(57)【要約】【課題】バイオフィルム抑制能を有し、水処理プロセスにバイオフィルム分散剤を投入した際、発泡性が低く、発泡による障害を軽減することができるバイオフィルム用分散剤及びバイオフィルム抑制方法を提供する。【解決手段】オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位から選ばれる少なくとも２種のオキシアルキレン単位を有し、ＨＬＢ値が３．０以上７．０以下であり、数平均分子量が３０００以上である非イオン性界面活性剤を含む、バイオフィルム用分散剤及びバイオフィルム抑制方法である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位から選ばれる少なくとも２種のオキシアルキレン単位を有し、ＨＬＢ値が３．０以上７．０以下であり、数平均分子量が３０００以上である非イオン性界面活性剤を含む、バイオフィルム用分散剤。
【請求項２】
前記非イオン性界面活性剤における、オキシブチレン単位及びオキシプロピレン単位の一方又は両方と、オキシエチレン単位とを有し、オキシブチレン単位及びオキシプロピレン単位の合計質量がオキシアルキレン単位の合計質量に対して６５質量％以上８５質量％以下である、請求項１に記載のバイオフィルム用分散剤。
【請求項３】
前記非イオン性界面活性剤の数平均分子量が、１００００以下である、請求項１又は２に記載のバイオフィルム用分散剤。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のバイオフィルム用分散剤を水系に添加するバイオフィルム抑制方法。
【請求項５】
前記水系中における前記バイオフィルム用分散剤の濃度が、０．１〜１０００ｍｇ／Ｌである、請求項４に記載のバイオフィルム抑制方法。
【請求項６】
前記バイオフィルム用分散剤と共に添加剤を前記水系に添加する、請求項４又は５に記載のバイオフィルム抑制方法。
【請求項７】
さらに水処理機器を併用する請求項４〜６のいずれかに記載のバイオフィルム抑制方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイオフィルム用分散剤及びバイオフィルム抑制方法に関する。詳しくは、本発明は、水処理プロセスでのバイオフィルムを起因とする障害を防止する、バイオフィルム用分散剤及びバイオフィルム抑制方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バイオフィルムは生物膜やスライムとも呼ばれ、細菌が物質固相表面に付着・増殖し、さらに多糖類などの高分子有機物を生産することにより形成された膜状の構造体を指す。バイオフィルムは、冷却水プロセスでは伝熱効率の低下や配管の目詰まり、製紙プロセスでは欠点の発生、逆浸透膜処理プロセスではフラックス低下などの障害を引き起こし、工業プロセスにおいて問題となっている。
バイオフィルムを起因とするこうした障害を防止するために様々な処理方法が考案されている。当該処理方法としては、殺菌剤や増殖抑制剤を用い細菌の繁殖を防止する方法が最も一般的である。殺菌剤は、たとえば塩素、臭素ならびにその派生物、ＣＭＩＴ（５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン）やＤＢＮＰＡ（２,２−ジブロモ−３−ニトリロプロピオンアミド）といった有機抗菌剤、オゾンや過酸化水素などの酸化性の殺菌剤が利用される。
【０００３】
また、界面活性剤を利用した分散処理や剥離処理も行われており、アルキルベンゼンスルホン酸、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリエチレンイミンなどが利用されている。なかでも、プルロニック型ポリマーと呼称される、ポリ（オキシエチレン）単位及びポリ（オキシプロピレン）単位を有するブロックポリマーはバイオフィルムの分散効果が高く利用が進んでいる。
たとえば特許文献１では、５〜３０重量％のエチレンオキシドと反応させた１５００〜２０００の分子量を有するポリオキシプロピレングリコール重合体で処理することを特徴とする、バイオフィルムの防止方法が説明されている。また特許文献２では、２０〜８０重量％のエチレンオキシドと反応させたポリプロピレンオキシドのブロックポリマーで、ＨＬＢ値（親水性親油性バランス値）が７以上で、平均分子量が２０００〜２００００のポリマーによるバイオフィルムの防止方法が述べられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５４−９８３２１号公報
【特許文献２】米国特許第６０３９９６５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、界面活性剤からなるバイオフィルム用分散剤を、上述の工業プロセスで使用する場合、発泡が大きな課題となる。工業プロセスでの発泡は、液体の漏洩や外部への飛散、あるいは計器類への接触によるプロセスの誤動作など、様々な障害の原因となる。たとえば冷却水系に投入した場合、冷却塔上部から泡が飛散したり、冷却塔のピットから泡を伴って冷却水が漏洩したりするなどの問題を引き起こす。発泡を抑えるために、消泡剤の添加や気水界面への水の散布などが行われる場合があるが、薬品や消泡設備の設置にコストや手間を要する。上述のプルロニック型ポリマーも発泡性を有するが、発泡性の観点からの検討は全くなされていなかった。
したがって、バイオフィルム分散性だけでなく、発泡性の観点から非イオン性界面活性剤の構造を検討し、発泡性が低く、バイオフィルム分散性の高い、非イオン性界面活性剤の開発が望まれている。
【０００６】
そこで本発明は、バイオフィルム抑制能を有し、水処理プロセスにバイオフィルム分散剤を投入した際、発泡性が低く、発泡による障害を軽減することができるバイオフィルム用分散剤及びバイオフィルム抑制方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明者らは下記本発明に想到し、当該課題を解決できることを見出した。
すなわち、本発明は下記のとおりである。
【０００８】
［１］オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位から選ばれる少なくとも２種のオキシアルキレン単位を有し、ＨＬＢ値が３．０以上７．０以下であり、数平均分子量が３０００以上である非イオン性界面活性剤を含む、バイオフィルム用分散剤。
［２］前記非イオン性界面活性剤における、オキシブチレン単位及びオキシプロピレン単位の一方又は両方と、オキシエチレン単位とを有し、オキシブチレン単位及びオキシプロピレン単位の合計質量がオキシアルキレン単位の合計質量に対して６５質量％以上８５質量％以下である、前記［１］に記載のバイオフィルム用分散剤。
［３］前記非イオン性界面活性剤の数平均分子量が、１００００以下である、前記［１］又は［２］に記載のバイオフィルム用分散剤。
［４］前記［１］〜［３］のいずれかに記載のバイオフィルム用分散剤を水系に添加するバイオフィルム抑制方法。
［５］前記水系中における前記バイオフィルム用分散剤の濃度が、０．１〜１０００ｍｇ／Ｌである、前記［４］に記載のバイオフィルム抑制方法。
［６］前記バイオフィルム用分散剤と共に添加剤を前記水系に添加する、前記［４］又は［５］に記載のバイオフィルム抑制方法。
［７］さらに水処理機器を併用する前記［４］〜［６］のいずれかに記載のバイオフィルム抑制方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、バイオフィルム抑制能を有し、水処理プロセス等の水系にバイオフィルム分散剤を投入した際、発泡性が低く、発泡による障害を軽減することができるバイオフィルム用分散剤及びバイオフィルム抑制方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例及び比較例で使用した評価薬剤の数平均分子量とＰＯ比率及びＨＬＢ値とバイオフィルム抑制能の関係を示す図である。
【図２】実施例及び比較例で使用した評価薬剤の数平均分子量とＰＯ比率及びＨＬＢ値と泡容積の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［バイオフィルム用分散剤］
本発明のバイオフィルム用分散剤は、オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位から選ばれる少なくとも２種のオキシアルキレン単位を有し、ＨＬＢ値が３．０以上７．０以下であり、数平均分子量が３０００以上である非イオン性界面活性剤を含むものである。
【００１２】
（非イオン性界面活性剤）
本発明のバイオフィルム用分散剤に含まれる非イオン性界面活性剤は、ポリ（オキシエチレン）単位、ポリ（オキシプロピレン）単位及びポリ（オキシブチレン）単位から選ばれる少なくとも２種のポリ（オキシアルキレン）単位を有するブロックポリマーであることが好ましい。
非イオン性界面活性剤は、バイオフィルム抑制能及び抑泡能の観点から、なかでもポリ（オキシエチレン）単位とポリ（オキシプロピレン）単位とを有する構成であることがより好ましい。
【００１３】
非イオン性界面活性剤は、特に好ましくは下記式で表すポリ（オキシプロピレン）単位の両端にポリ（オキシエチレン）単位を有するプルロニック型ポリマーである。
HO−(CH2CH2O)x−(CH2C(CH3)HO)y−(CH2CH2O)x−H
上記式中、ｘはオキシエチレン単位の重合度を表す整数であり、ｙはオキシプロピレン単位の重合度を表す整数であり、２つのｘは同一でも異なっていてもよい。ｘ及びｙが表す整数は、本発明の効果を損なわず、数平均分子量が３０００以上となる様に選択された整数である限り特に制限はないが、数平均分子量が３０００以上となる範囲において、それぞれ独立に３〜３００の整数であることが好ましく、バイオフィルム抑制能及び抑泡能の観点から、さらに好ましくは５〜２００の整数、特に好ましくは１０〜１００の整数である。
【００１４】
上記プルロニック型ポリマーは、ポリオキシプロピレングリコール分子をベース分子として、エチレンオキシドと反応させ、ベース分子の両端にポリオキシエチレンを任意の長さで付加することで作製できる。
これらアルキレンオキシドの重合反応は、塩基性触媒の存在下、公知の方法（たとえば、「有機合成化学」第２３巻、第３号、２６７〜２７２頁、１９６５年）によって行うことができる。
【００１５】
本発明における非イオン性界面活性剤は、上記式で表されるプルロニック型ポリマーに限定されず、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックポリマー、ポリオキシエチレン−ポリオキシブチレンブロックポリマー、ポリオキシプロピレン−ポリオキシブチレンブロックポリマー、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン−ポリオキシブチレンブロックポリマーであってもよい。
また非イオン性界面活性剤がブロックポリマーである場合の構造は、本発明の効果を損なわない限りにおいてポリ（オキシアルキレン）単位の順番に制限はなく、たとえばポリ（オキシエチレン）単位、ポリ（オキシブチレン）単位及びポリ（オキシプロピレン）単位のいずれの単位も、ポリマー末端に位置することができる。
これらの非イオン界面活性剤は公知の方法で作製できるが、市販されているものを用いてもよい。
【００１６】
上記非イオン性界面活性剤は数平均分子量や、オキシエチレン単位と、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位との質量比を調整することにより多様な構造をとる。水中での発泡性あるいはバイオフィルムの抑制能を、机上試験あるいは実際の工場プロセスで評価することにより、上記数平均分子量や質量比などを適宜調整することで、最適な構造のポリマーを選定することができる。
【００１７】
〈構成単位比率〉
上記非イオン性界面活性剤は、オキシエチレン単位と、オキシブチレン単位及びオキシプロピレン単位の一方又は両方とを有し、オキシブチレン単位及びオキシプロピレン単位の合計質量が、オキシアルキレン単位の合計質量に対して６５質量％以上であることが好ましく、７０質量％以上であることがより好ましい。また、非イオン性界面活性剤は、上記と同様の構成単位を有し、オキシブチレン単位及びオキシプロピレン単位の合計質量が、オキシアルキレン単位の合計質量に対して８５質量％以下であることが好ましく、８０質量％以下であることがより好ましい。
オキシアルキレン単位〔即ち、オキシエチレン単位（以下、「ＥＯ」と称すことがある）、オキシブチレン単位（以下、「ＢＯ」と称すことがある）及びオキシプロピレン単位（以下、「ＰＯ」と称すことがある）〕の合計質量に対する、ＢＯ及びＰＯの合計質量の構成単位比率、（ＢＯ＋ＰＯ）／（ＥＯ＋ＢＯ＋ＰＯ）が、上記範囲内であれば良好な抑泡能をより発現しやすくなる。
非イオン界面活性剤がオキシエチレン単位、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位から選ばれる少なくとも２種のオキシアルキレン単位からなるポリ（オキシアルキレン）化合物である場合、オキシアルキレン単位の合計質量に対するオキシブチレン単位及びオキシプロピレン単位の合計質量は、ポリ（オキシアルキレン）化合物を製造する際に用いた原料の比率から計算される値を用いるが、非イオン界面活性剤を市場から入手した場合には市場に公開されている比率及び公開される化学式量から計算される値を用いてもよい。
【００１８】
〈ＨＬＢ値〉
上記非イオン性界面活性剤は、グリフィン法によるＨＬＢ値（親水性−疎水性バランス値）が３．０以上７．０以下である。非イオン性界面活性剤は、上記ＨＬＢ値が３．０未満であると水処理プロセスにバイオフィルム分散剤を投入した際、分散性に劣り本発明の効果が得られない。また、非イオン性界面活性剤は、上記ＨＬＢ値が７．０を超えると、水処理プロセスにバイオフィルム分散剤を投入した際、十分に発泡を抑制することができず、発泡による障害を引き起こすおそれがある。非イオン性界面活性剤の分散性、抑泡能及びバイオフィルム抑制能の観点から、上記ＨＬＢは３．５以上が好ましく、４．０以上がより好ましく、また６．５以下が好ましく、６．０以下がより好ましい。
【００１９】
〈数平均分子量〉
非イオン性界面活性剤は、数平均分子量が３０００以上である。非イオン性界面活性剤は、数平均分子量が３０００未満であると十分なバイオフィルム抑制能を発現することができない。より優れたバイオフィルム抑制能を発現する観点から、非イオン性界面活性剤の数平均分子量は、３５００以上が好ましい。また、非イオン性界面活性剤の分散性から、非イオン性界面活性剤の数平均分子量は、１００００以下が好ましく、５５００以下がより好ましい。
なお、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法（ＧＰＣ法）を用い、分子量が既知のポリプロピレングリコールを用いて作成した検量線を用いて測定される値、又は化学式量を用いる。
【００２０】
（任意成分）
本発明のバイオフィルム用分散剤は、上述の非イオン性界面活性剤を１種又は２種以上を併用してもよい。
また、本発明のバイオフィルム用分散剤は、上述の非イオン性界面活性剤のみで本発明の効果を発揮することができるが、本発明の効果が損なわれない範囲であれば、該非イオン性界面活性剤以外の任意成分を含むことができる。該任意成分としては、たとえば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール系溶媒や分散剤などが挙げられる。
バイオフィルム用分散剤中における非イオン性界面活性剤の含有量は、好ましくは１〜１００質量％、より好ましくは１０〜１００質量％である。
【００２１】
［バイオフィルム抑制方法］
また本発明は、上述のバイオフィルム用分散剤を水系に添加するバイオフィルム抑制方法に係るものである。
本発明において水系とは、配管等の人工的に構築された系中を流れる水の系統を意味し、本発明のバイオフィルム抑制方法は、具体的には、上述のバイオフィルム用分散剤を、スライムが発生するおそれのある装置に用いられる水系、たとえば、各種工場のプラント冷却水系、スクラバー水系、紙パルプ水系、廃水処理水系、排水処理水系、鉄鋼水系、切削油水系、及びＲＯ膜などの分離膜を用いた膜処理プロセス水系等に添加する方法である。
本発明のバイオフィルム用分散剤を水系に添加することで、バイオフィルム抑制能が発現され、またバイオフィルム用分散剤は発泡性が低いため、発泡による障害を軽減することができる。
【００２２】
該水系中のバイオフィルム用分散剤の濃度は、バイオフィルム抑制能及び抑泡能の観点から、好ましくは０．１〜１０００ｍｇ／Ｌ、より好ましくは１〜２００ｍｇとなるよう添加する。０．１ｍｇ／Ｌ以上であれば十分なバイオフィルム抑制能及び抑泡能を得ることができ、１０００ｍｇ／Ｌ以下であれば排水のＣＯＤ濃度が増加することによる、排水負荷が高くなるおそれがない。
添加する水系の水温は、各装置の運転時の水温の範囲で用いることができるが、好ましくは２０〜５０℃である。
【００２３】
バイオフィルム用分散剤の上記水系への添加の方法としては特に制限はない。たとえばバイオフィルム用分散剤をそのまま添加する、あるいは添加する水系の一部と混合したものを添加するなど、連続添加でも、バッチ添加でも可能である。
また、既に付着しているスライムの増殖を避ける観点から、スライムが付着する前に予めバイオフィルム用分散剤を水系へ添加してもよい。
バイオフィルム用分散剤は、１種又は２種以上を併用してもよい。
【００２４】
また、本発明のバイオフィルム抑制方法は、上述のバイオフィルム用分散剤と共に、本発明の効果が損なわれない範囲で添加剤を添加することができる。該添加剤としては、たとえば、上述のバイオフィルム用分散剤以外のスライム抑制剤、殺菌剤、防食剤、スケール抑制剤、分散剤、及び消泡剤などが挙げられる。該添加剤は１種又は２種以上を併用してもよい。
本発明のバイオフィルム抑制方法は、さらに濾過機などの各種水処理機器との併用も可能である。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明を実施例及び比較例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２６】
実施例及び比較例で用いた評価薬剤（非イオン性界面活性剤）を表１に示す。
表１中、非イオン性界面活性剤Ａ〜Ｆは次の製造例に従い製造した。
なお、製造例において、「％」は質量％、「部」は質量部を表す。
【００２７】
＜製造例１＞
（非イオン性界面活性剤ベース（１）の製造）
ステンレス製加圧反応装置にグリセリン６６．７部と水酸化カリウム５．０部を仕込み、窒素置換後に、１００℃でプロピレンオキサイド２４３３部を圧入反応し、同温度でさらに熟成反応させ、非イオン性界面活性剤ベース（１）を得た。
（非イオン性界面活性剤Ａの製造）
ステンレス製加圧反応装置に、上記非イオン性界面活性剤ベース（１）２４０部を仕込み、窒素置換後に、１３０℃でエチレンオキサイド６０部を圧入反応し、同温度でさらに熟成反応させた後、温度を７０℃以下まで冷却後、乳酸（Ｐｏｒａｃ社製、８８％水溶液）０．８８部を仕込み、１時間撹拌して、ポリ（オキシプロピレン）単位の両末端にポリ（オキシエチレン）単位が結合した非イオン性界面活性剤Ａを得た。得られた非イオン性活性剤Ａのオキシエチレン単位［ＰＯ比率（％）］、ＨＬＢ値及び数平均分子量を表２に記載した。
【００２８】
＜製造例２＞
（非イオン性界面活性剤Ｂの製造）
ステンレス製加圧反応装置に、上記非イオン性界面活性剤ベース（１）２１０部を仕込み、窒素置換後に、１３０℃でエチレンオキサイド９０部を圧入反応し、同温度でさらに熟成反応させた後、温度を７０℃以下まで冷却後、乳酸（Ｐｏｒａｃ社製、８８％水溶液）０．７７部を仕込み、１時間撹拌して、ポリ（オキシプロピレン）単位の両末端にポリ（オキシエチレン）単位が結合した非イオン性界面活性剤Ｂを得た。得られた非イオン性活性剤Ｂのオキシエチレン単位［ＰＯ比率（％）］、ＨＬＢ値及び数平均分子量を表２に記載した。
【００２９】
＜製造例３＞
（非イオン性界面活性剤Ｅの製造）
ステンレス製加圧反応装置に、上記非イオン性界面活性剤ベース（１）１８０部を仕込み、窒素置換後に、１３０℃でエチレンオキサイド１２０部を圧入反応し、同温度でさらに熟成反応させた後、温度を７０℃以下まで冷却後、乳酸（Ｐｏｒａｃ社製、８８％水溶液）０．６６部を仕込み、１時間撹拌して、ポリ（オキシプロピレン）単位の両末端にポリ（オキシエチレン）単位が結合した非イオン性界面活性剤Ｅを得た。得られた非イオン性活性剤Ｅのオキシエチレン単位［ＰＯ比率（％）］、ＨＬＢ値及び数平均分子量を表２に記載した。
【００３０】
＜製造例４＞
（非イオン性界面活性剤ベース（２）の製造）
ステンレス製加圧反応装置にグリセリン７０．２部と水酸化カリウム６．０部を仕込み、窒素置換後に、１００℃でプロピレンオキサイド２９３０部を圧入反応し、同温度でさらに熟成反応させ、非イオン性界面活性剤ベース（２）を得た。
（非イオン性界面活性剤Ｃの製造）
ステンレス製加圧反応装置に、上記非イオン性界面活性剤ベース（２）２４０部を仕込み、窒素置換後に、１３０℃でエチレンオキサイド６０部を圧入反応し、同温度でさらに熟成反応させた後、温度を７０℃以下まで冷却後、乳酸（Ｐｏｒａｃ社製、８８％水溶液）０．８８部を仕込み、１時間撹拌して、ポリ（オキシプロピレン）単位の両末端にポリ（オキシエチレン）単位が結合した非イオン性界面活性剤Ｃを得た。得られた非イオン性活性剤Ｃのオキシエチレン単位［ＰＯ比率（％）］、ＨＬＢ値及び数平均分子量を表２に記載した。
【００３１】
＜製造例５＞
（非イオン性界面活性剤Ｄの製造）
ステンレス製加圧反応装置に、上記非イオン性界面活性剤ベース（２）２１０部を仕込み、窒素置換後に、１３０℃でエチレンオキサイド９０部を圧入反応し、同温度でさらに熟成反応させた後、温度を７０℃以下まで冷却後、乳酸（Ｐｏｒａｃ社製、８８％水溶液）０．７７部を仕込み、１時間撹拌して、ポリ（オキシプロピレン）単位の両末端にポリ（オキシエチレン）単位が結合した非イオン性界面活性剤Ｄを得た。得られた非イオン性活性剤Ｄのオキシエチレン単位［ＰＯ比率（％）］、ＨＬＢ値及び数平均分子量を表２に記載した。
【００３２】
＜製造例６＞
（非イオン性界面活性剤Ｆの製造）
ステンレス製加圧反応装置に、上記非イオン性界面活性剤ベース（２）１８０部を仕込み、窒素置換後に、１３０℃でエチレンオキサイド１２０部を圧入反応し、同温度でさらに熟成反応させた後、温度を７０℃以下まで冷却後、乳酸（Ｐｏｒａｃ社製、８８％水溶液）０．６６部を仕込み、１時間撹拌して、ポリ（オキシプロピレン）単位の両末端にポリ（オキシエチレン）単位が結合した非イオン性界面活性剤Ｆを得た。得られた非イオン性活性剤Ｆのオキシエチレン単位［ＰＯ比率（％）］、ＨＬＢ値及び数平均分子量を表２に記載した。
【００３３】
【表１】
2020176084.tif 000002
【００３４】
［実施例１〜５］及び［比較例１〜８］
表１に示す評価薬剤を用い、以下の方法によりバイオフィルム抑制能及び抑泡能の評価を行った。
＜バイオフィルム抑制能の評価＞
（１）供試菌液の調整
供試菌株には活性汚泥である複合微生物種（栗田工業株式会社研究所内実験室の標準活性汚泥試験装置のバッキ槽より採取した活性汚泥）を用いた。複合微生物種Ａは１／１０ＰＹ培地（０．１質量％ポリペプトン、０．１質量％酵母エキス、０．０５質量％塩化ナトリウムとなるよう純水に溶解した培地）、３０℃で一晩振盪培養した後ものを供試菌液とした。
【００３５】
（２）スライム抑制濃度の測定
（２−１）ポリスチレン製の９６穴マイクロプレートを用い、各ウェルに５μＬの各評価薬剤をそれぞれ、終濃度０，２，４，８，１６，３２，６４，１２８ｍｇ／Ｌとなるよう添加し、上記各供試菌液をそれぞれ１／１０ＰＹ培地で１００倍希釈したものを９５μＬ加えた後、３０℃で一晩静置培養した。
（２−２）培養液を捨て、各ウェルを２００μＬの滅菌水道水で３回の洗浄を行った。
（２−３）各ウェルに０．１質量％クリスタルバイオレット液を１２５μＬ添加し、１５分間スライムの染色を行った。
（２−４）クリスタルバイオレット液を捨て、約２００μＬの滅菌水道水で３回の洗浄を行った。
（２−５）染色したスライムを９５％エタノール１２５μＬで２０分間抽出し、抽出液について５９０ｎｍの吸光度を測り、スライム量の測定を行うことでスライム抑制効果を評価した。
（２−６）なお、すべての試験は３回実施して各吸光度の平均を算出した。また、評価薬剤無添加系（０ｍｇ／Ｌ）の場合のスライム量と比較して、上記各終濃度のうち、スライム量を５０％以下に低減できる最も低い濃度を、その評価薬剤のスライム抑制濃度（ｍｇ／Ｌ）と定義し評価に用いた。
得られたスライム抑制濃度に基づき、下記評価基準によりバイオフィルム抑制能を評価し、評価結果を表２に示す。
（評価基準）
◎：スライム抑制濃度が２ｍｇ／Ｌ又は４ｍｇ／Ｌである場合、最良と評価する。
○：スライム抑制濃度が８ｍｇ／Ｌ、１６ｍｇ／Ｌ又は３２ｍｇ／Ｌである場合、良好と評価する。
×：スライム抑制濃度が６４ｍｇ／Ｌ以上である場合、不良と評価する。
【００３６】
＜抑泡能の評価＞
超純水３００ｍＬを、予め散気球を挿入した１Ｌ容メスシリンダーに量り取り、室温（２５℃）に静置した。評価薬剤を終濃度１０ｍｇ／Ｌとなるように加えたのち、２Ｌ／分の通気量で空気を通気し、２０秒後の泡の容積（ｍＬ）を測定した。
得られた泡容積に基づき、下記評価基準により抑泡能を評価し、評価結果を表２に示す。
（評価基準）
◎：泡容積が１００ｍＬ未満である場合、最良と評価する。
○：泡容積が１００ｍＬ以上５００ｍＬ未満である場合、良好と評価する。
×：泡容積が５００ｍＬ以上である場合、不良と評価する。
【００３７】
【表２】
2020176084.tif 000003
【００３８】
なお、表２中、ＰＯ比率（％）は、メーカー公表値又は製造時の仕込み量を基に算出した評価薬剤における、オキシアルキレン単位の合計質量（即ち、オキシエチレン単位及びオキシプロピレン位の合計質量）に対する、オキシプロピレン単位の合計質量である。
表２中、ＨＬＢは、メーカー公表値又は製造時の仕込み時のオキシアルキレン単位の合計質量（即ち、オキシエチレン単位及びオキシプロピレン位の合計質量）又は、オキシプロピレン単位の合計質量を基に、グリフィン法を用いて算出した。
表２中、数平均分子量は、ＪＩＳ Ｋ−００７０の中和滴定法に準じて分析した水酸基価（ＯＨＶ）で１１２２００を割った値を有効数字２桁として算出した値である。
また、表２中、「＊」はメーカー公表値、「＊＊」はメーカー公表値なしを意味する。
【００３９】
（１）実施例
表２に示すように、実施例１〜５は、ＨＬＢ値が３．０以上７．０以下、かつ数平均分子量が３０００以上であり、バイオフィルム抑制能は、実施例２〜５が最良、実施例１が良好であった。また、抑泡能は、実施例２〜４が最良、実施例１及び５が良好であった。すなわち、全ての実施例はバイオフィルム抑制能及び抑泡能を両立できることがわかる。
（２）比較例
表２に示すように、比較例１〜８は、ＨＬＢ値が７．０を超えるか、又は数平均分子量が３０００未満であるため、バイオフィルム抑制能は、比較例１，２，６及び７が不良であった。また、抑泡能は、比較例３〜５及び８が不良であった。
上記から、前述の特許文献１に開示されている数平均分子量が２０００〜２４５０であり、ＰＯ比率が９０％、８０％である非イオン性界面活性剤を用いた比較例６及び７は、バイオフィルム抑制能が劣ることが確認された。また、前述の特許文献２に開示されているＨＬＢ値が９．０であり、数平均分子量が４９５０である非イオン性界面活性剤を用いた比較例８は、抑泡能が劣ることが確認された。
（３）考察
数平均分子量（分子量）とＨＬＢ及びＰＯ比率とバイオフィルム抑制濃度の関係を図１に示し、及び分子量とＨＬＢ及びＰＯ比率と泡容積の関係を図２に示した。
図１から、バイオフィルム抑制に対しては、分子量が大きな影響を示し、分子量が大きな非イオン性界面活性剤ほど、バイオフィルム抑制能が高いことがわかった。分子量が３０００未満である非イオン性界面活性剤ではバイオフィルム抑制能は低かった。
一方、図２から、抑泡に対してはＨＬＢが大きく影響し、ＨＬＢが低い非イオン性界面活性剤ほど強い抑泡能を有することがわかった。また、ＨＬＢが７．０を超える非イオン性界面活性剤では抑泡能は低いことがわかった。
以上の結果から、バイオフィルム抑制能と抑泡能を兼ね備える非イオン性界面活性剤のＨＬＢ値及び数平均分子量は、ＨＬＢ値が３．０以上７．０以下、かつ数平均分子量が３０００以上であることがわかった。
【図１】
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【図２】
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