JP2001081184A - ポリエポキシコハク酸誘導体又はその水溶性塩及び水系におけるスケール防止剤 - Google Patents
ポリエポキシコハク酸誘導体又はその水溶性塩及び水系におけるスケール防止剤Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 生分解生を有し、かつ開放循環系等の循環水
系におけるスケール防止材として有用な新規な化合物を
提供する。 【解決手段】 下記構造式（式中、ｎは繰り返し構造で
あることを示す。）で表された、重量平均分子量が５０
０〜３０００であるポリエポキシコハク酸誘導体又はそ
の水溶性塩ならびに、それを水系におけるスケール防止
剤の有効成分とする。 【化１】
系におけるスケール防止材として有用な新規な化合物を
提供する。 【解決手段】 下記構造式（式中、ｎは繰り返し構造で
あることを示す。）で表された、重量平均分子量が５０
０〜３０００であるポリエポキシコハク酸誘導体又はそ
の水溶性塩ならびに、それを水系におけるスケール防止
剤の有効成分とする。 【化１】
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、生分解性を有する
新規なポリエポキシコハク酸誘導体又はその水溶性塩
（以下、併せて「ポリエポキシコハク酸類」と記
す。）、およびそれを用いたスケール防止剤に関するも
のである。
新規なポリエポキシコハク酸誘導体又はその水溶性塩
（以下、併せて「ポリエポキシコハク酸類」と記
す。）、およびそれを用いたスケール防止剤に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】環境内に蓄積される化学物質は今や大き
な関心事であり、その削減に多大の努力が払われてい
る。この対策は、化学物質を環境に排出しないことが理
想的であるが、それが満たされない場合には環境中で容
易に分解する化学物質を使用することである。循環冷却
水系など工業水系においては、水の循環再使用を強化し
て外部に排出される水を可能な限り少なくする一方、生
分解性の処理剤の使用が進められている。
な関心事であり、その削減に多大の努力が払われてい
る。この対策は、化学物質を環境に排出しないことが理
想的であるが、それが満たされない場合には環境中で容
易に分解する化学物質を使用することである。循環冷却
水系など工業水系においては、水の循環再使用を強化し
て外部に排出される水を可能な限り少なくする一方、生
分解性の処理剤の使用が進められている。
【０００３】石油精製工場、化学工場、製鉄所等の各種
工場、原子力ならびに火力発電所、空調設備等のボイラ
や循環冷却水系などでは、スケールの付着により、伝熱
効率の低下、管の閉塞、腐食等、運転上様々な障害が生
じることがある。
工場、原子力ならびに火力発電所、空調設備等のボイラ
や循環冷却水系などでは、スケールの付着により、伝熱
効率の低下、管の閉塞、腐食等、運転上様々な障害が生
じることがある。
【０００４】スケールは、水中のカルシウム、マグネシ
ウム、鉄、リン、あるいはシリカ等に起因する不純物が
高温条件で濃縮され、炭酸カルシウム、ヒドロキシアパ
タイト、酸化鉄、ケイ酸マグネシウム等が析出すること
によるものであり、高温にある伝熱面では特に析出傾向
が大きく、また問題となる。
ウム、鉄、リン、あるいはシリカ等に起因する不純物が
高温条件で濃縮され、炭酸カルシウム、ヒドロキシアパ
タイト、酸化鉄、ケイ酸マグネシウム等が析出すること
によるものであり、高温にある伝熱面では特に析出傾向
が大きく、また問題となる。
【０００５】最近は、特に中低圧ボイラや冷凍機等のパ
ッケージ化や高性能化により、単位伝熱面蒸発率が、従
来型に比べ極めて高くなっており、このような伝熱面に
おける熱負荷の増大によって水中の不純物がより高濃縮
化され、従来よりもスケールが生成し易くなってきてお
り、さらに、僅かな量のスケールが付着しても電力量の
アップや冷凍効率の低下を招くため、スケール障害は益
々重要な問題となってきている。
ッケージ化や高性能化により、単位伝熱面蒸発率が、従
来型に比べ極めて高くなっており、このような伝熱面に
おける熱負荷の増大によって水中の不純物がより高濃縮
化され、従来よりもスケールが生成し易くなってきてお
り、さらに、僅かな量のスケールが付着しても電力量の
アップや冷凍効率の低下を招くため、スケール障害は益
々重要な問題となってきている。
【０００６】このような問題を解消するものとして、リ
ン酸系化合物、ポリアクリル酸・ポリマレイン酸等の合
成カルボン酸系化合物などのスケール抑制剤が使用され
てきた。しかし、これらの化合物は循環冷却水系の運転
においてブローダウン水として系外へ排出されたとき、
リン酸系化合物は湖沼や内湾に流入し、富栄養化による
赤潮等の問題を起こす原因となり、合成カルボン酸系化
合物は環境中での自然分解が遅く、環境内で蓄積されて
いく不安があった。
ン酸系化合物、ポリアクリル酸・ポリマレイン酸等の合
成カルボン酸系化合物などのスケール抑制剤が使用され
てきた。しかし、これらの化合物は循環冷却水系の運転
においてブローダウン水として系外へ排出されたとき、
リン酸系化合物は湖沼や内湾に流入し、富栄養化による
赤潮等の問題を起こす原因となり、合成カルボン酸系化
合物は環境中での自然分解が遅く、環境内で蓄積されて
いく不安があった。
【０００７】そこで、周辺環境に問題を起こさないスケ
ール防止剤として、リンを含まず、かつ生分解性の優れ
たポリ酒石酸（特開平６−２４０４７７号公報）やポリ
エポキシコハク酸（特開平４−１６６２９８、米国特許
公報第５２５６３３２号( １９９３年））が提案された
が、スケール防止効果は十分大きくなく、より効果の高
いものが望まれている。
ール防止剤として、リンを含まず、かつ生分解性の優れ
たポリ酒石酸（特開平６−２４０４７７号公報）やポリ
エポキシコハク酸（特開平４−１６６２９８、米国特許
公報第５２５６３３２号( １９９３年））が提案された
が、スケール防止効果は十分大きくなく、より効果の高
いものが望まれている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、生分
解性であり、かつ、開放循環系等の循環水系におけるス
ケール防止剤として有用な化合物を提供することにあ
る。
解性であり、かつ、開放循環系等の循環水系におけるス
ケール防止剤として有用な化合物を提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、片末端に
クエン酸を結合した特定分子量のポリエポキシコハク酸
誘導体は生分解性がよく、かつ、水系におけるスケール
の生成を顕著に抑制することを見出し、本発明をなすに
至った。
クエン酸を結合した特定分子量のポリエポキシコハク酸
誘導体は生分解性がよく、かつ、水系におけるスケール
の生成を顕著に抑制することを見出し、本発明をなすに
至った。
【００１０】すなわち、本発明の請求項１に記載の発明
は、下記構造式（式中、ｎは繰り返し構造であることを
示す。）で表され重量平均分子量が５００〜３０００で
あるポリエポキシコハク酸誘導体又はその水溶性塩であ
る。
は、下記構造式（式中、ｎは繰り返し構造であることを
示す。）で表され重量平均分子量が５００〜３０００で
あるポリエポキシコハク酸誘導体又はその水溶性塩であ
る。
【００１１】
【化２】
【００１２】本発明の請求項２に記載の発明は、前記請
求項１に記載のポリエポキシコハク酸誘導体又はその水
溶性塩を有効成分とすることを特徴とする水系における
スケール防止剤である。
求項１に記載のポリエポキシコハク酸誘導体又はその水
溶性塩を有効成分とすることを特徴とする水系における
スケール防止剤である。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明のポリエポキシコハク酸類は、クエン酸の
存在下にエポキシコハク酸を重合させることによって得
ることができる。
する。本発明のポリエポキシコハク酸類は、クエン酸の
存在下にエポキシコハク酸を重合させることによって得
ることができる。
【００１４】エポキシコハク酸は、たとえば、米国有機
化学雑誌(The Journal of OrganicChemistry ）、第２
４巻、５４頁（１９５９年）等に示されている公知の方
法により製造できる。この方法は、タングステン酸塩等
を触媒として無水マレイン酸ないしマレイン酸に過酸化
水素を反応させることによりシスエポキシコハク酸とす
る、あるいはフマル酸に過酸化水素を反応させることに
よりトランスエポキシコハク酸とするものである。本発
明においては、シスエポキシコハク酸でも、トランスエ
ポキシコハク酸でもよく、また、両者の混合物であって
もよい。
化学雑誌(The Journal of OrganicChemistry ）、第２
４巻、５４頁（１９５９年）等に示されている公知の方
法により製造できる。この方法は、タングステン酸塩等
を触媒として無水マレイン酸ないしマレイン酸に過酸化
水素を反応させることによりシスエポキシコハク酸とす
る、あるいはフマル酸に過酸化水素を反応させることに
よりトランスエポキシコハク酸とするものである。本発
明においては、シスエポキシコハク酸でも、トランスエ
ポキシコハク酸でもよく、また、両者の混合物であって
もよい。
【００１５】ポリエポキシコハク酸類は、クエン酸の存
在下にエポキシコハク酸を重合させるもので、その重合
反応は、アルカリ性水溶液中、アルカリ金属ないしアル
カリ土類金属水酸化物、酸化物ないし各種塩類、好まし
くはカルシウムイオン供与化合物を触媒として行われ
る。
在下にエポキシコハク酸を重合させるもので、その重合
反応は、アルカリ性水溶液中、アルカリ金属ないしアル
カリ土類金属水酸化物、酸化物ないし各種塩類、好まし
くはカルシウムイオン供与化合物を触媒として行われ
る。
【００１６】重合反応において用いられる触媒は、クエ
ン酸とエポキシコハク酸の反応を円滑に行わせるもので
あり、アルカリ金属ないしアルカリ土類金属の水酸化
物、酸化物ないし各種塩類、好ましくはカルシウムの水
酸化物、酸化物ないし各種塩類のようにアルカリ水溶液
中でカルシウムイオンを供与するカルシウム化合物が用
いられる。使用する触媒の量は、通常はエポキシコハク
酸の１モルに対して０. ０１〜１モル、好ましくは０.
０５〜０. ７モルである。
ン酸とエポキシコハク酸の反応を円滑に行わせるもので
あり、アルカリ金属ないしアルカリ土類金属の水酸化
物、酸化物ないし各種塩類、好ましくはカルシウムの水
酸化物、酸化物ないし各種塩類のようにアルカリ水溶液
中でカルシウムイオンを供与するカルシウム化合物が用
いられる。使用する触媒の量は、通常はエポキシコハク
酸の１モルに対して０. ０１〜１モル、好ましくは０.
０５〜０. ７モルである。
【００１７】反応を行う時のｐＨは、反応収率を上げる
ために９以上であることが好ましく、より好ましくは１
０〜１４の範囲である。反応温度は通常温度５０〜１５
０℃が好ましい。
ために９以上であることが好ましく、より好ましくは１
０〜１４の範囲である。反応温度は通常温度５０〜１５
０℃が好ましい。
【００１８】ポリエポキシコハク酸類の重量平均分子量
は、５００〜３０００、好ましくは７００〜２５００、
さらに好ましくは９００〜１５００である。重量平均分
子量が５００未満、あるいは３０００より大きいものは
スケール抑制に顕著な効果が認められない。
は、５００〜３０００、好ましくは７００〜２５００、
さらに好ましくは９００〜１５００である。重量平均分
子量が５００未満、あるいは３０００より大きいものは
スケール抑制に顕著な効果が認められない。
【００１９】重合反応におけるクエン酸とエポキシコハ
ク酸とのモル比は、好ましくは１：２〜１：３０であ
る。このクエン酸とエポキシコハク酸のモルは得られる
重合体の分子量と密接な関係を有するので、目標とする
分子量を考慮して決められるべきである。
ク酸とのモル比は、好ましくは１：２〜１：３０であ
る。このクエン酸とエポキシコハク酸のモルは得られる
重合体の分子量と密接な関係を有するので、目標とする
分子量を考慮して決められるべきである。
【００２０】ポリエポキシコハク酸類の重量平均分子量
は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ）によりポリアクリル酸ナトリウムを標準物質として
測定することができる。
は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ）によりポリアクリル酸ナトリウムを標準物質として
測定することができる。
【００２１】ポリエポキシコハク酸類のうち水溶性塩
は、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属塩、カル
シウム、マグネシウムなどのアルカリ土類金属塩やアン
モニウム塩や有機アミン塩などが挙げられる。本発明に
とり好ましいものはナトリム、カルシウム塩、より好ま
しいものはナトリウム塩である。
は、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属塩、カル
シウム、マグネシウムなどのアルカリ土類金属塩やアン
モニウム塩や有機アミン塩などが挙げられる。本発明に
とり好ましいものはナトリム、カルシウム塩、より好ま
しいものはナトリウム塩である。
【００２２】本発明のポリエポキシコハク酸類は、水系
におけるスケール防止剤、洗浄剤、洗剤用ビルダー、イ
オン封鎖剤、分散剤、キレート剤、ボイラ清缶剤などに
使用することができる。
におけるスケール防止剤、洗浄剤、洗剤用ビルダー、イ
オン封鎖剤、分散剤、キレート剤、ボイラ清缶剤などに
使用することができる。
【００２３】スケール防止剤の適用方法は、本発明で特
に限定されるものではないが、上記方法によって得られ
たポリエポキシコハク酸類を、水あるいは適当な有機溶
媒に溶解して使用目的に見合った濃度の溶液にしてから
使用に供されるのが便利である。
に限定されるものではないが、上記方法によって得られ
たポリエポキシコハク酸類を、水あるいは適当な有機溶
媒に溶解して使用目的に見合った濃度の溶液にしてから
使用に供されるのが便利である。
【００２４】スケール防止剤を水系に添加するときの添
加量は、ポリエポキシコハク酸として０. １〜５０００
ｍｇ／Ｌである。しかし、この適性添加量の範囲は、適
用される水系の運転条件や水質によって変わることはい
うまでもない。
加量は、ポリエポキシコハク酸として０. １〜５０００
ｍｇ／Ｌである。しかし、この適性添加量の範囲は、適
用される水系の運転条件や水質によって変わることはい
うまでもない。
【００２５】スケール防止剤として適用するポリエポキ
シコハク酸類は、スケール防止の機能が損なわれない範
囲において、エポキシコハク酸以外の他のエポキシ化合
物や他のビニル系化合物を共重合したり、あるいは、他
の種類のスケール防止剤を併用することを妨げるもので
はない。しかし、生分解性を考慮すれば、他のビニル系
化合物との共重合、あるいは他の種類のスケール防止剤
との混合使用には限界があるのはいうまでもなく、生分
解性の特徴が損なわれない範囲で用いることが望まし
い。
シコハク酸類は、スケール防止の機能が損なわれない範
囲において、エポキシコハク酸以外の他のエポキシ化合
物や他のビニル系化合物を共重合したり、あるいは、他
の種類のスケール防止剤を併用することを妨げるもので
はない。しかし、生分解性を考慮すれば、他のビニル系
化合物との共重合、あるいは他の種類のスケール防止剤
との混合使用には限界があるのはいうまでもなく、生分
解性の特徴が損なわれない範囲で用いることが望まし
い。
【００２６】その他、腐食抑制剤、微生物コントロール
剤を同時に用いることがあるが、本発明はこれらの使用
を制限するものではない。
剤を同時に用いることがあるが、本発明はこれらの使用
を制限するものではない。
【００２７】
【実施例】以下、本発明を実施例および比較例により具
体的に説明する。エポキシコハク酸の製造 エポキシコハク酸２ナトリウムの合成 １Ｌフラスコに脱イオン水３００ｍｌを入れ、無水マレ
イン酸８９. ２ｇ（０. ９１ｍｏｌ）を加えて攪拌溶解
した。冷却しながら４８％ＮａＯＨ １１４ｇ（１．３
７ｍｏｌ）を徐々に滴下したところ、発熱して温度が７
５℃まで上昇した。温度６５℃に冷却後、３０％過酸化
水素１２０ｇ（１．０６ｍｏｌ）とタングステン酸ナト
リウム６. ０g を加え、攪拌溶解した。過酸化水素添加
後、約８分後に急激な発熱が認められたため、直ちに冷
却を開始したが８６℃まで温度が上昇した。温度６０〜
６５℃に冷却後、４８％ＮａＯＨを３１. ８ｇ（０．３
８ｍｏｌ）添加してp Ｈを５. ３に調整（ＮａＯＨ添加
前のｐＨは３. ４）し、温度７０℃で１時間維持した。
４８％ＮａＯＨの合計添加量が１５０. ８ｇ（１．８２
ｍｏｌ）になるように残りの４８％ＮａＯＨ（５．９
ｇ）を添加して、温度７０℃で１０分間維持した。その
間、未反応の過酸化水素の分解による発泡が認められ
た。室温に冷却して、５６２. ８ｇのエポキシコハク酸
二ナトリウム水溶液を得た（固形分３０. ８％、ｐＨ１
３. １）。
体的に説明する。エポキシコハク酸の製造 エポキシコハク酸２ナトリウムの合成 １Ｌフラスコに脱イオン水３００ｍｌを入れ、無水マレ
イン酸８９. ２ｇ（０. ９１ｍｏｌ）を加えて攪拌溶解
した。冷却しながら４８％ＮａＯＨ １１４ｇ（１．３
７ｍｏｌ）を徐々に滴下したところ、発熱して温度が７
５℃まで上昇した。温度６５℃に冷却後、３０％過酸化
水素１２０ｇ（１．０６ｍｏｌ）とタングステン酸ナト
リウム６. ０g を加え、攪拌溶解した。過酸化水素添加
後、約８分後に急激な発熱が認められたため、直ちに冷
却を開始したが８６℃まで温度が上昇した。温度６０〜
６５℃に冷却後、４８％ＮａＯＨを３１. ８ｇ（０．３
８ｍｏｌ）添加してp Ｈを５. ３に調整（ＮａＯＨ添加
前のｐＨは３. ４）し、温度７０℃で１時間維持した。
４８％ＮａＯＨの合計添加量が１５０. ８ｇ（１．８２
ｍｏｌ）になるように残りの４８％ＮａＯＨ（５．９
ｇ）を添加して、温度７０℃で１０分間維持した。その
間、未反応の過酸化水素の分解による発泡が認められ
た。室温に冷却して、５６２. ８ｇのエポキシコハク酸
二ナトリウム水溶液を得た（固形分３０. ８％、ｐＨ１
３. １）。
【００２８】実施例１ 還流管付き５００ｍｌフラスコに、エポキシコハク酸二
カリウム水溶液４０.５ｇ（０．０９ｍｏｌ）、５０％
クエン酸（扶桑化学製）３. ８４ｇ（０. ０１ｍｏ
ｌ）、脱イオン水１０ｇを入れ、４８％水酸化ナトリウ
ムを２. ９９ｇ添加してp Ｈを１１. ０に調整した。こ
こに、水酸化カルシウム０. ７４ｇ（０. ０１ｍｏｌ）
を添加し、攪拌しながら窒素ガス通気下温度８０℃で４
時間加熱した。反応生成物を冷却、ろ過した後、陽イオ
ン交換樹脂に通して、金属カチオンを除いた。その後、
メタノールで分別操作を行い、目的のポリマー成分を得
た。ポリマーは再び水酸化ナトリウムで中和した。反応
生成物の数平均分子量（Ｍｎ）は１１８７、重量平均分
子量（Ｍｗ）は１３６１であった。本ポリマー水溶液を
イオン交換により脱塩し、メタノール中で再沈・洗浄し
て不純物を除去した。さらに、中和し、同様の操作を行
って得られたポリマーを減圧乾燥し、 1ＨＮＭＲで測定
した結果を図１に、ＩＲを測定した結果を図２に示す。
カリウム水溶液４０.５ｇ（０．０９ｍｏｌ）、５０％
クエン酸（扶桑化学製）３. ８４ｇ（０. ０１ｍｏ
ｌ）、脱イオン水１０ｇを入れ、４８％水酸化ナトリウ
ムを２. ９９ｇ添加してp Ｈを１１. ０に調整した。こ
こに、水酸化カルシウム０. ７４ｇ（０. ０１ｍｏｌ）
を添加し、攪拌しながら窒素ガス通気下温度８０℃で４
時間加熱した。反応生成物を冷却、ろ過した後、陽イオ
ン交換樹脂に通して、金属カチオンを除いた。その後、
メタノールで分別操作を行い、目的のポリマー成分を得
た。ポリマーは再び水酸化ナトリウムで中和した。反応
生成物の数平均分子量（Ｍｎ）は１１８７、重量平均分
子量（Ｍｗ）は１３６１であった。本ポリマー水溶液を
イオン交換により脱塩し、メタノール中で再沈・洗浄し
て不純物を除去した。さらに、中和し、同様の操作を行
って得られたポリマーを減圧乾燥し、 1ＨＮＭＲで測定
した結果を図１に、ＩＲを測定した結果を図２に示す。
【００２９】実施例２ ５０％クエン酸を１．９２ｇ（０. ００５ｍｏｌ）、４
８％水酸化ナトリウムを２. ６１ｇ添加して調整した以
外は実施例１と同様にしてポリマーを得た。反応生成物
のＭｎは２０１８、Ｍｗは２１１９であった。
８％水酸化ナトリウムを２. ６１ｇ添加して調整した以
外は実施例１と同様にしてポリマーを得た。反応生成物
のＭｎは２０１８、Ｍｗは２１１９であった。
【００３０】実施例３ ５０％クエン酸を７．６８ｇ（０. ０２ｍｏｌ）、４８
％水酸化ナトリウムを３．２４ｇ添加して調整した以外
は実施例１と同様にしてポリマーを得た。反応生成物の
Ｍｎは７４２、Ｍｗは８６４であった。
％水酸化ナトリウムを３．２４ｇ添加して調整した以外
は実施例１と同様にしてポリマーを得た。反応生成物の
Ｍｎは７４２、Ｍｗは８６４であった。
【００３１】比較例１ 還流管付き５００ｍｌフラスコにエポキシコハク酸二ナ
トリウム水溶液１００ｇ（０. １７８ｍｏｌ）を入れ、
水酸化カルシウム１. ３９ｇ（０. ０１８８ｍｏｌ）を
添加し、攪拌しながら窒素ガス通気下温度８０℃で４時
間加熱した。反応生成物を冷却、ろ過した後、陽イオン
交換樹脂に通して、金属カチオンを除いた。その後、メ
タノールで分別操作を行い、ポリマーを得た。ポリマー
は再び水酸化ナトリウムで中和した。ポリマーのＭｎは
９００、Ｍｗは１０６３であった。
トリウム水溶液１００ｇ（０. １７８ｍｏｌ）を入れ、
水酸化カルシウム１. ３９ｇ（０. ０１８８ｍｏｌ）を
添加し、攪拌しながら窒素ガス通気下温度８０℃で４時
間加熱した。反応生成物を冷却、ろ過した後、陽イオン
交換樹脂に通して、金属カチオンを除いた。その後、メ
タノールで分別操作を行い、ポリマーを得た。ポリマー
は再び水酸化ナトリウムで中和した。ポリマーのＭｎは
９００、Ｍｗは１０６３であった。
【００３２】生分解性測定 ＪＩＳ規格Ｋ６９５０−１９９４に準じて温度２５℃で
１４日間、市販の標準活性汚泥を培養させた。このとき
の培養液中の酸素要求量と、理論的酸素要求量の比較か
ら生分解率を求めた。 １）実施例１記載のポリエポキシコハク酸Ｎａ塩 ２）比較例１記載のポリエポキシコハク酸Ｎａ塩 および ３）分子量６, ０００のポリアクリル酸酸Ｎａ塩 の測定結果を表１に示す。 〔以下余白〕
１４日間、市販の標準活性汚泥を培養させた。このとき
の培養液中の酸素要求量と、理論的酸素要求量の比較か
ら生分解率を求めた。 １）実施例１記載のポリエポキシコハク酸Ｎａ塩 ２）比較例１記載のポリエポキシコハク酸Ｎａ塩 および ３）分子量６, ０００のポリアクリル酸酸Ｎａ塩 の測定結果を表１に示す。 〔以下余白〕
【００３３】
【表１】
【００３４】この結果から、本発明のポリエポキシコハ
ク酸類は、生分解性が大きいことがわかる。
ク酸類は、生分解性が大きいことがわかる。
【００３５】スケール抑制試験 水１７０ｍｌに、１. ５６％塩化カルシウム水溶液１０
ｍｌおよび、実施例または比較例のポリマーの０. ０２
％水溶液２ｍｌ（得られる過飽和水溶液に対して、２ｐ
ｐｍの濃度）を混合し、さらに、３％炭酸水素ナトリウ
ム水溶液１０ｍｌを加え全量を２００ｍｌとした。この
ようにして得た炭酸カルシウ５３０ｐｐｍの過飽和水溶
液（ｐＨ８. ５）をガラスビンに密栓をして温度７０℃
で３時問保った。冷却した後、０．１μｍのメンブラン
フィルターで沈殿物を濾別し、その濾液のカルシウム濃
度をＪＩＳＫ０１０１に従って求めた。炭酸カルシウム
のスケール抑制率（％）を下式により求めた。なお、比
較例として分子量６０００のポリアクリル酸Ｎａ塩を用
いた場合も併記した。この結果を表２にまとめた。
ｍｌおよび、実施例または比較例のポリマーの０. ０２
％水溶液２ｍｌ（得られる過飽和水溶液に対して、２ｐ
ｐｍの濃度）を混合し、さらに、３％炭酸水素ナトリウ
ム水溶液１０ｍｌを加え全量を２００ｍｌとした。この
ようにして得た炭酸カルシウ５３０ｐｐｍの過飽和水溶
液（ｐＨ８. ５）をガラスビンに密栓をして温度７０℃
で３時問保った。冷却した後、０．１μｍのメンブラン
フィルターで沈殿物を濾別し、その濾液のカルシウム濃
度をＪＩＳＫ０１０１に従って求めた。炭酸カルシウム
のスケール抑制率（％）を下式により求めた。なお、比
較例として分子量６０００のポリアクリル酸Ｎａ塩を用
いた場合も併記した。この結果を表２にまとめた。
【００３６】
【式１】スケール抑制率（％）＝（Ｃ−Ｂ）／（Ａ−
Ｂ）×１００ Ａ：試験前の液中に溶解したカルシウム濃度（％） Ｂ：スケール防止剤無添加のろ液中でのカルシウム濃度 Ｃ：スケール防止剤添加のろ液中でのカルシウム濃度
（％）
Ｂ）×１００ Ａ：試験前の液中に溶解したカルシウム濃度（％） Ｂ：スケール防止剤無添加のろ液中でのカルシウム濃度 Ｃ：スケール防止剤添加のろ液中でのカルシウム濃度
（％）
【００３７】
【表２】
【００３８】この結果から、本発明のポリエポキシコハ
ク酸類は、炭酸カルシウムスケール防止効果が大きいこ
とがわかる。
ク酸類は、炭酸カルシウムスケール防止効果が大きいこ
とがわかる。
【００３９】
【発明の効果】本発明の新規なポリエポキシコハク酸類
は、自然界に存在する微生物などの作用により分解を受
け易く、また、生物体内への蓄積等による環境汚染の問
題がない。
は、自然界に存在する微生物などの作用により分解を受
け易く、また、生物体内への蓄積等による環境汚染の問
題がない。
【００４０】この化合物は水系に発生するスケールに対
し優れたスケール抑制能を持ち、また、リンを合まない
ため、湖沼や内湾へ流入した場合にも富栄養化による赤
潮の原因とならない。したがって、石油精製工場・化学
工場・製鉄所等の各種工場、原子力ならびに火力発電
所、空調設備等の各種プロセスや各種機器類の冷却や加
熱に使用される水系において、周囲の環境を破壊するこ
となくスケールの生成を抑制する環境調和型のスケール
防止剤となり得るものである。
し優れたスケール抑制能を持ち、また、リンを合まない
ため、湖沼や内湾へ流入した場合にも富栄養化による赤
潮の原因とならない。したがって、石油精製工場・化学
工場・製鉄所等の各種工場、原子力ならびに火力発電
所、空調設備等の各種プロセスや各種機器類の冷却や加
熱に使用される水系において、周囲の環境を破壊するこ
となくスケールの生成を抑制する環境調和型のスケール
防止剤となり得るものである。
【図１】この発明の実施例１で得られたポリエポキシコ
ハク酸Ｎａ塩の 1ＨＮＭＲ測定チャートである。
ハク酸Ｎａ塩の 1ＨＮＭＲ測定チャートである。
【図２】この発明の実施例１で得られたポリエポキシコ
ハク酸Ｎａ塩のＩＲ測定チャートである。
ハク酸Ｎａ塩のＩＲ測定チャートである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤後 直子 三重県四日市市別名６−６−９ 伯東株式 会社四日市研究所内 (72)発明者 中嶋 淳一 三重県四日市市別名６−６−９ 伯東株式 会社四日市研究所内 (72)発明者 青山 政裕 愛知県名古屋市港区船見町１番地の１ 東 亞合成株式会 社 名古屋総合研究所内 (72)発明者 窪田 耕三 愛知県名古屋市港区船見町１番地の１ 東 亞合成株式会 社 名古屋総合研究所内 (72)発明者 阿津地 稔 愛知県名古屋市港区船見町１番地の１ 東 亞合成株式会 社 名古屋総合研究所内 Ｆターム(参考） 4J005 AA12 4K062 AA03 BB06 BC12 BC13 BC22 GA08 GA10
Claims (2)
- 【請求項１】 下記構造式（式中、ｎは繰り返し構造で
あることを示す。）で表され、重量平均分子量が５００
〜３０００であることを特徴とするポリエポキシコハク
酸誘導体又はその水溶性塩。 【化１】 - 【請求項２】 請求項１記載のポリエポキシコハク酸誘
導体又はその水溶性塩を有効成分とすることを特徴とす
る水系におけるスケール防止剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26153999A JP4140673B2 (ja) | 1999-09-16 | 1999-09-16 | ポリエポキシコハク酸誘導体又はその水溶性塩及び水系におけるスケール防止剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26153999A JP4140673B2 (ja) | 1999-09-16 | 1999-09-16 | ポリエポキシコハク酸誘導体又はその水溶性塩及び水系におけるスケール防止剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001081184A true JP2001081184A (ja) | 2001-03-27 |
| JP4140673B2 JP4140673B2 (ja) | 2008-08-27 |
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ID=17363312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26153999A Expired - Fee Related JP4140673B2 (ja) | 1999-09-16 | 1999-09-16 | ポリエポキシコハク酸誘導体又はその水溶性塩及び水系におけるスケール防止剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4140673B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008170112A (ja) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | Miura Co Ltd | 蒸気ボイラへの薬剤供給方法 |
| CN102516525A (zh) * | 2011-12-12 | 2012-06-27 | 荣星光 | 高海拔地区一种无磷缓蚀阻垢剂的制备方法及其应用 |
| CN102745824A (zh) * | 2012-07-11 | 2012-10-24 | 成都润兴消毒药业有限公司 | 一种环保型水处理缓蚀阻垢剂及其制备方法 |
| US8361952B2 (en) | 2010-07-28 | 2013-01-29 | Ecolab Usa Inc. | Stability enhancement agent for solid detergent compositions |
| CN108658264A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-10-16 | 唐山师范学院 | 多支化聚环氧琥珀酸衍生物阻垢缓蚀剂的制备及其应用方法 |
| CN114106788A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-03-01 | 湖南省希润弗高分子新材料有限公司 | 一种工业循环冷却液 |
-
1999
- 1999-09-16 JP JP26153999A patent/JP4140673B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| US8361952B2 (en) | 2010-07-28 | 2013-01-29 | Ecolab Usa Inc. | Stability enhancement agent for solid detergent compositions |
| US8669223B2 (en) | 2010-07-28 | 2014-03-11 | Ecolab Usa Inc. | Stability enhancement agent for solid detergent compositions |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4140673B2 (ja) | 2008-08-27 |
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