JPH08217507A - 石膏・水スラリー用分散剤 - Google Patents
石膏・水スラリー用分散剤Info
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Abstract
モルを導入した芳香族化合物の中から選ばれる1種又は
2種以上(A) とカルボキシル基を有する芳香族化合物の
中から選ばれる1種又は2種以上(B) とのホルムアルデ
ヒド共縮合物又はその中和塩を必須成分とする石膏・水
スラリー用分散剤。 【効果】 泡沫の安定性に優れた効果を示すため、紙
(ボード)との接着性の改善が期待される。また流動性
にも優れることから減水効果による生産性の向上が可能
となる。
Description
剤に関する。さらに詳しくは石膏ボード製造時の石膏・
水スラリーの分散性と泡沫安定性に優れた分散剤に関す
る。
石膏・水スラリー用分散剤として、ナフタレンスルホン
酸ホルムアルデヒド縮合物(以下ナフタレン系と称す)
が知られている。石膏ボードの製造において、ナフタレ
ン系分散剤を使用することにより混練り水量が低減さ
れ、乾燥時間の短縮が可能となり生産性が向上する。
石膏、混和剤水溶液、硬化促進剤水溶液等と泡沫とを同
時に連続的にピンミキサーと称す混練機に投入して、10
秒程度の攪拌で排出され上下のボード(紙)に挟み込む
生産工程からなっている。
破泡性が大きいことから、通常は破泡される体積を見越
して約倍量の泡沫を投入しているのが現状である。
ードとの界面に集合して石膏スラリーとの接着が阻害さ
れ、品質不良の原因となっている。
を鑑み、鋭意検討の結果、泡沫の破泡には分散剤による
影響が大きいことを見出し、本発明の分散剤を用いるこ
とで解決するに至った。
性剤の泡沫に対して消泡作用が大きく、破泡による体積
減少をきたし、泡沫量を多く必要とする。しかも消泡過
程で生じた粗大泡が原因となり、石膏スラリーとボード
との接着阻害の原因となっている。
用が小さく、しかも分散作用の大きい分散剤を目標に鋭
意検討の結果、本発明を完成するに至ったものである。
ルキレン基1〜300 モルを導入した芳香族化合物の中か
ら選ばれる1種又は2種以上(A) とカルボキシル基を有
する芳香族化合物の中から選ばれる1種又は2種以上
(B) とのホルムアルデヒド共縮合物又はその中和塩を必
須成分とする石膏・水スラリー用分散剤に関する。
ルキレン基1〜300 モルを導入した芳香族化合物の中か
ら選ばれる1種又は2種以上(A) とカルボキシル基を有
する芳香族化合物の中から選ばれる1種又は2種以上
(B) 及びスルホン酸基を有する芳香族化合物の中から選
ばれる1種又は2種以上(C) とのホルムアルデヒド共縮
合物又はその中和塩を必須成分とする石膏・水スラリー
用分散剤に関する。
ルデヒド共縮合系に、アルキレンオキシドとカルボキシ
ル基を有した構造であり、石膏への吸着力が高まるもの
である。
ヒド共縮合系にアルキレンオキシド基を導入することで
芳香族系本来の電気斥力による分散性にアルキレンオキ
シド基の立体障害的な斥力が加わり、分散効果が極めて
高まるものである。
キレン基1〜300 モルを導入した芳香族化合物(A) とし
ては、炭素数2〜3のオキシアルキレン基1〜300 モル
を導入したポリオキシアルキレンアルキルフェノール又
はポリオキシアルキレンアルキルナフトール類が使用さ
れる。一例を挙げれば、フェノール、クレゾール、ノニ
ルフェノール、ナフタレン、メチルナフタレン、ブチル
ナフタレン、ビスフェノール等へのオキシアルキレン基
1〜300 モル付加物である。
ち、ポリオキシアルキレンアルキルフェノールが好まし
く、特に、フェノールのオキシアルキレン基付加物が好
ましい。
チレンオキシド、プロピレンオキシドを意味し、ランダ
ム状、ブロック状のいずれでもよく、限定されるもので
はない。また、オキシアルキレン基の末端が水酸基、ア
ルキルエーテル、アルキルエステルのいずれでも使用す
ることができる。
キシド付加物は、付加モル数が平均1以上であればよ
く、付加していないものが含有している場合、あるいは
付加していないものが配合されている場合のいずれでも
使用することができる。しかし、オキシアルキレン基が
300モルを超えると分散性が低下して好ましくない。
香族化合物(B) は、ナフタレン環又はベンゼン環誘導
体、例えば、イソフタル酸、オキシナフトエ酸、安息香
酸、ヒドロキシ安息香酸等やこれらの異性体が使用され
る。
一般式(a) で表される化合物が好ましい。
ロキシ安息香酸、p−ヒドロキシ安息香酸が好ましい。
族化合物(C) は、アルキルナフタレンスルホン酸、アル
キルフェノールスルホン酸、アニリンスルホン酸、アル
キルベンゼンスルホン酸等で、一例を挙げれば、ナフタ
レンスルホン酸、メチルナフタレンスルホン酸、ブチル
ナフタレンスルホン酸、フェノールスルホン酸、クレゾ
ールスルホン酸、アニリンスルホン酸、ベンゼンスルホ
ン酸、トルエンスルホン酸等が挙げられる。また、これ
らの異性体及びすでにこれらの縮合されたものを用いる
ことも可能である。例えば、リグニンスルホン酸やナフ
タレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物を使用するこ
とができる。
ール誘導体からなるスルホン酸化合物、即ち、アルキル
フェノールスルホン酸が好ましく、特にフェノールスル
ホン酸が好ましい。
で、他の共縮合可能な単量体と反応させてもよい。例え
ば、フェノール、クレゾール等のアルキルフェノールが
挙げられる。
用分散剤として用いることもできるが、貯蔵面と使用面
からは中和塩として用いることが好ましい。中和塩とし
ては、1価金属塩、2価金属塩、アンモニウム塩、アミ
ン塩又は置換アミン塩が挙げられる。
0 モルを導入した芳香族化合物の中から選ばれる1種又
は2種以上(A) とカルボキシル基を有する芳香族化合物
の中から選ばれる1種又は2種以上(B) とのホルムアル
デヒド共縮合物又はその中和塩において、(A) 、(B) の
反応モル比としては、(A) /(B) =1〜99/99〜1の範
囲が分散性に好ましく、10〜50/50〜90の範囲が特に好
ましい。
0 モルを導入した芳香族化合物の中から選ばれる1種又
は2種以上(A) とカルボキシル基を有する芳香族化合物
の中から選ばれる1種又は2種以上(B) 及びスルホン酸
基を有する芳香族化合物の中から選ばれる1種又は2種
以上(C) とのホルムアルデヒド共縮合物又はその中和塩
において、(A) 、(B) 、(C) の反応モル比としては、
(A)/(B)/(C) =1〜98/1〜98/1〜98の範囲が好ま
しく、5〜50/5〜90/5〜90の範囲が特に好ましい。
を示すが、これによって本発明は何ら限定されるもので
はない。
量のアルキレンオキシド付加物とカルボキシル基を有す
る芳香族化合物、又はカルボキシル基を有する芳香族化
合物及びスルホン酸基を有する芳香族化合物を反応容器
に仕込み、70〜90℃の攪拌下で所定量のホルマリン水を
1〜4時間かけて滴下、滴下後、還流下で3〜30時間攪
拌して冷却、中和する方法が挙げられる。
コントロールするために水の添加調整を行う。反応系は
酸性下で行い、スルホン酸基を有する芳香族化合物やこ
れに含まれる未反応の酸によりすでに酸性下になってい
る場合はこのままの酸性領域で縮合を行う。また、反応
系によって、酸性にならない場合は、予め硫酸などを加
えてpH2以下にして反応を行う。
重量平均分子量(ゲルパーミエーションクロマトグラフ
法/ポリスチレンスルホン酸ナトリウム換算による分子
量から縮合度を算出)は 3,000〜100,000 が好ましく、
5,000〜50,000がより好ましい。平均分子量が 3,000未
満又は 100,000を超えると分散性に劣る。
対して固形分量で0.01〜1.0 重量%が好ましく、0.05〜
0.2 重量%がより好ましい。
はこれらの実施例に限定されるものではない。
量(ゲルパーミエーションクロマトグラフ法/ポリスチ
レンスルホン酸ナトリウム換算)による分子量を表わ
す。
ルキレン基1〜300 モルを導入した芳香族化合物(A) 、
カルボキシル基を有する芳香族化合物(B) 、スルホン酸
基を有する芳香族化合物(C) の内容を以下に示す。尚、
EOはエチレンオキシド、POはプロピレンオキシドを、数
値は平均の付加モル数を表す。
付加物 A−6;ナフトール EO 2モル付加物 A−7(比較);フェノールEO 370モル付加物。
(分子量4500)。
ル、硫酸を 0.5モル、水を4モル仕込み、37%ホルムア
ルデヒド 0.9モルを80℃で3時間で滴下する。滴下終了
後、 105℃に昇温して10時間反応した後、冷却して50%
水酸化ナトリウムでpH8に調製して静置する。静置後、
二層分離した上層をとり、水を加えて固形分を30%に調
整して、分子量21,000の共縮合物を得た。
ル、B−2を 0.1モル、硫酸を 0.5モル、水を5モル仕
込み、37%ホルムアルデヒド 0.9モルを80℃で3時間で
滴下する。滴下終了後、 105℃に昇温して12時間反応し
た後、冷却して50%水酸化ナトリウムでpH8に調製して
静置する。静置後、二層分離した上層をとり、水を加え
て固形分を30%に調整して、分子量19,000の共縮合物を
得た。
ル、硫酸を 0.5モル、水を4モル仕込み、37%ホルムア
ルデヒド 0.9モルを80℃で3時間で滴下する。滴下終了
後、 105℃に昇温して10時間反応した後、冷却して50%
水酸化ナトリウムでpH8に調製して静置する。静置後、
二層分離した上層をとり、水を加えて固形分を30%に調
整して、分子量42,000の共縮合物を得た。
ル、C−1を 0.1モル、硫酸を 0.3モル、水を4モル仕
込み、37%ホルムアルデヒド 0.9モルを80℃で3時間で
滴下する。滴下終了後、 105℃に昇温して10時間反応し
た後、冷却して50%水酸化ナトリウムでpH8に調製して
静置する。静置後、二層分離した上層をとり、水を加え
て固形分を30%に調整して、分子量12,000の共縮合物を
得た。
ル、C−2を 0.1モル、水を5モル仕込み、37%ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で3時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して12時間反応した後、冷却して50
%水酸化ナトリウムでpH8に調製して水を加えて固形分
を30%に調整して、分子量17,000の共縮合物を得た。
ル、C−3を 0.1モル(ナフタレン骨格としてのモル
数)、水を5モル仕込み、37%ホルムアルデヒド0.9モ
ルを80℃で3時間で滴下する。滴下終了後、 105℃に昇
温して8時間反応した後、冷却して50%水酸化ナトリウ
ムでpH8に調製して水を加えて固形分を20%に調整し
て、分子量25,000の共縮合物を得た。
ル、C−1を 0.3モル、水を5モル仕込み、37%ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で3時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して12時間反応した後、冷却して50
%水酸化ナトリウムでpH8に調製して水を加えて固形分
を20%に調整して、分子量31,000の共縮合物を得た。
ル、C−1を 0.4モル、水を6モル仕込み、37%ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で3時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して15時間反応した後、冷却して50
%水酸化ナトリウムでpH8に調製して水を加えて固形分
を20%に調整して、分子量33,000の共縮合物を得た。
ル、C−1を 0.4モル、水を6モル仕込み、37%ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で3時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して25時間反応した後、冷却して50
%水酸化ナトリウムでpH8に調製して水を加えて固形分
を20%に調整して、分子量11,000の共縮合物を得た。
ル、C−1を 0.3モル、水を6モル仕込み、37%ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で3時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して18時間反応した後、冷却して50
%水酸化ナトリウムでpH8に調製して水を加えて固形分
を20%に調整して、分子量26,000の共縮合物を得た。
ル、C−1を 0.6モル、水を3モル仕込み、37%ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で3時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して25時間反応した後、冷却して50
%水酸化ナトリウムでpH8に調製して水を加えて固形分
を30%に調整して、分子量11,000の共縮合物を得た。
ル、C−1を 0.4モル、水を7モル仕込み、37%ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で3時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して15時間反応した後、冷却して50
%水酸化ナトリウムでpH8に調製して水を加えて固形分
を20%に調整して、分子量41,000の共縮合物を得た。
0 ;花王(株)製) 分散剤の記号PS;ナフタレン系分散剤(サンフローP
S;日本製紙(株)製)。
投入して、15秒間混合した後、スラリーの流動性と泡沫
の安定性を測定した。
む) 泡沫 ;エマールD-3-D の1%水溶液を用いて発泡機
で0.05g/ml(20倍)の泡沫を製造して、20ml(400ml)加
える。
き抜き後の拡がり(mm)を測定した。
重量を計量して各材料の比重から次式より求めた。
の石膏・水スラリー用分散剤は泡沫の安定性に優れた効
果を示す。従って、紙(ボード)との接着性の改善が期
待される。また流動性にも優れることから減水効果によ
る生産性の向上が可能となる。
Claims (12)
- 【請求項1】 炭素数2〜3のオキシアルキレン基1〜
300 モルを導入した芳香族化合物の中から選ばれる1種
又は2種以上(A) とカルボキシル基を有する芳香族化合
物の中から選ばれる1種又は2種以上(B) とのホルムア
ルデヒド共縮合物又はその中和塩を必須成分とする石膏
・水スラリー用分散剤。 - 【請求項2】 炭素数2〜3のオキシアルキレン基1〜
300 モルを導入した芳香族化合物の中から選ばれる1種
又は2種以上(A) とカルボキシル基を有する芳香族化合
物の中から選ばれる1種又は2種以上(B) 及びスルホン
酸基を有する芳香族化合物の中から選ばれる1種又は2
種以上(C) とのホルムアルデヒド共縮合物又はその中和
塩を必須成分とする石膏・水スラリー用分散剤。 - 【請求項3】 (A) 、(B) の反応モル比が (A)/(B)=
1〜99/99〜1である請求項1記載の石膏・水スラリー
用分散剤。 - 【請求項4】 (A) 、(B) 、(C) の反応モル比が (A)/
(B)/(C) =1〜98/1〜98/1〜98である請求項2記
載の石膏・水スラリー用分散剤。 - 【請求項5】 炭素数2〜3のオキシアルキレン基1〜
300 モルを導入した芳香族化合物がベンゼン環誘導体で
ある請求項1〜4の何れか1項に記載の石膏・水スラリ
ー用分散剤。 - 【請求項6】 ベンゼン環誘導体がフェノールのオキシ
アルキレン基付加物である請求項5記載の石膏・水スラ
リー用分散剤。 - 【請求項7】 カルボキシル基を有する芳香族化合物が
ナフタレン環又はベンゼン環誘導体である請求項1〜6
の何れか1項に記載の石膏・水スラリー用分散剤。 - 【請求項8】 ベンゼン環誘導体が下記の一般式(a) で
表される化合物である請求項7記載の石膏・水スラリー
用分散剤。 【化1】 - 【請求項9】 スルホン酸基を有する芳香族化合物がフ
ェノール誘導体である請求項1〜8の何れか1項に記載
の石膏・水スラリー用分散剤。 - 【請求項10】 フェノール誘導体がフェノールスルホ
ン酸である請求項9記載の石膏・水スラリー用分散剤。 - 【請求項11】 共縮合物の中和塩が、1価金属塩、2
価金属塩、アンモニウム塩、アミン塩又は置換アミン塩
である請求項1〜10の何れか1項に記載の石膏・水スラ
リー用分散剤。 - 【請求項12】 共縮合物又はその中和塩の重量平均分
子量(ゲルパーミエーションクロマトグラフ法/ポリス
チレンスルホン酸ナトリウム換算)が3,000〜100,000
である請求項1〜11の何れか1項に記載の石膏・水スラ
リー用分散剤。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03077895A JP3260052B2 (ja) | 1995-02-20 | 1995-02-20 | 石膏・水スラリー用分散剤 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03077895A JP3260052B2 (ja) | 1995-02-20 | 1995-02-20 | 石膏・水スラリー用分散剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08217507A true JPH08217507A (ja) | 1996-08-27 |
JP3260052B2 JP3260052B2 (ja) | 2002-02-25 |
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---|---|---|---|
JP03077895A Expired - Fee Related JP3260052B2 (ja) | 1995-02-20 | 1995-02-20 | 石膏・水スラリー用分散剤 |
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---|---|
JP (1) | JP3260052B2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6264739B1 (en) * | 1995-02-20 | 2001-07-24 | Kao Corporation | Dispersant for plaster |
US6527850B2 (en) | 2001-04-11 | 2003-03-04 | Arco Chemical Technology L.P. | Use of comb-branched copolymers in gypsum compositions |
US6869988B2 (en) | 2003-04-16 | 2005-03-22 | Arco Chemical Technology, L.P. | Solid supported comb-branched copolymers as an additive for gypsum compositions |
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JP2018127542A (ja) * | 2017-02-08 | 2018-08-16 | 東邦化学工業株式会社 | 重縮合生成物及びそれを含有する水硬性組成物用分散剤 |
-
1995
- 1995-02-20 JP JP03077895A patent/JP3260052B2/ja not_active Expired - Fee Related
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