JPH01168799A - 微小固体用液体懸濁媒材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は改良した親有機性（ｏｒｇａｎｏｐｈｉｌｉｃ
　）クレー懸濁媒材およびその利用に関する。

液体炭化水素中の粒状物質の懸濁を助成するための媒材
の調製における親有機性クレーの利用はペイント、掘削
液およびグリースの製造においては慣用のことである。

これらの親有機性クレーの使用においては親有機性クレ
ーによって懸濁媒材を形成するために高剪断混合と共に
化学的活性化剤の添加が必要である。これらの懸濁媒材
はまた比較的短期の保存寿命を有しこのことがそれらの
価値および有用性を著しく減じる。従って、より長い保
存寿命を有し、高度の剪断混合を要せずそして親有機性
クレーの懸濁性能を増大する改良された親有機性クレー
懸濁を提供することはこの技術に対する著しく望ましい
寄与であろう。

本発明に従えば、活性化剤がフェニルヒＶロキシアルキ
ルエーテルおヨヒフェニルアルカノールから成る群から
選ばれる少なくとも一つの活性化剤である場合には親有
機性クレー、液体炭化水素および活性化剤を含む改良さ
れた親有機性クレー懸濁媒材が得られることを我々は発
見した。

共活性化剤としての水の添加は得られた親有機性クレー
懸濁媒材の懸濁性能をさらに高めることを我々はさらに
発見した。

本発明のなお別の実施態様にお込て本発明を用いて生成
される現有機性クレー懸濁媒材は固体粒状物質に添合さ
れるときは安定な懸濁を形成することを私は発見した。

本願中に使用するように、「親有機性クレー」とはクレ
ーと結合している無機カチオンが第四アンモニウムカチ
オンのような有機カチオンによって置換えられたクレー
を含める意図である。

本発明中に用いられる親有機性クレーはアニオン性ベン
トナイト、アタパルジャイト、セピオライトおよびヘク
ト２イトから成る群から選ばれる天然クレーを有機カチ
オンと混合した反応生成物および合成親有機性クレーお
よびその添金物を含む。この天然クレーは次式で表わす
ことができる（Ｒ２Ｈ（ＯＨ，ｌり２）　　クレー　　
、（式中、Ｒは８から１６個までの間の炭素原子を含有
するアルキル基である）。

別の好適な第四カチオンクレーは次式のものである、 （式中、Ｒ１はｏＨ，またはｏ、Ｈ，ｃＨ２でありｔＲ
２、Ｒ３およびＲ４は１４から２０個までの炭素原子お
よびその混合物を含有するアルキル基である）。

好適な第四カチオンのなお別の例は１２から２２個まで
の炭素原子を有する少なくとも一つの線状または分枝し
たアルキル基から成る。中心の正電荷した原子上の残余
部分は（ａ）１から２２個までの炭素原子を有する線状
または分枝したアルキル基；（ｂ）アラルキル基、即ち
構造のアルキル部分中に１から２２個までの炭素原子を
有する線状または分枝したアルキル基を有する縮合環成
分を含むベンジルおよび置換ベンジル部分；　（Ｑ）フ
ェニルおよび縮合環芳香族置換体を含む置換フェニルの
ようなアリール基から選ばれる。

本発明の親有機性クレーは一般に約０．５から約８重量
％までの範囲の量で使われる。好ましくは親有機性クレ
ーは約１から約５重量％までの範囲の量で存在すべきで
ある。

本発明の親有機性クレーは液体炭化水素と混合されるか
または液体炭化水素はフェニルヒドロキシアルキルまた
はフェニルアルカノール活性化剤またはその添合物と混
合される。しかし、もしも親有機性クレーの添加前に液
体炭化水素・が活性化剤と混合されるときは、クレーは
充分な攪拌しながら徐々に添加してフィッシュアイの形
成を避げるべきである。好ましくは親有機性クレーはフ
ェニルヒドロキシアルキルまたはフェニルアルカノール
活性化剤またはその混合物の何れかの添加前に炭化水素
支持体と混合される。

好適な液体炭化水素は室温および標準大気圧において液
体である炭化水素である。好適な液体炭化水素は原油、
灯油、ナフサ、重質ナフサ、直留ガソリン、ジーゼル燃
料、ジェット燃料、ベンゼン、キシレン、トルエンおよ
びイソパラフィン油から成る群から選ばれるものである
。現在好ましい本発明の実施態様にお込ては１００から
２２０”Ｆ’までの範囲内の引火点を有しそして０７か
らＣ１フまでで構成されるイソパラフィン油が本発明の
実施に対して使われる。最も好ましいのはその低い流動
点および比較的高り引火点のためＣ？から０１４までの
炭化水素鎖を有するイソパラフィン油である。

液体炭化水素およびクレーは混合物を均質化するために
充分な攪拌をおこす何れもの好適な方法によって混合さ
れる。好適な混合装置が業界で利用できそして知られて
いる。クレーおよび液体炭化水素の均質混合物が得られ
るまで混合は続けられるべきである。

液体炭化水素の量は一般に親有機性クレー悲濁媒材中に
約９９から約７０里量％までの範囲の炭化水素が存在す
べきである。好ましくは液体炭化水素は約７０から約９
０重量％までの量で存在すべきである。

本発明の実施に対し適した活性化剤はフェニルヒト四キ
シアルキルエーテルでありこれは次式で表わされ； Ｒ′ ０゛ （式中、Ｒ′は１から４個までの炭素原子のヒドロキシ
アルキル基である）およびフェニルアルカノールであり
これは次式で表わされ： Ｒ′ （式中、Ｒ′は１から６個までの炭素原子のアルカノー
ル基である）：およびその混合物である。

好ましい活性化剤はフェニル２−ヒドロキシプロピルエ
ーテル、フェニル２−ヒドロキシエチルエーテル、ベン
ジルアルコールおよび７エネチルアルコールから成る群
から選ばれる。

活性化剤の混合は攪拌をおこさせるのに好適な方法の何
れによっても行なうことができる。混合は粘度の著しい
増加が観察されるまで続けるべきである。粘度の増加は
一般に約６０から約２６０％までの程度である。本発明
の活性化剤は一般に親有機性クレー懸濁媒材の約１５か
ら約３０重量％までの量で加えられる。好ましくは活性
化剤は約４から７重量％までの量で存在する。

場合によっては親有機性クレー懸濁媒材の懸濁性能を増
すために上記の活性化剤と共に共活性化剤として水を加
えることができる。水は混合物を均質化するために十分
な攪拌を生じさせる何れの方法によっても懸濁媒材と添
合することができる。

水は一般に＠温媒材の約０．０１２５から１６重量５ま
での範囲の量で存在する。

本発明によってつくられる液体懸濁媒材は掘削液、ペイ
ントおよびグリースのような種々の液体炭化水素ペース
システムの製造に使うことができる。

懸濁されるべき粒子状固体は１インチ当り２０から６２
５メツシユの範囲の篩を通過することができる粒子にす
べきである。粒子は支持体として使用する液体炭化水素
中に溶解しない掘削液、ペイントまたはグリース中に普
通債われる何れもの合成または天然粒子状固体から成る
。好適な固体の例は合成または天然の乾燥した水溶性ポ
リマー、顔料およびサルホン化アスファルトである。そ
のようなポリマーの典型的実例はポリアクリルアミド、
カーボキシメチルセルロース、ヒｒロキシエチルセルロ
ース、ポリアクリル酸ナトリウム、澱粉、天然ゴム、合
成ポリマーおよびこれに類するものならびにその混合物
から成る群から選ばれるものである。

本発明中に存在することができる粒子状固体の量は粒状
固体と媒材の合体重量の約０．１から約５０重量％まで
の広い範囲の粒子状固体から成るであろう。

本発明の懸濁媒材の種々の構成成分は下記の範囲内で存
在する： 親有機性クレー　　　　　０．５−８％　　　　　　　
１−５％液体炭化水素　　　　　　９９−７０％　　　
　　　７０−９０％１本表は全懸濁媒材の１００重量％
をベースとする。

以下の特定例は本発明をさらに説明する意図のものであ
る。

例　　Ｉ ２つの親有機性クレー懸濁物を調製した。溶液系Ａは引
火点１２５″Ｆを有する０１０から０１３個までの炭素
のイソパラフィン油および商品級のベントナイトから誘
導した親有機性クレーで構成される。溶液系Ｂは溶液Ａ
で使用したものと同一のイソパラフィン油および商品級
のヘクトライトから誘導した親有機性クレーで構成され
る。ＡおよびＢ系の各溶液は１００！Ｉのイソパラフィ
ン油と１０ｇのクレーで構成した。

クレーおよび油はスコビルハミルトンビーテ（日ｃｏｖ
ｌｙｌｌ　Ｈａｍｉｌｔｏｎ　Ｂｅａｃｈ　）配合機を
使用しおよそ６０００　ｒｐｍ　（最低の作動可能速度
）で混合物が均質になるまで混合した。

下の第１表中に示されるのは同様の化合物と比較した本
発明の使用によって達成される活性化のデータ特性であ
る。

第１表の活性化剤は次に溶液人およびＢと単独で添合し
た。混合はおよそ３０００　ｒｌ）ｍで１分間、行ない
、粘度は次いでファン（Ｆａｎｎ　）　３５粘度計を使
用し見掛けの粘度の決定にはＡＰＩを使用した。結果は
第１表中に記載する。

上記系列の実験はフェニルヒドロキシアルキルエーテル
およびフェニルアルカノールが有効な活性化剤であるこ
とを示す。データはまたフェニルヒドロキシアルキルエ
ーテルおよびフェニルアルカノールが低剪断混合で親有
機性クレーを活性化しうろことを証明する。

例　　■ 例■のようにして調製した試料の各系に、２０コの水を
加えそしてスコビルハミルトンビーチ配合機を使用して
およそ３０００　ｒｐｍで１分間混合した。結果は第■
表中に示す。

フェニルヒドロキシアルキルエーテルまたはフェニルア
ルカノールによる轟初の活性化の後、水は活性化した親
有機性クレー懸濁媒材の懸濁特性を実質的に増加させる
ことを第■表は証明する。

しかし、フェニルヒドロキシアルキルエーテルまたはフ
ェニルアルカノールによる前処理の有利性なしに添加し
た場合はペース溶液への水の添加は親有機性クレーの懸
濁の活性化に効果を与えない。

フェニルヒドロキシアルキルエーテルまたはフェニルア
ルカノールによって既に処理した親有機性クレー懸濁媒
材の粘度を増加させるために添加できる水の量は第■表
中に測定した。

親有機性クレー、イソパラフィン油およびフェニル２−
ヒＶロキシプロビルエーテルは例Ｉ中に略述した手順に
従って混合した。

ＦＣ’Ｊ　□　寸、　ＬＯ’Ｏ＞のへ０２畳−緒に配合
されないであろう ｌ引火点１２７°Ｆを有するＣ０から”１４までのイソ
パ″ｙフィン油 ２ベントナイトクレーから誘導した ５フェニル２−ヒドロキシプロピルエーテル４粘度はフ
ァン３５粘度計を使用し６００および３００　ｒｐｍで
決定した。

第■表は懸濁特性を増すために加えることができる水の
量は約０．１２５重量％から約１６Ｘ量％まで変化する
ことを示す。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）微小固体用液体懸濁媒材において、該懸濁媒材が ａ）約０．５−８重量％の量で存在する親有機性クレー
   を ｂ）約９９−７０重量％の量で存在する液体炭化水素お
   よび ｃ）式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中Ｒ′は１から４個までの炭素原子のヒドロキシア
   ルキルである）によつて表わされるフエニルヒドロキシ
   アルキルエーテルまたは式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中Ｒ″は１から６個までの炭素原子のアルカノール
   である）によつて表わされるフエニルアルカノールまた
   はその添合物で約４−７重量％の量で存在する活性化剤
   の少なくとも一つと添合することによつて形成される懸
   濁媒材。
2. （２）クレーがベントナイト、アタパルジヤイト、セピ
   オライト、ヘクトライトまたはその混合物である特許請
   求の範囲第（１）項に記載の懸濁媒材。
3. （３）液体炭化水素が原油、灯油、ナフサ、重質ナフサ
   、直留ガソリン、ジーゼル燃料、ジェット燃料、ベンゼ
   ン、キシレン、トルエンまたはイソパラフィン油である
   特許請求の範囲第（１）または（２）項に記載の懸濁媒
   材。
4. （４）フェニルエーテルまたはフエニルアルカノールが
   フェニル２−ヒドロキシプロピルエーテル、フエニル２
   −ヒドロキシエチルエーテル、ベンジルアルコールまた
   はフェネチルアルコールである特許請求の範囲第（１）
   −（３）項の何れかの１項に記載の懸濁媒材。
5. （５）親有機性クレーがａ）親有機性ベントナイトであ
   り、ｂ）液体炭化水素が１２５°Ｆの引火点を有するＣ
   ＿１＿０からＣ＿１＿４までの炭素原子のイソパラフィ
   ンでありそしてｃ）活性化剤がフエニル２−ヒドロキシ
   プロピルエーテルである特許請求の範囲第（１）項に記
   載の懸濁媒材。
6. （６）親有機性クレーがａ）親有機性ヘクトライトであ
   り、ｂ）液体炭化水素が１２５°Ｆの引火点を有するＣ
   ＿１＿０からＣ＿１＿４までの炭素原子のイソパラフィ
   ンでありそしてｃ）活性化剤がフエニル２−ヒドロキシ
   プロピルエーテルである特許請求の範囲第（５）項に記
   載の懸濁媒材。
7. （７）ａ）親有機性クレーが約１から５重量％までの量
   で存在し、そして ｂ）液体炭化水素が約９０から７０重量％までの量で存
   在する特許請求の範囲第（１）−（６）項の何れかの１
   項に記載の懸濁媒材。
8. （８）活性化剤が共活性化剤としての水と組合わせて用
   いられる特許請求の範囲第（１）−（７）項の何れかの
   １項に記載の懸濁媒材。
9. （９）共活性化剤の水が約０．１２５から１６重量％ま
   での量で存在する特許請求の範囲第（８）項に記載の懸
   濁媒材。