Brevet FR2137936A1 — publié le 19721229

.2137936 v S' présente invention concerne une composition anti- mousse ou éliminatrice de mousse. Plus particulièrement, la présente invention Concerne une composition consistant essentiellement en (1) 5 à 50 pour cent en poids d'un copolymère 5 siloxane-glycol de la formule générale (CH^)^SiO[ (CH^gSiO]^. [(CHj)GSiO]ySi(OHj)^ dans laquelle x a une valeur moyenne de 6 à 420 % 2 a jme valeur moyenne de 3 à 30, et G représente un radical de la structure -D(OR) A, où D représente un radical z alcoylène, E est composé de radicaux éthylène et de radicaux 10 choisis dans le groupe constitué par les radicaux propylène et butylène, le nombre de radicaux éthylène par rapport aux autres radicaux alcoylène étant tel que le rapport du nombre d'atomes de carbone au nombre d'atomes d'oxygène dans la totalité des séquences OH aille de 2,3:1 à 2,8:1, z a une valeur moyenne de 15 10 à 100, et A représente un groupe de blocage terminal, (2) 5 à 50 pour cent en poids d'un polypropylène glycol d'un poids moléculaire moyen compris entre 1000 et 2000, (3) 5 à 50 pour cent en poids d'un copolymère de glycol de la formule générale 0H2=,CH-D,m-(0C^î4)a(0C3H6)-bRI » dans laquelle a et b représentent 20 chacun des nombres entiers supérieurs à 0, chacun d'eux ayant une valeur moyenne telle que le poids moléculaire moyen du copolymère soit compris entre 2000 et 3000, D' représente un radical alcoylène renfermant de 1 à 16 atomes de carbone, m est égal à 0 ou 1, et R' représente, un groupe de blocage terminal, et 25 (4) 40 à 85 pour cent en poids d'eau. L'abattement et/ou la suppression de mousse dans de nombreux systèmes pose un problème. Chaque système est unique et exige son propre agent anti-mousse ou éliminateur de mousse. Bien qu'une composition particulière puisse agir d'une façon 30 satisfaisante en tant qu'agent anti-mousse, elle peut donner lieu simultanément à un nouveau problème. Ceci est vrai dans le cas des systèmes de latex. La présente invention a pour objet de fournir une nouvelle composition anti-mousse ou éliminatrice de mousse par-35 ticulièrement utile dans les latex. A titre d'exemple, au cours de la préparation de latex styrène-butadiène en émulsion, on termine la conversion des monomères en polymères à un taux de conversion d'environ 70 à 75% en raison du fait que des taux de conversion supérieurs 40 donnent lieu à des polymères présentant des propriétés infé- 72 17^24 2 2137936 rieures. En général, on élimine le butadiène n'ayant pas réagi par évaporation-éclair â la pression atmosphérique puis sous des pressions réduites. Finalement, on élimine le styrène n'ayant pas .réagi par entraînement à la vapeur (distillation) 5 au. cours duquel se pose tin problème de mous sage. On'prépare les latex acrylonitrile-butadiène au moyen d'un procédé analogue. D'-autres latex synthétiques présentent également des problèmes de moussage similaires pendant leur préparation. La présente invention a pour autre objet, par conséquent, de fournir une com-10 position anti-mousse que l'on puisse utiliser dans les latex, cette composition réduisant d'une façon notable les problèmes de moussage au cours de leur préparation. La présente invention a pour autre objet encore de fournir 11116 composition anti-mousse que l'on puisse utiliser 15 dans les latex, cette composition n'entraînant pas la formation d'yeux de poissons lorsqu'on utilise ultérieurement le'latex pour la préparation de compositions de revêtement. D'autres objets et avantages de la présente invention apparaîtront à la lumière de la description et des exemples 20 suivants. Le premier constituant de la composition de la présente invention est un copolymère siloxane-glycol répondant à la formule générale (CH5)5SiOC(CH5)2SiO]xC(OH5)GSiO]ySi(CH5)5. Dans ce copolymère, le nombre de mailles diméthylsiloxane, tel 25 que défini par x, peut aller de 6 à 420. La valeur moyenne de x est comprise de préférence entre 50 et 100. Le nombre de mailles méthyl-glycol siloxane dans le copolymère est défini par £, dont la valeur moyenne peut aller de 3 à 30, mais est comprise, de préférence, entre'5 et 10. 30 La partie glycol du copolymère est représentée par G, que l'on définit comme étant un radical de la structure -D(0R)zA. Le glycol est fixé à l'atome de silicium par l'intermédiaire du radical alcoylène D qui renferme, de préférence, 1 à 18 atomes de carbone. Comme exemples spécifiques de D, on 35 peut citer les radicaux méthylène, éthylène, propylène, iso-propylène, butylène, octylène, décylène, octadécylène et myricylène. La partie (OR) du radical glycol définit l'oxyde d'alcoylène constituant le squelette du glycol. Celle-ci peut 40 être constituée par des mailles d'oxyde d'éthylène" (R repré 72 17k2k 3 2137936 sente un radical éthylène) et des mailles d'oxyde de propylène (H représente un radical propylèhe), des mailles d'oxyde d'éthylène et des mailles d'oxyde de "butylène (R représente un radical butylène), ou des mailles d'oxyde d'éthylène avec des 5 mailles d'oxyde de propylène et des mailles d'oxyde de butylène. Cependant, la proportion de l'oxyde d'éthylène aux autres oxydes d'alcoylène doit être telle que le rapport du nombre d'atomes de carbone au nombre d'atomes d'oxygène dans la totalité des séquences (OR) aille de 2,3:*1 à 2,8:1. Le nombre total 10 de groupes (OR) est défini par z dont la valeur moyenne va de 10 à 100. Le radical A dans la partie glycol du copolymère est un groupe de blocage terminal. A titre illustratif, le glycol peut être terminé par -un groupe hydroxyle, acyle, éther ou 15 ester carbonate. Il n'y a, de préférence, pas plus de 15 atomes au total -dans A. Les copolymères silicone-glycol décrits ci-dessus sont des matières bien connues dont certaines sont disponibles dans le commerce. Ceux n'ayant que peu de connaissances de 20 ces matières peuvent se référer au brevet des E.TJ.A. H® 3.402.192» Ce brevet donne des procédés typiques de préparation ainsi qu'une description plus détaillée de ces matières. La quantité de copolymère siloxane-glycol peut aller de 5 à 50 pour cent en poids par rapport à la totalité de la 25 composition. On préfère, cependant, qu'il soit présent en une quantité comprise entre 5 et 15 pour cent. Le second constituant de la composition de la présente invention est un polypropylène glycol. Ces glycols sont également des matières disponibles dans le commerce. On a trouvé que 30 le poids moléculaire du propylène-glycol doit être compris entre 1000 et 2000, un poids moléculaire de 1200 à 1800 étant préféré. La quantité de ce constituant peut également être comprise entre 5 et 50, de préférence entre 5 et 15» pour cent en poids par rapport à la totalité de la composition. 35 Le troisième constituant de la composition de la présente invention est un copolymère de glycol répondant à la formule générale CH^CH-D1 ( OC^H^) a(OC' . Dans ce copolymère, a et b représentent chacun des nombres entiers supérieurs à 0 et la valeur moyenne de chacun d'entre eux 40 doit être telle que le poids moléculaire moyen du copolymère 72 17k2k 4 2137936 soit compris entre 2000 et 3000. Le poids moléculaire moyen du copolymère est compris, de préférence, entre 2200 et 2800. Le radical D1 dans le glycol est un radical alcoylène renfermant de 1 à 16 atomes de carbone et on peut citer, à 5 titre illustratif, les radicaux méthylène, éthylène, propylène, butylène, isobutylène, octylène, décylène, dodécylène et hexa-décylène. D' représente, de préférence, un radical méthylène ou éthylène. Il peut y avoir 0 ou un radical D' dans le glycol, c'est-à-dire que m peut être égal à zéro ou à un. 10 Le radical R' est un groupe de blocage terminal et on se référera à A ci-dessus pour des exemples de groupes terminaux particuliers utilisables. Les copolymères de glycol utiles en tant que troisième constituant sont des matières connues que l'on peut pré-15 parer au moyen de techniques connues et qui sont disponibles dans le commerce. Bien que la quantité à utiliser soit comprise, de préférence, entre 5 et 15 pour cent, celle-ci peut aller de 5 à 50 pour cent. Le quatrième et dernier constituant essentiel de la 20 composition de la présente invention est l'eau. Celle-ci constitue le restant de la composition et est présente en une quantité comprise entre 40 et 85 pour cent en poids par rapport au total de la composition. La quantité d'eau est comprise, de préférence, entre 65 et 75 pour cent. 25 Autant qu'on le sache actuellement, il n'existe aucun ordre critique de mélange des quatre constituants de la composition. On peut tout simplement les ajouter les uns aux autres, sous agitation, de façon à obtenir un mélange relativement homogène. 30 La quantité particulière de composition anti-mousse selon la présente invention à utiliser pour lutter contre le moussage varie considérablement. Des facteurs tels que le type de produit posant le problème de moussage, le procédé impliqué, le matériel utilisé et le degré souhaité de contrôle du moussa-35 ge déterminent la quantité à utiliser. Ainsi, il est difficile d'établir des limitations numériques significatives quelconques en ce qui concerne la quantité de composition anti-mousse à utiliser. En pratique, par exemple, on peut utiliser line valeur quelconque comprise entre 5 parties de composition anti-40 mousse pair million de parties de composition dont on désire 5 . 2137936 : ^ élîsïiïier la mousse, a 5 pour cent en poids de composition anti-mousse par rapport au poids de la composition dont on désire éliminer' la'mousse, l'obtention de. résultats satisfaisants dépendant- de-la situation particulière. 5 : Les. exemples non limitatifs suivants sont donnés en ' vue d'illustrer l'invention. Sauf indication contraire, toutes *lés parties et les pourcentages cités sont exprimés en poids. - EXEMPLE 1 : • Dans une bouteille de 0,946 litre, on introduit 300 ml 10 de latex de caoutchouc styrène-butadiène non purifié. On chauffe * de latex à 90°C en plaçant le récipient dans un bain d'eau bouillante. On souffle ensuite de la vapeur dans le latex. Peu de temps après l'introduction de la vapeur, les monomères n'ayant pas réagi commencent à distiller du système en provo-15 quant la formation de mousse. En deux minutes, la mousse atteint unè hauteur de 9 cm et, après quatre minutes, sa hauteur est de 5 cm. Après avoir chassé les monomères du latex, on le laisse refroidir à la température ambiante. On le filtre ehsuite sur des tamis de 0,149 et 0,044 mm d'ouverture de mailles. Les par-20 ticules séparées au cours de la filtration étaient préfloculées. De fortes quantités de particules préfloculées sont indésirables. On coule une pellicule de 0,0076 cm d'épaisseur à partir du latex: filtré sur une plaque de verre propre. On note moins de 5 yeux de poisson sur une bande de 3,8 cm x 17,8 cm. Ce témoin 25 présente -un degré indésirable de moussage mais passe les tests de préfloculage et des yeux de poisson. On répète le mode opératoire ci-dessus sauf que l'on ajoute 0,3 cm^ d'une composition anti-mousse selon la présente invention au latex juste avant l'introduction de la vapeur. La 30 composition anti-mousse consiste essentiellement en 10% d'un copolymère siloxane-glycol répondant à la formule (CH^)^SiO-C(CH3)2SiO].~75C(CH5)SiO]^7Si(CH3)j 0 (CH2)3(0C2H4)^-24(0C3H6) ^24OCCH3 , 10% d'un polypropylène glycol d'un poids moléculaire d'environ •35 1500, 10% d'un copolymère de glycol répondant à la formule CH2=CHCH2(0Ç2H^)'-v_-2^(0C3H6) -y^OCCH^ et ayant un poids molécu- 0 laine d'environ .2400, et 70% d'eau. Deux minutes après l'introduction de la vapeur, la mousse atteint une hauteur de 6 cm 4Q et^ après-quatre minutes, sa hauteur était de 2 cm. L'agent 72 llklk 6 2137936 anti-mousse diminue le moussage de façon notable et passe également les tests de préfloculage et des yeux de poisson. EXEMPLE 2 : Lorsque le mode opératoire ci-dessus est utilisé avec des latex de caoutchouc acrylonitrile-butadiène, la composition anti-mousse de la présente invention diminue le degré de moussage pendant l'élimination des monomères et on ne rencontre aucun problème de préfloculage ou d'yeux de poisson. 72 17424 7 2137936 REVENDICATIONS 1. Composition anti-mousse caractérisée en ce qu'elle comprend. (1) 5 à 50 pour cent en poids d'un copolymère siloxane-glycol 5 répondant à la formule générale (CH^^SiOC (Cïï^gSiO]^! (CH3)GSi0]ySi(CH3)3 dans laquelle x a me valeur moyenne de 6 à 420, £ a une valeur moyenne de 3 à 30, et G est un radical de la structure -D(OR) A dans laquelle Z D représente un radical alcoylène, 1D R se conqpose de radicaux éthylène et de radicaux choisis dans le groupe constitué par les radicaux propylène et hutylène» le*nombre de radicaux éthylène par rapport aux autres radicaux alcoylène étant tel que le rapport du nombre d'atomes de carbone au nombre d'atomes d'oxygène 15 dans la totalité des séquences OR aille de 2,3:1 à 2,8:1 z a une valeur moyenne de 10 à 100, et A est un groupe de bloca ge terminal, (2) 5.h50 pour cent en poids d'un polypropylène glycol d'un poids moléculaire moyen compris entre 1000 et 2000, 20 (3) 5 à 50 pour cent en poids d'un copolymère de glycol répondant à la formule générale CH2=CH-D'm-(0C2H^)a(0C3Hg)l;)R', dans laquelle a et b représentent chacun des nombres entiers supérieurs à zéro, la valeur moyenne de chacun d'entre eux étant telle que le poids moléculaire moyen du copolymère soit compris 25 entre 2000 et 3000, D' représente -un radical alcoylène renfermant de 1 à 16 atomes de carbone, m est égal à 0 ou 1, et R1 représente tin groupe de blocage terminal, et (4) 40 à 85 pour cent en poids d'eau. 2. Composition anti-mousse selon la revendication 1, 30 caractérisée en ce qu'elle comprend 5 à 15 pour cent de (1), 5 à 15 pour cent de (2), 5 à 15 pour cent de (3), et 65 à 75 pour cent de (4). 3. Composition anti-mousse selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que dans (1) x vaut 35 de 50 à 100, £ vaut de 5 à 10, D renferme de 1 à 18 atomes de carbone, R se compose uniquement de radicaux éthylène et propylène et A est choisi parmi les groupes hydroxyle, acyle, éther et ester carbonate, (2) a un poids moléculaire moyen compris entre 1200 et 1800, et dans (3) R1 est choisi parmi 40 les groupes hydroxyle» acyle, éther et ester carbonate, le 72 17424 8 2137936 poids moléculaire moyen du copolymère étant compris entre 2200 et 2800. 4-. Composition anti-mousse selon la revendication 3» caractérisée en ce que (1) répond à la formule générale 5 (CH^jSiOCCCHj^iOj/v/^CCCH^SiOW^iCCH^j 0 (CH2) 5(OC2H^) - 24(OC5H6) ~24OCCH3 (2) est un propylène glycol d'un poids moléculaire moyen d'environ 1500, et (3) est un copolymère de glycol répondant à la formule générale 10 0 CH2=CHCH2(OC2H4)-x-24(OC5H6)~24OCCH3 .