JP2008163168A - Lubricant for ceramic material - Google Patents
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Description
本発明は、セラミック成形体を製造するときに用いる潤滑剤に関する。 The present invention relates to a lubricant used when producing a ceramic molded body.
近年、ディーゼル機関等の排ガス浄化装置には、ハニカム構造のセラミック押出成形品が使用されている。排ガス浄化装置については触媒効率の向上を目的としたハニカム隔壁のさらなる薄壁化が求められているが、一方、薄壁化に対しては押出成形の成形性に問題を生じやすいことから、非イオンポリエーテル滑剤(ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリエチレンポリプロピレンアルキルエ−テル等)による坏土組成物の成形性の改善が提案されている(特許文献1〜5参照)。 In recent years, honeycomb-structured ceramic extrusions have been used in exhaust gas purification apparatuses such as diesel engines. For exhaust gas purification devices, there is a demand for further thinning of the honeycomb partition walls for the purpose of improving catalyst efficiency, but on the other hand, since thinning tends to cause problems in the formability of extrusion molding, Improvement of the moldability of the clay composition with an ionic polyether lubricant (polyethylene glycol, polyethylene glycol monoalkyl ether, polyethylene polypropylene alkyl ether, etc.) has been proposed (see Patent Documents 1 to 5).
しかしながら、従来提案されている非イオンポリエーテル滑剤は、潤滑性能が不十分であることから、金口での吐出圧上昇が著しく、生産速度の向上に限界があった。そこで、本発明は、成型時の吐出圧上昇を抑えることができる、潤滑性能に優れるセラミック材料用の潤滑剤を提供することを目的とする。 However, the conventionally proposed nonionic polyether lubricants have insufficient lubrication performance, so that the discharge pressure at the die is significantly increased, and there is a limit to the improvement in production speed. Then, an object of this invention is to provide the lubricant for ceramic materials which can suppress the discharge pressure raise at the time of shaping | molding, and is excellent in lubrication performance.
本発明者は上記の問題点を解決すべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、水又は1〜6価のアルコールにテトラヒドロフランと炭素数2〜4の1,2−アルキレンオキシドとを付加させてなるポリエーテル(A)からなるセラミック材料用潤滑剤である。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has reached the present invention.
That is, the present invention is a lubricant for a ceramic material comprising a polyether (A) obtained by adding tetrahydrofuran and a 1,2-alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms to water or 1 to 6-valent alcohol.
本発明のセラミック用潤滑剤は、セラミック粒子間および坏土組成物と押出成型機の金属表面との潤滑性能に優れるため、セラミック成形体の生産の際に、金口での吐出圧上昇を抑えることができ、生産速度を向上することができる。 The lubricant for ceramics of the present invention is excellent in lubrication performance between the ceramic particles and between the clay composition and the metal surface of the extrusion molding machine, and therefore suppresses an increase in discharge pressure at the metal mouth during the production of the ceramic molded body. Production speed can be improved.
水としては、水道水、工業用水、地下水、蒸留水、イオン交換水及び超純水等が含まれる。 Examples of water include tap water, industrial water, ground water, distilled water, ion exchange water, and ultrapure water.
1〜6価のアルコール化合物としては、1価のアルコール(メタノール、エタノール、ブタノール、オクタノール等);2価のアルコール(エチレングリコール、プロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2メチル−2,4ペンタンジオール、3−メチルペンタンジオール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(ヒドロキシエチル)ベンゼン、2,2−ビス(4,4’−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン等);3価のアルコール(グリセリン、トリメチロールプロパン等);4〜6価のアルコール(ペンタエリスリトール、ジグリセリン、α−メチルグルコシド、ソルビトール、キシリット、マンニット、ジペンタエリスリトール等)等;並びにこれらの2種以上の混合物が挙げられる。 Examples of the 1-6 valent alcohol compounds include monovalent alcohols (methanol, ethanol, butanol, octanol, etc.); divalent alcohols (ethylene glycol, propylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 3-methylpentanediol, diethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, neopentyl glycol, 1,4- Bis (hydroxymethyl) cyclohexane, 1,4-bis (hydroxyethyl) benzene, 2,2-bis (4,4′-hydroxycyclohexyl) propane, etc.); trivalent alcohols (glycerin, trimethylolpropane, etc.); To hexavalent alcohol (pentaerythritol, diglycerol, alpha-methyl glucoside, sorbitol, xylitol, mannitol, dipentaerythritol, etc.) and the like; and mixtures of two or more thereof.
これらのうち、潤滑剤の作業性の観点から、粘度が低くなる1価のアルコール、2価のアルコールが好ましく、さらに好ましくはメタノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、2メチル−2,4ペンタンジオール、1,4−ブタンジオール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、特に好ましくはメタノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、2メチル−2,4ペンタンジオール、1,4−ブタンジオール、ジエチレングリコールである。 Among these, from the viewpoint of workability of the lubricant, monohydric alcohol and dihydric alcohol with low viscosity are preferable, and methanol, butanol, ethylene glycol, propylene glycol, 1,6-hexanediol, 2 Methyl-2,4-pentanediol, 1,4-butanediol, diethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, particularly preferably methanol, butanol, ethylene glycol, propylene glycol, 1,6-hexanediol, 2-methyl -2,4-pentanediol, 1,4-butanediol, and diethylene glycol.
テトラヒドロフラン(以下、THFと略す。)は、炭素数1〜4のアルキル基で置換されていてもよいが、潤滑性の観点から、好ましくは置換されていないテトラヒドロフランである。 Tetrahydrofuran (hereinafter abbreviated as THF) may be substituted with an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, but is preferably unsubstituted tetrahydrofuran from the viewpoint of lubricity.
1,2−アルキレンオキサイド(以下、AOと略す。)としては、炭素数2〜4の1,2−アルキレンオキサイド、例えばエチレンオキサイド(以下EOと略す。)、プロピレンオキサイド(以下POと略す。)、1,2−ブチレンオキサイド(以下BOと略す。)、イソブチレンオキサイド及びこれらのハロ置換体(エピクロルヒドリン等)等が挙げられる。これらのうち、潤滑性の観点から、EO、PO及びBOが好ましく、特に好ましくはEO及びPOである。AOは1種のみを用いても良く、2種以上のAOを併用してもよい。 1,2-alkylene oxide (hereinafter abbreviated as AO) is a C2-C4 1,2-alkylene oxide such as ethylene oxide (hereinafter abbreviated as EO), propylene oxide (hereinafter abbreviated as PO). 1,2-butylene oxide (hereinafter abbreviated as BO), isobutylene oxide and halo-substituted products thereof (such as epichlorohydrin). Among these, from the viewpoint of lubricity, EO, PO and BO are preferable, and EO and PO are particularly preferable. AO may use only 1 type and may use 2 or more types of AO together.
ポリエーテル(A)において、THFとAOとの共重合様式は特に限定されず、ブロック及びランダムのいずれでもよく、潤滑剤の作業性の観点から、好ましくは融点が低くなるランダムである。 In the polyether (A), the copolymerization mode of THF and AO is not particularly limited, and any of block and random may be used, and from the viewpoint of the workability of the lubricant, the melting point is preferably random.
THFとAOの比率は特に限定されないが、潤滑性の観点から、THFとAOの合計モル数を基準として、THFが20〜80モル%が好ましく、さらに好ましくはTHFが30〜70モル%、特に好ましくはTHFが40〜60モル%である。THFとAOの比率がこの範囲である場合、潤滑性が優れる傾向にある。 The ratio of THF and AO is not particularly limited, but from the viewpoint of lubricity, THF is preferably 20 to 80 mol%, more preferably THF is 30 to 70 mol%, especially based on the total number of moles of THF and AO. Preferably, THF is 40 to 60 mol%. When the ratio of THF and AO is within this range, the lubricity tends to be excellent.
ポリエーテル(A)の数平均分子量(以下、Mnと略記する)は、坏土組成物の粘度の観点から、300〜20,000が好ましく、さらに好ましくは800〜10,000であり、特に好ましくは1,000〜5,000である。Mnはゲルパーミエーションクロマトグラフィー法(GPC法。標準物質:ポリエチレングリコール)で測定することができる。 The number average molecular weight (hereinafter abbreviated as Mn) of the polyether (A) is preferably 300 to 20,000, more preferably 800 to 10,000, particularly preferably from the viewpoint of the viscosity of the clay composition. Is 1,000 to 5,000. Mn can be measured by a gel permeation chromatography method (GPC method, standard substance: polyethylene glycol).
ポリエーテル(A)の具体例としては、例えば、メタノール−THF−EO共重合体、メタノール−THF−PO共重合体、メタノール−THF−BO共重合体、エタノール−THF−EO共重合体、エタノール−THF−PO共重合体、エタノール−THF−BO共重合体、、ブタノール−THF−EO共重合体、オクタノール−THF−EO共重合体、エチレングリコール−THF−EO共重合体、エチレングリコール−THF−PO共重合体、エチレングリコール−THF−BO共重合体、プロピレングリコール−THF−EO共重合体、1,4−ブタンジオール−THF−EO共重合体、1,6−ヘキサンジオール−THF−EO共重合体、グリセリン−THF−EO共重合体、トリメチロールプロパン−THF−EO共重合体、ペンタエリスリトール−THF−EO共重合体、ソルビトール−THF−EO共重合体、ジペンタエリスリトール−THF−EO共重合体、ショ糖−THF−EO共重合体、フェノール−THF−EO共重合体、ヒドロキノン−THF−EO共重合体、ビスフェノールA−THF−EO共重合体等が挙げられる。 Specific examples of the polyether (A) include, for example, methanol-THF-EO copolymer, methanol-THF-PO copolymer, methanol-THF-BO copolymer, ethanol-THF-EO copolymer, ethanol -THF-PO copolymer, ethanol-THF-BO copolymer, butanol-THF-EO copolymer, octanol-THF-EO copolymer, ethylene glycol-THF-EO copolymer, ethylene glycol-THF -PO copolymer, ethylene glycol-THF-BO copolymer, propylene glycol-THF-EO copolymer, 1,4-butanediol-THF-EO copolymer, 1,6-hexanediol-THF-EO Copolymer, glycerin-THF-EO copolymer, trimethylolpropane-THF-EO copolymer, Taerythritol-THF-EO copolymer, sorbitol-THF-EO copolymer, dipentaerythritol-THF-EO copolymer, sucrose-THF-EO copolymer, phenol-THF-EO copolymer, hydroquinone -THF-EO copolymer, bisphenol A-THF-EO copolymer, etc. are mentioned.
ポリエーテル(A)は、公知の方法(特開2004−182970号公報等)等で製造でき、例えば、1〜6価のアルコールに、THF及びAOを、ホウ素、アルミニウム、スズ、アンチモン、鉄、リン、亜鉛、チタン、ジルコニウム、ベリリウムからなる群より選ばれる1種以上の元素を含む酸性触媒の存在下に開環共重合した後、アルカリ金属水酸化物及び/又はアルカリ土類金属水酸化物で中和し、さらに合成珪酸塩、ハイドロタルサイト、酸化マグネシウムアルミニウム、活性白土、活性炭、活性アルミナ、合成ゼオライト、イオン交換樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種以上の吸着剤と混合接触させた後、吸着剤を濾過する製造方法が挙げられる。 The polyether (A) can be produced by a known method (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-182970, etc.). For example, THF and AO are mixed with 1 to 6 valent alcohol, boron, aluminum, tin, antimony, iron, After ring-opening copolymerization in the presence of an acidic catalyst containing one or more elements selected from the group consisting of phosphorus, zinc, titanium, zirconium and beryllium, alkali metal hydroxide and / or alkaline earth metal hydroxide And then mixed and contacted with at least one adsorbent selected from the group consisting of synthetic silicate, hydrotalcite, magnesium aluminum oxide, activated clay, activated carbon, activated alumina, synthetic zeolite, and ion exchange resin. Thereafter, a production method for filtering the adsorbent is mentioned.
ポリエーテル(A)は、テトラヒドロフランを含まない他のポリアルキレンポリオール(B)と併用してセラミック材料用潤滑剤として用いることができる。この場合、潤滑剤中のポリエーテル(A)の含有量(重量%)は坏土組成物の成形性の観点から、20〜100が好ましく、さらに好ましくは40〜100、特に好ましくは60〜100である。 The polyether (A) can be used as a lubricant for a ceramic material in combination with another polyalkylene polyol (B) not containing tetrahydrofuran. In this case, the content (% by weight) of the polyether (A) in the lubricant is preferably 20 to 100, more preferably 40 to 100, and particularly preferably 60 to 100 from the viewpoint of moldability of the clay composition. It is.
他のポリアルキレンポリオール(B)としては、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジ−1,2−プロピレングリコール、活性水素当たりの重合度1〜100のポリプロピレングリコール、ポリエチレンオキシド/ポリプロピレンオキシドのランダム、ブロックもしくはそれらの組み合わせによる共重合体等従来のポリアルキレンポリオール(特開平7−69711、特開平11−58335号公報等)等が挙げられる。これらのうち好ましくはポリエチレンオキシド/ポリプロピレンオキシド共重合体である。 Other polyalkylene polyols (B) include diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, di-1,2-propylene glycol, polypropylene glycol having a polymerization degree of 1 to 100 per active hydrogen, polyethylene oxide / polypropylene oxide random, Examples thereof include conventional polyalkylene polyols such as a block or a combination thereof (JP-A-7-69711, JP-A-11-58335, etc.) and the like. Of these, polyethylene oxide / polypropylene oxide copolymers are preferred.
他のポリアルキレンポリオール(B)は、坏土組成物の粘度の観点から、Mnが1,000〜30,000であることが好ましく、さらに好ましくは2,000〜20,000である。 The other polyalkylene polyol (B) preferably has a Mn of 1,000 to 30,000, more preferably 2,000 to 20,000, from the viewpoint of the viscosity of the clay composition.
他のポリアルキレンポリオール(B)を併用する場合に(A)と(B)との相溶性が悪い場合や、潤滑剤の粘度又は融点を使用しやすい値に調整するため、潤滑剤には任意の割合でメタノール、エタノール、ブタノール、オクタノール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール及びこれらの脂肪酸エステル並びに水等を加えることができる。
潤滑剤の揮発性の観点から、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール及びこれらの脂肪酸エステル並びに水が好ましい。
When other polyalkylene polyol (B) is used in combination, the compatibility between (A) and (B) is poor, or the viscosity or melting point of the lubricant is adjusted to a value that is easy to use. Methanol, ethanol, butanol, octanol, glycerin, ethylene glycol, propylene glycol and their fatty acid esters and water can be added at a ratio of
From the viewpoint of the volatility of the lubricant, glycerin, ethylene glycol, propylene glycol, fatty acid esters thereof and water are preferable.
潤滑剤は、(A)のみの場合はそのまま使用でき、ポリエーテル(A)と他のポリアルキレンポリオール(B)等とを併用する場合は、通常の方法で均一混合し製造できる。 In the case of (A) alone, the lubricant can be used as it is, and when the polyether (A) and other polyalkylene polyol (B) are used in combination, they can be uniformly mixed and produced by an ordinary method.
本発明の坏土組成物において、セラミック粒子及びバインダーとしては、公知のもの(特開2004−203705号公報、特開2002−37673号公報等)等が使用できる。
水としては、水道水、工業用水、地下水、蒸留水、イオン交換水及び超純水等が含まれる。
In the clay composition of the present invention, known ceramic particles and binders (JP 2004-203705 A, JP 2002-37673 A, etc.) can be used.
Examples of water include tap water, industrial water, ground water, distilled water, ion exchange water, and ultrapure water.
本発明の坏土組成物において、脱脂工程での形状保持の観点から、バインダーの含有量(重量%)は、セラミック粒子の重量を基準として、1〜10が好ましく、さらに好ましくは2〜8、特に好ましくは3〜6である。 In the clay composition of the present invention, from the viewpoint of shape retention in the degreasing step, the binder content (% by weight) is preferably 1 to 10, more preferably 2 to 8, based on the weight of the ceramic particles. Especially preferably, it is 3-6.
本発明の坏土組成物において、押出成型性の観点から、本発明のセラミック材料用潤滑剤の含有量(重量%)は、セラミック粒子の重量を基準として、1〜10が好ましく、さらに好ましくは3〜8、特に好ましくは2〜6である。 In the clay composition of the present invention, from the viewpoint of extrudability, the content (% by weight) of the lubricant for ceramic material of the present invention is preferably 1 to 10, more preferably based on the weight of the ceramic particles. 3 to 8, particularly preferably 2 to 6.
本発明の坏土組成物には、さらに必要により公知(特開2004−203705号公報、特開2002−37673号公報等)の分散剤及び溶媒を含有してもよい。公知の分散剤を含有する場合、この含有量(重量%)は、取り扱いやすさの観点から適宜選択すればよいが、セラミック粒子の重量を基準として、0.1〜5が好ましい。
公知の溶媒を含有する場合、この含有量(重量%)は、取り扱いやすさの観点から適宜選択すればよいが、セラミック粒子の重量を基準として、5〜100が好ましい。
The clay composition of the present invention may further contain a known dispersing agent and solvent (JP 2004-203705 A, JP 2002-37673 A, etc.) as necessary. When a known dispersant is contained, the content (% by weight) may be appropriately selected from the viewpoint of ease of handling, but is preferably 0.1 to 5 based on the weight of the ceramic particles.
When a known solvent is contained, the content (% by weight) may be appropriately selected from the viewpoint of ease of handling, but is preferably 5 to 100 based on the weight of the ceramic particles.
坏土組成物の製造法としては、公知の方法(特開2002−37673号公報等)等が適用でき、最初にセラミックス粒子と分散剤(メチルセルロース等)をドライブレンドし、更に水、潤滑剤等を加え、ニーダー等で混合する方法が挙げられる。尚、混合温度は5〜50℃が好ましい。 As a method for producing the kneaded clay composition, a known method (Japanese Patent Laid-Open No. 2002-37673, etc.) can be applied. First, ceramic particles and a dispersant (such as methyl cellulose) are dry blended, and further water, lubricant, etc. And mixing with a kneader or the like. The mixing temperature is preferably 5 to 50 ° C.
本発明の坏土組成物は、坏土組成物を押出成形した後、焼成してセラミック成形体を製造するために用いられる坏土組成物として好適である。 The kneaded clay composition of the present invention is suitable as a kneaded clay composition used for producing a ceramic molded body by extruding and molding the kneaded clay composition.
本発明の坏土組成物を用いてセラミック成形体を製造する方法としては、公知の方法(特開2002−37673号公報等)等が適用でき、本発明の坏土組成物を押出成形して押出成形体を得る工程と、この押出成形物を焼成して焼成体を得る工程とを含むことが好ましい。
また、焼成体を得る工程には焼成後に冷却操作が含まれ、さらに必要により、焼成体を機械加工してセラミック成形体を得る工程を含んでもよい(この工程を含まない場合、焼成体がそのままセラミック成形体となる)。
As a method for producing a ceramic molded body using the clay composition of the present invention, a known method (JP 2002-37673 A) or the like can be applied, and the clay composition of the present invention is extruded. It is preferable to include a step of obtaining an extruded product and a step of firing the extruded product to obtain a fired product.
The step of obtaining a fired body includes a cooling operation after firing, and may further include a step of machining the fired body to obtain a ceramic molded body if necessary (if this step is not included, the fired body is left as it is. It becomes a ceramic molded body).
以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明はこれに限定されない。以下において、部及び%は、特記しない限りそれぞれ重量部及び重量%を示す。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further, this invention is not limited to this. In the following, “parts” and “%” respectively represent “parts by weight” and “% by weight” unless otherwise specified.
<実施例1>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、メタノール114g、テトラヒドロフラン1280g及び三フツ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体39gを仕込み、気相を窒素で置換した。次いで攪拌しながらエチレンオキシド117gを45〜55℃で1時間かけて滴下した。55℃で1時間熟成後、カセイソーダ液で中和した後、未反応のテトラヒドロフランを除去した。副成した塩を濾別し、メタノールのテトラヒドロフラン/エチレンオキシド(モル比80/20)ランダム付加物(分子量300)(A−1)を得た。
<Example 1>
A SUS autoclave equipped with a thermometer and a stirrer was charged with 114 g of methanol, 1280 g of tetrahydrofuran and 39 g of boron trifluoride / tetrahydrofuran complex, and the gas phase was replaced with nitrogen. Subsequently, 117 g of ethylene oxide was added dropwise at 45 to 55 ° C. over 1 hour with stirring. After aging at 55 ° C. for 1 hour, the mixture was neutralized with caustic soda solution, and unreacted tetrahydrofuran was removed. The salt formed as a by-product was separated by filtration to obtain a random addition product (molecular weight 300) (A-1) of methanol / tetrahydrofuran / ethylene oxide (molar ratio 80/20).
<実施例2>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、ソルビトール9g、テトラヒドロフラン409g及び三フツ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体39gを仕込み、気相を窒素で置換した。次いで攪拌しながらエチレンオキシド322g及びプロピレンオキシド424を45〜55℃で5時間かけて滴下した。55℃で3時間熟成後、カセイソーダ液で中和した後、未反応のテトラヒドロフランを除去した。副成した塩を濾別し、ソルビトールのテトラヒドロフラン/エチレンオキシド/プロピレンオキシド(モル比20/40/40)ランダム付加物(分子量20000)(A−2)を得た。
<Example 2>
A SUS autoclave equipped with a thermometer and a stirrer was charged with 9 g of sorbitol, 409 g of tetrahydrofuran, and 39 g of boron trifluoride / tetrahydrofuran complex, and the gas phase was replaced with nitrogen. Next, with stirring, 322 g of ethylene oxide and 424 of propylene oxide were added dropwise at 45 to 55 ° C. over 5 hours. After aging at 55 ° C. for 3 hours and neutralizing with caustic soda solution, unreacted tetrahydrofuran was removed. The salt formed as a by-product was separated by filtration to obtain a random addition product (molecular weight 20000) (A-2) of tetrahydrofuran / ethylene oxide / propylene oxide (molar ratio 20/40/40) of sorbitol.
<実施例3>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、ヘキシレングリコール24g、テトラヒドロフラン1156g及び三フツ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体39gを仕込み、気相を窒素で置換した。次いで攪拌しながらエチレンオキシド283gを45〜55℃で1時間かけて滴下した。55℃で1時間熟成後、カセイソーダ液で中和した後、未反応のテトラヒドロフランを除去した。副成した塩を濾別し、ヘキシレングリコールのテトラヒドロフラン/エチレンオキシド(モル比60/40)ランダム付加物(分子量5000)(A−3)を得た。
<Example 3>
A SUS autoclave equipped with a thermometer and a stirrer was charged with 24 g of hexylene glycol, 1156 g of tetrahydrofuran and 39 g of boron trifluoride / tetrahydrofuran complex, and the gas phase was replaced with nitrogen. Next, 283 g of ethylene oxide was added dropwise at 45 to 55 ° C. over 1 hour with stirring. After aging at 55 ° C. for 1 hour, the mixture was neutralized with caustic soda solution, and unreacted tetrahydrofuran was removed. The salt formed as a by-product was separated by filtration to obtain a random addition product (molecular weight 5000) (A-3) of tetrahydrofuran / ethylene oxide (molar ratio 60/40) of hexylene glycol.
<実施例4>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、n−ブタノール46g、テトラヒドロフラン829g及び三フツ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体39gを仕込み、気相を窒素で置換した。次いで攪拌しながらエチレンオキシド456gを45〜55℃で1時間かけて滴下した。55℃で1時間熟成後、カセイソーダ液で中和した後、未反応のテトラヒドロフランを除去した。副成した塩を濾別し、n−ブタノールのテトラヒドロフラン/エチレンオキシド(モル比40/60)ランダム付加物(分子量1000)(A−4)を得た
<Example 4>
A SUS autoclave equipped with a thermometer and a stirrer was charged with 46 g of n-butanol, 829 g of tetrahydrofuran and 39 g of boron trifluoride / tetrahydrofuran complex, and the gas phase was replaced with nitrogen. Next, 456 g of ethylene oxide was added dropwise at 45 to 55 ° C. over 1 hour with stirring. After aging at 55 ° C. for 1 hour, the mixture was neutralized with caustic soda solution, and unreacted tetrahydrofuran was removed. The by-product salt was filtered off to obtain a random adduct (molecular weight 1000) (A-4) of tetrahydrofuran / ethylene oxide (molar ratio 40/60) of n-butanol.
<実施例5>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、水70g、テトラヒドロフラン500g及び三フツ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体39gを仕込み、気相を窒素で置換した。次いで攪拌しながらエチレンオキシド365g及びブチレンオキシド300gを45〜55℃で10時間かけて滴下した。55℃で3時間熟成後、カセイソーダ液で中和した後、未反応の水とテトラヒドロフランを除去した。副成した塩を濾別し、水のテトラヒドロフラン/エチレンオキシド/ブチレンオキシド(モル比25/50/25)ランダム付加物(分子量480)(A−5)を得た
<Example 5>
A SUS autoclave equipped with a thermometer and a stirrer was charged with 70 g of water, 500 g of tetrahydrofuran, and 39 g of boron trifluoride / tetrahydrofuran complex, and the gas phase was replaced with nitrogen. Next, while stirring, 365 g of ethylene oxide and 300 g of butylene oxide were added dropwise at 45 to 55 ° C. over 10 hours. After aging at 55 ° C. for 3 hours, the mixture was neutralized with caustic soda solution, and then unreacted water and tetrahydrofuran were removed. The salt formed as a by-product was separated by filtration to obtain a water / tetrahydrofuran / ethylene oxide / butylene oxide (molar ratio 25/50/25) random adduct (molecular weight 480) (A-5).
<実施例6>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、n−ブタノール25g、テトラヒドロフラン1008g及び三フツ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体39gを仕込み、気相を窒素で置換した。次いで攪拌しながらエチレンオキシド370gを45〜55℃で1時間かけて滴下した。55℃で1時間熟成後、カセイソーダ液で中和した後、未反応のテトラヒドロフランを除去した。副成した塩を濾別し、n−ブタノールのテトラヒドロフラン/エチレンオキシド(モル比50/50)ランダム付加物(分子量3000)(A−6)を得た
<Example 6>
A SUS autoclave equipped with a thermometer and a stirrer was charged with 25 g of n-butanol, 1008 g of tetrahydrofuran and 39 g of boron trifluoride / tetrahydrofuran complex, and the gas phase was replaced with nitrogen. Subsequently, 370 g of ethylene oxide was added dropwise at 45 to 55 ° C. over 1 hour with stirring. After aging at 55 ° C. for 1 hour, the mixture was neutralized with caustic soda solution, and unreacted tetrahydrofuran was removed. The salt formed as a by-product was filtered off to obtain a random adduct (molecular weight 3000) (A-6) of tetrahydrofuran / ethylene oxide (molar ratio 50/50) of n-butanol.
<製造例1>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、エチレングリコール12部及び水酸化ナトリウム1部を仕込み、容器内を十分に窒素置換した後、密閉し、150℃に昇温した。エチレンオキシド426部とプロピレンオキシド562部を150℃で5時間かけて吹き込み反応した。さらに150℃で1時間熟成した後、25℃に冷却してエチレングリコールのエチレンオキシド、プロピレンオキシド(モル比50/50)ランダム付加物(分子量5000)(B−1)を得た。
<Production Example 1>
A SUS autoclave equipped with a thermometer and a stirrer was charged with 12 parts of ethylene glycol and 1 part of sodium hydroxide, and the interior of the container was sufficiently purged with nitrogen, then sealed and heated to 150 ° C. 426 parts of ethylene oxide and 562 parts of propylene oxide were blown and reacted at 150 ° C. for 5 hours. The mixture was further aged at 150 ° C. for 1 hour and then cooled to 25 ° C. to obtain ethylene glycol / ethylene oxide / propylene oxide (molar ratio 50/50) random adduct (molecular weight 5000) (B-1) of ethylene glycol.
<製造例2>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、メタノール99部及び水酸化ナトリウム1部を仕込み、容器内を十分に窒素置換した後、密閉し、100℃に昇温した。プロピレンオキシド901部を100℃で20時間かけて吹き込み反応した。さらに180℃で1時間熟成した後、25℃に冷却してメタノールのプロピレンオキシド付加物(分子量300)(B−2)を得た。
<Production Example 2>
A SUS autoclave equipped with a thermometer and a stirrer was charged with 99 parts of methanol and 1 part of sodium hydroxide, and after the inside of the container was sufficiently purged with nitrogen, the container was sealed and heated to 100 ° C. 901 parts of propylene oxide was blown into the reaction at 100 ° C. for 20 hours. Further, after aging at 180 ° C. for 1 hour, the mixture was cooled to 25 ° C. to obtain a propylene oxide adduct of methanol (molecular weight 300) (B-2).
<実施例7>
カオリン、タルク、シリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ粉末を化学組成が、SiO2:48〜52wt%、Al2O3:33〜37wt%、MgO:12〜15wt%になるように調整したコージェライト質セラミック原料100部、メチルセルロース{「メトローズ(登録商標)90SH−3000」、信越化学工業製}4部を、ハイシェアーミキサーでドライブレンドした後(25℃)、水25部、(A−1)4部を混合した水溶液を加え更に混練し坏土を得た。この坏土を筒先に7.5mmφの口金が付いた12mmφのピストンに詰め込み、押出速度6mm/sでピストンを押出すことで成形体を得た。この際、ピストンにかかる荷重を測定し、その最大値を押出成型時の押出負荷として表1に示した。坏土の硬さ(下記方法による)を測定し、表1に示した。
<Example 7>
Cordierite prepared by adjusting the chemical composition of kaolin, talc, silica, aluminum hydroxide, and alumina powder so that the chemical composition is SiO 2 : 48 to 52 wt%, Al 2 O 3 : 33 to 37 wt%, and MgO: 12 to 15 wt%. 100 parts of ceramic raw material, 4 parts of methyl cellulose {“Metroses (registered trademark) 90SH-3000”, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.} are dry blended with a high shear mixer (25 ° C.), 25 parts of water, (A-1) 4 An aqueous solution mixed with parts was added and further kneaded to obtain a clay. This kneaded material was packed into a 12 mmφ piston with a 7.5 mmφ cap attached to the tube tip, and a molded body was obtained by extruding the piston at an extrusion speed of 6 mm / s. At this time, the load applied to the piston was measured, and the maximum value was shown in Table 1 as the extrusion load at the time of extrusion molding. The hardness of the clay (by the following method) was measured and is shown in Table 1.
<坏土の硬さ>
押出試験後、ピストン内に残った坏土を取り出し、その表面に測定用探針が垂直になるようにして、NGK式硬度計(日本ガイシ製)を用いて硬度を測定した。
上記の方法で異なる箇所について10回測定し、この算術平均値を坏土の硬さとした。
<Hardness of clay>
After the extrusion test, the clay remaining in the piston was taken out, and the hardness was measured using an NGK hardness tester (manufactured by NGK) with the measuring probe perpendicular to the surface.
It measured 10 times about different places with said method, and made this arithmetic average value the hardness of clay.
<実施例8>
(A−1)4部を(A−2)10部に変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、押出成形時の押出負荷、坏土の硬さを表1に示した。
<Example 8>
Extruded bodies and ceramic molded bodies were obtained in the same manner as in Example 1 except that (A-1) 4 parts were changed to (A-2) 10 parts. Table 1 shows the extrusion load during extrusion molding and the hardness of the clay in the same manner as in Example 1.
<実施例9>
(A−1)4部を(A−3)2部と(B−1)8部に変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、押出成形時の押出負荷、坏土の硬さを表1に示した。
<Example 9>
Extruded compacts and ceramic compacts were obtained in the same manner as in Example 1 except that (A-1) 4 parts were changed to (A-3) 2 parts and (B-1) 8 parts. Table 1 shows the extrusion load during extrusion molding and the hardness of the clay in the same manner as in Example 1.
<実施例10>
(A−1)4部を(A−4)4部と(B−1)1部に変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、押出成形時の押出負荷、坏土の硬さを表1に示した。
<Example 10>
Extruded compacts and ceramic compacts were obtained in the same manner as in Example 1 except that (A-1) 4 parts were changed to (A-4) 4 parts and (B-1) 1 part. Table 1 shows the extrusion load during extrusion molding and the hardness of the clay in the same manner as in Example 1.
<実施例11>
(A−1)4部を(A−5)1部に変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、押出成形時の押出負荷、坏土の硬さを表1に示した。
<Example 11>
Extruded compacts and ceramic compacts were obtained in the same manner as in Example 1 except that (A-1) 4 parts were changed to (A-5) 1 part. Table 1 shows the extrusion load during extrusion molding and the hardness of the clay in the same manner as in Example 1.
<実施例12>
(A−1)4部を(A−6)4部に変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、押出成形時の押出負荷、坏土の硬さを表1に示した。
<Example 12>
Extruded compacts and ceramic compacts were obtained in the same manner as in Example 1 except that (A-1) 4 parts were changed to (A-6) 4 parts. Table 1 shows the extrusion load during extrusion molding and the hardness of the clay in the same manner as in Example 1.
<比較例1>
(A−1)を使用しないこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、押出成形時の押出負荷、坏土の硬さを表1に示した。
<Comparative Example 1>
Extruded compacts and ceramic compacts were obtained in the same manner as in Example 1 except that (A-1) was not used. Table 1 shows the extrusion load during extrusion molding and the hardness of the clay in the same manner as in Example 1.
<比較例2>
(A−1)4部を(B−1)1部に変更した以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、押出成形時の押出負荷、坏土の硬さを表1に示した。
<Comparative example 2>
Extruded bodies and ceramic molded bodies were obtained in the same manner as in Example 1 except that (A-1) 4 parts were changed to (B-1) 1 part. Table 1 shows the extrusion load during extrusion molding and the hardness of the clay in the same manner as in Example 1.
<比較例3>
(A−1)4部を(B−2)4部に変更した以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、押出成形時の押出負荷、坏土の硬さを表1に示した。
<Comparative Example 3>
Extruded bodies and ceramic molded bodies were obtained in the same manner as in Example 1 except that (A-1) 4 parts were changed to (B-2) 4 parts. Table 1 shows the extrusion load during extrusion molding and the hardness of the clay in the same manner as in Example 1.
表1に示した様に、本発明の潤滑剤を使用した坏土組成物(実施例7〜12)は、比較例1〜3に比べて押出時の負荷が小さいことから、セラミック等を含有する組成物の粘着性が低下しダイス内での滑りが良くなっているため押出成形性が良好となっていると推察する。 As shown in Table 1, the clay composition (Examples 7 to 12) using the lubricant of the present invention contains ceramics and the like because the load during extrusion is smaller than that of Comparative Examples 1 to 3. It is assumed that the extrudability is good because the adhesiveness of the composition is reduced and the slip in the die is improved.
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