JP4133090B2 - 分散剤組成物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、分散剤組成物に関するものであり、特には、低添加量で、セラミックス成形用スラリー製造用無機粉末又は顔料分散液製造用有機顔料を短時間に水中へ分散させると共に、長時間の分散安定性を付与し、かつ消泡効果による優れた減粘効果を発揮する分散剤組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、アルミナ、フェライトなどのセラミックス微粉体、炭酸カルシウムなどの無機粉末、有機顔料、合成樹脂粉末、金属石鹸などの有機粉末の水分散体は、塗料、インキ、製紙、セラミックスなどの種々の産業分野に利用されており、各種粉末単独では分散性が不十分な場合が多いため、分散剤を添加して水分散体が調製されている。
【０００３】
そのため分散剤としては、短時間で上記粉末を水中に分散させると共に、長時間にわたって粉末を沈降させることなく安定に分散させ、あるいは粉末が沈降を起こしても容易に再分散させることのできる性能が要求されており、これまで多くの界面活性剤、ポリアクリル酸やこれらの共重合物の塩などが用いられている。
【０００４】
印刷インキ分野では、近年、環境問題の観点から水性化が急速に進みつつある。しかし、水系では、表面張力のアップに起因する有機顔料などの分散性不良が原因の印刷不良を防止するため、各種界面活性剤やポリアクリル酸などの分散剤の併用を余儀なくされていた。また水系は、溶剤系に比較して乾燥が遅いことから印刷の高速化は常に課題になっているが、添加したこれら分散剤による泡の発生が印刷工程の障害になったり、ピンホールによる印刷不良を生じていた。
【０００５】
一方、セラミックシート成形法においても、有機溶剤への引火，環境問題などにより、有機溶剤に代えて水系のバインダーを使用することが提案され、ポリビニルアルコール、水溶性ポリウレタンなどの水溶性バインダーが開発され、その使用頻度が高まりつつある。
【０００６】
この場合、水にセラミックス粉末を分散し、水溶性バインダーを配合して、スラリーを調製する手法が用いられているが、この粉体のスラリー調製は、まさに微粒子の分散の制御が重要なプロセスであり、その違いが最終的なセラミックスの品質に大きく影響してくることから、分散剤の選定は非常に重要である。
【０００７】
しかし、水系の場合には、表面張力が高いため、セラミックス粉末を分散した際にバインダーや分散剤の浸透性が遅く、セラミックス粉末の凝集物が発生したり、水系バインダーに含まれる乳化剤や水溶性高分子のため、スラリー化した時に、泡によるピンホールが発生して成形品の強度が著しく低下するなどの問題が発生していた。
【０００８】
このような状況下、分散剤としては、ポリアクリル酸やβ−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のアンモニウム塩などが使用されてきたが、粉体の種類によっては分散できないものや、分散効果は有するものの分散スラリーが経時的に粘度アップし、分散後、時間が経過すると再分散が不可能となり、使用できなくなるケースなどが発生していた。
【０００９】
近年、それらに代わるものとして、アリルアルコール・無水マレイン酸・スチレン共重合物とポリオキシアルキレンモノアルキルエーテルとのグラフト化物などの櫛型ポリマーが使用されてきたが、分散性は良好で、しかも経時変化も少ないが、起泡性が強く、セラミックス成形体を作製したとき、ピンホールが多いため、セラミックス成形体の強度が著しく低下するなどの問題を有しており、消泡剤の併用を余儀なくされていた。
【００１０】
このような背景から、消泡剤の併用を必要としない、つまり起泡性が少なく、減粘効果を有し、分散性が良好で、しかも粘度経時変化のない水系分散剤の開発が望まれていた。
【００１１】
本発明は、上記事情を改善するためになされたもので、セラミックス成形用スラリー製造用無機粉末又は顔料分散液製造用有機顔料を水に分散する際、消泡効果を有するため分散時の減粘効果が得られ、しかも経時変化が少なく、分散効果の優れた分散剤組成物を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】
本発明者らは、前記の課題を解決するため鋭意検討を行った結果、アセチレングリコール系界面活性剤と、特定ＨＬＢの範囲にあるポリオキシアルキレンアルキルエーテルと、特定のスチレン・マレイン酸共重合物とを含有した分散剤組成物が、優れた分散効果及び減粘効果を有し、経時変化も少なく、しかも起泡性が極めて少ないものであり、この分散剤組成物を用いることにより、上述した従来の問題点が解決し得ることを知見し、本発明をなすに至った。
【００１３】
即ち、本発明は、セラミックス成形用スラリー製造用無機粉末又は顔料分散液製造用有機顔料を水に分散させる分散剤組成物であって、（Ａ）下記式（１）
【化５】
（式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ炭素数１〜５のアルキル基を示す。）で表されるアセチレングリコール及び下記式（２）
【化６】
（式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ炭素数１〜５のアルキル基を示し、ｍ及びｎはそれぞれ０．５〜２５の正数であり、ｍ＋ｎは１〜４０である。）で表されるアセチレングリコールのエトキシル化体から選ばれる１種又は２種以上、
（Ｂ）下記式（３）
Ｒ3Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）w（Ｃ3Ｈ6Ｏ）x（Ｃ2Ｈ4Ｏ）y（Ｃ3Ｈ6Ｏ）zＨ （３）
（式中、Ｒ3は炭素数１〜２０のアルキル基を示し、ｗは１〜２０の正数であり、ｘ，ｙ，ｚはそれぞれ０又は１〜２０の正数である。）で表されるＨＬＢが８〜１９のポリオキシアルキレンアルキルエーテルから選ばれる１種又は２種以上、
（Ｃ）下記式（４）
【化７】
（式中、ａは１〜３の正数であり、ｂは１３〜３５の正数である。）で表される重量平均分子量が３，０００〜１５，０００、酸価が２３０〜５２０のスチレン・マレイン酸共重合物及び下記式（５）
【化８】
（式中、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ水素原子又は炭素数１〜１０のアルキル基を示し、ｃは１〜３の正数であり、ｄは１７〜３５の正数である。）で表される重量平均分子量が４，０００〜１７，０００、酸価が７０〜３００のスチレン・マレイン酸共重合物から選ばれる１種又は２種以上、及び
（Ｅ）イオン交換水
からなることを特徴とする分散剤組成物を提供する。また、本発明は、上記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）成分に加えて、
（Ｄ）エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリ コール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、グリセリン、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシ（エチレン・プロピレン）ブロックポリマーから選ばれる１種又は２種以上、及び
（Ｅ）イオン交換水
からなることを特徴とする分散剤組成物を提供する。
【００１４】
以下、本発明について更に詳しく説明する。
本発明の分散剤組成物の成分（Ａ）は、上述したように、下記式（１）で表されるアセチレングリコール及び下記式（２）で表されるアセチレングリコールのエトキシル化体から選ばれる１種又は２種以上のアセチレングリコール類である。
【００１５】
【化９】
（式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ炭素数１〜５のアルキル基を示し、ｍ及びｎはそれぞれ０．５〜２５の正数であり、ｍ＋ｎは１〜４０である。）
【００１６】
上記式（１）で表されるアセチレングリコールとしては、例えば、
２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオール、
５，８−ジメチル−６−ドデシン−５，８−ジオール、
２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、
４，７−ジメチル−５−デシン−４，７−ジオール、
２，３，６，７−テトラメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、
３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、
２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール
等を挙げることができ、式（２）で表されるアセチレングリコールのエトキシル化体としては、例えば、
２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールのエトキシル化体（エチレンオキサイド付加モル数：１０）、
２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールのエトキシル化体（エチレンオキサイド付加モル数：４）、
３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオールのエトキシル化体（エチレンオキサイド付加モル数：４）、
２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールのエトキシル化体（エチレンオキサイド付加モル数：６）
等の上記アセチレングリコールのエチレンオキサイド誘導体を挙げることができ、そのアセチレングリコール中のエチレンオキサイド単位の付加モル数は、それぞれ０．５〜２５モルであり、これらの付加モル総数は１〜４０モルである。エチレンオキサイドの付加モル総数が４０モルを超えた場合、起泡性がアップし、ピンホールの発生による印刷不良や強度不足になる。
【００１７】
これらのアセチレングリコール類〔成分（Ａ）〕は、その１種を単独で又は２種以上を混合して使用することができ、本発明の分散剤組成物を調製する際に用いられる量は、好ましくは組成物全体の５〜８０重量％であり、更に好ましくは１０〜６０重量％である。５重量％未満だと消泡効果が低下し、泡によるピンホールや十分な減粘効果が得られなくなるおそれがあるし、８０重量％を超えると溶解性が低下し、印刷物やグリーンシートを成型した際にハジキが発生する場合がある。
【００１８】
本発明に用いられる成分（Ｂ）のポリオキシアルキレンアルキルエーテルは、下記式（３）で表されるものである。
Ｒ3Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）w（Ｃ3Ｈ6Ｏ）x（Ｃ2Ｈ4Ｏ）y（Ｃ3Ｈ6Ｏ）zＨ （３）
（式中、Ｒ3は炭素数１〜２０のアルキル基を示し、ｗは１〜２０の正数であり、ｘ，ｙ，ｚはそれぞれ０又は１〜２０の正数である。）
【００１９】
この場合、Ｒ3は好ましくは炭素数５〜１５、更に好ましくは１０〜１５のアルキル基であり、また、ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚは５〜３５、特に５〜３０であることが好ましい。
【００２０】
成分（Ｂ）のポリオキシアルキレンアルキルエーテルとしては、式（３）で表されるポリオキシアルキレンアルキルエーテルであればよいが、具体的には、
Ｃ12Ｈ25Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）6（Ｃ3Ｈ6Ｏ）2（Ｃ2Ｈ4Ｏ）6（Ｃ3Ｈ6Ｏ）8Ｈ、
Ｃ13Ｈ27Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）6（Ｃ3Ｈ6Ｏ）2（Ｃ2Ｈ4Ｏ）6（Ｃ3Ｈ6Ｏ）8Ｈ、
Ｃ12Ｈ25Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）w（Ｃ3Ｈ6Ｏ）x（Ｃ2Ｈ4Ｏ）y（Ｃ3Ｈ6Ｏ）zＨ（但しｗ＋ｙ＝１５、ｘ＋ｚ＝４）、
Ｃ13Ｈ27Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）w（Ｃ3Ｈ6Ｏ）x（Ｃ2Ｈ4Ｏ）y（Ｃ3Ｈ6Ｏ）zＨ（但しｗ＋ｙ＝１５、ｘ＋ｚ＝４）、
Ｃ12Ｈ25Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）8（Ｃ3Ｈ6Ｏ）2（Ｃ2Ｈ4Ｏ）6Ｈ、
Ｃ13Ｈ27Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）8（Ｃ3Ｈ6Ｏ）2（Ｃ2Ｈ4Ｏ）6Ｈ、
Ｃ12Ｈ25Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）12（Ｃ3Ｈ6Ｏ）2（Ｃ2Ｈ4Ｏ）12Ｈ、
Ｃ13Ｈ27Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）12（Ｃ3Ｈ6Ｏ）2（Ｃ2Ｈ4Ｏ）12Ｈ、
ＣＨ3（ＣＨ2）9（ＣＨ3）ＣＨＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）7（Ｃ3Ｈ6Ｏ）4.5Ｈ、
ＣＨ3（ＣＨ2）11（ＣＨ3）ＣＨＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）7（Ｃ3Ｈ6Ｏ）4.5Ｈ、
ＣＨ3（ＣＨ2）9（ＣＨ3）ＣＨＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）5（Ｃ3Ｈ6Ｏ）3.5Ｈ、
ＣＨ3（ＣＨ2）11（ＣＨ3）ＣＨＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）5（Ｃ3Ｈ6Ｏ）3.5Ｈ、
Ｃ14Ｈ29Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）14（Ｃ3Ｈ6Ｏ）3Ｈ、
Ｃ11Ｈ23Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）8Ｈ、
Ｃ10Ｈ21Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）11Ｈ
等を挙げることができ、その１種を単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００２１】
なお、これら成分（Ｂ）のＨＬＢは、８〜１９、好ましくは１０〜１６であり、ＨＬＢが８未満では疎水性が増し、水への溶解度が低下し、十分な分散性が得られなくなるし、１９を超えた場合は起泡性が増し、ピンホールが原因の印刷不良が発生する。
【００２２】
本発明の分散剤組成物を調製する際に用いられる成分（Ｂ）の量は、組成物全体の５〜８０重量％であることが好ましく、更に好ましくは１０〜６０重量％である。５重量％未満だと成分（Ａ）で表されるアセチレングリコール類の十分な可溶化が行われず、水溶性が低下し、配合した際に凝集物が発生したり、インキの発色性が低下する場合があるし、８０重量％を超えると配合時の泡立ちが多くなり、顔料分散時に泡が発生し、ピンホールやムラなどの塗工不良が発生する場合がある。
【００２３】
本発明に用いられる成分（Ｃ）は、下記式（４）及び下記式（５）で表されるスチレン・マレイン酸共重合物である。
【００２４】
【化１０】
（式中、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ水素原子又は炭素数１〜１０のアルキル基を示し、ａ、ｃはそれぞれ１〜３の正数であり、ｂは１３〜３５の正数であり、ｄは１７〜３５の正数である。）
【００２５】
なお、上記成分のマレイン酸系単位に対するスチレン単位の比率ａ、ｃは、１〜３であり、この範囲より多くても少なくても、分散性が低下する。
【００２６】
また、上記Ｒ4は好ましくは炭素数１〜１０のアルキル基、更に好ましくは炭素数３〜６のアルキル基であり、Ｒ5は好ましくは水素原子であり、ｂ、ｄは２３〜２７であることが好ましい。
【００２７】
更に、成分（Ｃ）の重量平均分子量は、式（４）で表されるスチレン・マレイン酸共重合物の場合、３，０００〜１５，０００、特に５，０００〜１０，０００、式（５）で表されるスチレン・マレイン酸共重合物の場合、４，０００〜１７，０００、特に７，０００〜９，０００であり、重量平均分子量が各々上限値を超えると、溶解時の粘度が著しくアップし、得られた分散液の塗工困難な現象が発生するし、下限値未満では、溶解性が著しく低下して良好な分散効果が得られなくなる。酸価は、式（４）で表されるスチレン・マレイン酸共重合物の場合、２３０〜５２０、特に２６０〜４９０、式（５）で表されるスチレン・マレイン酸共重合物の場合、７０〜３００、特に１６０〜２４０であり、酸価が各々上限値を超えると、分散スラリーが経時的に粘度アップするなど分散安定性が低下するし、下限値未満でも、分散安定性が低下する。
【００２８】
成分（Ｃ）のスチレン・マレイン酸共重合物としては、例えば、下記に示すものが例示され、これらはその１種を単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００２９】
【化１１】
【００３０】
本発明の分散剤組成物を調製する際に用いられる成分（Ｃ）の量は、組成物全体の５〜４０重量％であることが好ましく、更に好ましくは１０〜３０重量％である。４０重量％を超えると起泡性がアップし、ピンホールが生じるなど、バインダー自身の皮膜強度に影響する場合があるし、５重量％未満では分散性が著しく低下し、凝集物が発生するなどして塗工困難になる場合がある。
【００３１】
本発明では、上記成分（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）の合計が１００重量％になるように用いるのが好ましいが、更に１０〜８５重量％、好ましくは２０〜７０重量％のイオン交換水を含有することができる。
【００３３】
更に第四成分〔成分（Ｄ）〕として、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、グリセリンや必要に応じて可溶化剤を併用してもよい。その可溶化剤としては、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシ（エチレン・プロピレン）ブロックポリマーが挙げられる。
【００３４】
これらは、本分散剤組成物の特性を損なわない限り、組成物全体の０〜２０重量％、好ましくは５〜１０重量％の量で用いることができる。
【００３５】
本発明の分散剤組成物は、例えば、上記各成分をプロペラ式攪拌機などの公知の混合調製方法によって混合することにより得られる。また、常温にて固体の成分については、必要により加温して混合するものである。
【００３６】
また、本分散剤組成物を用いてセラミックス成形用スラリーを製造したり、顔料分散液を調製する場合、スラリー全量又は顔料分散液全量に対して上記分散剤組成物を好ましくは０．０５〜１０重量％、より好ましくは０．０５〜５重量％の添加量で使用することが望ましい。
【００３７】
なお、セラミックス成形用スラリー中の成分である無機粉末としては、特に限定されないが、アルミナ、ジルコニア、シリカ、ベリリア、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、フェライト−マンガン等の酸化物系あるいは複合酸化物系セラミックス微粉体、及び炭化珪素、窒化珪素、サイアロン等の非酸化物系セラミックス微粉体、カオリン、ケイ酸アルミニウム、クレー、タルク、マイカ、ケイ酸カルシウム、セリサイト、ベントナイトなどのケイ酸塩、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、マグネシア、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、ホワイトカーボン、ケイソウ土、酸化鉄などの金属酸化物、水酸化アルミニウム、水酸化鉄などの金属水酸化物などが挙げられる。
【００３８】
また、顔料分散液中の成分である有機顔料としては、アゾ顔料（例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料など）、多環式顔料（例えば、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、アントラキノン顔料、キナクドリン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料など）、塗料キレート（例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、また、コンタクト法、ファースト法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたカーボンブラックなどを使用することができる。
【００３９】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。なお、例中の部及び％はそれぞれ重量部と重量％を示す。
【００４０】
［実施例１］
７０℃に加温した２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール（エアプロダクツ社製、商品名サーフィノール１０４）２０部及びポリオキシアルキレンアルキルエーテル（ノイゲンＥＴ−１１６Ｂ、第一工業製薬社製商品名）２０部をプロペラ式攪拌機付容器に投入し、攪拌しながら２０％スチレン・マレイン酸共重合物（ＳＭＡ−１４４０、川原油化社製商品名）６０部を徐々に投入混合し、２時間連続攪拌後、室温まで冷却した。冷却後、２００メッシュ濾布にて濾過し、分散剤組成物（以下、これをＰＤ−１という）を得た。
【００４１】
更に、イオン交換水５６部に分散剤組成物ＰＤ−１ ５部を加え、ディスパーにて１０００ｒｐｍで攪拌しながら溶解後、アルミナ（昭和電工社製、ＡＬ−１６０ＳＧ−３、平均粒子径０．６μｍ）２００部を加えて回転数３，０００ｒｐｍで１０分間分散した。続いて、２０％ＰＶＡ−２０５水溶液を８０部添加し、更に３０分間攪拌してセラミックス成形用スラリーを得た。
【００４２】
得られたセラミックス成形用スラリーをマイラーシート上にドクターブレードで乾燥塗膜３０μｍになるよう塗布し、４５℃で２時間、更に８０℃で１時間乾燥し、グリーンシートを得た。この過程で、分散性、消泡性、ハジキ性及びグリーンシートの強度／伸びを測定し、その結果を表２に示した。
【００４３】
なお、各特性の測定は下記のようにして行った。
１）分散性
上記方法で分散して得られたセラミックス成形用スラリーの分散直後及び２日間放置後の２５℃における粘度をＢ型粘度計にて測定し、更にスラリーを６ＭＩＬのドクターナイフでガラス板に塗布し、凝集物の有無を目視にて確認した。
○：凝集物無し
×：凝集物有り
【００４４】
２）消泡性
セラミックス成形用スラリーサンプル／イオン交換水＝１／９の比率でスラリー希釈液を作製し、サンプルとした。作製したサンプルを１００ｍｌメスシリンダーに２０ｍｌ入れ、シェーカー（１８０回往復／分）にて振とうし、振とう停止直後、及び５分後の泡の量（ｍｌ数）を測定した。
【００４５】
３）ハジキ性
セラミックスグリーンシートの乾燥前生シートの表面状態をデジタルマイクロスコープを用いて観察し、ハジキの有無を観察した。
○：ハジキ無し
×：ハジキ有り
【００４６】
４）グリーンシート強度／伸び
調製したグリーンシートの強度と伸びを引張強度試験（ＪＩＳＫ７１１３）に準じて測定した。
【００４７】
また、イオン交換水３００部に分散剤組成物ＰＤ−１ ２０部を加え、ディスパーにて１０００ｒｐｍで３０分間攪拌しながら溶解後、カーボンブラック（キャボット社製、パールズ４６０）１８０部を加えて回転数３０００ｒｐｍで１時間分散し、水性顔料分散液を得た。これを用い、粘度安定性、消泡性及び発色性を測定し、その結果を表３に示した。
【００４８】
なお、各特性の測定は下記のようにして行った。
１）粘度安定性
上記方法で分散して得られた顔料分散液の分散直後及び２日間放置後の２５℃における粘度をＢ型粘度計にて測定した。
【００４９】
２）消泡性
顔料分散液サンプル／イオン交換水＝１／９の比率で希釈液を作製し、サンプルとした。作製したサンプルを１００ｍｌメスシリンダーに２０ｍｌ入れ、シェーカー（１８０回往復／分）にて振とうし、振とう停止直後、及び５分後の泡の量（ｍｌ数）を測定した。
【００５０】
３）発色性
顔料分散液を６ＭＩＬのアプリケーターでガラス板に塗布し、デジタルマイクロスコープにて倍率５０倍で発色性（分散性）を確認し、下記の評価基準で評価した。
○：分散性、発色性良好
△：一部、分散不良部分有り
×：分散性、発色性不良
【００５１】
［実施例２〜５、比較例１〜６］
実施例１と同様にして表１に示される配合物の種類及び配合量（％）で攪拌混合し、分散剤組成物（ＰＤ−２〜ＰＤ−１１）を得た。なお、実施例１については、配合物の配合量を％で再記した。
【００５２】
上記分散剤組成物を用いて、実施例１と同様にセラミックス成形用スラリーを作製し、これを用いてグリーンシートを得、この過程で実施例１と同様の特性を測定した。その結果を表２に示した。また、実施例１と同様に水性顔料分散液を作製し、これを用いて実施例１と同様の特性を測定した。その結果を表３に示した。
【００５３】
［比較例７〜９］
分散剤組成物として、それぞれ市販品１：ノニポール１６０（三洋化成社製商品名、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル），市販品２：ＴａｍｏｌＮＮＡ４１０９（ＢＡＳＦジャパン社製商品名、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物）及び市販品３：ＰＡ８０Ｓ（ＢＡＳＦジャパン社製商品名、ポリアクリル酸）を用いて、実施例１と同様の評価を行い、その結果を表２、表３に示した。
【００５４】
【表１】
【００５５】
＜成分Ａ＞
Ａ−１：２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール（サーフィノール１０４：エアプロダクツ社製商品名）
Ａ−２：３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール（サーフィノール８２：エアプロダクツ社製商品名）
Ａ−３：２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオール（サーフィノールＤＦ−１１０：エアプロダクツ社製商品名）
Ａ−４：２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールのエトキシル化体（サーフィノール４６５：エアプロダクツ社製商品名、エチレンオキサイド付加モル数：１０）
Ａ−５：２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールのエトキシル化体（エチレンオキサイド付加モル数：５０）
【００５６】
＜成分Ｂ＞
Ｂ−１：ノイゲンＥＴ−１１６Ｂ（第一工業製薬社製商品名、ＲＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）7（Ｃ3Ｈ6Ｏ）4.5Ｈ、Ｒ：炭素数１２、１４のアルキル、ＨＬＢ１２．０）
Ｂ−２：ノイゲンＤＬ−０４１５（第一工業製薬社製商品名、ＲＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）w（Ｃ3Ｈ6Ｏ）x（Ｃ2Ｈ4Ｏ）y（Ｃ3Ｈ6Ｏ）zＨ、Ｒ：炭素数１２、１３のアルキル、ｗ＋ｙ＝１５、ｘ＋ｚ＝４、ＨＬＢ１５．０）
【００５７】
＜成分Ｃ＞
Ｃ−１：ＳＭＡ−１４４０（川原油化社製商品名、重量平均分子量７，０００、酸価１７５）
Ｃ−２：ＳＭＡ−１０００（川原油化社製商品名、重量平均分子量５．５００、酸価４８０）
Ｃ−３：ＳＭＡ−２６２５（川原油化社製商品名、重量平均分子量９，０００、酸価２２０）
Ｃ−４：ＳＭＡ−２０００（川原油化社製商品名、重量平均分子量７，５００、酸価３５０）
Ｃ−５：ＳＭＡ−３０００（川原油化社製商品名、重量平均分子量９，５００、酸価２７５）
【００５８】
＜成分Ｄ＞
Ｄ−１：エチレングリコール
Ｄ−２：プロピレングリコール
Ｄ−３：ポリエチレングリコール
Ｄ−４：グリセリン
【００５９】
【表２】
【００６０】
【表３】
【００６１】
【発明の効果】
本発明の分散剤組成物は、無機及び有機顔料などの分散に使用した際、低添加量で優れた分散性と消泡性を有し、優れた減粘効果を発揮する分散剤組成物である。この特性により、本発明の分散剤組成物は、実用的に極めて有利である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、分散剤組成物に関するものであり、特には、低添加量で、セラミックス成形用スラリー製造用無機粉末又は顔料分散液製造用有機顔料を短時間に水中へ分散させると共に、長時間の分散安定性を付与し、かつ消泡効果による優れた減粘効果を発揮する分散剤組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、アルミナ、フェライトなどのセラミックス微粉体、炭酸カルシウムなどの無機粉末、有機顔料、合成樹脂粉末、金属石鹸などの有機粉末の水分散体は、塗料、インキ、製紙、セラミックスなどの種々の産業分野に利用されており、各種粉末単独では分散性が不十分な場合が多いため、分散剤を添加して水分散体が調製されている。
【０００３】
そのため分散剤としては、短時間で上記粉末を水中に分散させると共に、長時間にわたって粉末を沈降させることなく安定に分散させ、あるいは粉末が沈降を起こしても容易に再分散させることのできる性能が要求されており、これまで多くの界面活性剤、ポリアクリル酸やこれらの共重合物の塩などが用いられている。
【０００４】
印刷インキ分野では、近年、環境問題の観点から水性化が急速に進みつつある。しかし、水系では、表面張力のアップに起因する有機顔料などの分散性不良が原因の印刷不良を防止するため、各種界面活性剤やポリアクリル酸などの分散剤の併用を余儀なくされていた。また水系は、溶剤系に比較して乾燥が遅いことから印刷の高速化は常に課題になっているが、添加したこれら分散剤による泡の発生が印刷工程の障害になったり、ピンホールによる印刷不良を生じていた。
【０００５】
一方、セラミックシート成形法においても、有機溶剤への引火，環境問題などにより、有機溶剤に代えて水系のバインダーを使用することが提案され、ポリビニルアルコール、水溶性ポリウレタンなどの水溶性バインダーが開発され、その使用頻度が高まりつつある。
【０００６】
この場合、水にセラミックス粉末を分散し、水溶性バインダーを配合して、スラリーを調製する手法が用いられているが、この粉体のスラリー調製は、まさに微粒子の分散の制御が重要なプロセスであり、その違いが最終的なセラミックスの品質に大きく影響してくることから、分散剤の選定は非常に重要である。
【０００７】
しかし、水系の場合には、表面張力が高いため、セラミックス粉末を分散した際にバインダーや分散剤の浸透性が遅く、セラミックス粉末の凝集物が発生したり、水系バインダーに含まれる乳化剤や水溶性高分子のため、スラリー化した時に、泡によるピンホールが発生して成形品の強度が著しく低下するなどの問題が発生していた。
【０００８】
このような状況下、分散剤としては、ポリアクリル酸やβ−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のアンモニウム塩などが使用されてきたが、粉体の種類によっては分散できないものや、分散効果は有するものの分散スラリーが経時的に粘度アップし、分散後、時間が経過すると再分散が不可能となり、使用できなくなるケースなどが発生していた。
【０００９】
近年、それらに代わるものとして、アリルアルコール・無水マレイン酸・スチレン共重合物とポリオキシアルキレンモノアルキルエーテルとのグラフト化物などの櫛型ポリマーが使用されてきたが、分散性は良好で、しかも経時変化も少ないが、起泡性が強く、セラミックス成形体を作製したとき、ピンホールが多いため、セラミックス成形体の強度が著しく低下するなどの問題を有しており、消泡剤の併用を余儀なくされていた。
【００１０】
このような背景から、消泡剤の併用を必要としない、つまり起泡性が少なく、減粘効果を有し、分散性が良好で、しかも粘度経時変化のない水系分散剤の開発が望まれていた。
【００１１】
本発明は、上記事情を改善するためになされたもので、セラミックス成形用スラリー製造用無機粉末又は顔料分散液製造用有機顔料を水に分散する際、消泡効果を有するため分散時の減粘効果が得られ、しかも経時変化が少なく、分散効果の優れた分散剤組成物を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】
本発明者らは、前記の課題を解決するため鋭意検討を行った結果、アセチレングリコール系界面活性剤と、特定ＨＬＢの範囲にあるポリオキシアルキレンアルキルエーテルと、特定のスチレン・マレイン酸共重合物とを含有した分散剤組成物が、優れた分散効果及び減粘効果を有し、経時変化も少なく、しかも起泡性が極めて少ないものであり、この分散剤組成物を用いることにより、上述した従来の問題点が解決し得ることを知見し、本発明をなすに至った。
【００１３】
即ち、本発明は、セラミックス成形用スラリー製造用無機粉末又は顔料分散液製造用有機顔料を水に分散させる分散剤組成物であって、（Ａ）下記式（１）
【化５】
【化６】
（Ｂ）下記式（３）
Ｒ3Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）w（Ｃ3Ｈ6Ｏ）x（Ｃ2Ｈ4Ｏ）y（Ｃ3Ｈ6Ｏ）zＨ （３）
（式中、Ｒ3は炭素数１〜２０のアルキル基を示し、ｗは１〜２０の正数であり、ｘ，ｙ，ｚはそれぞれ０又は１〜２０の正数である。）で表されるＨＬＢが８〜１９のポリオキシアルキレンアルキルエーテルから選ばれる１種又は２種以上、
（Ｃ）下記式（４）
【化７】
【化８】
（Ｅ）イオン交換水
からなることを特徴とする分散剤組成物を提供する。また、本発明は、上記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）成分に加えて、
（Ｄ）エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリ コール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、グリセリン、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシ（エチレン・プロピレン）ブロックポリマーから選ばれる１種又は２種以上、及び
（Ｅ）イオン交換水
からなることを特徴とする分散剤組成物を提供する。
【００１４】
以下、本発明について更に詳しく説明する。
本発明の分散剤組成物の成分（Ａ）は、上述したように、下記式（１）で表されるアセチレングリコール及び下記式（２）で表されるアセチレングリコールのエトキシル化体から選ばれる１種又は２種以上のアセチレングリコール類である。
【００１５】
【化９】
【００１６】
上記式（１）で表されるアセチレングリコールとしては、例えば、
２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオール、
５，８−ジメチル−６−ドデシン−５，８−ジオール、
２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、
４，７−ジメチル−５−デシン−４，７−ジオール、
２，３，６，７−テトラメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、
３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、
２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール
等を挙げることができ、式（２）で表されるアセチレングリコールのエトキシル化体としては、例えば、
２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールのエトキシル化体（エチレンオキサイド付加モル数：１０）、
２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールのエトキシル化体（エチレンオキサイド付加モル数：４）、
３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオールのエトキシル化体（エチレンオキサイド付加モル数：４）、
２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールのエトキシル化体（エチレンオキサイド付加モル数：６）
等の上記アセチレングリコールのエチレンオキサイド誘導体を挙げることができ、そのアセチレングリコール中のエチレンオキサイド単位の付加モル数は、それぞれ０．５〜２５モルであり、これらの付加モル総数は１〜４０モルである。エチレンオキサイドの付加モル総数が４０モルを超えた場合、起泡性がアップし、ピンホールの発生による印刷不良や強度不足になる。
【００１７】
これらのアセチレングリコール類〔成分（Ａ）〕は、その１種を単独で又は２種以上を混合して使用することができ、本発明の分散剤組成物を調製する際に用いられる量は、好ましくは組成物全体の５〜８０重量％であり、更に好ましくは１０〜６０重量％である。５重量％未満だと消泡効果が低下し、泡によるピンホールや十分な減粘効果が得られなくなるおそれがあるし、８０重量％を超えると溶解性が低下し、印刷物やグリーンシートを成型した際にハジキが発生する場合がある。
【００１８】
本発明に用いられる成分（Ｂ）のポリオキシアルキレンアルキルエーテルは、下記式（３）で表されるものである。
Ｒ3Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）w（Ｃ3Ｈ6Ｏ）x（Ｃ2Ｈ4Ｏ）y（Ｃ3Ｈ6Ｏ）zＨ （３）
（式中、Ｒ3は炭素数１〜２０のアルキル基を示し、ｗは１〜２０の正数であり、ｘ，ｙ，ｚはそれぞれ０又は１〜２０の正数である。）
【００１９】
この場合、Ｒ3は好ましくは炭素数５〜１５、更に好ましくは１０〜１５のアルキル基であり、また、ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚは５〜３５、特に５〜３０であることが好ましい。
【００２０】
成分（Ｂ）のポリオキシアルキレンアルキルエーテルとしては、式（３）で表されるポリオキシアルキレンアルキルエーテルであればよいが、具体的には、
Ｃ12Ｈ25Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）6（Ｃ3Ｈ6Ｏ）2（Ｃ2Ｈ4Ｏ）6（Ｃ3Ｈ6Ｏ）8Ｈ、
Ｃ13Ｈ27Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）6（Ｃ3Ｈ6Ｏ）2（Ｃ2Ｈ4Ｏ）6（Ｃ3Ｈ6Ｏ）8Ｈ、
Ｃ12Ｈ25Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）w（Ｃ3Ｈ6Ｏ）x（Ｃ2Ｈ4Ｏ）y（Ｃ3Ｈ6Ｏ）zＨ（但しｗ＋ｙ＝１５、ｘ＋ｚ＝４）、
Ｃ13Ｈ27Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）w（Ｃ3Ｈ6Ｏ）x（Ｃ2Ｈ4Ｏ）y（Ｃ3Ｈ6Ｏ）zＨ（但しｗ＋ｙ＝１５、ｘ＋ｚ＝４）、
Ｃ12Ｈ25Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）8（Ｃ3Ｈ6Ｏ）2（Ｃ2Ｈ4Ｏ）6Ｈ、
Ｃ13Ｈ27Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）8（Ｃ3Ｈ6Ｏ）2（Ｃ2Ｈ4Ｏ）6Ｈ、
Ｃ12Ｈ25Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）12（Ｃ3Ｈ6Ｏ）2（Ｃ2Ｈ4Ｏ）12Ｈ、
Ｃ13Ｈ27Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）12（Ｃ3Ｈ6Ｏ）2（Ｃ2Ｈ4Ｏ）12Ｈ、
ＣＨ3（ＣＨ2）9（ＣＨ3）ＣＨＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）7（Ｃ3Ｈ6Ｏ）4.5Ｈ、
ＣＨ3（ＣＨ2）11（ＣＨ3）ＣＨＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）7（Ｃ3Ｈ6Ｏ）4.5Ｈ、
ＣＨ3（ＣＨ2）9（ＣＨ3）ＣＨＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）5（Ｃ3Ｈ6Ｏ）3.5Ｈ、
ＣＨ3（ＣＨ2）11（ＣＨ3）ＣＨＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）5（Ｃ3Ｈ6Ｏ）3.5Ｈ、
Ｃ14Ｈ29Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）14（Ｃ3Ｈ6Ｏ）3Ｈ、
Ｃ11Ｈ23Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）8Ｈ、
Ｃ10Ｈ21Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）11Ｈ
等を挙げることができ、その１種を単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００２１】
なお、これら成分（Ｂ）のＨＬＢは、８〜１９、好ましくは１０〜１６であり、ＨＬＢが８未満では疎水性が増し、水への溶解度が低下し、十分な分散性が得られなくなるし、１９を超えた場合は起泡性が増し、ピンホールが原因の印刷不良が発生する。
【００２２】
本発明の分散剤組成物を調製する際に用いられる成分（Ｂ）の量は、組成物全体の５〜８０重量％であることが好ましく、更に好ましくは１０〜６０重量％である。５重量％未満だと成分（Ａ）で表されるアセチレングリコール類の十分な可溶化が行われず、水溶性が低下し、配合した際に凝集物が発生したり、インキの発色性が低下する場合があるし、８０重量％を超えると配合時の泡立ちが多くなり、顔料分散時に泡が発生し、ピンホールやムラなどの塗工不良が発生する場合がある。
【００２３】
本発明に用いられる成分（Ｃ）は、下記式（４）及び下記式（５）で表されるスチレン・マレイン酸共重合物である。
【００２４】
【化１０】
【００２５】
なお、上記成分のマレイン酸系単位に対するスチレン単位の比率ａ、ｃは、１〜３であり、この範囲より多くても少なくても、分散性が低下する。
【００２６】
また、上記Ｒ4は好ましくは炭素数１〜１０のアルキル基、更に好ましくは炭素数３〜６のアルキル基であり、Ｒ5は好ましくは水素原子であり、ｂ、ｄは２３〜２７であることが好ましい。
【００２７】
更に、成分（Ｃ）の重量平均分子量は、式（４）で表されるスチレン・マレイン酸共重合物の場合、３，０００〜１５，０００、特に５，０００〜１０，０００、式（５）で表されるスチレン・マレイン酸共重合物の場合、４，０００〜１７，０００、特に７，０００〜９，０００であり、重量平均分子量が各々上限値を超えると、溶解時の粘度が著しくアップし、得られた分散液の塗工困難な現象が発生するし、下限値未満では、溶解性が著しく低下して良好な分散効果が得られなくなる。酸価は、式（４）で表されるスチレン・マレイン酸共重合物の場合、２３０〜５２０、特に２６０〜４９０、式（５）で表されるスチレン・マレイン酸共重合物の場合、７０〜３００、特に１６０〜２４０であり、酸価が各々上限値を超えると、分散スラリーが経時的に粘度アップするなど分散安定性が低下するし、下限値未満でも、分散安定性が低下する。
【００２８】
成分（Ｃ）のスチレン・マレイン酸共重合物としては、例えば、下記に示すものが例示され、これらはその１種を単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００２９】
【化１１】
本発明の分散剤組成物を調製する際に用いられる成分（Ｃ）の量は、組成物全体の５〜４０重量％であることが好ましく、更に好ましくは１０〜３０重量％である。４０重量％を超えると起泡性がアップし、ピンホールが生じるなど、バインダー自身の皮膜強度に影響する場合があるし、５重量％未満では分散性が著しく低下し、凝集物が発生するなどして塗工困難になる場合がある。
【００３１】
本発明では、上記成分（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）の合計が１００重量％になるように用いるのが好ましいが、更に１０〜８５重量％、好ましくは２０〜７０重量％のイオン交換水を含有することができる。
【００３３】
更に第四成分〔成分（Ｄ）〕として、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、グリセリンや必要に応じて可溶化剤を併用してもよい。その可溶化剤としては、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシ（エチレン・プロピレン）ブロックポリマーが挙げられる。
【００３４】
これらは、本分散剤組成物の特性を損なわない限り、組成物全体の０〜２０重量％、好ましくは５〜１０重量％の量で用いることができる。
【００３５】
本発明の分散剤組成物は、例えば、上記各成分をプロペラ式攪拌機などの公知の混合調製方法によって混合することにより得られる。また、常温にて固体の成分については、必要により加温して混合するものである。
【００３６】
また、本分散剤組成物を用いてセラミックス成形用スラリーを製造したり、顔料分散液を調製する場合、スラリー全量又は顔料分散液全量に対して上記分散剤組成物を好ましくは０．０５〜１０重量％、より好ましくは０．０５〜５重量％の添加量で使用することが望ましい。
【００３７】
なお、セラミックス成形用スラリー中の成分である無機粉末としては、特に限定されないが、アルミナ、ジルコニア、シリカ、ベリリア、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、フェライト−マンガン等の酸化物系あるいは複合酸化物系セラミックス微粉体、及び炭化珪素、窒化珪素、サイアロン等の非酸化物系セラミックス微粉体、カオリン、ケイ酸アルミニウム、クレー、タルク、マイカ、ケイ酸カルシウム、セリサイト、ベントナイトなどのケイ酸塩、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、マグネシア、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、ホワイトカーボン、ケイソウ土、酸化鉄などの金属酸化物、水酸化アルミニウム、水酸化鉄などの金属水酸化物などが挙げられる。
【００３８】
また、顔料分散液中の成分である有機顔料としては、アゾ顔料（例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料など）、多環式顔料（例えば、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、アントラキノン顔料、キナクドリン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料など）、塗料キレート（例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、また、コンタクト法、ファースト法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたカーボンブラックなどを使用することができる。
【００３９】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。なお、例中の部及び％はそれぞれ重量部と重量％を示す。
【００４０】
［実施例１］
７０℃に加温した２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール（エアプロダクツ社製、商品名サーフィノール１０４）２０部及びポリオキシアルキレンアルキルエーテル（ノイゲンＥＴ−１１６Ｂ、第一工業製薬社製商品名）２０部をプロペラ式攪拌機付容器に投入し、攪拌しながら２０％スチレン・マレイン酸共重合物（ＳＭＡ−１４４０、川原油化社製商品名）６０部を徐々に投入混合し、２時間連続攪拌後、室温まで冷却した。冷却後、２００メッシュ濾布にて濾過し、分散剤組成物（以下、これをＰＤ−１という）を得た。
【００４１】
更に、イオン交換水５６部に分散剤組成物ＰＤ−１ ５部を加え、ディスパーにて１０００ｒｐｍで攪拌しながら溶解後、アルミナ（昭和電工社製、ＡＬ−１６０ＳＧ−３、平均粒子径０．６μｍ）２００部を加えて回転数３，０００ｒｐｍで１０分間分散した。続いて、２０％ＰＶＡ−２０５水溶液を８０部添加し、更に３０分間攪拌してセラミックス成形用スラリーを得た。
【００４２】
得られたセラミックス成形用スラリーをマイラーシート上にドクターブレードで乾燥塗膜３０μｍになるよう塗布し、４５℃で２時間、更に８０℃で１時間乾燥し、グリーンシートを得た。この過程で、分散性、消泡性、ハジキ性及びグリーンシートの強度／伸びを測定し、その結果を表２に示した。
【００４３】
なお、各特性の測定は下記のようにして行った。
１）分散性
上記方法で分散して得られたセラミックス成形用スラリーの分散直後及び２日間放置後の２５℃における粘度をＢ型粘度計にて測定し、更にスラリーを６ＭＩＬのドクターナイフでガラス板に塗布し、凝集物の有無を目視にて確認した。
○：凝集物無し
×：凝集物有り
【００４４】
２）消泡性
セラミックス成形用スラリーサンプル／イオン交換水＝１／９の比率でスラリー希釈液を作製し、サンプルとした。作製したサンプルを１００ｍｌメスシリンダーに２０ｍｌ入れ、シェーカー（１８０回往復／分）にて振とうし、振とう停止直後、及び５分後の泡の量（ｍｌ数）を測定した。
【００４５】
３）ハジキ性
セラミックスグリーンシートの乾燥前生シートの表面状態をデジタルマイクロスコープを用いて観察し、ハジキの有無を観察した。
○：ハジキ無し
×：ハジキ有り
【００４６】
４）グリーンシート強度／伸び
調製したグリーンシートの強度と伸びを引張強度試験（ＪＩＳＫ７１１３）に準じて測定した。
【００４７】
また、イオン交換水３００部に分散剤組成物ＰＤ−１ ２０部を加え、ディスパーにて１０００ｒｐｍで３０分間攪拌しながら溶解後、カーボンブラック（キャボット社製、パールズ４６０）１８０部を加えて回転数３０００ｒｐｍで１時間分散し、水性顔料分散液を得た。これを用い、粘度安定性、消泡性及び発色性を測定し、その結果を表３に示した。
【００４８】
なお、各特性の測定は下記のようにして行った。
１）粘度安定性
上記方法で分散して得られた顔料分散液の分散直後及び２日間放置後の２５℃における粘度をＢ型粘度計にて測定した。
【００４９】
２）消泡性
顔料分散液サンプル／イオン交換水＝１／９の比率で希釈液を作製し、サンプルとした。作製したサンプルを１００ｍｌメスシリンダーに２０ｍｌ入れ、シェーカー（１８０回往復／分）にて振とうし、振とう停止直後、及び５分後の泡の量（ｍｌ数）を測定した。
【００５０】
３）発色性
顔料分散液を６ＭＩＬのアプリケーターでガラス板に塗布し、デジタルマイクロスコープにて倍率５０倍で発色性（分散性）を確認し、下記の評価基準で評価した。
○：分散性、発色性良好
△：一部、分散不良部分有り
×：分散性、発色性不良
【００５１】
［実施例２〜５、比較例１〜６］
実施例１と同様にして表１に示される配合物の種類及び配合量（％）で攪拌混合し、分散剤組成物（ＰＤ−２〜ＰＤ−１１）を得た。なお、実施例１については、配合物の配合量を％で再記した。
【００５２】
上記分散剤組成物を用いて、実施例１と同様にセラミックス成形用スラリーを作製し、これを用いてグリーンシートを得、この過程で実施例１と同様の特性を測定した。その結果を表２に示した。また、実施例１と同様に水性顔料分散液を作製し、これを用いて実施例１と同様の特性を測定した。その結果を表３に示した。
【００５３】
［比較例７〜９］
分散剤組成物として、それぞれ市販品１：ノニポール１６０（三洋化成社製商品名、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル），市販品２：ＴａｍｏｌＮＮＡ４１０９（ＢＡＳＦジャパン社製商品名、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物）及び市販品３：ＰＡ８０Ｓ（ＢＡＳＦジャパン社製商品名、ポリアクリル酸）を用いて、実施例１と同様の評価を行い、その結果を表２、表３に示した。
【００５４】
【表１】
＜成分Ａ＞
Ａ−１：２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール（サーフィノール１０４：エアプロダクツ社製商品名）
Ａ−２：３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール（サーフィノール８２：エアプロダクツ社製商品名）
Ａ−３：２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオール（サーフィノールＤＦ−１１０：エアプロダクツ社製商品名）
Ａ−４：２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールのエトキシル化体（サーフィノール４６５：エアプロダクツ社製商品名、エチレンオキサイド付加モル数：１０）
Ａ−５：２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールのエトキシル化体（エチレンオキサイド付加モル数：５０）
【００５６】
＜成分Ｂ＞
Ｂ−１：ノイゲンＥＴ−１１６Ｂ（第一工業製薬社製商品名、ＲＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）7（Ｃ3Ｈ6Ｏ）4.5Ｈ、Ｒ：炭素数１２、１４のアルキル、ＨＬＢ１２．０）
Ｂ−２：ノイゲンＤＬ−０４１５（第一工業製薬社製商品名、ＲＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）w（Ｃ3Ｈ6Ｏ）x（Ｃ2Ｈ4Ｏ）y（Ｃ3Ｈ6Ｏ）zＨ、Ｒ：炭素数１２、１３のアルキル、ｗ＋ｙ＝１５、ｘ＋ｚ＝４、ＨＬＢ１５．０）
【００５７】
＜成分Ｃ＞
Ｃ−１：ＳＭＡ−１４４０（川原油化社製商品名、重量平均分子量７，０００、酸価１７５）
Ｃ−２：ＳＭＡ−１０００（川原油化社製商品名、重量平均分子量５．５００、酸価４８０）
Ｃ−３：ＳＭＡ−２６２５（川原油化社製商品名、重量平均分子量９，０００、酸価２２０）
Ｃ−４：ＳＭＡ−２０００（川原油化社製商品名、重量平均分子量７，５００、酸価３５０）
Ｃ−５：ＳＭＡ−３０００（川原油化社製商品名、重量平均分子量９，５００、酸価２７５）
【００５８】
＜成分Ｄ＞
Ｄ−１：エチレングリコール
Ｄ−２：プロピレングリコール
Ｄ−３：ポリエチレングリコール
Ｄ−４：グリセリン
【００５９】
【表２】
【表３】
【発明の効果】
本発明の分散剤組成物は、無機及び有機顔料などの分散に使用した際、低添加量で優れた分散性と消泡性を有し、優れた減粘効果を発揮する分散剤組成物である。この特性により、本発明の分散剤組成物は、実用的に極めて有利である。
Claims (3)
- セラミックス成形用スラリー製造用無機粉末又は顔料分散液製造用有機顔料を水に分散させる分散剤組成物であって、（Ａ）下記式（１）
（Ｂ）下記式（３）
Ｒ3Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）w（Ｃ3Ｈ6Ｏ）x（Ｃ2Ｈ4Ｏ）y（Ｃ3Ｈ6Ｏ）zＨ （３）
（式中、Ｒ3は炭素数１〜２０のアルキル基を示し、ｗは１〜２０の正数であり、ｘ，ｙ，ｚはそれぞれ０又は１〜２０の正数である。）で表されるＨＬＢが８〜１９のポリオキシアルキレンアルキルエーテルから選ばれる１種又は２種以上、
（Ｃ）下記式（４）
（Ｅ）イオン交換水
からなることを特徴とする分散剤組成物。 - セラミックス成形用スラリー製造用無機粉末又は顔料分散液製造用有機顔料を水に分散させる分散剤組成物であって、（Ａ）下記式（１）
（Ｂ）下記式（３）
Ｒ3Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）w（Ｃ3Ｈ6Ｏ）x（Ｃ2Ｈ4Ｏ）y（Ｃ3Ｈ6Ｏ）zＨ （３）
（式中、Ｒ3は炭素数１〜２０のアルキル基を示し、ｗは１〜２０の正数であり、ｘ，ｙ，ｚはそれぞれ０又は１〜２０の正数である。）で表されるＨＬＢが８〜１９のポリオキシアルキレンアルキルエーテルから選ばれる１種又は２種以上、
（Ｃ）下記式（４）
（Ｄ）エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、グリセリン、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシ（エチレン・プロピレン）ブロックポリマーから選ばれる１種又は２種以上、及び
（Ｅ）イオン交換水
からなることを特徴とする分散剤組成物。 - 式（５）のＲ5が、水素原子であることを特徴とする請求項１又は２記載の分散剤組成物。
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