소포제 (消泡劑 antifoaming agen)

목차

1.소포제 정의

2.소포제 분류

3.실리콘 소포제의 종류

4.소포제의 작용기구

5.소포제 시장의 규모

본문내용

터 1%정도이며, 거품이 발생하는 정도에 따라 가감해 사용한다. 연속적으로 첨가하는 경우는 정량 펌프를 이용해 첨가한다. 미리 첨가할 때는 저울로 칭량해 액에 투입해 교반해 혼합한다. 파포제·억포제·탈포제의 형태는 액체 또는 분체이다.
소포제의 기능에는 , 파포 , 억포 , 탈포의 3종류의 작용 기구가 있어 다음과 같이 정의한다.
파포：포말(거품의 집합체)에 대해 공기측으로부터 거품에 침입해 거품을 합일 또는 파괴하는 것.
억포：액체측으로부터 거품에 침입해 거품을 합일 또는 파괴해 포말이 불가능하게 하는 것.
탈포：기포의 계면에 침입해 기포를 합일 해 떠오르게 하는 것.
(1) 파포
파포제가 거품에 흡착하면 표면장력의 작용에 의해 포막에 침입한다. 그 후 , 표면장력으로 인해 파포제를 포막 표면상에 확장시키고 포막을 얇게 해 , 마침내 포막은 파괴된다.
(2) 억포
억포제는 액중에서 기포성 물질과 함께 포막에 흡착한다. 억포제가 흡착한 포막의 표면장력은 저하해 포막의 변화가 일어난다. 이 때문에 거품은 불안정하게 되어 파괴된다.
(3) 탈포
탈포제는 액중에서 포막에 흡착한다. 거품끼리가 액중에서 흡착하면 흡착계면에서 거품의 파괴가 일어나고 거품이 합일 해 큰 거품이 된다. 큰 거품은 부력이 증대해 액면으로 상승하는 속도가 빨라진다.
*도료에서의 작용
도료에서 소포제의 작용기구는 복잡하여 간단히 해명하기는 불가능하다. 도료중에 분산된 소포제는 항상 안정하지는 않으며 도료계에서 분리되는 경향이 있으며, 안료계면(고-액계면)과 포막계면(기-액계면)에 흡착하는 성질이 있다. 소포제를 흡착한 포는 포끼리 뭉치는 것이 촉진됨과 함께 비히클과의 밀도차와 소포제의 표면장력이 낮음으로 인해 도료표면에 뜨게 된다. 도장된 도막의 경우 용제의 증발과 대류에 의해 포와 분산된 소포제의 뜨는 경향이 촉진된다.
도료와 도막의 표면에 뜬 기포는 포막중에 흡착된 소포제로 인한 부분적인 표면장력의 저하가 일어나 주위의 표면장력이 큰 물질에 의해 잡아 당기기 때문에 포막은 늘어져 파괴된다. 따라서 건조과정에서의 도막표면은 일시적인 표면장력의 불균일이 생겨 파포효과가 촉진되지만 다음 단계 분산된 소포제가 균일하게 도막표면에 나오게 된다. 이렇게 되어 도막표면의 표면장력은 겉보기로는 균일하게 되어 평활한 면으로 된다.
또한 앞에서 말한 표면조정와 같은 확장력을 가진 소포제는 도막표면에서 확장하여 표면장역이 균일하게 되므로 대류를 방지하는 작용이 있다.
비수계 도료용 소포제
비수계 도료용 소포제의 성분으로는 도료용액에 상용성이 없는 고급지방산의 금속석검, di-methyl polysiloxane, 유기변성polysiloxane, silicone처리한 실리카, 불화실리콘, 포리아크릴산알킬, polyalkyl vinylether 등이 많이 사용되고 있다.
5.소포제 시장의 규모
*우리나라 소포제 시장의 규모나 외국의 소포제 시장 규모
실리콘소포제는 실리콘 오일 컴파운드를 유화한 제품으로 비이온 유화제를 사용하여 화학적으로 안정한 제품으로 소량의 첨가로 우수한 효과를 발휘하며 섬유, 합성 세제, 제지, 석유 화학의 공정용 및 각종 폐수처리용으로 다양한 수계 발포액에 응용되고 있습니다.
특히 실리콘의 함량에 따라 성능이 좌우되며, 일반적으로 고형분으로 볼 때 10-25%까지의 제품이 상용되고 있습니다. 또한 유화제의 종류, 증점제의 종류에 따라 점도, 이온성, 속효성, 지속성 등이 차이가 날수 있습니다. 소포제의 종류에는 실리콘, 비실리콘(광유계), 알콜계소포제(탈기제), 자기유화형 등이 있으며. 실리콘소포제가 가장 우수한 소포력을 발휘하며, 용도 및 공정에 따라 선택할 수 있다. 또한 국내에는 다우코닝, 동양실리콘, 한국신에츠 그리고 중소기업으로는 청산화학 등이 소포제를 생산 판매하고 있습니다.
일본 실리콘소포제 시장규모는 연간 6000~6500톤, 금액으로는 60억~80억엔 정도인데, 소포제는 실리콘 이외에 광물유, 금속비누, 계면활성제 등이 있다. 이러한 소포제중 실리콘은 금액기준 30~40%으로 대부분을 차지하고 있다.
실리콘소포제는 식품, 섬유, 도료 및 잉크 등 광범위한 산업에서 사용되고 있는데, 신에츠제품 수요처가 500군데를 넘고 있어 월 구입액이 500만엔이하의 수요처에는 공급이 어려운 실정이다. 일본의 실리콘소포제 연평균 수요 성장률은 1~2%으로, 소포제는 품질과 생산효율 향상에 중요한 역할을 맡고 있어 수요업계에서는 필수적으로 사용해야 하는 제품이다.

키워드

소포제,   계면활성제,   도료