(57)【要約】      （修正有）【課題】製紙用添加剤や古紙由来の薬品を多く含む系においても従来よりも高い消泡力を有し、かつ、消泡持続性に優れた高級アルコール系エマルション型消泡剤の提供。【解決手段】油相成分に、（Ａ）炭素原子数１２〜３０の高級アルコールと、（Ｂ）式（１）で示される、分子内にヒドロキシ基を１個有するヒドロキシ酸エステル類とを含有する水中油型エマルション消泡剤。2018051513.tif 000006（Ｒ１はヒドロキシ酸からヒドロキシ基とカルボキシル基を除いた（ｍ＋ｎ＋１）価の残基；Ｒ２はＣ２〜３０のアシル基；Ｒ３はＣ１２〜３０のアルキル基又はアルケニル基；ｍは０〜３の整数；ｎは１〜３の整数）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
油相成分に、（Ａ）炭素原子数１２〜３０の高級アルコールと、（Ｂ）下記一般式（１）で示される、分子内にヒドロキシ基を１個有するヒドロキシ酸エステル類とを含有する水中油型エマルション消泡剤。
2018051513.tif 000005
（式中、Ｒ１はヒドロキシ酸からヒドロキシ基とカルボキシル基を除いた（ｍ＋ｎ＋１）価の残基、Ｒ２は炭素原子数２〜３０のアシル基、Ｒ３は炭素原子数１２〜３０のアルキル基又はアルケニル基を表し、ｍは０〜３の整数、ｎは１〜３の整数を示す。）
【請求項２】
前記（Ｂ）ヒドロキシ酸エステル類が、リンゴ酸ジアルキル又はクエン酸トリアルキルである、請求項１に記載の水中油型エマルション消泡剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消泡剤に関するものであり、更に詳しくは紙パルプ製造工程、食品、繊維、建材、塗料等各種製造工程及び排水処理工程等で発生する泡に対して優れた消泡効果を有する水中油型エマルション消泡剤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、水中油型エマルション消泡剤は、その代表的なものとして、高級アルコールを主成分としたエマルション型消泡剤が挙げられる（特許文献１〜４参照）。高級アルコール系のエマルション型消泡剤は、パルプスラリー中に介在する微気泡に対する消泡効果が良好であり、且つ、サイズ効果への影響が殆ど無い等の優れた特徴から、抄紙工程では使用が拡大している。
【０００３】
昨今では、古紙リサイクル率が高まっており、古紙を原料とした際には製品品質を維持するために、紙力剤や歩留り剤等の添加剤の使用量が増える傾向にある。これらの添加剤は泡を安定化させる作用を有することが知られている。また、古紙由来の薬品も存在し、古紙を原料とする抄紙工程においての消泡は一層困難なものとなる。さらに、古紙は発生物であり、その品質は都度振れるものである。そのため、古紙毎に発生する泡も異なり、従来の消泡剤では消泡効果が不足するケースもある。そこで、従来の消泡剤よりも高い消泡力を有する消泡剤が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１１３１０４号公報
【特許文献２】特開２０１５−５４２５９号公報
【特許文献３】特許３６９０７７３号公報
【特許文献４】特許３９６４９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明はこのような状況を考慮してなされたものであり、製紙用添加剤や古紙由来の薬品を多く含む系においても従来よりも高い消泡力を有し、かつ、消泡持続性を改善した高級アルコール系エマルション型消泡剤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、油相成分に特定の原料を組み合わせて配合する事により、消泡持続性が著しく向上することを見出し本発明に至った。即ち、本発明は、油相成分に（Ａ）炭素原子数１２〜３０の高級アルコールと、（Ｂ）下記一般式（１）で示される、分子内にヒドロキシ基を１個有するヒドロキシ酸エステル類とを配合することを特徴とする水中油型エマルション消泡剤である。
2018051513.tif 000002
（式中、Ｒ１はヒドロキシ酸からヒドロキシ基とカルボキシル基を除いた（ｍ＋ｎ＋１）価の残基、Ｒ２は炭素原子数２〜３０のアシル基、Ｒ３は炭素原子数１２〜３０のアルキル基又はアルケニル基を表し、ｍは０〜３の整数、ｎは１〜３の整数を示す。）
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、消泡剤の油相成分中に高級アルコールと特定のヒドロキシ酸エステル類とを含有することで、製紙用添加剤や古紙由来の薬品を多く含む系においても従来の高級アルコール系エマルション型消泡剤に比べ、高い消泡力を有し、かつ、消泡持続性を大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下本発明を詳細に説明するが、これらに本発明は限定されるものではない。        
【０００９】
本発明に使用する（Ａ）炭素原子数１２〜３０の高級アルコールは、従来の高級アルコール系エマルション型消泡剤に使用されるもので良く、例えば、炭素数１２〜３０の天然アルコール或いは合成アルコールの１種または２種以上が使用できる。具体的には、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、パルミチルアルコール、ステアリルアルコール、エイコサノール、ドコサノール、テトラコサノール、ヘキサコサノール、オクタコサノール、トリアコンタノール等が挙げられる。これらの中でも、消泡効果の面から好ましくは炭素数１８〜２２の高級アルコールが良い。
【００１０】
（Ａ）高級アルコールの配合量は、特に限定されないが、油相成分全量に対し２０〜８０質量％であって良い。消泡効果の面から好ましくは４０〜６０質量％程度である。
【００１１】
本発明に使用する（Ｂ）前記一般式（１）で示されるヒドロキシ酸エステル類は、ヒドロキシ酸が有する全てのカルボキシル基が炭素数１２〜３０の高級アルコールと反応してエステル化されたものであって、かつ、分子内にヒドロキシ基を１個有するものである。
【００１２】
ヒドロキシ酸として例えば、乳酸、酒石酸、リンゴ酸、クエン酸、イソクエン酸、ヒドロキシ酪酸、メバロン酸、パントイン酸、リシノール酸、キナ酸、シキミ酸、サリチル酸、バニリン酸、シリング酸、オルセリン酸等が挙げられる。これらの中でも、消泡効果の面からリンゴ酸、クエン酸等のヒドロキシ基を１個有するヒドロキシ酸が好ましい。
ヒドロキシ基を２個以上有するヒドロキシ酸は、カルボン酸と反応させてヒドロキシ基を１個にしたものが使用できる。
炭素数１２〜３０の高級アルコールとしては、前記（Ａ）成分として挙げたものが使用できる。
【００１３】
前記（Ｂ）ヒドロキシ酸エステル類は１種又は２種以上用いることができ、中でもリンゴ酸ジアルキル、クエン酸トリアルキルが特に好ましく使用できる。
【００１４】
（Ｂ）ヒドロキシ酸エステル類の配合量は、特に限定されないが、油相成分全量に対し２０〜８０質量％であって良い。消泡効果の面から好ましくは４０〜６０質量％程度である。
【００１５】
本発明による消泡剤は、一般に消泡剤として使用される化合物を更に含有してもよい。例えば、脂肪酸エステル、天然油脂、鉱物油、炭化水素等が挙げられる。
【００１６】
脂肪酸エステルは、炭素数１〜３０の１〜６価アルコールと炭素数２〜３０のカルボン酸との脂肪酸エステルであって良い。エステルに用いられる炭素数１〜３０の1価アルコールは、例えばメタノール、エタノール、ヘキサノール、デカノール、パルミチルアルコール、ステアリルアルコール等が挙げられる。２価アルコールは、例えばエチレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール等が挙げられる。３価アルコールは、例えばグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタントリオール等が挙げられる。４価アルコールは、例えばペンタエリスリトール、ジグリセリン、ソルビタン等が挙げられる。５価アルコールはアラビット、６価アルコールは、例えばソルビット、テトラグリセリン等が挙げられる。炭素数２〜３０のカルボン酸は、例えば酢酸、ヘキサン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、オレイン酸等が挙げられる。
【００１７】
天然油脂は、例えば大豆油、パーム油、ヤシ油、アマニ油、ナタネ油、カカオ脂等の植物油脂、牛脂、豚脂、魚油等の動物油脂、これらに水素添加した硬化油脂等が挙げられる。
【００１８】
炭化水素は、例えばパラフィンワックス、ポリエチレンワックス、流動パラフィン、αオレフィン、鉱物油等が挙げられる。
【００１９】
本発明に係る消泡剤は、以上の成分を含有する油相が、水相に乳化分散された水中油型エマルションである。油相と水相の混合比率は水中油型エマルションが得られれば特に限定されず、一般的に油相は消泡剤に対し１０〜５０質量％程度である。
【００２０】
本発明においては、エマルションの分離防止剤として公知の水溶性高分子を用いてもよい。水溶性高分子として、例えば、澱粉、マンナガラクタン、アルギン酸ナトリウム、キサンタンガム、ウェランガム、ダイユータンガム、トラガントガム、アラビヤゴム、デキストリン、ゼラチン、カゼイン、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチル澱粉、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリエチレンオキサイド等が挙げられる。
【００２１】
本発明による消泡剤には、貯蔵における防腐を目的に公知の防腐剤を用いることができるが、これら防腐剤の使用にはなんら制限を加えるものではない。
【００２２】
本発明のエマルションの製造には、エマルションの乳化剤として公知の非イオン界面活性剤及び／又はアニオン界面活性剤を用いることができる。乳化剤の使用量はエマルション中に０．１〜５重量％が好ましい。
【００２３】
非イオン界面活性剤として、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリ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グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル等が挙げられる。
【００２４】
アニオン界面活性剤として、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルスルホコハク酸塩等が挙げられる。
【００２５】
本発明のエマルションは、公知の乳化方法によって容易に得られる。例えば、容器に油相成分と乳化剤を仕込み、油相成分と乳化剤の融点以上に加温し混合後、熱水を加えＯ／Ｗ型エマルションへと転相乳化させる方法があるが、製造方法について特に限定するものではない。乳化の際には、ホモミキサー、高圧乳化機、コロイドミル、ディスパーミル等の分散機を使用しても良い。
【実施例】
【００２６】
以下に実施例によって本発明を詳細に説明するが、これによって本発明が何ら限定されるものではない。なお、本実施例においては、特にことわりのない限り％は重量％を意味する。
【００２７】
＜実施例、比較例＞
表１に示す成分及び乳化剤をフラスコに仕込み、８５〜９５℃に昇温後、水中油型エマルションになるように同温の熱水を加え撹拌混合した。その後、ディスパーミルに通し、増粘剤を含有する水溶液と混合させ冷却し、消泡剤を得た。
【００２８】
【表１】
2018051513.tif 000003
【００２９】
＜消泡剤の性能評価＞
内径８０ｍｍ、高さ６００ｍｍのガラス製シリンダーに下記方法で作製した試験液１０００ｍｌを入れ４０℃に保持する。次に水流ポンプを用いてシリンダー底部から上部へ１０Ｌ／分の流量で液を循環して発泡させる。泡高さが９０ｍｍになった時、消泡剤を２ｐｐｍ分添加する。その後の泡高（ｍｍ）の最小値、５分後及び１０分後の泡高を測定した。消泡持続性については、循環５分後及び１０分後の数値と泡高最小値の差から評価した（差が小さい程、消泡持続性が高い）。
【００３０】
＜試験液の作成方法＞
段ボール古紙、雑誌古紙、塗工紙古紙を４：３：３の比で混ぜた複合古紙を卓上離解機で離解して濃度５％のパルプスラリーを得た。硫酸バン土を３％（対パルプ）、市販の紙力剤０．５％（対パルプ）、市販のロジンエマルション系サイズ剤  ０．８％（対パルプ）を添加し良く攪拌した後、水道水を加え濃度０．５％とした。その後、４０メッシュの金網を用いてパルプを濾過し得られた濾液を試験液とした。
【００３１】
【表２】
2018051513.tif 000004
表２に示したように、本発明による高級アルコール系エマルション型消泡剤は従来品及び比較例よりも優れた消泡性能を示し、実用上非常に有用である。また、従来品と比較し長時間での消泡効果が優れている（消泡持続性が良好）ことから、用水循環率が高まっている昨今の製紙工程においては、一層の効果が期待できると言える。