JPH02253841A - 液体の最上部露出面を密閉するカバー及び方法 - Google Patents

液体の最上部露出面を密閉するカバー及び方法

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JPH02253841A
JPH02253841A JP2026251A JP2625190A JPH02253841A JP H02253841 A JPH02253841 A JP H02253841A JP 2026251 A JP2026251 A JP 2026251A JP 2625190 A JP2625190 A JP 2625190A JP H02253841 A JPH02253841 A JP H02253841A
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liquid
cover
mixture
exposed surface
water
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JP2026251A
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English (en)
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Alton J Gasper
アルトン ジョセフ ギャスパー
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3M Co
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Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Publication date
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    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0006Controlling or regulating processes
    • B01J19/002Avoiding undesirable reactions or side-effects, e.g. avoiding explosions, or improving the yield by suppressing side-reactions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
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    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
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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、排水貯槽または溜池内の水ごとき比較的静か
な状態で溜1つている液体からの■害蒸気または水蒸気
の発生または放散(九とえは蒸発)を抑制する友めに、
該液面を被覆密閉する方法に関するものである。
有害な廃棄物の置場等の基体を凝固又は密閉するのに有
用な含水エアフオームは公知であって、文献に記載され
ている。たとえば、米国特許第4.795.590号明
細書(ケント等)には、表面活性剤およびポリ(オキシ
アルキレン〕イソシアネート重合体を含む水溶液にエア
レーションを行うことによって、エアフオームが形成で
きる旨が開示されている。このポリ(オキシアルキレン
)イソシアネート重合体B、A−チルポリオールと脂肪
族または好1しくは芳香族ポリイソシアネートとから製
造され友ものである。該フオームは、水を基剤とせる流
動性のエアフオームであって、これはデル化し得、また
はその粘度を増大し得る。
なぜならば、イソシアネート重合体と水とが反応シテポ
リ(オキシアルキレン)ポリ尿素重合体が生成し、その
結果とじて耐久性’に!するゲル化エアフオーム1友は
粘性を有するエアフオームが生じるからである。
米国特許第4,795.764号明細書(アルム等)に
も、類似のエアフオームが開示嘔れている。該エアフオ
ームは、表面活性剤およびポリ(オキシアルキレン)ポ
リ(尿素)重合体を含む水溶液にエアレーションを行う
ことによって生成できる〔該重合体は、ポリ(オキシア
ルキレン)ポリ(脂肪族イソシアネート)プレポリマー
およびポリアミンから導かれたものである。すなわち、
溶媒とし、ての水の存在下における前記プレポリマー中
のイソシアネート基と水溶性ポリアミンとの反応によっ
て前記のポリ原票重合体が形成されるのである〕。前記
のポリ尿素重合体生成物にはエアレーションが実施でき
、これによって、水を基礎成分とし、気泡を含んでおり
、閉鎖型細胞を有するエアフオームが得られる。かくし
て得られたエアフオームは流動性を有し、こ′nはその
後に非流動性のゲル化エアフオームtfc、u粘性を有
するエアフオームに変換でき、こ扛によって安定化でき
る。
米国特許出願第204.110号明細書(出願日198
8年6月8日;スターン)には、重量割合(当該溶液ま
たは分散液の重量基準)からみて主成分である水と、発
泡剤と、水浴性ポリヒドロキシ重合体(すなわち、ホウ
酸イオン1次は他の多価イオンを含有するイオン型錯化
剤によって錯体を形成できる複数の水素結合性ジオール
構造を有するポリヒドロキシ重合体)と、−変改剤と全
含有する水溶液または水中分散液にエアレーションを行
うことによって水性エアフオームが得られる旨が開示さ
れている。前記の一変改剤は、前記の流動性を有するエ
ア7オームからゲル化エアフオームまたは粘性を有する
エアフオームを時間の制御下に形成させるために、前記
溶液l友は分散液の−を適切な値にするのに必要な薬剤
である。
水性エアフオームに関する前記の種々の文献には、前記
フオームなフオーム強化剤や収縮性調節剤等の任意成分
を含有し得ることが記載されている。しかしながら、浮
力、強靭性、耐収縮性を与える友めに、ガラスlaxた
は有機物質製の微細発泡体(m1crobubbles
 ) j fcはカプセル体を使用することは、どの文
献にも全く記載さnていない。
米国!!!f許@3,639.258号明細書(コリン
)には、タンクや開放ぎット内の液体を覆うための浮板
が、該貯槽の液面に浮かんだ油の薄層を、ジイソシアネ
ート/アミン系ゲル化剤を使用してゲル化することによ
って形成できる旨が開示されている。このゲル化操作の
ときに、もし所望ならば、ガラスlたにプラスチック裂
の微細発泡体または発泡頁岩′(i−6加することによ
って、前記の油の薄膜の浮力を増すことができる。
米国特許第4,476.276号明細書(ガスパー)、
第4,315,703号明細書(ガスパー)および第4
.383,079号明細書(ガスパー等)には、水浴性
ポリウレタンプレポリマーを含有する密制剤組成物が開
示されている。しかしてこれらの各明細書には、前記組
成物には充填剤が配合でき、こnによって、耐収縮性が
一層よく、かつ実質的に非圧縮性の密刊剤組成物が得ら
扛る旨が記載されている。名らにIた、該充填剤の粒子
径は500ミクロンより小であり、比Nは肌1−4.0
で有り得るが、該密月剤組成物には比重i、o −s、
oの充填剤が好了しい旨が開示δ扛ている。
本発明は、−面において、比較的静かな状態または溜1
′)次状帽で存在する液体(fcとえは溜池、普通の池
、排水貯留池、可燃性液体の容器やタンク等)の最上部
の4出面の全区域lfcは実質的に全区域を被覆密閉し
て、こ扛によって、該液体の露出面から大気中への連発
性物質(たとえばガス、煙霧、蒸気等)の発生lたは放
牧を抑制し、かつ、該液体の最上部の露出面を介しての
液体中への汚染物、沈澱物または凝絽物の侵入を阻止す
るために有用々浮揚性、ゲル化もしくは固体の連続性か
つ可と5性の複合体カバー又は被覆である。
このカバーに (/1)重量割合からみた場合の主成分である水、(旬
 容量割合からみた場合の主成分である非水m性の低密
度充填剤17cはその混合物(たとえばガラスlたは有
機物質製の微細発泡体、カプセル体またはマイクロバブ
ル体)、 (C)  イソシアネート基端基を有するプレボリマ−
1次はポリヒドロキシ重合体から導かれた親水性の重合
体型ゲル化剤、および 閑 表面活性剤または湿潤剤を含む。
本発明の別の面は比較的静かな状態の液体の最上部の露
出面の全区域1次は実質的に全区域を密閉して、該液体
の前記露出面から大気中への揮発性ガス、煙n1友は蒸
気の発生1次は放散を抑制すると共に、前記の最上部の
露出面を介して前記液体中への汚染物、沈澱物Itは凝
縮物の侵入を防止することからなる液面の密閉方法にお
いて、(()  最初は流動性を有する複合体型混合物
を作る九めに、水と、低密度充填剤と、表面活性剤1次
は湿潤剤と、イソシアネート末端基含有するプレポリマ
ー1次はポリヒドロキシ重合体とを含有してなる混合物
をfJ!4斃し、 (1)  前記の混合物からなる所望の厚みの層で前記
の液体の最上部の露出面を完全I/c1次は実質的に完
全に覆うのに充分な量の前記混合物を前記液体の最上部
の露出面に供給し、しかして前記の層に、前記液体の最
上部の表面に一般に接触した状態で該表面上に乗り、そ
の後に核層は、浮揚性および可とう性を有するカバーが
形成さnるlでゲル化もしくは固化するものであること
t−1!!j徴とする方法にも関する。
最初は流動性を胃する前記の複合体混合物は、ポンプお
よびホース等の常用手段を用いて前記液体の最上部の露
出面に送給できる。該混合物は直接に該液体の最上部の
露出面に供給でき、あるいはこれは、最上部の液面の下
方の液中の場所に沈め次ノズル等金通じて、該液体の最
上部の露出面の下方の液中の場所に放出できる。該混合
物を該液体の最上部の露出面より下の場所に放出した場
合には、これは最上部の液面に浮上し、液面上にひろが
って、この最上部の露出面を覆う被覆層を形成し、すな
わち核層は一般に該液体の最上部の露出面と接触した状
態で該面上に乗って存在するようになるであろう。
前記の液体の最上部の露出面を密閉する方法の一具体例
はさらに次の工程を有し、すなわち、前記混合物ケ前記
液体の最上部の露出面に供給する前に、該混合物を充分
な時間にわ友って維持’!*は熟成して、こnによって
該混合物を、実質的に水中非分散性であるがなお流動性
含有する状態のものにし、次いで、該液体の最上部の露
出面の下方に置かn*1’zたほそれ以上のノズルを通
じて該混合物を放出することによって該混合物を該液体
の最上部の露出面に供給する工程を有する。該ノズルを
通じて放出され次前記混合物は該液体の最上部に浮上し
、該液体の最上部の露出面上にひろがり、前記複合体型
混合物からなる連続層を該液面上に形成する。
本発明において有利に使用できる親水性の重合体型ゲル
化剤として、下記の物質から導かれたゲル化剤があげら
れる。
(a)  アミンと反応し得る性質(゛アミン反応性”
と称する)を有し、親水性かつ水m性であり、水分敏感
性が低く、イソシアネート末端基を有するプレポリマー
(たとえばイソホロ/ジイソシアネート末端基を有する
ポリエーテルトリオ−、ル;米国特許第4,795,7
64号明細書参照)、(bl  水と反応し得る性質を
有し、水溶性かつ親水性であるイソシアネート末端基を
有するプレポリマー〔たとえば次式 %式%) (ここにnは、該プレポリマーを親水性かつ水m性のも
のにするのに充分な大きさの数である)のプレポリマー
(米国特許第4,795,590号明細書参照)〕、 tel  水溶性のポリヒドロキシ重合体(友とえはグ
アールガムおよびその誘導体: R,L、ダビソンm「
ハンドブック、オプ、ウォーターソリュウブル、ガムズ
、アンド、レジンズ」、マツフグロラーヒル書店198
8年発行の九とえば第6章および第20章参照)。
本発明に有利に使用できる水溶性の合成ポリヒドロキシ
重合体の例にはポリ(ビニルアルコール)があげられる
が、これは一般にポリ(酢酸ビニル)の加水分解によっ
て製造される。これは、或場合には当業界において、第
2ヒドロキシル基を有する多価アルコールとして記載さ
れており、すなわちこれは、第2ヒドロキシル基を連鎖
中の1個おきの炭素原子上に有し、換言すれば1.3−
ジオール構造を有し、その構造は次式 %式% 好ましいポリ(ビニルアルコール)ハ、ポリ(酢酸ビニ
ル)の加水分解によって得ら詐、加水分鮮度は98係以
上であり、分子tはi o、o o 。
以上であり、−層好’zL(h50+000より大であ
り、最も好1しくは75.000より大であるポリ(ビ
ニルアルコール)である。比較的低い分子量のポリ(ビ
ニルアルコール)、たとえば分子量10.000−50
.000のポリ(ビニルアルコール)ハ、好lしくにポ
リ(酢酸ビニル)の100係加水分解生成物であるべき
である。所望の発泡性を得る次めに、当該重合体の分子
量が低ければ低い程その所要量が一層多くなるであろう
本発明の実施のときに有利に使用できる天然産の水溶性
ポリヒドロキシ重合体は、重合体鎖中の117’cfl
それ以上のモノサッカライドユニットの中にシス−1,
2−ジオール構造を有する高分子量(一般に100,0
00以上の分子量)の水溶性のポリサッカライドである
。好ましいポリサッカライドは、グアールガムやロウカ
ストビーンガムのごときガラクトマンナンガムである。
このようなポリサッカライドを開示し友文献の例には米
国特許第4.579.942号明細書(ブロード等)が
あげら扛る。グアールガムは以前から知らnていた水の
濃化剤すなわち増粘剤であり、米国の食品および薬品行
政官庁から食品用の直接添加剤として認可されている。
グアールガムの構造は、線状の交互配列共重合体構造で
あるといわtている(友とえば前記の「ハンドブック、
オブ、ウオーターノリューブル、ガムス、アンド、レジ
ンズ」の第6−6頁−第6−4頁参照)。−層詳細に述
べnば、グアールガムはアンヒドロヘキソーズユニット
中にシス−1,2−ジ−オール基を有し、しかしてグア
ールガムのユニット反復構造は次の構造式 %式% 本発明の実施のために有利に使用できるグアールガムの
市販品は、°ジャグーアール(登祿商標ン−6003’
″である。
嘔らにまた、ヒドロキシ官能基のエーテル化反応やエス
テル化反応等によって得られたグアールガムの誘導体も
また、本発明の実施の際に有用な物質である。商業的に
重要な誘導体の主な例には、エーテル化反応、たとえば
エチレンオキサイドを用いるヒドロキシエチル化反応l
f1:、はプロピレンオキサイドを用いるヒドロキシエ
チル化反応によって作られ比誘導体、モノクロロ酢酸を
用いるカルボキシメチル化反応によって作られた誘導体
、および、反応性のクロロ−1たはエポキシ−サイト(
5ites )を有する種々の第4アミン化合物を用い
る第4級化反応によって作られた誘導体があげられる。
グアールガムの場合には、各サツカライド環またはアン
ヒドロヘキソーズユニットは平均6個のヒドロキシ基を
有する。前記のグアールガム誘導体の場合のヒドロキシ
基のモル置換量について述べれば、アンヒドロヘキソー
ズユニット1個当たりのヒドロキシ基の置換量は平均1
個を超えないことが好ましい。モル置換量は、九とえば
ヒドロキシプロピル基の場合には好tL(は0.1−2
、最も好1しくは0.2−0.+5である。特に有用な
グアールガム誘導体はヒドロキシプロぎルーグアールガ
ムであって、その市販品の例には2ジヤグアール(登録
商標)−HP−11’がちげらnるが、この市販グアー
ルガムの各アンヒドロヘキソーズユニット当71の平均
ヒドロキシプロピル化率は平均0.35−0.45モル
である。
米国特許用4,795,764号および第4.795,
590号明細書に記載のプレポリマーを本発明に使用す
る場合には、一般に、所望カバーの形成の九めに使用さ
れる前記混合物に該プレポリマーを、水溶性または水中
分散性の、かつ非反応性の過半な無水有*g剤中に該プ
レポリマーを入nた溶液l念は分散液の形で添加するの
がよい(該溶剤の例には米国特許用4.795,764
号および第4,795,590号明細書に記載の溶剤が
あげられる)。
一般に、米国特許用4,795,590号明細書に記載
の芳香族のイソシアネート末端基を宵するプレポリマー
を、本発明において使用するのが好ましい。なぜならば
こnは水と急速に反応し、その結果として、ポリ尿素重
合体型デル化剤が生じるからである。この重合体型ゲル
化剤は親水性のポリ(オキシアルキレ/)ユニットから
なる多数のブロックまたはバックボーンセグメントを有
するものである。前記のポリ尿素重合体型ゲル化剤の生
成の結果として、最初は流動性をもっていた前記の複合
体型混合物がゲル化され、こnによって、本発明に係る
浮揚性かつ可と5性の腹合体型カバーが形成さnる。
米国特許用4,795,764号明細書に記載のプレポ
リマーは一般に、前記の重合体型デル化剤の製造のため
にはあ1υ好1しくないと思われる。
なぜならばこnは直接に水と迅速に反応せず、換言すれ
ばこれは、親水性のポリ尿素重合体型ゲル化剤の迅速形
成の几めに1水溶性の、かつイソシアネート基と反応し
得るポリアミン系の架橋剤すなわち交叉結合形成剤と反
応させなげnばならないからである。このようなイソシ
アネート末端基含有プレポリマーの場合には比較的複雑
な反応混合物が必要になり、したがってこれは一般に本
発明において便利に使用できるものではない。前記ポリ
アミ・ンの説明および前記プレポリマーと該ポリアミン
との相対的比率(すなわち前記のポリ尿素重合型ゲル化
剤の生成の友めに必要なこれらの物質の使用量)もIた
、前記米国特許用4.795.764号明細書に記載さ
れている。該米国特許用4.795.764号明細書に
記載のプレポリマーから形成され元ポリ尿素重合体型ゲ
ル化剤は、該プレポリマーから導かれた残基を有し、こ
の残基は実質的にウリレン結合−NH−C(0)NH−
によって結合している。
前記のポリヒドロキシ重合体は、前記の重合体型ゲル化
剤の製造の九めに一般にあIり好1しくないものである
。前記ポリヒドロキシ重合体に扛多価イオン型錯化剤を
用いることKよって架橋でき、こ扛によって1合体型ゲ
ル化剤が生じる。−般に一変改剤(たとえば水酸化す)
 IJウムまたは酢酸)4tfc前記のポリヒドロキシ
重合体および錯化剤に添加することが必要である。この
添加によって、該ポリヒドロキシ重合体の時間制御型ゲ
ル化反応を行うために必要な一値を適切に前記混合物に
与えることができる。このように、前記のポリヒドロキ
シ重合体を使用した場合には、米国特許用4,795,
590号に記載のイソシアネート末端基含有プレポリマ
ーを使用した場合に比して−J−複雑な反応系の形成が
必要であり、したがって、本発明において使用するには
多少不便である。
さらに1次、架橋され几ポリヒドロキシ重合体をゲル化
剤として使用することによって形成されたゲル化もしく
は固化カバーは、米国特許用4.795.590号およ
び第4,795,764号明細書に記載のイソシアネー
ト末端基含有ブレボリマーヲ使用して形成したカバーに
比して強度が多少劣る。
前記の多価イオン型錯化剤は、前記ポリヒドロキシ重合
体のための公知架橋剤を包飢、シ、代表的な例にはアル
カリ金属のホウ酸塩(たとえばホウ酸ナトリウムおよび
ホウ酸カリウム)、アルカリ金属のぎロアンチモン酸塩
(たとえばビaアンチモン酸ナトリウムおよびぎロアン
チモン酸カリウム)、チタン酸塩(たとえばフルオロチ
タン酸ナトリウム、フルオロチタン酸カリウム)、シュ
ウ酸チタンカリウム、クロム酸塩(たとえばクロム酸ナ
トリウム、クロム酸カリウム、重クロム酸ナトリウム、
重クロム酸カリウム〕、バナジン酸塩(7tとえばバナ
ジン酸アンモニウム)等があケラnる(前記架橋剤につ
いては、米国の出版物「デフエンシブ、パブリケーショ
ン、T901.022Jおよび米国特許第4,021,
355号、第4.568,481号、第3.264.2
45号および第3.794,115号明細書参照)。強
塩基と弱酸との塩であるホウ砂Na2B40y・10H
Oは水溶液中で加水分解・し、−約9のホウ酸−ホウ酸
塩緩衝剤を形成する。アルカリ性lW液中に存在するホ
ウ酸イオンB (OH) 4−は錯化作用含有し、ポリ
ヒドロキシポリマー中のシス−1t’2−ジオール基l
たは1.6−ジオール基に対し水素結合を介して結合し
て架橋結合を形成し得る。この場合の錯体は次式 〔式中のIについて述べれば、グアールガムのごときガ
ラクトマンナンガムl念はその誘導体くりとえばヒドロ
キシプロぎルグアールガム)の場合にはXは0であり、
たとえばポリ(ビニルアルコール)等の場合にはXは1
である〕 で表わすことができる。この錯体形成反応の説明はg、
 z、カサツサ等の論文(「J、 of Chem、 
Ed、J第63巻、第57頁−第6o頁(1986年)
〕K記載されている。
本発明に使用さnる一変改剤は、−を低める酸類であり
得、その例には有機酸<fcとえは酢酸、シュウ酸、ク
エン酸)や鉱酸(たとえば塩酸)があげらnlあるいは
、PJ(を上げるための塩基であり得、その例には有機
塩基(たとえばトリエタノールアミン)や無機塩基(た
とえば水酸化ナトリウム、水酸化アンモニウム)があげ
られる。個々の場合に使用さ扛得る一変改剤の種類に、
その場合に使用され友多価イオン型錯化剤の種類に応じ
て4々変わるであろう。−変改剤の使用量は、複合体型
カバー形成用混合物のゲル化のために要する…値に左右
されて種々変わるであろう。ホウ砂金架橋剤として使用
し几場合において、前記のカバー形成用複合体混合物の
−が極端に低く、そしてその−を上げる友めの塩基性の
一変改剤を該混合物中に配合しないときには、ゲル化が
過度に早く起こるであろう。ぎロアンテモン酸カリウム
を使用した場合において、前記のカバー形成用複合体混
合物の−4が極端に高く、そしてこの−を低めるための
酸性の一変改剤を該混合物中に配合しないときには、所
望のゲル化反応lたは粘度上昇現象が全く起こら彦いか
または容易に起こらないであろう。たとえば、ポリヒド
ロキシ重合体としてグアールガムまたはヒドロキシプロ
ぎルグアールガムを含有し、約9−10.5好”!L<
h9−10のP)((このアルカリ性−は、適量の塩基
性物質たとえばNaOHNa2CO39たはNu、OH
の添加によって調節できる)を有し、架橋剤としてホウ
砂を含有する複合体型混合物は、ホウ砂:ガムのTLf
!:比が1:20ないし1:1好1しくは1:10ない
し1:5によるような量のホウ砂を使用することによっ
てゲル化できる。当該混合物中のグアールガム成分と核
混合物中の水分とが15−600秒間1次は3時間もし
くはそれ以上の時間(好lしくに少なくとも60秒間)
Kわたる滞留水利時間にわたって接触した後に、ホウ砂
が添加できる。水利時間が15秒より短い場合には、一
般に該混合物は容易にゲル化しないであろう。カバー形
成用混合物がアルカリ性であるがそのp!(が9より低
い場合には、これは極端に速くゲル化するであろう。
一方、−が約10.5よシ高い場合には、所望のデル化
または粘度上昇が極端に遅く進行し、または全く起こら
ないであろう。ポリヒドロキシ重合体としてグアールガ
ムl几はヒドロキシブロビルグアールガムを含有し、架
橋剤としてピロアンチモン酸カリウムに2H,5b20
.を含有するp)(3,5−5,5、好1しくに4−4
.5の複合体型混合物(該PHに、適量の酸tとえば酢
酸、シュウ酸、クエン酸、H,C1、H2SO4、H,
sPO,、FINO,、KHSO3e添加するかまたi
l KHBO,をNa0COCH5と組み合わせて添加
することによって調節できる)は、前記ピロアンチモン
酸塩:ガムの重量比が1:50ないし1:20好1しく
は1:40ないし1:30になるヨウな量のピロアンチ
モン酸カリウムを用いることによってゲル化できる。
本発明は特定の学説によって制限されるものではないが
、前記のポリ尿素重合体型lたは架橋されたポリヒドロ
キシ重合体型ゲル化剤と、水と、任意成分とがマトリッ
クス全形成し、該マトリックスが非水溶性の低密度充填
剤と結合して、浮揚性を有する複合体型カバーが形成さ
れるのであると思われる。
カバーの形成のために使用される重合体型デル化剤、お
よびイソシアネート末端基含有プレポリマーまたはポリ
ヒドロキシ重合体の量は、前記の低密度充填剤と結合し
て弾性および可と5性を有する強靭なカバーを形成する
のに充分な量であるべきである。この所要量は主として
、当該カバーの形成のtめに使用されるデル化剤の稽類
および低密度充填剤の株類および使用量に左右されて種
橿変わるが、イソシアネート末端基含有プレポリマーま
たけポリヒドロキシ重合体の量は一般に1−15重量優
、好xl、<は2−10重量傷で充分であろう(カバー
形成用の、最初は流動性を有する複合体型混合物の全重
量基準)。米国特許用4.795,590号明細書に記
載のイソシアネート末端基含有プレポリマーから導かれ
た重合体型ゲル化剤を使用した場合には、カバー中の該
ゲル化剤の量(重[1)は、前記複合体型混合物に添加
さfutプレポリマーの量(重量%)と大体同じである
。重合体型ゲル化剤が米国特許用 4.795,764号明細書に記載のイソシアネート末
端基含有プレポリマーから導かnたものである場合には
、カバー中の該ゲル化剤の量(重量ts)は、前記複合
体型混合物のtA製のために使用された該プレポリマー
の量(重i%)およびポリアミン(任意成分)のfit
(i景%)の和と大体同じである。ゲル化剤がポリヒド
ロキシ重合体から導かれたものである場合には、カバー
中のポリヒドロキシ重合体型架橋ゲル化剤の量(重量係
)は、最初は流動性を有する複合体型混合物の調農のた
めに使用され友該ポリヒドロキシ重合体の量(重量係)
と大体同じであろう。
本発明に有用な非水溶性の低密度充填剤の例にはガラス
、セラミックlた扛有機材料夷、たとえばプラスチック
製の微細発泡体、と−ド、カプセル体、ヒル石、天然l
たは合成重合体フオームのごとき充填剤、および該充填
剤の混合物があげられる。前記の複合体型カバーの密度
は液体の密度より小であるべきであシ1これKよって該
複合体型混合物に浮揚性を有し、該液体上に浮くであろ
う。
したがって充填剤の密度は、カバーを浮かせるべ@液体
の密度に応じて種々変えることができる。
いかなる場合においても、充填剤の密度は液体の密度よ
り小でなげnばならない。−役に、密度0.02−11
/C1−の充填剤が本発明において有用であり、密度0
.03−0.5.9 /1′r−の充填剤が一層好まし
い。好1しくに充填剤は、不活性であり、水中で非膨潤
性であり、かつ自由流動性を有する小直径の粒子からな
るものであるべきである。その粒子径はたとえば5ミク
ロンないし1cILである。
一般に小粒子径の場合に、より均質な複合体カバーが得
られる。
本発明に有用な前記のガラス製の微細発泡体、マイクロ
バルーン、カプセル体の例には中空ガラス小球があげら
れ、こ21.は強く、低密度であり、小球の壁部が薄く
、低空隙性であり、かつ自由流動性を有する。中空ガラ
ス小球およびその製法は、たとえに米国特許用3,58
5,157号および第3.665.315号明m書に記
載されている。本発明に有用なガラス表の@細見泡体の
具体例として、3M社鯛の市販品である゛スコッチライ
ト(商標)ガラスバブル”(たとえば、C’15/25
0、B231500、B28/750、B37/200
0、B3B/4000、A161500、A20/10
00、D32/4500等の種類がある)があげらtl
その説明は同社の小冊子「7〇−0702−0154−
9(127,5)KJ、r70−0701−2203−
4(551)RJ、およびr70−070j−2202
−6(551)R」に記*−gれている。この微細発泡
体の公称密度は0.135−0.331/CL、直径は
20−130ミクロンでおり、壁部の淳みは0.5−2
.0ミクロンである。
本発明に有用な有機微細発泡体、マイクロバルーン、カ
プセル体の具体例には、限定凝集性の懸濁重合技術によ
って作られたポリビニリデン微細小球を膨張させること
Kよって得られるカプセル体のごとき発泡プラスチック
カプセル体があげられる。このような発泡体の一般的解
説はG、 g、メルバー K、 M、ギボンおよびT、
 M、アンダーソンの論文「オーガニック、マイクロス
フエアズ、フォア、スーパータフ、シンタクチック、フ
ォームス」(サーテイナインス、アンニュアル、フンフ
ァレ/ス、レインフォースト、プラスチックス/コンボ
ジッタ、インステテユート」(1984年1月16日−
19日)第1頁−第3頁)に記載されている。該材料の
例には、粒子径約20−60ミクロン、密度FJ0.0
3g/ct−のものがあげら才ζこnBtアス、アンド
、スチプンス、ケミカル社から1エキスパンセル(商標
)−WE551 mおよび°551WB20”なる名称
で市販されている。エキスパンセルは湿潤ケーキの形で
販売されており、すなわち、膨張ポリビニリデンカプセ
ル体F115重量係と水約85重′jtg4からなる非
流動性混合物の形で販売されている。
本発明のカバーの物理的性質は一般に、該カン々−の形
成のために使用された充填剤の種類に左右されて穐々変
わるであろう。友とえば、ガラス製の微細発泡体を唯一
の充填剤として含有するカバーは、ガラス製の微細発泡
体および膨張プラスチックカプセル体の両者を低密度充
填剤として含有するカバーに比して、可とう性が多少低
く、かつ多少外は易い傾向がある。充填剤として膨張プ
ラスチックカプセル体のみを含有するカバーは、ガラス
製の微細発泡体および膨張プラスチックカプセル体の両
者を充填剤として含有するカバーに比して強靭性が多少
劣る傾向がある。ガラス製の微細発泡体および膨張プラ
スチックカプセル体の両者?1−倉有するカバーは、他
の低密度充填剤たとえばヒル石を含有するカバーに比し
て耐収縮性が一層大である。カバー形成用混合物の5−
20重量鴫がガラス夷の微細発泡体であり、かつ該混合
物の0.8−2.5重量係が膨張プラスチックカプセル
体であることが好スしい。カバー形成用混合物の12.
5重量%がガラス製の微細発泡体であり、かつ該混合物
の1.5重量lが膨張プラスチックカプセル体であるこ
とが最も好lしい。
前記充填剤は、容量割合からみて該混合物の主成分であ
る。カバーの形成のために使用される低密度充填剤の量
は、充填剤の種類および所望カバーの物理的性質に左右
されて種々変わるが、充填剤の使用量は、液体上に充分
に浮かぶ程度の浮力を有するカバーを確実に形成できる
ような量でなければならない。カバー形成用複合体型混
合物の全容量を基準として、一般にその少なくとも50
容fill、好1しくは少なくとも70容f%を充填剤
が占めるであろう。最初は流動性を有する複合体型混合
物を作るために使用された不活性充填剤の濾(重量%)
は、複合体型カバー中の充填剤のX<重量%)と大体同
じである。
本発明に有用な表面活性剤は、前記複合体混合物中の成
分に低密度充填剤を均質に濡らすための湿潤剤17?:
μ配合助剤として使用し得る合成1次は天然有機化合物
または混合材料である。これは重要である。なぜならば
、低密度充填剤が充分に濡れていない場合には、その結
果書られる複合体型のゲル化カバーが不均質に彦り、該
カバーは九トエばストリエーション(線紋)および累層
を含み、弱くかつもろくなることがあり得るからである
。表面活性剤は、前記複合体型混合物中のデル化剤およ
び他のあらゆる成分に融和し得るものでなければならな
い。本発明に有用な表面活性剤はノニオン基、カチオン
系、アニオン系または両性表面活性剤、または融和性を
有するその混合物であり得る。有用な表面活性剤の例に
は脂肪酸塩、たとえば−紋穴 (ここにRは脂肪を構成するような脂肪族基であり、M
はアルカリ金属でおる)の脂肪酸塩、たとえばオレイン
酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、バルミチン酸ナ
トリウム、ステアリン酸ナトリウム;硫酸脂肪アルキル
、たとえば−紋穴%式% の硫酸脂肪アルキル(友とえはオクチル硫酸−デシル硫
酸−ドデシル硫酸−、テトラデシル硫酸−ヘキサデシル
硫酸−、ヘプタデシル硫酸−オクタデシル硫酸ナトリク
ム);アルカリールスルホン酸塩、たとえば−紋穴 %式% のアルカリールスルホン酸塩(たとえばオクチルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム);エチレンオキサイドのアダ
クト、友とえば一般式 %式%) は10−60である)のエチレンオキサイドのアダクト
;−紋穴 %式% (ここにRはC1゜−C11mアルキル基であり、nは
1−3であ5、Mizナトリウムである)の化合物;ジ
アルキルスルホコハク酸の塩(友とえはジオクチルスル
ホコハク酸ナトリウム)があげられる。
本発明に有用な他の種々の表面活性剤については、カー
ク−オスマー編「エンサイクロシア、オブ、ケミカル、
テクノロジー」第3版、第22巻第647頁−第687
頁(ジョン、ウィグ、アンド、サンズ出版社1986年
発行)を参照されたい。
カバー形成用の最初は流動性を有する複合体型混合物中
への表面活性剤の分散性を改善するために、表面活性剤
は該混合物に、水溶液の形で添加するのが好ましい。
表面エネルギーの低い液体(たとえば石油、炭化水素系
溶剤、他の有機液体、油脂、1几は、こtらの液体で汚
染さtt7を排水の溜池)K使用されるカバーの場合に
は、前記の表面活性剤の他にフルオロ脂肪族表面活性剤
、またはフルオロ脂肪族表面活性剤とフッ素非含有表面
活性剤または炭化水素系表面活性剤との混合物(九とえ
は米国特許第4.795,764号および第4,795
.590号明細書参照)をも添加するのが特に好ましい
。これらの表面活性剤は、表面エネルギーの低い液体(
たとえば油)t−含む大量の液の最上部の表面上におけ
る前記の流体状の複合体型混合物の展延性および浮揚性
全改善する効果を有し、したがって連続状態のカバーす
なわちブランケットが容易に形成できる。たとえば、6
M社から0ライトウオーl(m’1lA)−AFFF”
:Mよび” AFFF/ATC″aなる名称で市販され
ている種類の表面活性剤濃厚物が、この目的のために%
に有用である。%に有用なフルオロ脂肪族表面活性剤を
含有する濃厚物は、3M社から°AF’FF FC−2
01“なる名称で市販されているものである。
前記のカバー形成用混合物中の表面活性剤の量は、一般
に不活性充填剤の種類、重合体型ゲル化剤の種類および
他の檀々の混合成分の種類等に応じて撞々変えることが
できる。しかしながら表面活性剤の使用tr;r、、液
体中に著しく分散することなく該液体の最上部の露出面
上で自由に浮揚し得るとい5%性を有する均質な流体状
混合物を確実に形成させるのに充分な量であるべきであ
る。このような表面活性剤または湿潤剤の量は一般に0
.01−0.1重量係である(カバー形成用複合体型混
合物の全重量基準)。好tL<は、表面活性剤lたは湿
潤剤の量は約0.02− []、04重量係である(前
記混合物全量基準)。低い表面エネルギー含有する液体
の表面に前記の流動性混合物が容易に浮くようにする几
めにフルオロ脂肪族系表面活性剤を使用するか1比はフ
ルオロ脂肪族系表面活性剤と炭化水素系表面活性剤との
混合物を使用する場合には、該表面活性剤の使用tは0
.1−〇、5重量嗟好lしくに0.25iti鴫である
べきである(前記複合体混合物の全重量基準)。複合体
型カバー中の表面活性剤の量(重量係)は、最初に匝動
性を有する複合体型混合物の調製のために使用された表
面活性剤の量(重f%)と大体同量である。
任意成分の例には次の庵のがあげられ、すなわち、重合
体型安定剤および濃化剤(t、hickenera)、
たとえばポリサッカライド、一部加水分解した蛋白コ、
澱粉、ポリビニル樹脂九とえはポリビニルアルコール、
ポリアクリルアミド、カルボキシビニル重合体、ポリ(
オキシエチレン)グリコール;ヒューメクタントたとえ
ばソルビトール;緩衝剤たとえばリン酸二水素す) I
Jウム;水中分散性ろうおよび他の疎水性付与剤;補強
剤および収縮防止剤たとえば水性♂ム、重合体型ラテッ
クス(友とえばスチレン−ブタジェン♂ムラテックス〕
;染料(非溶出性のイソシアネート反応性染料を包含す
る)および顔料たとえは二酸化チタン;耐候性の改善の
九めのUV吸収剤たとえば゛テヌビ/(商標)−328
” ;臭気吸収剤たとえば゛アニコ(商標)“の名称で
市販されている硫酸第一鉄とアスコルビン酸との混合物
;他の種々の成分および添加剤たとえば電解質、腐食防
止剤、有害生物防除剤等があげられる。前記の、任意成
分の使用量(固壓分の量)扛一般に約40重量係未満、
好1しくにil!110重fq6未満である(流体状の
カバー形成用混合物の重量基準)。前記混合物は気泡(
友とえば、混合操作中に入つ食気4泡)を含んでいても
よいが、気泡は混合物全容積のうちの僅かの部分を占め
るにすぎず、すなわち混合物全容積の10容積幅未満に
すぎないことが好ましい。前記の複合体カバー中の任意
成分および気泡の量(重fチ)は、最初は流動性を有す
る複合体型混合物中のこれらの成分の量(重量係〕と実
質的に同じである。
米国特許第4,795,590号および第4.795,
764号明細書に記載のプレポリマーを使用してカバー
を作る場合には、低密度充填剤(および必要に応じて水
溶性ポリアミン)と、表面活性剤と、プレポリマーの溶
液7たは分散液(啓媒は非反応性の無水有機m媒)とを
混合することによってカバーを作るのが便利である。ポ
リヒドロキシ1合体を使用してカバーを作る場合には、
該重合体、低密度充填剤、−変改剤(たとえば水酸化ナ
ト、リウム)および表面活性剤の水性混合物を用いてカ
バーがmsできる。この混合の結果得られた流体状の複
合体型混合物はその後にイオン型錯化剤の水浴液と混合
できる。
カバー形成用混合物の調製時に1諸成分の混合のために
任意の常用混合装置が使用でき、たとえd高セん断力混
合器1九扛靜置混合器が使用できる。その結果得られ九
混合物、すなわち流体状の複合体型混合物は、その後に
液体の最上部の露出面に供給でき、たとえは、該混合物
をポンプによってホースを通じて送給し、該ホースの開
放末端部から液体の最上部の露出面に該混合物を供給す
る操作が実施できる。該液体の最上部の露出面に供給さ
nた前記混合物扛その後に該露出面上に浮揚してひろが
り、該混合物からなる連続層すなわちブランケットが形
成され、これはゲル化しすなわち固化して所望の浮揚性
カバーを形成する。
液体の最上部の露出面を密封する方法の好ましい具体例
について述べると、液体の最上部の露出面の下方に、た
とえば1−50cIL下の場所に置かれた11たにそれ
以上のノズルを通じて、最初は流体状の複合体混合物を
供給するのである。ノズルから出された該混合物によっ
て液体の最上部の露出面が過度に波乱れのを避けるため
に、ノズルは液面から充分下の場所に設置するのが好l
しい。
液面が過度に乱れると、前記の複合体型混合物からなる
層が破壊され、連続層の形のカバーの形成が困難になる
。液体中に放出された前記混合物は液面に浮上し、該液
体の最上部の露出面上に浮かんでひろがり、該最上部露
出面のすべての区域または実質的にすべての区域を覆い
、そしてゲル化しすなわち固化する。この方法を実施す
る場合には、前記流体状混合物をノズル内を通じて液体
中に放出する前に、該混合物を短時間にわたって熟成す
るのが好lしく、たとえばホースl九は容器中で10−
30秒間保持して熟成するのが好lしい。この短かい保
持期間の後には該混合物は水中非分散性のものになるが
なお流動性を有し、これはノズルを通じて液中に放出で
き、放出された混合物は該液体の最上部の表面に浮かび
連続状態の層を形成する。該混合物は液中に実質的に分
散しない。この方法によれば、風の強い日であっても、
流動性のカバー形成用混合物が容易に液体中に供給でき
る。なぜならば、供給された流動性混合物からなる層す
なわちブランケットのゲル化中K 。
波1友は風の作用によって友やすく断片状に破壊さnる
ことがないからである。
一般に、本発明を利用することによって処理できる液体
は、前記の流動性のカバー 前記のカバー形成用混合物
、または該カバーの形成方法の実施によって悪影響を受
けないような液体、および、これらのものと反応しない
かlたは不所望の反応奮起こさないような液体である。
液体の最上部の露出面に施用され九カバーの厚みは、種
々の条件の考慮下に種々変えることができ、たとえば、
当該液体の性状、量、位置的条件および持続性、カバー
に要求される強度および強靭性、風、雨、排液路の状態
等の外的条件、健康および安全を害するおそれの有無、
当該液体からのガス体、煙霧、蒸気等の揮発性物質の発
生または放出が起こるときの環境等の諸条件を考慮して
カバーの厚み金種々変えることができる。当該液体の燃
焼、酸化または蒸発を制御lたは抑制するために該液体
を周囲の大気から遮断し、すなわち密閉することが所望
される場合には、カバーの厚みt、ai体と大気との接
触面からの該液体の蒸発lたは放散を充分に阻止し得る
程度の値にすべきである。大なる強度および強靭性を有
するカバーが要求される場合には、比較的大なる厚みの
カバーが一般に必要である。可とう性が要求される場合
には、比較的薄いカバーが必要であろう。しかしながら
、カバーの強度、強靭性および可と5性はまたカバーの
組成にも左右され、たとえば、使用される充填剤の種類
、該充填剤の使用量、ゲル化剤の種類および該ゲル化剤
の使用量に左右され、シ友がって、カバーの厚みの決定
の際にはこれらの条件のすべておよび費用を考慮して決
定すヘキである。しかしながら一般に、カバーの厚みは
1酊−1”%好ましくは2關−1511の範囲内で種々
変えることができる。
本発明によれば、排水、油1几は他の有機液体のごとき
液体類を含む大形夕/り、ピット、溜池または貯液池等
のために効果的かつ経済的なフローチンブルーフすなわ
ち浮板全調製する方法が提供ちれる。この浮板4その形
成および維持が容易である。前記の浮板すなわちカバー
中の小さい破損部は、最初は流動性を有するカバー形成
用混合物の供給によって修理できる。このカバーは浮揚
性を有し、強靭であり、剛性が比較的大きく、かつ長く
連続し良形にすることができるから、これを、風が吹く
ような溜池、貯液池Iたは容器内の所定の場所に浮かせ
て液面を覆うために1支持部材(たとえば網、フロート
等の浮力付与手段、パラスト)を使用することは全く不
必要である。該カバーは最初に流動性混合物の形で施用
されるから、これは種々の形の溜池、容器においてその
形に順応して液面を覆うことができ、したがってこれは
溜池、容器等の側壁部またに周縁部に調和しそして多く
の場合においてその位置1でを密閉し得る。一般に該゛
カバーは耐収縮性を有するから、これは長期量比とえば
2−30日日間穴はそれ以上の期間にわ九って、収縮に
よって前記容器、溜池または貯液池の側壁部から離れる
ことはないであろう。
本発明の目的、構成および効果を例示するために、次に
実施例を示す。しかしながら本発明は、特定の材料およ
びその使用量ならびに諸条件を開示したこれらの実施例
に記載の範囲内のみに限定されるものでないことが理解
されるべきである。
実施例 実施例に使用された親水性の重合体型ゲル化剤は、第1
表に記載の材料から導かれたものであつ魁 第  1  表 Pl−−トルエンジイソシ、アネート末端基を有するポ
リエーテルトリオールプレポリマー〔エナレンオキサイ
ドとプロピレンオキサイドとの分子量F15000の共
重合体゛タノール(商標)−4070’なる名称の市販
品:これは、米国特許第4,795.590号明細書中
の実施例2−13に記載の方法によって製造できる〕の
75重量係溶液(溶媒はジエチレングリコール七ノエチ
ルアセテート(略称:DEアセテート)である)。
p2−一同一溶媒中の70重量憾溶媒であることを除い
て、前記のPlと同様なW!!液。
P3−−イソホロンジイソシアネート末熾基を有するタ
ノール(商標)−4070−ポリエーテルトリオールプ
レポリ!−(これは、米国特許第4.795,764号
明細書中の実施例7に記載の方法によって製造できる)
の75重量係溶液(溶媒はDBアセテート)。
P4−−ヒドロキシプロピルグアールガム誘導体の市販
品、商品名°ジャグアール(商標)−HP−111シュ
タインホール、スベシャリテイ、ケミカル社製(プロピ
レンオキサイドとグアールガムすなわちガラクトマンナ
ンポリサッカライドとの反応によって製造されたもの)
、これは、トリヒドロキシアンヒドロキシヘキソーズユ
ニット1個当九りヒドロキシグロビル基を平均0.35
−0.45個含有するものである。
実施例に使用されfc表面活性剤を第2表に示す。
第  2  表 8l−−(a)硫酸デシルナトリウム21.2重量係と
、(b)N、N−ジメチルドデシルアミン5.6重量係
と、(c) シエテレyグリコールモノブチルエーテル
26.5重量係と、((1)水47重量%とからなる表
面活性剤混合物の水性濃厚液1.0gと、水99gとか
ら作られ九表面活性剤の1.0重量係水溶液。
52−−’ツウイーン(商標)−80″(ポリエトキシ
ル化ソルビタンモノオレエートの市販品)。
83−−−ライトウォーター(商標) −AFFF −
FC−201’ (フルオロケミカル表面活性剤の27
.5重量係濃厚液の市販品)から作られ九1.0重量係
フルオロケミカル表面活性剤水醪液。
例  1 表面活性剤の水溶液81 (1009)と、表面活性剤
82(0,031りと、ガラス製の微細発泡体(3M社
製の市販品1スコツチライト(登録商標)−ガラスバプ
ルスーB −231500”  直径20−120ミク
t17、密度0.25!l/CL)とからなる新たに作
成さ扛た水性スラリを、ワーリング混合器中に置い九。
このスラリに、イソシアネート末端基を有するポリエー
テル重合体の溶液P1(10g)を添加し、混合器内の
前記物質を、混合器を°高速混合“(blender 
setting of high ) #/cセットし
て直ちに10秒間混合した。
その後に該スラ!Je、20X28csIの寸法のアル
ミニウムトレイ内の水の表面上に注ぎ入れ次。
前記の流動性を有するスラリハトレイ内の水面全体に均
質にひろがり、次いで約90秒後にゲル化し、すなわち
硬化し、厚みFIO,4cRの、可とう性および浮揚性
を有する連続状態の層の形の複合体カバー(別名:ブラ
ンケット)が水面上に形成さn友。この複合体組成物の
水中尋解1友は水中分散の徴候は全く見出されなかり友
。周囲の区域と同じ条件下に7日間にわ九って水中で放
置され食後の該カバーの収縮率はFll、54であった
(該カバーの最初の全面積基準)0 流動性のスラリ(前記の方法と同じ方法で作成さnたも
の)を水面より下の場所に供給した場合にも、ゲル化し
た複合体カバーが形成され、このカバー扛、スラ9に水
の最上部の表面に直接に供給して形成したカバーと同様
なものであった。
例  2 例1の場合と同様な操作を行ったが、不例では、混合器
内で微細発泡体−表面活性剤含有スラリに、疎水性の゛
ミケムループ(商標)−7431(マイケルマン社製の
市販パラフィンろう乳剤)5.Ogを添加し友。得られ
た混合物に重合体m液P1(10g)を混合した後に、
その結果得られ次流動性組成物を、アルミニウムトレイ
内の水の中に注ぎ入れ、水面上で硬化させ次。この流動
性組成物は約90秒後に硬化し、カバーが形成された。
これは、例1記載のカバーと同様な外観および物理的性
質を有するものであった。7日後の収縮率は4.3幅で
あつ九(該カバーの最初の全面積基準)。
例  6 表面活性剤の水峙液81(100g)と、細末状のヒル
石209と、′アロテックス(商標)−96”(アメリ
カン、サイアナミド社製の市販疎水性乳剤)5.01!
とからなる新たに調製された水性スラリヲ、ワーリング
混合器に供給した。
このスラリにプレポリマー溶液P2(13,9)全添加
し、次いでこ扛を15秒間にわ几って高速混合し、得ら
れた混合物を水面に注ぎ人nた。これは水面上で硬化し
、可とう性および浮揚性を有するカバーが形成さnた。
該カバーは、例1および例2に記載のカバーと同様な外
観および性質を有するものであった。この複合型カバー
を周囲の区域と同じ条件下に水中で7日間貯蔵した後の
収縮率V′x、1FJ15%であった(該カバーの最初
の全面+J基準)。
例  4 下記の成分からなる複合体カバー形成用組成物を調製し
た。
(4) フルオロケミカル表面活性剤の水溶液56(2
00,9)、表面活性剤82 (0,29)、′ケルギ
ン(商標)−MV@2.55+、ソルビトールの70重
量係水醇液2Q 9 、NaH2PO47−09、例1
記載のガラス製の微細発泡体と同様な発泡体100、、
I11エキスパンセル(商標)−WE551”(ポリビ
ニリデンクロライドからなる密度0.0311/C1−
の膨張カプセル体)80.9.および水400gから作
られたスラリ; (B)  ジエチレントリアミ/6.0重量憾、硫酸デ
シルナトリウム20重量’lj 、N e N’−ジメ
チルドデシルアミンオキサイド5.0重量優、ジエチレ
ングリコールモノブチルエーテル25重量%および水4
4重量係を含有する水溶液2.09 ;(c)  p3
(8,09)。
前記の゛ケルギン(商標)−MY’はケルコ社から市販
されている精製されたアルギン酸ナトリウムであって、
これは、カバーすなわちブランケットの寸法安定性の改
善のために添加された。ヒューメクタントであるソルビ
トールもまた、カバーの寸法安定性の改善のために添加
された。
NaH2PO4u緩衝剤として、スラリ囚の貯蔵安定性
の改善の友めに添加された。
成分(A)、(B)および(C’)の全量tワーリング
混合器で12−15秒間高速混合した。得られ几混合物
を、寸法20×28cRのアルミニウムトレイ内の水面
に注ぎ入れた。この流動性スラリはトレイ内の水面全体
に一様にひろがって浮かび、約90秒後に硬化し、Fl
O,4CIIの厚みの、可とう性および浮揚性を有する
連続状態の層の形の複合体カバー(すなわちブランケッ
ト)が水面上に形成され几。
この複合体カバーの水中溶解l九は水中分散の徴候虹全
く認めらnなかった。
例  5 本例では、水溶性のポリヒドロキシ重合体型ゲル化剤を
多価イオン型錯化剤と共に使用して、浮揚性および可と
5性を有するカバーを作成した。
次の成分を含有する複合体カバー形成用組成物全調製し
次。
因 ヒドロキシプロぎルグアール重合体P4の0.75
重量俤水溶液100g; (B)  例1の場合と同様なガラス製の微細発泡体2
8gおよび°エキスパンセル(am)−wE551“2
2g; (C)  水酸化ナトリウムの10!量幅水溶液1.5
.!i’;(D)  多価イオン型錯化剤であるホウ砂
NagBaOy ・10 H2Oの4.0重量多水溶液
2.!M。
成分(5)、(縛および(C)をワーリング混合器で1
5秒間にわたって高速混合し、次いで成分(旬を添加し
た。かくして得られた混合物を前記混合器においてさら
に約15秒間高速混合した。該混合物をその後に、寸法
20 X 28cRのアルミニウムトレイの水面上に注
ぎ入れ九。この流動性のスラリはトレイ内の水面全体に
わたって一様にひろがって浮かび、次いで約15秒後に
硬化し、多少軟質の、浮揚性および可とう性を有するカ
バーすなわちブランケットが水面上に形成された。前記
の複合体組成物の水中溶解または水中分散の徴“候は全
く認められなかった。硬化したブランケットすなわちカ
バーは、例1−4のカバーよりも強度が多少低かった。
例6−8 本例は、有機液体で汚染された水に、本発明の複合体カ
バーすなわちブランケットを施用することによって、該
汚染水からの揮発性有機物質の蒸発を抑制する方法を例
示したものである。
これらの各側において、上、下2つの部分に分かレル直
径25crIL1全容積約5100cc、の円筒形のガ
ラス容器の下部容器に水1600区’l入れ、次いで該
容器の水面上に所定の有機液体(すなわちトルエン、メ
チルエチルケトン()JKK ) 、酢酸エチル)を注
ぎ入れた。
約10分後に、イソシアネート末端基を有する重合体含
金む混合物P2(7,09)および例4記載の成分(A
)90.!i’をワーリング混合器に入れ、15−20
秒間にわたって高速混合し九〇その結果得られ几流動性
の複合体型組成物を、前記の有+l!A溶剤汚染水Kl
ぎ入れた。これは水面全体にひろがシ、約5秒後に硬化
し、浮揚性および可とう性を有する厚み約1−2αの固
体カバーが形成され九〇 前記のガラス容器の上半部の容器は窒素ガスの導入、排
出口金備えたものであったが、前記の浮揚性カバーで覆
われた有機液体汚染水の入った下半部の容器の最上部に
、前記の上手部の容器を置い九。上半部の容器と下半部
の容器との間に気密性の密封部を形成させた。この密封
部は、上下各容器の組立前にその接合面にシリコーング
リースt−m布し、そして滑剤としてカラス粉末を使用
して形成させた。
各実施例において、窒素ガス全毎分約34008の割合
で使用してパージング操作を行い、容器の閉鎖後に該ガ
ス會容器内に保つ友。出口から出るガスをガスクロマト
グラフィ(gc )によって分析して有機蒸気の存在の
有無を調べ、比較実験の結果と比較し友。比較実験では
、下半部の容器に有機液体汚染水のみを入れ、すなわち
該汚染水上にカバーを存在させず、あるいは、前記のカ
バーと同じカバーを有機液体汚染水上に置くが、該カバ
ーをそこで破壊するかまたは孔を開けたことを除いて、
本発明に従った操作と同じ操作を行つt0各実施例の試
料および対照試料における有機蒸気のgCピークを所定
の時間毎に測定し比較することによって、前記の浮揚性
カバーの有機蒸気発散抑制率を算出した。各実施例に使
用された有機液体系汚染物、および所定の時間における
有機液体系汚染物の蒸発の抑制率(チ)ヲ第3弐に示す
例9−10 これらの実施例は、本発明のカバーの耐風化性の改善の
友めにUV安定剤を使用することに関するものである。
対照組成物として使用された基本的カバー形成用組成物
は、例6に記載の組成物と同じであった。
例9−10に使用された試料は、前記の基本的組成物に
UV安定剤として1テヌビン(商標)328”t−添加
したことを除いて、前記組成物と同じものであつ九。例
9でハ、°チヌビン”を0.25重量%添加した(当該
複合体組成物の全固形分重量基準)。例10でハ、°チ
ヌビン1を0.50重量%添加した(当該複合体型組成
物の全固形分重量基準)。得られた流動性混合物を非粘
着性の平坦面上に注ぎ入れ、硬化させた。硬化し几ブラ
ンケットヲ切断して、寸法1FJ7.5 (m X 7
.50、厚み?FJ5Bの試料を作成し九〇試料をアト
ラス、ウェブメータの中に置き、クセノンランプで光線
を照射し危。照射は、102分毎に18分間行った。5
00時間後に、試料の状態を調べた。
試験の結果を第4表に示す。
実施例 番号 (対照) 第  4  表 テヌビン 外 観 (無添加) 著しい片状剥離;試料の 約25憾に相当する部分 が失われる;少し褐色化。
0.25 重量優 若干の片状剥離;試料の 約5憾に相当する部分が 失われる;褐色化せず。
0.50 重量% 僅かの片状剥離;試料の 喪失なし:備かの褐色化 (小区域に分かれて散在)。
前記の結果から明らかなように、本発明の浮揚性の複合
体カバーの有効寿命(field 1ife )は、U
V安定剤の添加によって一層長くすることができる。
当業者には明らかなように、本発明では、その範囲およ
び要旨を逸脱することなく株々多様な態様変化が可能で
ある。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)比較的静かな状態の液体の最上部の露出面の実質
    的に全区域を密閉して、該液体の前記露出面から大気中
    への揮発性ガス、煙霧または蒸気の発生または放散を抑
    制すると共に、前記の最上部の露出面を介して前記液体
    中への汚染物、沈澱物または凝縮物の侵入を防止するの
    に有用な、浮揚性、ゲル化、連続性かつ可とう性複合体
    カバーにおいて、 (A)重量割合からみて主成分である水、 (B)容量割合からみて主成分である非水溶性の低密度
    充填剤またはその混合物、 (C)イソシアネート末端基を有するプレポリマーまた
    はポリヒドロキシ重合体から導かれた親水性の重合体型
    ゲル化剤、および (D)表面活性剤 を含むことを特徴とする上記カバー。
  2. (2)前記の低密度充填剤が、カバーの全容量の少なく
    とも50容量%を占める請求項1に記載のカバー。
  3. (3)前記のゲル化剤が脂肪族のイソシアネート末端基
    含有プレポリマーから導かれたものである請求項1また
    は2に記載のカバー。
  4. (4)前記のゲル化剤が、次式 OCNC_6H_3(CH_3)NHCO(OCH_2
    CH_2)_nOCONHC_6H_3(CH_3)N
    CO(ここにnは、該プレポリマーを親水性かつ水溶性
    のものにするのに充分な大きさの数である)のイソシア
    ネート末端基含有プレポリマーから導かれたものである
    請求項3に記載のカバー。
  5. (5)(A)重量割合からみて主成分である水、(B)
    低密度充填剤5.8−22.5重量%、(C)ゲル化剤
    2−10重量%、 (D)表面活性剤0.01−0.14重量%(前記の重
    量%は、カバーの全重量を基準とした値である) を含有する請求項1−4のいずれかに記載のカバー。
  6. (6)前記の低密度充填剤がガラス製の微細発泡体ゃ発
    泡プラスチックカプセル体から構成されたものである、 前記のゲル化剤が、次式 OCNC_6H_3(CH_3)NHCO(OCR_2
    CH_2)_nOCONHC_6H_3(CH_3)N
    CO(ここにnは、該プレポリマーを親水性かつ水溶性
    のものにするのに充分な大きさの数である)を有するイ
    ソシアネート末端基含有プレポリマーから導かれたもの
    である請求項1−5のいずれかに記載のカバー。
  7. (7)比較的静かな状態の液体の最上部の露出面の実質
    的に全区域を密閉して、該液体の前記露出面から大気中
    への揮発性ガス、煙霧または蒸気の発生または放散を抑
    制すると共に、前記の最上部の露出面を介して前記液体
    中への汚染物、沈澱物または凝縮物の侵入を防止するこ
    とからなる液面の密閉方法において、 (i)最初は流動性を有する複合体混合物を作るために
    、水と、低密度充填剤と、表面活性剤または湿潤剤と、
    イソシアネート末端基を有するプレポリマーまたはポリ
    ヒドロキシ重合体とを含有してなる混合物を調製し、 (ii)前記の混合物からなる所望の厚みの層で前記の
    液体の最上部の露出面を実質的に完全に覆うのに充分な
    量の前記混合物を前記液体の最上部の露出面に供給し、
    しかして前記の層は、前記液体の最上部の表面に一般に
    接触した状態で該表面上に乗り、その後に該層は、浮揚
    性および可とう性を有するカバーが形成されるまでゲル
    化するものであることを特徴とする方法。
  8. (8)次の工程をさらに有し、すなわち、 (a)前記の液体の最上部の前記の露出面に前記の流体
    状の複合体混合物を供給する前に、前記混合物を充分な
    時間にわたつて熟成し、これによつて該混合物を、実質
    的に水中非分散性であるがなお流動性を有するのものに
    し、 (b)次いで、充分な量の前記混合物を前記の液体の最
    上部の露出面に供給するために、前記の液体の最上部の
    前記の露出面の下方の場所に沈めた1またはそれ以上の
    ノズルを通じて前記混合物を前記の液体中に放出し、該
    混合物は前記液体の最上部の前記露出面上に浮上して該
    液面の実質的に全区域にわたつて該混合物からなる所望
    の厚みの連続状態の層を形成し、該層は前記液体の最上
    部の前記の露出面に一般に接触した状態で該液面上に乗
    り、そして該層は、浮揚性および可とう性を有するカバ
    ーを形成するまでゲル化する請求項7に記載の方法。
  9. (9)前記の所望の厚みが2−15mmである請求項7
    または8に記載の方法。
  10. (10)最上部に露出面を有する比較的静かな状態の液
    体において、前記の最上部の露出面の実質的に全区域が
    、請求項1−6のいずれかに記載のカバーで密閉されて
    いることを特徴とする液体。
JP2026251A 1989-02-08 1990-02-07 液体の最上部露出面を密閉するカバー及び方法 Pending JPH02253841A (ja)

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