)し、加熱して1つ以上の揮発性成分を除去し、全ての残りのシリコーン液(a)を添加し、全ての残りのシリコーン樹脂(b)を添加し、全ての無機粒子(c)を添加し、全ての残りの触媒(d)を添加し、上記の通りに反応を実施する。
【0063】
更なる具体的実施形態では、上記の少なくとも1つの消泡成分又は少なくとも2つの消泡成分を、少なくとも1つのシリコーン液(a)と、少なくとも1つのシリコーン樹脂(b)とを混合して反応させ、続いて前記少なくとも1つのシリコーン液(a)と前記少なくとも1つのシリコーン樹脂(b)を加熱及び混合し、続いて混合を停止し、加熱、混合した少なくとも1つのシリコーン液(a)及び少なくとも1つのシリコーン樹脂(b)を室温に冷却させ、続いて反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子(c)及び触媒を(d)添加し、任意に更にシリコーン液(a)を添加し、及び/又は任意に更なる及び/又は異なるシリコーン樹脂(b)を添加し、少なくとも1つのシリコーン液(a)及び/又は少なくとも1つのシリコーン樹脂(b)と、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子(c)を反応させ、続いて加熱及び混合する。上記の消泡成分の反応工程を、本明細書において「2ポット」工程と称する。
【0064】
他の具体的実施形態では、少なくとも2つの消泡成分は、消泡成分(a)の反応に関して上記したワンポット、時間差ワンポット又は2ポットのうちの少なくとも1つにより反応することができ、但し、反応性表層基を有する少なくとも1つの第2無機粒子を第2消泡成分に任意に含有させてもよく、反応性表層基を有する第2無機粒子をそのように任意に含有させたとき、触媒は第2シリコーン液及び/又はシリコーン樹脂(ii)と第2無機粒子との反応のために任意に含有させてもよい。
【0065】
一実施形態では、本願明細書に記載するワンポット、時間差ワンポット及び2ポット工程では通常、いかなる従来公知の、若しくは望ましい工程条件下で実施できる。1つの具体的実施形態では、ワンポット、時間差ワンポット及び2ポット法では、連続的及び集中的な混合中に、好適には約120〜約250℃で、好適には約1〜約120時間で撹拌を行ってもよく、反応性表層基を有する無機粒子(存在するとき)及び触媒(存在する)は、良好な分散を確実に行わせるために剪断条件下で添加してもよい。本発明の1つの具体的実施形態では、少なくとも2つの消泡成分が用いられるときには、長い加熱時間を、第2消泡成分のために採用してもよい。
【0066】
更なる実施形態では、本願明細書に記載の混合工程は、適当な分散装置(例えば限定されないがホモミキサー、コロイドミル、ラボアジテータ、三軸ロールミル及びそれらの組み合わせ)により実施できる。
【0067】
1つの具体的実施形態では、上記の混合、及び少なくとも1つの消泡成分又は少なくとも2つの消泡成分の加熱は、不活性ガス雰囲気下で実施することが好ましく、それにより危険が回避され、揮発性物質(未反応物質、副産物)が除去できる。一実施形態では、本願明細書に記載の通りに混合、加熱温度及び時間を設定する必要はなく、必要に応じて適宜調節してもよい。
【0068】
1つの具体的実施形態では、第1及び第2消泡成分は、上記の通り加熱してもよく、別々に反応させ、更に混合して消泡組成物を形成させてもよい。
【0069】
一実施形態では、本発明によりされる消泡組成物は、界面活性プロセスにおいて、消泡組成物として直接用いてもよく、又は、適当な溶媒中に分散させて得られた溶液又は周知の乳化方法によって得られたエマルジョンの形で用いてもよく、いずれの場合も良好な泡制御効果を有する消泡組成物が得られる。
【0070】
1つの具体的実施形態では、消泡組成物は、エマルジョン、より好適には水中油型エマルジョンの形で調製してもよい。エマルジョンを用いた一実施形態では、本願明細書に記載の消泡組成物は、界面活性プロセスでは容易に分散し、それにより、界面活性プロセスにおいて、少ない使用量でも効率的及び効果的な処理が可能となり、またかかるエマルジョンを使用しない場合よりも処理速度が向上する。
【0071】
乳化剤としての1つの具体的実施形態では、消泡組成物が添加される泡状システムにおいて許容できるいかなる乳化成分を利用してもよい。更なる具体的実施形態では、乳化成分(e)の若干の非限定的な例としては、従来の乳化成分(例えば限定されないがポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンステアレート、シリコーンポリエーテル(例えばSilwet DA−63(登録商標))から選択される化合物)が挙げられる。他の具体的実施形態では、大部分の食品接触用途では、限定されないがソルビタンモノステアレート及びポリオキシエチレンステアレート(Atlas Chemical社から市販)の混合物などの、乳化成分(e)を利用する。一実施形態では、周知のように、他の従来公知若しくは所望の成分を、本願明細書に記載されている消泡組成物、乳化可能な消泡組成物又は乳化された消泡組成物に添加してもよい。1つの非限定的な実施形態では、例えばソルビン酸、グルタルアルデヒド又はイソチアゾロンベースの殺虫剤(例えばKathon LXE(登録商標))が挙げられる。他の実施形態では、本願明細書に記載されているような、少なくとも1つの消泡成分又は少なくとも2つの消泡成分を利用した、消泡組成物のエマルジョンを形成する他のいかなる従来方法を用いて、乳化可能な消泡組成物又は乳化された消泡組成物を調製してもよい。
【0072】
乳化された消泡組成物を調製するための具体的な実施形態では、水にソルビタンモノステアレート及びオキシエチレンステアレートのような乳化成分(e)を添加し、得られる混合物を高い剪断撹拌下で約60〜約100℃の温度に加熱し、この混合物に、本願明細書において記載され、その記載に従い調製され少なくとも1つの消泡成分又は少なくとも2つの消泡成分を含有する消泡組成物を適当量で添加してもよい。
【0073】
更なる具体的実施形態では、消泡組成物を約60〜約90℃の温度で添加したあと、混合物が均一となるまで、約0.1〜約2時間撹拌を継続させ、更に加熱浴を除去し、水を徐々に添加して所望の程度に乳化された消泡組成物を希釈し、同時に記載されているような高い剪断撹拌を行い乳化してもよく、それにより得られる混合物は安定に乳化された消泡組成物であって、良好な分散性を有する態様で利用できる。任意に、エマルジョンは、ホモジナイザ又はコロイドミルなどのいかなるタイプの装置を用いてホモジナイズしてもよい。
【0074】
他の具体的な実施態様形態では、乳化された消泡組成物を調製する方法(下記の実施例においても利用される)は、限定されないが、以下の工程を含んでなる:
本発明の消泡組成物を適切な研究室用容器へ添加する工程と、
ポリオキシエチレンステアリルエーテル、少なくとも1つのシリコーンポリエーテルコポリマー界面活性剤、少なくとも1つのアルキレングリコール(限定されないが例えばプロピレングリコール)、セルロース系又はポリサッカライド系増粘剤(限定されないが例えばキサンタンガム)、水及び乳化成分(e)、並びにそれらの組み合わせからなる群から選択される1つ以上の乳化成分(e)を添加する工程と、
続いて研究室用容器中の内容物を混合(好適には約800〜約1200回転/分、好適には約2〜約10分間、約50〜約80℃)する工程と、
続いて同程度の時間、同程度の速度で、常温で更に混合する工程と、
続いてエマルジョンが油状の連続相から水性の連続相に変化するのに適切な量の水を更に添加する工程と、
続いて上記と同程度の時間、常温で更に混合する工程と、
続いてイソチアゾロンベースの殺虫剤を少量添加する工程と、
続いて混合を終了させる工程。
1つの具体的な実施形態では、上記の方法を利用する場合には、具体的な用途に応じて上記の工程を適宜調整する必要がある。更に具体的な実施形態では、短時間で十分な安定性を有するエマルジョンを調製するためのいかなる従来の混合方法を利用してもよい。1つの具体的実施形態では、十分な安定性を有するエマルジョンは、常温で貯蔵した場合に数カ月間、又は50℃で保存した場合に数日間、エマルジョンの分離若しくは何らかの形での分解を生じさせない。
【0075】
1つの具体的実施形態では、本発明で調製される乳化された消泡組成物は、6ヵ月〜1年間の貯蔵が可能である。
【0076】
更なる具体的実施形態では、本願明細書に記載の乳化可能組成物、及び少なくとも1つの乳化成分(e)を含んでなる消泡組成物の提供に関し、当該乳化成分(e)は上記の乳化成分のうちの少なくとも1つである。
【0077】
他の具体的実施形態では、上記の乳化可能な消泡組成物を含んでなる、乳化された消泡組成物の提供に関する。一実施形態では、消泡組成物は、いかなる周知の方法で調製し、いかなる周知の方法で乳化させてもよい。1つの具体的実施形態では、本発明の消泡組成物は少なくとも1つの消泡成分に反応を起こさせてもよく、あるいは、消泡組成物は少なくとも2つの消泡成分を含んでなってもよい。すなわち本願明細書に記載されている第1及び第2消泡成分を別個に反応させ、更に、少なくとも1つの消泡成分を乳化させ、少なくとも2つの消泡成分を用いる場合、反応済の第1消泡成分と反応済の第2消泡成分を混合し、更に前記混合物を乳化させ、第1及び/又は第2消泡成分に反応を起こさせ、エマルジョンを形成させる。他の実施形態では、反応済の第1消泡成分及び反応済の第2消泡成分を別々に乳化させてもよく、更に乳化された第1消泡成分及び乳化された第2消泡成分を混合することが可能となる。1つの具体的実施形態では、上記の、反応済の消泡成分からのエマルジョン形成、又は反応済の第1消泡成分及び反応済の第2消泡成分からのエマルジョン形成に使用できるあらゆる方法を用いて、界面活性プロセス及びメディアにおける泡処理を行ってもよく、それに関しては当業者に周知である。
【0078】
一実施形態では、上記でも示したが、少なくとも1つの消泡成分及び少なくとも2つの消泡成分の消泡剤有効量(第1消泡成分及び第2消泡成分)を、消泡組成物、乳化可能な消泡組成物又は乳化された消泡組成物に添加してもよい。その添加量は、ユーザのニーズ及び/又は消泡組成物、乳化可能な消泡組成物又は乳化された消泡組成物を適用しようとする界面活性プロセスの詳細に応じて、消泡組成物、乳化可能な消泡組成物又は乳化された消泡組成物のユーザにより適宜決定されてもよい。
【0079】
他の具体的実施形態では、界面活性プロセスに少なくとも1つの消泡組成物のノックダウン量及び/又は耐久性量を添加することを含んでなる、界面活性プロセスの処理方法の提供に関する。1つの具体的実施形態では、ノックダウン量及び/又は耐久性量は、消泡上有効量に関するのと同様に定義されてもよい。更なる具体的実施形態では、ノックダウン量及び/又は耐久性量は、好適には約1〜約1000ppm、より好適には約2〜約100ppm、最も好適には約3〜約20ppmであってもよい。
【0080】
更に別の具体的実施形態では、上記の界面活性プロセスに少なくとも1つの乳化可能な消泡組成物をノックダウン量及び/又は耐久性量で添加することを含んでなる、界面活性プロセスの処理方法の提供に関する。
【0081】
他の具体的実施形態では、界面活性プロセスに少なくとも1つの乳化された消泡組成物をノックダウン量及び/又は耐久性量で添加することを含んでなる界面活性プロセスの処理方法の提供に関する。
【0082】
1つの具体的実施形態では、本願明細書に記載の修飾振り試験により「ノックダウン」時間及び「耐久性」時間を測定できる。「ノックダウン時間」及び「耐久時間」は上記で定義したとおりであり、1つの具体的な実施形態では、それらは本願明細書に詳細に記載されるように修飾振り試験を使用して測定される。この振り試験において、「ノックダウン時間」は上記の通りに短時間の振とうの後に測定され、「耐久時間」は上記の通りに長時間の振とうの後に測定される。
【0083】
もう一方の、一般的に用いられる消泡剤の評価方法として「再循環試験」が挙げられる。再循環試験では、発泡物質を閉鎖ループ中において連続的に循環させる。電気ポンプを用いて適切なチューブから発泡液体を吸引し、チューブの端のノズルを経て排出する。ノズルを出て、そのままの液表面にぶつかる(それ故に閉鎖ループとなる)乱流液ジェットの力により、急速に空気を巻き込み、メスシリンダー又は他の目盛をつけた容器の範囲内で安定泡のカラムを形成させる。泡がシリンダ上の予め定められた高さ又はレベルに達するとき、一定量の消泡剤を循環液体に添加する。通常、消泡剤の添加直後に、泡の安定カラムの急速な崩壊が生じる。この再循環試験において、「ノックダウンレベル」とは通常、崩壊泡の最低レベルとして、又はこのレベルに達するのに要する時間として定義される。再循環試験の「耐久性レベル」とは、消泡組成物で発泡工程を処理した後、処理された時点における予め定められた高さに泡が再生するのに要する時間(秒)として定義される。更なる具体的実施形態では、黒液プロセスに関して本願明細書に記載されているように、ノックダウンレベル及び耐久性レベルは同じ定義及び具体的な値を有する。本願明細書に記載されているように、一実施形態では、本発明の消泡組成物は少なくとも1つの消泡成分を含んでなってもよい。
【0084】
他の一実施形態では、本願明細書に記載の第1消泡成分及び第2消泡成分の若干の量が存在する場合、本発明の消泡組成物は第1消泡成分及び第2消泡成分のいかなる混合物であってもよい。1つの具体的な実施形態では、本願明細書に記載の少なくとも1つの消泡成分はノックダウン特性又は耐久性のいずれの特性を有してもよい。1つの具体的実施形態では、ノックダウン時間及び耐久時間は、後述する修飾振り試験で測定される値である。
【0085】
1つの具体的な実施形態では、第1消泡成分は後述するノックダウン時間の特性を有してもよく、第2消泡成分は後述する耐久性時間の特性を有してもよい。更なる実施形態では、第1消泡成分及び第2消泡成分の量は、後述するノックダウン時間や耐久時間の両特性に応じて、エンドユーザにより適宜調整されてもよい。1つの具体的な実施形態では、消泡組成物、乳化可能な消泡組成物又は乳化された消泡組成物は、適当量の第1消泡成分を消泡組成物に添加することにより、後述するノックダウン時間の特性を有することができる。他の具体的な実施形態では、消泡組成物、乳化可能な消泡組成物又は乳化された消泡組成物は、適当量の第2消泡成分を消泡組成物に添加することにより、後述するノックダウン時間の特性を有することができる。一実施形態では、第1消泡成分及び第2消泡成分を用いる場合、消泡組成物中に第1消泡成分及び第2消泡成分がいかなる相対量で含有させてもよいことに留意すべきである。1つの具体的実施形態では、消泡組成物のエンドユーザは、以下のノックダウン特性を有するノックダウン消泡組成物、及び以下の耐久特性を有する耐久性消泡組成物の使用量を適宜調節することができる。他の具体的な実施形態では、消泡組成物のエンドユーザは、下記のノックダウン時間に関する特性を有する消泡成分と、下記の耐久時間に関する特性を有する消泡成分の使用量を適宜調節し、顕著に優れたノックダウン時間を示す消泡組成物、又は顕著的に優れた耐久時間を示す消泡組成物を調製することができ、その際、ノックダウン時間に関する消泡成分と耐久時間に関する消泡成分は、第1消泡成分及び第2消泡成分に関して上記した量で用いられる。更なる実施形態では、乳化可能な消泡組成物又は乳化された消泡組成物が上記と同様の様々な特性を有し、界面活性プロセスの処理において、所望のノックダウン時間及び/又は耐久時間を得るために、同様にエンドユーザにより用いられてもよいことに留意すべきである。
【0086】
1つの具体的実施形態では、界面活性プロセスとは、望ましくない量の泡が生じうるあらゆる周知若しくは現存する産業プロセス及び/又は商業プロセスである。
【0087】
1つの具体的実施形態では、黒液パルプ化プロセスにおける起泡制御方法の提供に関し、当該方法は、黒液に少なくとも1つの本願明細書に記載の消泡組成物、乳化可能な消泡組成物又は乳化された消泡組成物を添加することを含んでなる。
【0088】
1つの具体的な実施形態では、パルプ及び製紙産業において使用される従来の消泡剤よりも高い能力を有する、消泡組成物、乳化可能な消泡組成物又は乳化された消泡組成物の提供に関する。すなわち、本願明細書に提供される消泡組成物、乳化可能な消泡組成物又は乳化された消泡組成物は、従来のシリコーン消泡組成物より少ないシリコーン使用量で同等の泡制御が可能である。他の具体的実施形態では、当該消泡剤の使用により、効率的な泡制御、及びそれによる顧客に対するコスト面での顕著な効果に加え、低いシリコーン使用量は製造されるパルプの品質にも好影響を与える。また、製紙用パルプ中のシリコーンの残留はしばしば問題となり、シリコーン消泡剤の選抜及び使用に影響を与えうるが、パルプ工場において使用するシリコーン濃度が低ければ、製紙用パルプ内でのシリコーン沈着物の存在を顕著に減少させることができる。
【0089】
一実施形態では、ノックダウンレベルに関して上記されているように、黒液プロセスにおけるノックダウンにより、水性システムにおける発泡の減少が可能となる。他の実施形態では、耐久性レベルに関して上記されているように、黒液プロセスにおける耐久性の存在により、水性システムにおける発泡レベルの維持が可能となる。
【0090】
他の具体的実施形態では、界面活性プロセスの処理方法の提供に関する。一実施形態では、当該界面活性プロセスとは、以下からなる群から選択される非限定的な例が挙げられる:織物精練、織物浸染、カーペット洗浄、カーペット染色、瓶洗浄、冶金用液調製、洗浄液調製、農業アジュバント調製、洗剤調製、製紙、パルプ化、塗料調製、コーティング、織物製造、冶金、接着剤、ポリマー製造、農業、油田、セメント調製、掃除用化合物の調製、冷却塔の操作、化学合成、家庭廃水及び/又は産業廃水の処理、製薬、食品製造、野菜洗浄、石油処理、石油及びガス採掘、ガススイートニング、カーペットの製造及び/又は処理、並びにそれらの組み合わせ。
【0091】
一実施形態では、ノックダウン時間及び/又は耐久時間は上記の通り適宜変化しうるが、界面活性プロセスに添加される当該消泡組成物により、10秒未満、好適には8秒未満、最も好適には約6秒未満のノックダウン時間、並びに約25未満、好適には約20秒未満、最も好適には約15秒未満の耐久時間が示される。一実施形態では、優れたノックダウン時間は約6秒未満であり、優れた耐久時間は約15秒未満である。更なる具体的実施形態では、少なくとも1つの消泡成分が、上記のノックダウン時間の値を示しうる。他の具体的実施形態では、少なくとも1つの消泡成分が、上記の耐久時間の値を示しうる。更なる具体的実施形態では、本願明細書に記載の少なくとも1つの第1消泡成分は上記のノックダウン時間の値を示しうる。更に具体的な実施形態では、本願明細書に記載の少なくとも1つの第2消泡成分は上記のノックダウン時間の値を示しうる。更に具体的な実施形態では、本願明細書に記載の少なくとも1つの消泡成分、又は本願明細書に記載の第1及び第2消泡成分を含んでなる少なくとも1つの消泡組成物は、上記のノックダウン時間及び/又は耐久時間を示しうる。更に他の具体的実施形態では、消泡組成物を含んでなる少なくとも1つの消泡剤エマルジョンは、上記のノックダウン及び/又は耐久時間を示しうる。
【0092】
下記に実施例を示し、本発明を簡単に例示する。但し、本発明はそれらの実施態様に限定されるものではないことに留意すべきである。全ての割合は重量における割合である。
【実施例】
【0093】
いかなる汚染物質も除去した、200℃周辺の温度に対して耐久性の適切な実験用容器(例えばステンレス鋼又はパイレックス(登録商標)ガラス)中で、本願明細書に記載の少なくとも1つの消泡成分を含んでなる記載されているシリコーン消泡組成物を調製した。下記に記載されているシリコーン液(a)、シリコーン樹脂(b)、及び触媒(d)の略語中の全ての重量%は、それぞれシリコーン液(a)、シリコーン液(b)、及び触媒(d)の合計重量に対する重量%である。
【0094】
実施例において使用する材料の略語:
少なくとも1つのシリコーン液(a):
・シリコーン液1:トリメチルシロキシ−エンドキャップされたポリジメチルシロキサンゴム18重量%(約400,000のダルトン分子量)と、350センチストークの粘性を有するトリメチルシロキシ−エンドキャップされたポリジメチルシロキサン液82重量%とのブレンド、ブレンドの粘性は60,000センチストーク。
・シリコーン液2:60,000センチストークの粘性を有するトリメチルシロキシ−エンドキャップされたポリジメチルシロキサン。
・シリコーン液3:式MD500Mのアミノシリコーン液(式MDM、4,000センチストーク)。
・シリコーン液4:30,000センチストークの粘性を有するトリメチルシロキシ−エンドキャップされたポリジメチルシロキサン。
・シリコーン液5:300,000センチストークの粘性を有するトリメチルシロキシ−エンドキャップされたポリジメチルシロキサン。
・シリコーン液6:350センチストークの粘性を有するトリメチルシロキシ−エンドキャップされたポリジメチルシロキサン。
【0095】
少なくとも1つのシリコーン樹脂(b):
樹脂1:11.6〜13.0センチストークの粘性を有するトルエン中のM0.70Qシリコーン樹脂、60重量%。
樹脂2:約45〜約60重量%固体含量の、Aromatic−100溶媒(エクソン社製)中のM0.6Q。全てのバッチで、樹脂2の添加は、最終的な消泡組成物中のMo.0.6Qが10重量%となる態様で実施する。
樹脂3:エタノール中のM0.6Q樹脂(約35〜約40重量%の固体含量)。樹脂3の添加は、最終的な消泡組成物のM0.6Qが10重量%となる態様で実施する。
樹脂4:9.0〜11.5センチストークの粘性を有するトルエン中のM0.70Qシリコーン樹脂、60重量%。
【0096】
少なくとも1つの無機粒子(c):
シリカ1:Exp 100001−2(部分的に疎水化)、沈殿シリカ(デグッサ社)。
シリカ2:エーロシルR−974(登録商標)(疎水化)ヒュームドシリカ(デグッサ社)。
シリカ3:エーロシルR−812 S(登録商標)(疎水化)ヒュームドシリカ(デグッサ社)。
シリカ4:エーロシル300(登録商標)、ヒュームドシリカ(非疎水化)(デグッサ社)。
シリカ5:エーロシルR−812(登録商標)(疎水化)ヒュームドシリカ(デグッサ社)。
シリカ6:Sipernat D−10(登録商標)(疎水化)沈殿シリカ(デグッサ社)。
【0097】
触媒(d):
触媒1:水中の50重量%KOH。
触媒2:2−プロパノール中の10重量%KOH。
触媒3:カリウム−シラノレート。
触媒4:KOH粉末。
【0098】
高いノックダウン消泡成分及びエマルジョン類の調製
以下において、実施例AI−AXVI成分及びそれらのエマルジョン類を調製し、ノックダウンの優れた特性を有する消泡組成物を産生した。
【0099】
<実施例AI>:消泡成分の調製
以下のワンポット方法は、300gの消泡成分を調製するために用いた。十分な容量を有する適切な反応器へ、正確に秤量した252gのシリコーン液1、51gの樹脂1(トルエン中)、9gのシリカ1及び9gのシリカ2粉、及び1.5gの触媒1を添加した。MQ樹脂成分の最終的な量は、消泡成分(後述するMQ樹脂の全ての量は、消泡成分の合計重量に対する数値)の合計重量に対する10重量%であった(最高)。反応器を、190℃まで予熱された適切な油浴に置いた。適切な機械式実験用アジテータに、3.175cmの直径のコウレスタイプ(のこぎり歯)混合羽根を付け、満たされた反応器に設置した。蓋によって反応器を完全に密閉された。実験用コンデンサ及びレシーバを安全に反応器の蓋に設置し、冷水を、コンデンサを囲んでいる水ジャケット中に循環させた。満たされた反応器中の実験用機械撹拌器の回転速度を、約200回転/分に徐々に増加させた。アジテータの実際の初期回転性速度を恣意的に低く設定し、いかなるいぶされた疎水性シリカが吹き飛ばされないようにした。同様に、低い不活性ガス(窒素)を、反応器ヘッドスペースへ導入した。一旦全てのいぶられた疎水性シリカを液相に添加した後、混合羽根の回転速度を約600回転/分に増加させた。溶媒雰囲気下で、反応器内容物の温度を沸点より上に上昇させ、溶媒の除去及びそれによる溶媒凝縮物の形成がなされた。更に6時間、回転速度及びオイルバス温度をそれぞれ600回転/分及び190℃に維持した。この熱処理時間が経過した後、アジテータを停止し、反応器を熱油浴から取り外した。一旦反応器のコンデンサを常温に冷却した後、レシーバ、蓋及び機械撹拌器を取り除いた。少なくとも1つのシリコーン消泡成分は、本願明細書に記載のシリコーン消泡組成物に使用でき、又は得られる少なくとも1つのシリコーン消泡成分はそれ自体、シリコーン消泡組成物として使用することが可能であり、形成されたいずれのものも、更なる評価のため、乾燥した清澄な実験用貯蔵装置に移してもよい。
【0100】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の手順で調製した消泡成分を、以下の方法を使用して乳化した。
【0101】
例えば上記の清澄な及び適切な実験用容器を使用し、適切な支持体を有する容器を、60℃に予熱した水槽に添加した。上記の通り、3.175cmの直径を有するコウレス刃ミキサーを取り付け、実験用反応器に挿入した。上述した調製されたシリコーン消泡成分の10gを、正確に秤量し容器中に添加した。ポリオキシエチレン(21)ステアリールエーテルの0.65g、ポリオキシエチレン(2)ステアリールエーテルの1.35gを正確に秤量し、反応器中に添加した。次にエチレンオキシド+ポリエーテルコポリマー界面活性剤、及びプロピレンオキシドシリコーンを1:4の重量比で2.6g(より好適にはSilwet DA−63(登録商標)GE Advanced Materials社製)を反応器に正確に秤量した。プロピレングリコール4gを正確に秤量し、反応器に注入した。セルロース化合物又は多糖類増粘剤の0.05g(より好適にはキサンタンガム)を正確に秤量し、反応器に添加した。4gの水を反応器に添加した。得られるブレンドを、1000回転/分の回転速度で5分間、実験室用ミキサーで混合した。この時間が経過した後、実験用アジテータを停止し、反応器を水槽から取り外した。得られるブレンドを1000回転/分で更に5分間実験用アジテータで混合し、77.35gの水を徐々に添加した。この処理の間、加工品に仕上げられたエマルジョンは、油連続相から水連続相に変化した。得られるエマルジョンを、更に5分間、1000回転/分で混合した。実験室用ミキサーを停止させ、反応器から取り外し、実験用反応器中の内容物を今後の評価のため、清澄な及び適切な実験用リザーバに移した。ローム&ハース社製のKathon LXEなどの防腐剤を少量(通常はイソチアゾロンベース、0.001重量%)添加し、調製されたシリコーン消泡剤エマルジョンを細菌の繁殖から保護した。
【0102】
<実施例AII>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、73.2gの樹脂2を樹脂1の代わりに添加し、無機粒子(c)として9gのシリカ6及び9gのシリカ2を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0103】
消泡エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0104】
<実施例AIII>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、244.5gのシリコーン液2をシリコーン液1の代わりに用い、73.2gの樹脂2を樹脂1の代わりに添加し、無機粒子(c)として9gのシリカ3及び9gのシリカ2を添加し、触媒(d)として7.5gの触媒2を添加した。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0105】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0106】
<実施例AIV>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液2をシリコーン液1の代わりに用い、無機粒子(c)として9gのシリカ4及び9gのシリカ5を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0107】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0108】
<実施例AV>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、239.4gのシリコーン液2をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として120gの樹脂3を用い、触媒(d)として12.6gの触媒3を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0109】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0110】
<実施例AVI>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、244.5gのシリコーン液3をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として51gの樹脂4を用い、無機粒子(c)として9gのシリカ4及び9gのシリカ6を用い、触媒(d)として7.5gの触媒2を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0111】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0112】
<実施例AVII>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、251.25gのシリコーン液3をシリコーン液1の代わりに用い、無機粒子(c)として9gのシリカ3及び9gのシリカ1を用い、触媒(d)として0.75gの触媒4を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0113】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0114】
<実施例AVIII>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、252gのシリコーン液2をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂が樹脂2の73.2g使われたように、無機粒子(c)として18gのシリカ5を用い、熱処理時間を22時間(6時間の代わり)とした。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0115】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0116】
<実施例AIX>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液2をシリコーン液1の代わりに用い、シリカ5の無機粒子(c)18gとして触媒(d)として7.5gの触媒2を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0117】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0118】
<実施例AX>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液2をシリコーン液1の代わりに用い、無機粒子(c)として18gのシリカ5を用い、触媒(d)として0.25gの触媒4を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0119】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0120】
<実施例AXI>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液2をシリコーン液1の代わりに用い、無機粒子(c)として18gのシリカ5を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0121】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0122】
<実施例AXII>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液2をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として73.2gの樹脂2を用い、無機粒子(c)として18gのシリカ5を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0123】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0124】
<実施例AXIII>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液2をシリコーン液1の代わりに用い、無機粒子(c)として18gのシリカ5を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0125】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0126】
<実施例AXIV>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液4をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として83.4gの樹脂3を用い、無機粒子(c)として18gのシリカ5を用い、熱処理時間を22時間(6時間の代わり)とした。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0127】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0128】
<実施例AXV>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液2をシリコーン液1の代わりに用い、無機粒子(c)として9gのシリカ2及び9gのシリカ6を用い、熱処理時間を22時間(6時間の代わり)とした。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0129】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0130】
<実施例AXVI>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液2をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として73.2gの樹脂2が使われたこと無機粒子(c)がシリカ5の18g使われたように、熱処理時間を22時間(6時間の代わり)とした。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0131】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0132】
高い耐久性消泡成分及びエマルジョン類の調製
以下の実施例BI−BIXにおいて、消泡成分及びそれらのエマルジョンを調製し、改良された耐久時間を有する消泡組成物を産生した。
【0133】
<実施例BI>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液5をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として57gの樹脂2を用い、無機粒子(c)として18gのシリカ5を用い、熱処理時間を2時間(6時間の代わり)とした。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0134】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0135】
<実施例BII>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液5をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として57gの樹脂2を用い、無機粒子(c)として18gのシリカ5を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0136】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0137】
<実施例BIII>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液5をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として57gの樹脂2を用い、無機粒子(c)として18gのシリカ5を用い、熱処理時間を22時間(6時間の代わり)とした。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0138】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0139】
<実施例BIV>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、267gのシリコーン液5をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として42.74gの樹脂2を用い、無機粒子(c)として9gのシリカ2を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は7.5重量%であった。
【0140】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0141】
<実施例BV>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、264gのシリコーン液5をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として57gの樹脂2を用い、無機粒子(c)として3gのシリカ2を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0142】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0143】
<実施例BVI>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、266gのシリコーン液5をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として57gの樹脂2を用い、無機粒子(c)として2.25gのシリカ2を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0144】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0145】
<実施例BVII>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、250.5gのシリコーン液5をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として57gの樹脂2を用い、無機粒子(c)として18gのシリカ2を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0146】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0147】
<実施例BVIII>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、267gのシリコーン液5をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として57gの樹脂2を用い、無機粒子(c)として1.5gのシリカ2を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0148】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0149】
<実施例BIX>:消泡成分の調製
実施例AIと同様の方法を用いた。但し、244.5gのシリコーン液5をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として73.2gの樹脂2を用い、無機粒子(c)として9gのシリカ6及び9gのシリカ2を用い、触媒(d)として7.5gの触媒2を用いた。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0150】
消泡剤エマルジョンの調製
上記の消泡成分を、実施例AIと同様の方法を使用して乳化した。
【0151】
実施例CI、CII及びCIIIは、上記のシリコーン液(a)粘性、無機粒子(c)の存在及び無機粒子(c)としての少なくともいぶられたシリカの存在により見られる、更なる改良を示す以下のバリエーションが存在する。実施例CI:シリコーン液(a)粘性はわずか350センチストークである。実施例CII:シリカが全く存在しない。実施例CIII:2つの沈殿シリカのみを含み、ヒュームドシリカを含まない。
【0152】
<実施例CI>:消泡成分の調製
以下の2ポット法を用い、300gのスケールの消泡剤を製造した。最初の239.4gのシリコーン液6、及び73.2gの樹脂2を正確に秤量し、十分な容量を有する適切な洗浄済みの反応器に添加した。反応器に添加されるシリコーン樹脂の量は、得られる少なくとも1つのシリコーン消泡成分の固体樹脂、あるいは、本願明細書に記載されている少なくとも1つのシリコーン消泡成分を含んでなるシリコーン消泡組成物の重量%として示し、少なくとも1つの消泡成分の合計重量に対して10重量%であった。反応器を、190℃まで予熱して適切な油浴に置いた。コウレスタイプ混合羽根を取り付けた適切な実験用アジテータを、満たされた反応器に固定した。適切な密封蓋で、反応器を問題なく安全に密閉した。適切な実験用コンデンサ及びレシーバを安全に反応器の蓋に設置し、冷水をコンデンサを囲んでいる水ジャケット中に循環させた。溶媒雰囲気下で、反応器内容物の温度を沸点より上に上昇させ、溶媒の除去及びそれによる溶媒凝縮物の形成がなされた。更に6時間、回転速度及びオイルバス温度をそれぞれ600回転/分及び190℃に維持した。この時間が経過した後、アジテータを停止し、反応器を油浴から取り出し、反応器及び反応器内容物を一晩かけて室温に冷却した。
【0153】
反応器のコンデンサを常温に冷却し、レシーバ、蓋及び撹拌器を取り外した。得られる樹脂の反応器内容物及び反応器に残留しているシリコーン液に、正確に秤量した9gのシリカ4、9gのシリカ2及び12.6gの触媒3を添加した。反応器を適切な油浴に設置した。190℃まで予熱した。コウレスタイプの刃を取り付けた実験用アジテータを、内容物を満たした反応器に固定した。満たされた反応器中の実験用アジテータの回転速度を、約200回転/分に徐々に増加させた。アジテータの実際の初期回転性速度を恣意的に低く設定し、いかなるいぶされた疎水性シリカが吹き飛ばされないようにした。一旦全てのいぶられた疎水性シリカを液相に添加した後、混合羽根の回転速度を約600回転/分に増加させた。更に6時間、回転速度及びオイルバス温度をそれぞれ600回転/分及び190℃に維持した。この熱処理時間が経過した後、アジテータを停止し、反応器を熱油浴から取り外し、反応器のコンデンサを常温に冷却した。形成される消泡成分(又は消泡成分が消泡組成物である場合は、消泡組成物)を、更なる評価のための乾燥した洗浄済みの実験用リザーバに移した。
【0154】
消泡剤エマルジョンの調製
実施例AIと同様の方法を使用して、上記の消泡成分(組成物)を乳化させた。
【0155】
<実施例CII>:消泡成分の調製
実施例AIと同様のワンポット法を用いた。但し、268.5gのシリコーン液5をシリコーン液1の代わりに用い、シリコーン樹脂として57gの樹脂2を用い、シリカ無機粒子(c)を用いなかった。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0156】
消泡剤エマルジョンの調製
実施例AIと同様の方法を使用して、上記の消泡成分(組成物)を乳化させた。
【0157】
<実施例CIII>:消泡成分の調製
実施例CIと同様の2ポット法を用いた。但し、251.25gのシリコーン液2をシリコーン液6の代わりに用い、無機粒子(c)として9gのシリカ1及び9gのシリカ6の沈殿シリカだけを用い、触媒(d)として0.75gの触媒4を添加した。消泡成分の最終的なMQ樹脂含有率は10重量%であった。
【0158】
消泡剤エマルジョンの調製
実施例AIと同様の方法を使用して、上記の消泡成分(組成物)を乳化させた。
【0159】
<実施例DI>
これらの実施形態では、実施例AX及びBVIで調製される消泡成分を、様々な比率において最初に混合し、更にそのブレンドを、実施例AIと同様の方法で乳化した。
【0160】
表1は、ブレンドの組成を示す。
表1:実施例DIからDVの混合比率:
【表1】

再循環試験による消泡効率の試験(黒液を使用)
【0161】
再循環試験を用いた試験手順
泡制御の評価は、パルプミルからの黒液の閉鎖再循環ループにおける、ノックダウン及び/又は耐久性シリコーン消泡組成物(特にエマルジョン(水中油)の形態)により実施した(75〜80℃の温度)。電気ポンプを用いて適切なチューブから発泡液体を吸引し、チューブの端のノズルを経て排出する。ノズルを出て、そのままの液表面にぶつかる(それ故に閉鎖ループとなる)乱流液ジェットの力により、急速に空気を巻き込み、メスシリンダー又は他の目盛をつけた容器の範囲内で安定泡のカラムを形成させる。泡がシリンダ上の予め定められた高さ又はレベルに達するとき、一定量の消泡剤を循環液体に自動若しくは手動で添加する。この時点で添加されるシリコーン消泡剤の量は、供給源及び黒液のタイプ、循環ポンプを通過する液の流速、シリコーン消泡剤の量及び化学作用にも依存する。通常は、添加量は例えば、エマルジョン又は100%の消泡組成物液として、10〜200ppmの量である。少なくとも1つの消泡成分を含んでなるシリコーン消泡組成物の添加量又は第1及び第2消泡成分を含んでなるシリコーン消泡組成物は、この時点で泡の安定カラム(又はヘッド)のほぼ瞬間的な崩壊をもたらす。この泡の潰れの現象又は消泡は、「泡ノックダウン」又は「初期の泡ノックダウン」又は「ノックダウン」として、パルプ産業及び泡制御科学の分野において公知である。消泡剤の添加により提供される最も低い測定レベルを、「最低泡濃度」又は「泡ノックダウンレベル」と称する。この最低泡レベルに至る時間を記録する。その後、少なくとも1つの消泡成分を含んでなるシリコーン消泡組成物又は第1及び第2消泡成分を含んでなるシリコーン消泡組成物の所定量の添加により泡が最低レベルに達した後、泡はこのレベルに回復する。泡が上昇する速度は、少なくとも1つの消泡成分を含んでなるシリコーン消泡組成物、又はループに添加した第1及び第2消泡成分を含んでなるシリコーン消泡組成物の化学反応及び量に依存する。消泡剤の初期量を添加した後、その最初泡の高さ、又はユーザにより決定された他の所定レベルへ泡が回復するまでの合計時間を、少なくとも1つの消泡成分を含んでなるシリコーン消泡組成物、又は第1及び第2消泡成分を含んでなるシリコーン消泡組成物の「耐久性レベル」又は「持続性」又は「耐久性」と称する。
【0162】
上述の通り、パルプ会社では通常、上記の設備の非常に類似した可動式実験設備を使用する。
【0163】
1つの消泡剤化合物により調製された消泡エマルジョンの試験結果
表2は、実施例AIからAXにおけるノックダウン化合物から調製したエマルジョン、実施例CI−CIIIから調製したエマルジョン、及び耐久性消泡化合物BIからBIII、及びBVIIから調製したエマルジョンを用いて、再循環試験を使用して測定した様々なppm添加レベルにおける、ノックダウンレベル及び耐久性レベルの測定結果を示す。また、パルプ産業で一般的に用いられる幾つかの比較用のシリコーン消泡剤(IからVI)を用いた。
【0164】
表2:
【表2】

【0165】
実施例AI−AXでは、従来の消泡剤又は実施例CI及びCIII(同じ添加量(8ppm分))より改良されたノックダウンレベル(最低泡レベル)を有する消泡エマルジョンが調製されたことが示された。また、消泡剤BIからBIIIでは非常に長い耐久性レベルを示した。
【0166】
再循環実験を、稼働中の北欧のパルプ工場で、北欧の軟材黒液の750mLを、2700〜3000ml/分の流速で、適切なシリンダーに75〜80℃で添加して実施した。これらの条件下では、450mlの泡の量が、消泡剤の非存在下で約40〜55秒で形成される。カラムの泡濃度が450mlのレベルに達するとき、消泡組成物を自動的に添加した。データ獲得システムを用い、時間経過に伴う泡濃度をトレースした。この活性物質による200ml以下のノックダウンレベルを「優」レベルとした。同様に、200秒以上の耐久性を「優」レベルとした。
【0167】
表1、2に列記する従来品として、市販のシリコーン消泡剤生成物を購入して用いた。シリコーン樹脂の有無にかかわらず、これらの生成物のシリコーン消泡剤化合物は、1つの及び/又は多くの粘性シリコーン液グレードのシリカ充填分散液をベースにすると考えられる。
【0168】
界面活性剤溶液を使用した修飾振り試験
幾つかの産業、例えば織物製造、カーペット製造、洗濯用洗剤その他で界面活性剤が使われ、それによって発泡の問題が生じる。上記の実施例において調製した消泡剤の幾つかの効率を、市販の消泡剤との比較において試験した。
【0169】
「修飾振り試験」を使用した振り試験手順
上記で詳細に説明した修飾振り試験を用い、実施例AI−AXIV(ノックダウン消泡剤)及び実施例BI−BIXの消泡剤エマルジョン類及びそれらの組合せの幾つかの消泡効率を測定した。修飾振り試験のより詳細な説明は、以下の通りである:
99gの脱イオン水中に1gのトリトンX−100(登録商標)を溶解させ、発泡溶液を調製した。
試験サンプルの調製物は以下のとおりである:
a./99gの脱イオン水中に、1gのKelzan ARゴム(Kelco)を溶解させる。
b./第1の希釈剤の調製:2cmの直径のプロペラを有するインペラを使用して、600回転/分で2分間、250mlのビーカーにおいて、65gのKelzan AR溶液、30gの脱イオン水、及び実施例AI−AXIV及びBI−BIXにおいて調製した、5gの10重量%消泡剤エマルジョン(消泡剤エマルジョンの合計重量に対する)を混合する。
c./第2の希釈剤の調製:600回転数/分で2分間、2cmの直径のプロペラを有するインペラを使用して、250mlのビーカーにおいて、95gの脱イオン水中で上記の5gの第1の希釈剤を混合する。
d./第3の希釈剤の調製:250mLのガラスジャーに、100gの1% トリトンX−100溶液を添加する。3gの第2の希釈剤を滴下して添加し、同様に7.5ppmの消泡剤活性物質を添加する。
【0170】
方法:
リストアクション振とう機にジャーを垂直に固定した。10±0.2cm(瓶の中央から正確に測定)の半径で、10度の勾配で、ジャーを1分あたり300±30ストロークの頻度で10秒間振とうした。次に、泡の潰れ時間を記録した。泡の潰れ時間は泡のない液面が最初に現れた瞬間までの時間として測定した。振とう終了時から測定した。次に、溶液を30秒間再び振とうし、崩壊時間を再び測定した。5分間再び振とうし、泡の潰れ時間を更に測定し、更に30分間振とうした。10秒間の振りの後の崩壊時間をノックダウン時間(初期効果)とし、30分間の振りの後の崩壊時間を耐久性(持続)時間とした。
【0171】
表4は、ノックダウン消泡剤エマルジョン(実施例AI−AXIVから選択)及び耐久性消泡剤エマルジョン(実施例Bl−BIXから選択)の様々な組合せによる数セットの振り試験の結果を示す。幾つかの従来の消泡剤の性能(界面活性剤で安定化した泡に対して通常用いる)を比較のために示す。全ての試験において、消泡剤を7.5ppm添加して試験した。
【0172】
表4は別に乳化したノックダウン消泡成分及び耐久性消泡成分の様々な組合せを用いた、振り試験における泡の潰れ時間を示す(それらは別に反応させ、別に乳化し、更にその後それらの消泡成分をブレンドして調製した)。
【0173】
表4:
【表3】

【0174】
表5は、実施例DI−DVの結果を示す。それらは、ノックダウン及び耐久性消泡成分を別々に反応させ、別々に反応させたノックダウン及び耐久性消泡成分を混合し、更に別に反応させ、混合した上記ノックダウン及び耐久性消泡成分の混合物を乳化して調製した。個々の消泡剤成分を含んでなるエマルジョンの性能を以下の表に示す。
【0175】
表5は、実施例DI−DV及び個々の消泡成分(実施例AX及びBVI)を用いた振り試験における泡の潰れ時間を示す。
この表において、個々の消泡成分を最初に反応させ、次に混合し、続いて反応させ混合した消泡成分を一緒に乳化した。
【0176】
表5:
【表4】

【0177】
表4及び5の結果は、消泡成分の全ての組合せで、ノックダウン及び耐久性消泡剤成分の少なくとも1つの比率において、約6秒未満のノックダウン時間(10秒振動する)、及び15秒未満の耐久時間(30分振動する)が示され、一方、従来品の消泡剤では、いずれもこれを達成することができないことを示す。
また、ノックダウン及び耐久性消泡成分の組合せが、従来品の消泡剤より安定な性能を有し、すなわち泡の潰れ時間が振とう時間によってほとんど変化しない。
【0178】
具体的な実施態様を記載して本発明を説明したが、当業者であれば、様々な変化を施し、また本発明の範囲内においてその成分と均等な用途による置換を適宜行うことができると考えられ、本発明には添付の特許請求の範囲に包含される全ての実施態様が含まれると解釈すべきである。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも1つの消泡成分を消泡上有効量で含んでなる消泡組成物であって、消泡成分が、
(a)少なくとも1つのシリコーン液と、
(b)Q単位に対するM単位の比率が約0.6/1〜約0.8/1のシリコーン樹脂(i)、及びQ単位に対するM単位の比率が約0.55/1〜約0.75/1の異なるシリコーン樹脂(ii)からなる群から選択される少なくとも1つのシリコーン樹脂と、
(c)任意に、反応性表層基を有する少なくとも1つの無機粒子と、
(d)(a)及び/又は(b)と(c)との反応に使用する触媒による反応生成物を含んでなる消泡組成物。
【請求項2】
シリコーン樹脂(i)のQ単位に対するM単位の比率が約0.63/1〜約0.73/1であり、シリコーン樹脂(ii)のQ単位に対するM単位の比率が約0.57/1〜約0.70/1である、請求項1記載の消泡組成物。
【請求項3】
シリコーン樹脂(i)が約0.65/1〜約0.70/1のQ単位に対するM単位の比率であり、シリコーン樹脂(ii)が、約0.60/1〜約0.67/1のQ単位に対するM単位の比率である、請求項1記載の消泡組成物。
【請求項4】
シリコーン液が約1000〜約10,000,000センチストークの粘性を有するポリオルガノシロキサンである、請求項1記載の消泡組成物。
【請求項5】
シリコーン液が約5000〜約2,000,000センチストークの粘性を有するポリオルガノシロキサンである、請求項1記載の消泡組成物。
【請求項6】
シリコーン液が約10,000〜約1,000,000センチストークの粘性を有するポリオルガノシロキサンである、請求項1記載の消泡組成物。
【請求項7】
第1消泡成分及び第2消泡成分を含んでなり、第1消泡成分が、約1000〜約100,000センチストークの粘性を有する第1ポリオルガノシロキサンである第1シリコーン液及びシリコーン樹脂(i)を含み、第2消泡成分が、約10,000〜約10,000,000センチストークの粘性を有し、第2シリコーン液の粘性が第1シリコーン液の粘性より大きい、第2ポリオルガノシロキサンである第2シリコーン液及びシリコーン樹脂(ii)を含む、請求項1記載の消泡組成物。
【請求項8】
第1消泡成分及び第2消泡成分を含んでなり、第1消泡成分が、約5000〜約90,000センチストークの粘性を有する第1ポリオルガノシロキサンである第1シリコーン液及びシリコーン樹脂(i)を含み、第2消泡成分が、約30,000〜約2,000,000センチストークの粘性を有し、第2シリコーン液の粘性が第1シリコーン液の粘性より大きい、第2ポリオルガノシロキサンである第2シリコーン液及びシリコーン樹脂(ii)を含む、請求項1記載の消泡組成物。
【請求項9】
第1消泡成分及び第2消泡成分を含んでなり、第1消泡成分が、約10,000〜約80,000センチストークの粘性を有する第1ポリオルガノシロキサンである第1シリコーン液及びシリコーン樹脂(i)を含み、第2消泡成分が、約60,000〜約1,000,000センチストークの粘性を有し、第2シリコーン液の粘性が第1シリコーン液の粘性より大きい、第2ポリオルガノシロキサンである第2シリコーン液及びシリコーン樹脂(ii)を含む、請求項1記載の消泡組成物。
【請求項10】
前記シリコーン液が以下の式で表されるポリオルガノシロキサンである、請求項1記載の消泡組成物。
2−a
(式中、D=RSiO2/2
M=RSiO1/2
=RαβγSiO1/2であり、
式中、R、R、R、R、R、Rβ及びRγは独立に炭素原子数1〜60の一価の炭化水素基であり、Rαは、1〜60の炭素原子数を有し、少なくとも1つの水酸基か少なくとも1つのアルコキシ基を含んでなる炭化水素基であり、化学量論を示す下付文字a及びbはゼロ又は正の数であり、但し、bは220超の数であり、aは0〜約2の数である。)
【請求項11】
前記シリコーン液がアミノシリコーンである、請求項1記載の消泡組成物。
【請求項12】
前記アミノシリコーンが式M2−aで表される、請求項11記載の消泡組成物。
(式中、D=RSiO2/2
M=RSiO1/2
M*=RαβγSiO1/2、及び
=RSiO2/2(CHNH(CHNHであり、
xが0〜1000であり、yが0.5〜25であり、aは0〜2の数であり、Rが1〜約60の炭素原子数の一価の炭化水素基である。)
【請求項13】
がメチル及び/又はフェニルである、請求項12記載の消泡組成物。
【請求項14】
シリコーン樹脂(i)及びシリコーン樹脂(ii)が、MviOHaa、MviviOHbb、TviOHcc樹脂及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1記載の消泡組成物。
(式中、M=RSiO1/2
=R10HSiO1/2
vi=R111213SiO1/2
=R1415SiO1/2
D=R1617SiO2/2
=R18HSiO2/2
vi=R1920SiO2/2
=R21SiO2/2
OH=RBBCCSiO2/2
T=R22SiO3/2
=HSiO3/2
vi=R23SiO3/2
=RSiO3/2
OH=RAASiO3/2、及び
Q=SiO4/2であり、
AA及びRBBは独立にOH又はORDDであり、RDDが1〜6の炭素原子数の一価の炭化水素基であり、Rccは独立にR22、水素、R23又はRであり、更にR、R、R、R16、R17及びR22は独立に1〜60の炭素原子数の炭素原子を含んでなる一価の炭化水素基であり、R、R10及びR18は独立に、1〜60の炭素原子を含んでなる一価の炭化水素基又は水素であり、R11は2〜60の炭素原子数の一価の不飽和炭化水素基であり、R12、R13は独立に1〜60の炭素原子数の一価の炭化水素基であり、R19は2〜60の炭素原子数の一価の不飽和炭化水素基であり、R20は1〜60の炭素原子数の一価の炭化水素基であり、R23は2〜60の炭素原子数の一価の不飽和炭化水素基であり、R14、R15及びR21は独立に1〜60の炭素原子数の一価の炭化水素基又はRであり、各Rは独立に1〜60の炭素原子数の1つ以上のオキシラン部分を含んでなる一価の炭化水素基であり、化学量論を示す下付文字c、d、e、f、g、h、i、j、k、L、m、n、o、p、q、r、s、t、aa、bb、ccはゼロ又は正の数であり、但しMViOHaa樹脂が使用される場合、c+d+e+f≧3、g+aa≧2、及びc+d+e+f+g≧5であり、MviviOHbb樹脂が使用される場合、h+i+j+k≧3、L+m+n+o≧1、p+bb≧2及びh+i+j+k+L+m+n+o+p≧6であり、TviOHcc樹脂が使用される場合、q+r+s+t+cc≧2である。)
【請求項15】
シリコーン樹脂(i)がMvi樹脂であり、シリコーン樹脂(ii)がMvi樹脂であり、シリコーン液(a)が約1000〜約10,000,000センチストークの粘性を有するポリオルガノシロキサンである、請求項14記載の消泡組成物。
【請求項16】
複数のシリコーン樹脂(i)及び/又は複数の異なるシリコーン樹脂(ii)を使用できる請求項14記載の消泡組成物であって、Mvi、MviBkviOHbb及びTvi並びにそれらの組み合わせからなる群から選択され、但し、少なくとも1つのシリコーン樹脂(i)における、(Q+TOH)に対する(M+M+Mvi+M)の比率が約0.6〜約0.8であり、少なくとも1つの異なるシリコーンが樹脂(ii)における、(Q+TOH)に対する異なる(M+M+Mvi+M)の比率が約0.55〜約0.75であり、更に、少なくとも1つのシリコーン樹脂(i)及び少なくとも1つの異なるシリコーン樹脂(ii)が各々独立に上記の一般式Mvi、又はMviviOHbbの少なくとも1つのシリコーン樹脂を含む、消泡組成物。
【請求項17】
反応性表面を有する無機粒子(c)が、ヒュームドシリカ、並びに任意に、沈殿シリカ、シリカエーロゲル、シリカゲル、疎水性シリカ、親水性シリカ、シリコーン材で処理されたシリカ、シラン材料で処理されたシリカ、窒素含有材料で処理されたシリカ、チタニア、アルミナ、クォーツ、異なるヒュームドシリカ及びそれらの組み合わせからなる群から選択される他の無機粒子(c)とを含んでなる、請求項1記載の消泡組成物。
【請求項18】
請求項1記載の消泡組成物及び少なくとも1つの乳化成分(e)を含んでなる乳化可能組成物。
【請求項19】
請求項4記載の消泡組成物及び少なくとも1つの乳化成分(e)を含んでなる乳化可能組成物。
【請求項20】
乳化された請求項18記載の組成物。
【請求項21】
乳化された請求項19記載の組成物。
【請求項22】
約10秒未満のノックダウン時間を有し、乳化された、請求項20記載の組成物。
【請求項23】
約25秒未満の耐久時間を有し、乳化された、請求項20記載の組成物。
【請求項24】
約10秒未満のノックダウン時間及び約25秒未満の耐久時間を有し、乳化された、請求項20記載の組成物。
【請求項25】
請求項1記載の少なくとも1つの消泡組成物を、ノックダウン量及び/又は耐久性量で使用することを含んでなる、界面活性プロセスの処理方法。
【請求項26】
請求項18記載の少なくとも1つの乳化可能な消泡組成物を、ノックダウン量及び/又は耐久性量で使用することを含んでなる、界面活性プロセスの処理方法。
【請求項27】
請求項20記載の少なくとも1つの乳化された消泡組成物を、ノックダウン量及び/又は耐久性量で使用することを含んでなる、界面活性プロセスの処理方法。
【請求項28】
前記界面活性方法が、織物精練、織物浸染、カーペット洗浄、カーペット染色、瓶洗浄、冶金用液調製、洗浄液調製、農業アジュバント調製、洗剤調製、製紙、パルプ化、塗料調製、コーティング、織物製造、冶金、接着剤、ポリマー製造、農業、油田、セメント調製、掃除用化合物の調製、冷却塔の操作、化学合成、家庭廃水及び/又は産業廃水の処理、製薬、食品製造、野菜洗浄、石油処理、石油及びガス採掘、ガススイートニング、カーペットの製造及び/又は処理、並びにそれらの組み合わせからなる群から選択される請求項25記載の方法。

【公表番号】特表2009−515681(P2009−515681A)
【公表日】平成21年4月16日(2009.4.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−540233(P2008−540233)
【出願日】平成18年11月9日(2006.11.9)
【国際出願番号】PCT/US2006/043881
【国際公開番号】WO2007/058985
【国際公開日】平成19年5月24日(2007.5.24)
【出願人】(506390498)モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・インク (85)
【Fターム(参考)】