눈에 띄지 않지만 중요한 첨가제 범주인 소포제는 처음에는 경력 초기에 저자에 의해 과소평가되었습니다. 그러나 다양한 시나리오와 제형에 대한 적용 요구 사항이 발전함에 따라 소포제의 선택이 때때로 제품 안정성과 유용성에 예상치 못한 상당한 영향을 미칠 수 있다는 것이 분명해졌습니다.
소포제의 소포 효과는 본질적으로 시스템과의 비호환성에서 비롯됩니다. 소포능력과 상용성은 어느 정도 상반되는 특성이다. 일부에서는 유화 가능한 마이크로에멀젼용으로 선택된 특정 소포제가 침전을 유발하지 않는다고 주장할 수도 있습니다. 이것은 사실일 수도 있습니다. 그러나 눈에 보이는 침전의 부재는 용량, 소포제 유형 및 부적합성을 시각적으로 감지할 수 있는지 여부와 같은 조건에 따라 달라집니다. 반드시 시스템과의 완전한 호환성을 나타내는 것은 아닙니다.
또한, 소포제와 거품억제제를 구별하는 것이 중요합니다. 엄밀히 말하면 소포제는 기존 폼의 안정성을 파괴하여 폼의 붕괴를 촉진시키는 목적으로 사용되는 반면, 거품억제제는 시스템 내부로 공기가 유입되는 것을 방지하여 거품의 형성을 억제함으로써 시스템의 안정성을 유지하는 목적으로 사용됩니다.
I. 일반적인 유형의 소포제
일반적인 소포제 카테고리는 다음과 같습니다.
유기실리콘- 기반 소포제
폴리에테르-기반 소포제
고급 알코올-계 소포제
피마자유-계 소포제
미네랄 오일-기반 소포제
유기규소/폴리에테르 복합 소포제
II. 유기실리콘- 기반 소포제
유기규소 액체 소포제는 일반적으로 실리콘 오일(분자량 수만에서 수십만 범위), 실리콘 오일 유화제, 증점제, 방부제 및 촉매 분해제를 적절한 양의 물과 함께 기계적으로 유화시켜 제조됩니다. 생성된 입자 크기는 일반적으로 10~20μm 범위입니다.
소포제에 함유된 실리카는 주로 분산제, 흡착제, 소포 성분, 증점제 및 침전 방지제로 기능합니다.{0}} 친수성 실리카에는 물 분자와 수소 결합을 형성하고 소포제 시스템의 분산과 안정성을 촉진할 수 있는 실라놀 그룹이 포함되어 있습니다. 표면-개질된 소수성 실리카는 실리콘 오일 시스템에서 탁월한 습윤 및 분산 특성을 나타냅니다.
유기실리콘 고체 소포제는 일반적으로 폴리디메틸실록산(PDMS)과 그 유제를 무기염(예: 탄산칼슘) 및 유화제(예: 레시틴, 모노{0}} 및 디글리세리드 지방산 에스테르)와 혼합, 유화 및 과립화하여 생산됩니다.
III. 소포제의 유효 기간
유기실리콘 소포제는 본질적으로 실리콘 오일 에멀젼입니다. 대부분의 제품은 약 6개월의 유효기간을 갖고 있으며, 일부 제품은 1년 동안 안정적으로 유지될 수 있습니다.
저자는 많은 소포제 에멀젼이 상대적으로 빠르게 분리되는 것을 관찰했습니다. 일부는 1~3개월 내에 상분리를 보이는 반면, 다른 일부는 불쾌한 냄새가 발생할 수도 있습니다. 따라서 일반적으로 저장 안정성이 좋은 소포제는 점도가 더 높은 경우가 많습니다.
IV. 다양한 제형에 대한 유기실리콘 소포제의 영향 분석
1. 수성 제제
수성 제제는 현재 소포제 선택에 있어서 가장 어려운 분야 중 하나입니다. 이는 소포 효율성, 호환성, 내염성, 투명성을 포함한-다양한 요소를 동시에 고려해야 하기 때문에{2}}사용 가능한 옵션이 크게 제한되기 때문입니다.
어려움은 발포 시스템의 유형에 따라 달라집니다. 예를 들어, AES- 기반 음이온 계면활성제 시스템은 호환성과 소포 성능 사이에 충돌이 자주 발생합니다. 또한, 소포제의 희석과정은 부적절한 취급으로 인해 불안정성이 발생하기 쉬우므로 세심한 관리가 필요합니다.
현재로서는 보편적으로 완벽한 솔루션이 없습니다. 알킬 폴리글루코시드 및 베타인 시스템과 같은 다른 시스템을 사용하면 일반적으로 소포제 선택이 더 쉬워집니다. 그러나 디클로르보스 수용액에 사용되는 디브로마이드 시스템과 같은 양이온 시스템은 훨씬 더 큰 과제를 제시합니다. 이러한 시스템에서는 첨가된 소포제가 침전되어 병 벽에 부착되어 지렁이와 유사한 패턴을 형성하는 경향이 있습니다. 그러므로 소포제의 투여량은 가능한 한 최소화해야 한다.
2. 유화성 농축물
2013년경 저자는 유화 가능한 농축 제제에 상당한 양의 상승제를 도입하여 과도하고 지속적인 거품이 발생했습니다. 이들 시너지제는 신중하게 선택되어 유지되어야 했기 때문에 남은 유일한 옵션은 적합한 소포제를 선별하는 것뿐이었습니다.
당시 20개 이상의 소포제가 평가됐고, 2개가 타당하다고 판단됐다. 하나는 미네랄 오일- 기반 소포제이고, 다른 하나는 Momentive 1572로 소규모 실험에서 좋은 성능을 보여주었습니다.- 그러나 생산 시험 중에 Momentive 1572는 완전히 바닥에 안착했습니다.
돌이켜보면 이 문제는 소포제 구성에 대한 이해 부족, 도포 경험 부족, 공정 관련 요인-으로 인해 발생했을 수 있습니다. 결국 시너지 시스템이 수정되었고 최후의 수단으로 소포제의 사용이 중단되었습니다.
그렇다면 유화 가능한 농축액에 소포제를 첨가할 수 있습니까? 일반적으로 적절한 소포제를 선택하는 것이 가능합니다. 그러나 거품이 적은 성분을 사용하도록 제제를 최적화하는 것이 일반적으로 선호되는 접근 방식입니다.-
3. 마이크로에멀젼
저자는 2007년에 트리아조포스-플루페니콜 마이크로에멀젼을 개발한 것을 회상합니다. 20여년 전에는 마이크로에멀젼에 거품 제어에 대한 엄격한 요구 사항이 없었기 때문에 처음에는 소포제를 고려하지 않았습니다.
그러나 그 해에 새로운 규정에 따라 거품 지속성에 대한 요구 사항이 도입되었으며, 최소 허용 가능한 거품 보유량은 60mL였습니다. 마이크로에멀젼은 분명히 이 한계를 초과했으며, 이로 인해 소포제 스크리닝이 필요해졌습니다.
평가 과정에서 많은 소포제가 기존 마이크로에멀젼 시스템에 첨가될 때 오일 부유 또는 항유화 현상을 유발한다는 사실이 빠르게 발견되었습니다. 이는 소포제 자체가 실리콘 오일- 기반 에멀젼인 경우가 많아 마이크로에멀젼 구조와 충돌할 수 있기 때문에 발생했습니다.
4. SC(현탁농축액)
일반적으로 소포제는 SC 제제에 거의 영향을 미치지 않는 것으로 알려져 있습니다. 그러나 저장 안정성이 좋지 않은 셀룰로오스- 기반 증점제 또는 소포제를 사용하면 제제 위험이 크게 증가할 수 있습니다.
2022년, 저자는 유효기간이 지난 소포제를 실수로 사용하여 생산 문제에 부딪혔고, 이로 인해 현탁제가 정착되었습니다. 따라서 소포제는 사소한 첨가물로 보이지만 심각한 제형 문제를 일으킬 수 있습니다.
또한, 티플루자마이드, 티아메톡삼, 플루오피람과 같은 특정 수용성을 갖는 친수성 기 또는 화합물을 함유한 고형제형(SC)을 개발하는 동안 보조제 시스템이 적절하게 최적화되지 않으면 거품이 발생할 수 있습니다.
이러한 경우 전단 및 밀링 후에 다량의 소포제가 소모될 수 있습니다. 과도한 소포제 첨가도 시스템 안정성에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 습윤 및 분산 시스템을 최적화하여 거품 발생을 최대한 조기에 억제하거나 최소화해야 합니다.
5. WP 및 WG 제제
고형 제형에 적합한 소포제의 유형은 상대적으로 제한되어 있습니다. 유기실리콘 분말 소포제는 에어-제트 밀링 후에 효율성이 떨어지는 경우가 많기 때문에 고체 제형에서는 덜 일반적으로 사용됩니다.
현재 고체 제제에 적합한 소포제에는 Soap L 및 Tonner의 FLP와 같은 고전적인 제품이 포함됩니다.
제품 이름:Agnique® SOAP L(BASF 농약 소포제)
화학적 설명:수지 비누 용액
CAS 번호:8052-48-0 (우지 지방산 비누 혼합물)
주요 구성 요소:
1.주요 활성 성분:칼륨 수지 지방산 비누(수지 비누)는 주로 스테아르산칼륨, 팔미트산칼륨, 올레산칼륨 및 소량의 리놀레산칼륨을 포함한 장쇄 지방산 칼륨염으로 구성됩니다. 이 음이온 비누는 천연 자원에서 추출되며 쉽게 생분해됩니다.
2.물:3~9%(용제)
3.추적 구성요소:pH 조정을 위해 유리 지방산과 유리 KOH가 사용됩니다.
또한 다양한 고체 소포제와 브랜드에 따라 입자 강도, 수분 재{0}분산성, 분해 성능, 표면 침전 및 현탁액 안정성에 다양한 영향이 있을 수 있습니다.
고체 소포제 첨가 후 흔히 발생하는 문제는 입자 붕괴가 악화되거나 물에 분산된 후 액체 표면에 응집 물질이 형성되는 것입니다. 이러한 경우 소포제를 교체하거나 습윤 및 분산 시스템을 더욱 최적화해야 합니다.
