工業生産の現場において、水処理の精度は稼働効率と設備寿命に直結します。冷却塔やボイラーといった水回りの機器で問題となるスケール生成をいかに抑えるか──これが、寧波イノファームケム株式会社が長年追求してきたテーマです。当社は最新の化学ソリューションを駆使し、ポリマーとホスホン酸を主軸に据えたハイブリッド型スケール抑制剤を開発。本稿では、それぞれの作用機構と“1＋1が3以上”となる相乗効果を詳述します。

スケールは、炭酸カルシウムや硫酸カルシウムといった塩類が溶存限界を超えた際に発生します。水温の上昇や蒸発濃縮が進むと、これらの微結晶が析出し、伝熱面を被覆。結果、熱交換効率が低下し、詰まりや腐食を誘発します。この問題に対処するため、複数機能を併せ持つ抑制剤が求められるのです。

ホスホン酸は「閾値（しきいち）抑制剤」として知られ、結晶成長の初期段階で活性サイトに選択的に吸着。格子がゆがむことで成長エネルギーを高め、緻密なスケール層の形成を阻みます。また、金属イオン（Ca²⁺やMg²⁺）を静電的に捕捉し、溶液中に閉じ込めるシェレーション作用も併せ持ちます。

一方の高分子（ポリマー）は、分散・結晶形態変性といった別のセグメントを担います。たとえばポリアクリル酸系やスルホン酸共重合体は、微細結晶の表面へ吸着し凝集を防止すると同時に、結晶を溶けやすい不定形へと変態させることで、システム内のスケール堆積リスクを激減させます。

このポリマーとホスホン酸の“二刀流”こそが真のポイントです。ホスホン酸が初期核を歪めた瞬間に、ポリマーが分散・形態変性を実行。結果として双方単独では得られない高性能スケール抑制が実現します。特に硬度の高い水質や高温運転環境では、この相乗コンビの威力が存分に発揮され、スケール抑制剤としての信頼性が一段と高まります。

これらの知見を基に寧波イノファームケム株式会社はお客様の個別水質に合わせた最適処方を構築。ホスホン酸のキレート・閾値効果と高分子の分散・形態変性機能を融合することで、スケール・フォーリングを包括的に防止し、安定稼働と設備寿命延伸を支援します。さらに、銅材保護性能にも優れた新規化合物の研究を重ね、“環境 × 効率”を両立した製品開発を加速させています。