JPS6068040A - Dispersant - Google Patents

Dispersant

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JPS6068040A
JPS6068040A JP59140438A JP14043884A JPS6068040A JP S6068040 A JPS6068040 A JP S6068040A JP 59140438 A JP59140438 A JP 59140438A JP 14043884 A JP14043884 A JP 14043884A JP S6068040 A JPS6068040 A JP S6068040A
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JP
Japan
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dispersant
polyalkylene glycol
acid
tall oil
resin
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Application number
JP59140438A
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Japanese (ja)
Inventor
ヘレナ・リユースベルイ・ウアレン
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Bergvik Kemi AB
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Bergvik Kemi AB
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Filing date
Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K23/00Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
    • C09K23/017Mixtures of compounds
    • C09K23/018Mixtures of two or more different organic oxygen-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K23/00Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/32Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
    • C10L1/326Coal-water suspensions

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、疎水性固体粒子を水に分散せしめるための分
散剤、当該分散剤の製造方法および石炭粒子を水に分散
せしめるための当該分散剤の使用方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a dispersant for dispersing hydrophobic solid particles in water, a method for producing the dispersant, and a method for producing the dispersant for dispersing coal particles in water. Regarding usage.

本発明の分散剤は脂肪酸、樹脂酸および/または粗製ト
ール油といった上記両酸の誘導体から成る物質である。
The dispersants of the present invention are substances consisting of fatty acids, resin acids and/or derivatives of both of the above acids, such as crude tall oil.

従来の技術 粗製トール油はクラフトバルブ法または硫酸塩パルプ法
における副生物として得られる。パルプから分離する黒
液は硫酸塩石鹸を含有しているが、この石鹸を分離、酸
化問屋させれば、粗製トール油が生成される。通常、こ
の開環には硫酸が使用される。しかしながら、開環反応
以外に、脂肪酸および樹脂酸のナトリウム石鹸をエステ
ル化またはスルホン化させる反応も可能である。殊に硫
酸により開環されたトール油が、弱酸開環のトール油か
らは得られないような特性を具有していることからも明
白である。この点を考え合せると、粗製トール油という
表現は、亜硫酸塩バルブ法において生成され乞抽出性物
質をも包含するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION Crude tall oil is obtained as a by-product in the kraft valve process or the sulfate pulp process. The black liquor separated from the pulp contains sulfate soap, and if this soap is separated and oxidized, crude tall oil is produced. Typically, sulfuric acid is used for this ring opening. However, in addition to the ring-opening reaction, reactions in which sodium soaps of fatty acids and resin acids are esterified or sulfonated are also possible. This is especially evident from the fact that tall oil ring-opened with sulfuric acid has properties that cannot be obtained from tall oil ring-opened with a weak acid. With this in mind, the expression crude tall oil also encompasses the highly extractable materials produced in the sulfite valve process.

粗製トール油は脂肪酸、樹脂酸および天然物質で構成さ
れている。脂肪酸は他種の飽和酸および重合飽和酸を受
口含んだオ娑イン酸とリノール酸の混合物であり、樹脂
酸は遠吠硬質の疎水部分を有するジテルペン類である。
Crude tall oil is composed of fatty acids, resin acids and natural substances. The fatty acid is a mixture of oleic acid and linoleic acid containing other saturated acids and polymerized saturated acids, and the resin acid is a diterpene having a hard hydrophobic moiety.

粗製トール油の中性部分は主として多環式炭化水素類、
ステロール類およびベーターシトステロール、ベヂュリ
ン、長鎖脂肪族アルコールなどの高分子アルコール類で
構成されている。上記中性部分のmは、木材完成紙料、
約10%の中性物質を生ずるマツ類および30%前後の
抽出質中性物質を生ずるカンパ類に左右されて変動する
The neutral part of crude tall oil is mainly composed of polycyclic hydrocarbons,
It is composed of sterols and high molecular weight alcohols such as beta-sitosterol, bedrine, and long-chain aliphatic alcohols. m of the above neutral part is wood furnish,
It varies depending on pines, which produce about 10% neutrals, and campas, which produce around 30% extractive neutrals.

一ル油脂肪酸、1〜−ル油樹脂酸およびピッチが得られ
る。当該製法の経済性はトール油の組成、さらにまた硫
酸塩パルプ業界へ供給される木材完成紙料の組成に依存
する。111i14+−−ル油類の中にGよ、蒸留を経
済的に行いデ「い組成を有するものがある。
Mono-aloyl fatty acids, mono-aloyl oleo-resin acids and pitch are obtained. The economics of the process depends on the composition of the tall oil and also on the composition of the wood furnish supplied to the sulfate pulp industry. Among the 111i14+-- oils, there are some that can be distilled economically and have a delicate composition.

過去数年の傾向として、カンパ類が増加する一方、パイ
ン類が減少していることに起因し、蒸留に不適合な種類
のトール油が普及しいるが、製造業者らはこの種の粗製
トール油の販売に苦渋しており、またそのトール油はあ
る場合には燃え上ることもある。
The trend over the past few years has been an increase in camphor species and a decrease in pine species, which has led to the spread of tall oils that are unsuitable for distillation. The company is struggling to sell its tall oil, and in some cases, its tall oil can flare up.

蒸留に適合した粗製トール油は一般に下記範囲の組成を
有する。
Crude tall oil suitable for distillation generally has a composition in the following ranges.

酸価 120〜170 脂肪酸含m32〜55% 樹脂含帛 11〜50% 不鹸化分 5〜24% 北欧で産出する代表的な粗製トール油は下記組成を有す
る。
Acid value: 120-170 Fatty acid content: 32-55% Resin content: 11-50% Unsaponifiable content: 5-24% A typical crude tall oil produced in Northern Europe has the following composition.

酸価 143 樹脂含沿 30% 不鹸化分 15% トール油の組成は、バルブ法に使用される樹木の種類は
もちろん、その樹木の育成地域によって変動する。カン
パ類のみを用いて蒸解したパルプは約70%の脂肪酸と
30%の不鹸化物を含む。
Acid value: 143 Resin content: 30% Unsaponifiable content: 15% The composition of tall oil varies depending on the type of tree used in the bulb method as well as the region where the tree is grown. Pulp cooked using only camphors contains about 70% fatty acids and 30% unsaponifiables.

樹脂酸が存在するのは針葉樹に限られている。Resin acids are present only in coniferous trees.

コロイドの大きさ、つまり約0.1μm以下の非荷電粒
子はもとより、俗に粗大分散粒子と呼ばれる大径粒子は
溶液中で凝集し、粒子凝集塊を形成する傾向がある。粒
子の立体安定化または静電安定化などの既知原理に従え
ば、上記凝集塊の形成を防止させることができる。重合
体を用いる立体安定化においては、重合体分子が粒子表
面に吸収される。この目的に合った最良の重合体は、分
散媒体に対する親和性を帯びた部分と、粒子に吸引され
る部分とを有する必要のあることが従来から知られてい
る。高分子電解質などのイオン基を有する物質の添加が
粒子の安定性を増大さゼることもまた周知である。比重
の影響により沈降を起こす大径粒子の場合、沈降防止の
ための安定化も要求される。
Uncharged particles having a colloidal size, that is, about 0.1 μm or less, as well as large particles commonly referred to as coarsely dispersed particles, tend to aggregate in a solution and form particle aggregates. The formation of such agglomerates can be prevented by following known principles such as steric or electrostatic stabilization of particles. In steric stabilization using polymers, polymer molecules are absorbed onto the particle surface. It has long been known that the best polymer for this purpose should have a portion that has an affinity for the dispersion medium and a portion that is attracted to the particles. It is also well known that the addition of substances with ionic groups, such as polyelectrolytes, increases the stability of the particles. In the case of large particles that cause sedimentation due to the influence of specific gravity, stabilization is also required to prevent sedimentation.

石炭粒子を水に分散させる思想が米国特許明細書第11
358293号に開示されてし)る。この場合の分散剤
は、疎水部分と親水部分を有し、親水部分が少なくとも
100のエチレンオー4−シト単位で構成された非イオ
ン系のポリアルキレンオキシド化合物である。
The idea of dispersing coal particles in water is the 11th U.S. Patent Specification.
No. 358293). The dispersant in this case is a nonionic polyalkylene oxide compound that has a hydrophobic part and a hydrophilic part, and the hydrophilic part is composed of at least 100 ethylene 4-site units.

数種の別異の添加剤を用いて石炭粒子を水に分散させる
こともスウェーデン特許公開公報第81゜04645−
0号から公知である。添加剤の例【ま、粒子表面に吸収
されて粒子間に反溌を誘起し、力1つ親水性重合体を相
互に作用させ、立体障害を起こずど考えられている界面
活性剤である。
It is also possible to disperse coal particles in water using several different additives.
It is known from No. 0. Examples of additives: [Well, it is a surfactant that is absorbed on the particle surface, induces repulsion between particles, causes hydrophilic polymers to interact with each other, and does not cause steric hindrance. .

石炭粒子を水に分散せしめるための分散剤h<スウェー
デン特許公開公報第83.01502−4号に記載され
ている。この分散剤はトール油ビツヂとポリアルキレン
グリコールのエステフレイし反応によって得られるもの
である。
Dispersants h for dispersing coal particles in water are described in Swedish Patent Publication No. 83.01502-4. This dispersant is obtained by an estefray reaction of tall oil bits and polyalkylene glycol.

トール油脂肪酸とトール油樹脂酸の双方とも、例えばポ
リエチレングリコールとの反応により、分散特性を有す
る生成物を産生することが可能で」−−+会nu、’u
L++〜1+し、Iju工1−1ノゝツノfIIM−J
+7”Pたはその誘導体を加熱時に部分的に鹸化反応さ
せると、疎水性固体粒子を水に分散するのに適した分散
剤が得られる。この生成物は、同一条件下でポリエチレ
ングリコールにより鹸化されたトール油脂肪酸に比較し
、高固体比率と液体流を備えた粒子分散液を形成せしめ
る能力の点で極めて優れた特性を有している。
Both tall oil fatty acids and tall oil resin acids can produce products with dispersing properties, for example by reaction with polyethylene glycol.
L++~1+, Iju engineering 1-1 no Tsuno fIIM-J
A partial saponification reaction of +7"P or its derivatives upon heating results in a dispersant suitable for dispersing hydrophobic solid particles in water. This product can be saponified with polyethylene glycol under the same conditions. Compared to tall oil fatty acids, it has extremely superior properties in terms of its ability to form particle dispersions with high solids fractions and liquid flow.

解決しようとする問題点 粗製トール油の粘度を上昇させれば、つまりエステル化
反応前にトール油分子を増大させれば、固体粒子を水に
分散せしめるのに適した改良型の分散剤が得られると知
見するに至った。脂肪酸、樹脂酸、これら両酸の誘導体
のごとき粗製トール油の異種成分を重合しても、改良型
分散剤の製造に使用可能な、増大分子を右する生成物が
得られる。
Problem to be Solved: Increasing the viscosity of crude tall oil, i.e. increasing the tall oil molecules before the esterification reaction, provides an improved dispersant suitable for dispersing solid particles in water. I have come to the conclusion that this is possible. Polymerization of different components of crude tall oil, such as fatty acids, resin acids, and derivatives of both of these acids, also yields products with increased molecular weight that can be used to make improved dispersants.

問題点を解決するための手段 脂肪酸は飽和、不飽和のいずれの型でもよいが、その炭
素数は少なくとも10個、好ましくは少なくとも16個
のものでなければならない。脂肪酸の具体例はバルミチ
ン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リルン
酸およびビルジン酸である。
Means for Solving the Problems Fatty acids may be of either saturated or unsaturated type, but must have at least 10 carbon atoms, preferably at least 16 carbon atoms. Examples of fatty acids are valmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, lylunic acid and virdic acid.

本発明の分散剤は、重合脂肪酸、重合樹脂酸、任意に重
合した脂肪酸誘導体および任意に重合した樹脂酸誘導体
から成る群から選ばれた少なくともimの成分を含み、
前記成分がポリアルキレングリコール、ポリアルキレン
グリコールのモノエステルおよびポリアルキレングリコ
ールのモノエーテルのいずれか1種により予め部分鹸化
され、かつ3以上の残留酸価を有している。
The dispersant of the present invention contains at least im components selected from the group consisting of polymerized fatty acids, polymerized resin acids, optionally polymerized fatty acid derivatives, and optionally polymerized resin acid derivatives,
The component is partially saponified in advance with any one of polyalkylene glycol, polyalkylene glycol monoester, and polyalkylene glycol monoether, and has a residual acid value of 3 or more.

重合脂肪酸とは1種または数種の異なった脂肪酸を重合
せしめて得られる二量体、二量体または低重合体である
。特に二m体脂肪酸が高性能の分散剤を生成する。
Polymerized fatty acids are dimers, dimers or low polymers obtained by polymerizing one or more different fatty acids. Dimer fatty acids in particular produce high performance dispersants.

任意に重合した脂肪M誘導体または樹脂酸誘導体の例は
、樹脂酸またはその他の化合物と重合した脂肪酸および
異種の脂肪酸、樹脂酸および/または高級アルコールあ
るいはその他の天然物質との重合混合物である。
Examples of optionally polymerized fat M derivatives or resin acid derivatives are polymerized mixtures of fatty acids and different fatty acids, resin acids and/or higher alcohols or other natural substances polymerized with resin acids or other compounds.

本発明に基づく分散剤の適例は、50’Cで粘度が少な
くとも2倍になるように重合され、かつポリアルキレン
グリコールまたはそのモノエステルあるいはそのモノエ
ーテルにより部分鹸化され、3以上の残留酸価を有する
粗製トール油である。
A suitable example of a dispersant according to the invention is polymerized to at least double the viscosity at 50'C, partially saponified with a polyalkylene glycol or a monoester thereof or a monoether thereof, and has a residual acid number of 3 or more. It is a crude tall oil with a

粗製トール油またはその成分の平均分子mを増加させれ
ば、ポリエチレングリコールによる部分鹸化後に、分散
剤としての諸物性が達成される。
By increasing the average molecular m of crude tall oil or its components, various physical properties as a dispersant can be achieved after partial saponification with polyethylene glycol.

その理由は、酸またはヒドロキシル基としての異種親木
基を結合すべき疎水単位が十分に大ぎいことが望ましい
からである。カルボンMMにはポリエチレングリコール
鎖が付加される。このようにして形成された分子は、分
散剤として作用するのに必要な水との相互作用の点で適
切な特性を有する。さらに具体的に述べれば、上記分子
中の水不溶性と呼称される部分が粒子の疎水表面に吸着
される一方、水溶性と呼称される分子部分が水との強力
な相互作用を起こ1゜粒子に吸着された分子は、ポリエ
チレングリコール鎖を介して、立体保護体として作用す
ると同時に、中性のl)H値下で荷電される基を介して
静電保護体として作用する。
The reason for this is that it is desirable that the hydrophobic unit to which the heterologous parent group as an acid or hydroxyl group is to be attached is sufficiently large. A polyethylene glycol chain is added to carvone MM. The molecules thus formed have suitable properties in terms of interaction with water necessary to act as a dispersant. More specifically, the so-called water-insoluble part of the above molecules is adsorbed on the hydrophobic surface of the particle, while the water-soluble part of the molecule interacts strongly with water, resulting in a 1° particle. The molecules adsorbed on act as steric protectors via the polyethylene glycol chains and, at the same time, as electrostatic protectors via the charged groups under neutral l)H values.

これらの両保護機構は、粒子間の引力により(ファンデ
ルワールス引力)、粒子の凝集に対して反作用する。分
散剤の性能の良否にとって雷要祝されるのは疎水部分な
らびに親水部分の粒径である。
Both of these protection mechanisms counteract the agglomeration of the particles due to the attractive forces between the particles (van der Waals attraction). The particle size of the hydrophobic and hydrophilic portions is critical to the performance of a dispersant.

文献から公知のように、ポリエチレンオキシド鎖の立体
保護作用能はその鎖長によって決まる。疎水部分の粒径
、種類は水溶液中での分散剤の粒子表面への吸着にも影
響を及ぼす。
As is known from the literature, the steric protecting ability of a polyethylene oxide chain depends on its chain length. The particle size and type of the hydrophobic portion also affect the adsorption of the dispersant to the particle surface in an aqueous solution.

平均分子母の増大は粘度の上昇をもたらすが、線状結合
を形成することはない。
An increase in the average molecular weight results in an increase in viscosity, but does not result in the formation of linear bonds.

エミラ(Elnila)回転粘度計〔レシプロ−ター尋
ニー・ニス(Reciprotor A/S ) 、 
テン”? −り〕を使用して測定した粗製1・−ル油の
粘度が50℃で1 、000mpa −s T:あれば
、優しタ分散能を発揮することが判明した。
Elnila rotational viscometer (Reciprotor A/S),
It has been found that if the viscosity of the crude oil is 1,000 mpa-s at 50[deg.] C., it exhibits gentle dispersion ability.

得られた生成物の残留酸価が3以上であることも重要で
ある。つまり部分鹸化反応後においても、被分散粒子間
の静電反撥に寄与するに十分な数の遊離′M基が残存し
ていなければならない。残留酸価が3以下または約3の
生成物は、高残留酸価の生成物と対比すると、物性の点
で明らかに劣るものである。適切な残留Mg5と考えら
れる範囲は5〜12である。
It is also important that the residual acid value of the obtained product is 3 or more. In other words, even after the partial saponification reaction, a sufficient number of free 'M groups must remain to contribute to electrostatic repulsion between dispersed particles. Products with a residual acid value of 3 or less or about 3 have clearly inferior physical properties when compared to products with a high residual acid value. The range considered to be suitable residual Mg5 is 5-12.

粗製トール油は既知方法により重合可能である。Crude tall oil can be polymerized by known methods.

触媒を任意に存在させた状態で粗製トール油を加熱せし
めれば、反応が発生し、特に粘度上昇を引き起こず。こ
の場合に発生する化学反応の一例は、粗製トール油中に
存在している酸基とアルコールが反応するエステル化反
応である。当該エステル化反応は、開環工程から分離し
た粗製トール油中に存在している硫酸または硫酸残基等
の強酸による触媒反応である。
If crude tall oil is heated in the optional presence of a catalyst, a reaction occurs without causing any particular increase in viscosity. An example of a chemical reaction that occurs in this case is an esterification reaction in which acid groups present in the crude tall oil react with alcohol. The esterification reaction is a catalytic reaction using a strong acid such as sulfuric acid or sulfuric acid residues present in the crude tall oil separated from the ring opening step.

粗製トール油は、遊離アルコールの存在により、約25
のヒドロキシル価を有するが、これらのヒドロキシル基
は原則として重合反応時に除去される。
Crude tall oil, due to the presence of free alcohol, has a
However, as a general rule, these hydroxyl groups are removed during the polymerization reaction.

上記化学反応の別の例は、孤立二重結合または共役二重
結合を有する分子間のディールス−アルダ−反応である
。ディールス−アルダ−反応により生成する化合物の取
口にとって重要なのは、共役二重結合の比率である。孤
立二重結合の共役はアン1−ラセンにより触媒化される
。硫酸塩パルプ法においてアントラセンがジエステルに
添加されている場合、アントラセンは粗製トール油中に
内在している。
Another example of the above chemical reaction is the Diels-Alder reaction between molecules having isolated or conjugated double bonds. What is important for the extraction of the compound produced by the Diels-Alder reaction is the ratio of conjugated double bonds. Conjugation of isolated double bonds is catalyzed by an1-hracene. When anthracene is added to the diester in the sulfate pulping process, the anthracene is inherent in the crude tall oil.

本発明の一態様に基づく分散剤は、共役二重結合を有す
る脂肪酸または樹脂酸から誘起された脂肪酸誘導体また
は樹脂酸誘導体を含むが、両酸とも、カルボン酸基の数
を増加させるために、ディールス−アルダ−法により予
め反応されたものである。
Dispersants according to one aspect of the invention include fatty acid derivatives or resin acid derivatives derived from fatty acids or resin acids having conjugated double bonds, both of which have a number of carboxylic acid groups. It was previously reacted by the Diels-Alder method.

上記化学反応のさらに別の例として、粗製トール油の酸
化重合が挙げられる。この重合反応は酸素とオレフィン
類の反応であって、高濃度のM離基の形成を伴うものと
して知られている。したがって、ここに述べた粗製トー
ル油の重合反応は空気の供給により促進される。
Yet another example of the above chemical reaction is the oxidative polymerization of crude tall oil. This polymerization reaction is a reaction between oxygen and olefins, and is known to be accompanied by the formation of a high concentration of M leaving groups. Therefore, the crude tall oil polymerization reaction described herein is accelerated by the supply of air.

三弗化ボロン(BFi )は強ルュイス酸である。Boron trifluoride (BFi) is a strong Lewis acid.

文献から明らかなように、BF9は、例えば動植物油類
などの二重結合含有化合物に適した既知重合i薬である
。アルファーピネン、ベーターピネン、ジペンテン、ス
クアレンのごときテルペン類もBF’9により重合可能
である。脂肪酸または樹脂酸とBF3の反応は、文献か
ら公知である。BF9を使用すれば、脂肪酸または樹脂
酸とアルコール類を反応させることもできる。
As is clear from the literature, BF9 is a known polymerizing agent suitable for double bond-containing compounds such as, for example, animal and vegetable oils. Terpenes such as alpha-pinene, beta-pinene, dipentene, and squalene can also be polymerized by BF'9. The reaction of BF3 with fatty acids or resin acids is known from the literature. If BF9 is used, fatty acids or resin acids can also be reacted with alcohols.

加熱時に多官能価アルコールと酸を添加することも、粗
製トール油の粘度を1貸させる手段である。
Addition of polyfunctional alcohols and acids during heating is also a means of increasing the viscosity of crude tall oil.

本発明の別の態様に基づく分散剤は、脂肪酸または樹脂
酸から誘起された脂肪酸誘導体または樹脂酸誘導体を含
むが、両酸とも多官能価アルコールおよび/またはカル
ボン酸とで予め反応されたものである。
Dispersants according to another aspect of the invention include fatty acid derivatives or resin acid derivatives derived from fatty acids or resin acids, both of which have been previously reacted with polyfunctional alcohols and/or carboxylic acids. be.

多塩基性酸類の適例は主として無水マレイン酸、無水フ
タル酸、無水イソフタル酸および1〜リメリチン酸であ
る。
Suitable examples of polybasic acids are principally maleic anhydride, phthalic anhydride, isophthalic anhydride and 1-limellitic acid.

多価アルコール類の適例は主としてエチレングリコール
、ジエチレングリコール、グリセロール、1−リメチロ
ールプロパン、ジトリメチロールプロパン、モノペンタ
エリトリトール、ジペンタエリトリトールおよびネオペ
ンチルゲルコールである。
Suitable examples of polyhydric alcohols are principally ethylene glycol, diethylene glycol, glycerol, 1-limethylolpropane, ditrimethylolpropane, monopentaerythritol, dipentaerythritol and neopentyl gelcol.

この伯に、ジメヂロールプロビオン酸のようなヒドロキ
シル基またはカルボキシル基を有する物質を使用しても
よい。
In this case, substances having hydroxyl or carboxyl groups, such as dimedylolprobionic acid, may be used.

分子厘を増大させる旧来法はスタンド油煮沸である。ホ
ウ酸による処理も粗製トール油を重合させることができ
る。ホウ酸は、脂肪酸と反応すると、ピロン核を形成す
ることが文献から公知である。
The traditional method of increasing molecular weight is stand oil boiling. Treatment with boric acid can also polymerize crude tall oil. It is known from the literature that boric acid forms pyrone nuclei when reacting with fatty acids.

部分鹸化反応前に、重合した粗製トール油を蒸留して大
型分子数を増加させれば、本発明の改良型分散剤が得ら
れる。
The improved dispersant of the present invention can be obtained by distilling the polymerized crude tall oil to increase the number of large molecules before the partial saponification reaction.

動植物源の脂肪類または油類から脂肪酸を留去した際に
得られる残油をポリアルキレングリコールまたはそのモ
ノエステルあるいはモノエーテルにより部分鹸化させ、
物性の優れた分散剤を産生せしめることも可能である。
The residual oil obtained when fatty acids are distilled off from fats or oils of animal and vegetable sources is partially saponified with polyalkylene glycol or its monoester or monoether,
It is also possible to produce a dispersant with excellent physical properties.

本発明の分散剤は、重合粗製トール油をポリアルキレン
グリコールまたはそのモノエステルあるいtまモノエー
テルと反応させることにより得ら九る。本発明における
ポリアルキレングリコールは疎水性を帯びていることが
不可欠であるため、主にエチレンオキシド単位で構成し
たものが使用される。ポリアルキレングリコールのモノ
エステルの適例は一般式R−COOH(式中、Rは炭素
数1〜1つ、好ましくは1〜4の炭化水素残基を意しン
グリ]−ルのモノエーテルの適例は、アルキル基の炭素
数が1〜20、好ましくは1〜5のアルキルエーテル類
、例えば一般式R−0−(cH2CH20)n CH2
−CH20H(式中、Rは炭素数1〜5のアルキル基、
nは123ス下の整数を意味する)で表わされるモノエ
ーテル類である。経済性の観点からして、ポリエチレン
グリコールが好適である。
The dispersant of the present invention is obtained by reacting polymerized crude tall oil with polyalkylene glycol or its monoester or monoether. Since it is essential for the polyalkylene glycol in the present invention to be hydrophobic, those mainly composed of ethylene oxide units are used. A suitable example of a monoester of polyalkylene glycol is a monoether of the general formula R-COOH (wherein R represents a hydrocarbon residue having 1 to 1 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms). Examples include alkyl ethers in which the alkyl group has 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 5 carbon atoms, such as those with the general formula R-0-(cH2CH20)n CH2
-CH20H (wherein R is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms,
n means an integer below 123). From an economic point of view, polyethylene glycol is preferred.

上述のポリアルキレングリコールが顕著な立体障害効果
を発揮するためには、最低600の高い分子量を右する
ことが必須要件である。その分子量の至便範囲は/I−
,000〜100.000であるが、100.000以
上であっても適用可能である。
In order for the above-mentioned polyalkylene glycols to exhibit a significant steric hindrance effect, it is essential that they have a high molecular weight of at least 600. The convenient range of its molecular weight is /I-
,000 to 100.000, but it is also applicable even if it is 100.000 or more.

本発明の分散剤を製造するに当り、重合トール油とポリ
アルキレングリコールまたはそのモノエステルあるいは
モノエーテルを1Q:90〜90:10、好ましくは3
0 : 70〜70 : 30の割合で、酸価が少なく
とち2に低下する時間にわたって加熱混合下で反応させ
る。トール油を多重に使用すれば、廉価な生成物が得ら
れる一方、ポリアルキレングリコールを多重に使用すれ
ば、性能のより優れた生成物を得ることができる。
In producing the dispersant of the present invention, polymerized tall oil and polyalkylene glycol or its monoester or monoether are mixed in a ratio of 1Q:90 to 90:10, preferably 3
The reaction is carried out in a ratio of 0:70 to 70:30 under heated mixing for a period of time such that the acid number falls to at least 2. Multiple use of tall oil can yield a less expensive product, while multiple use of polyalkylene glycol can yield a product with better performance.

ポリエチレングリコールと粗製トール油を反応体として
使用した場合、反応は大気圧下で温度200〜300℃
、好ましくは230〜280℃、反応時間1〜12時間
の条件で進行し完了する。
When polyethylene glycol and crude tall oil are used as reactants, the reaction takes place at a temperature of 200-300°C under atmospheric pressure.
, preferably at 230 to 280° C. and for a reaction time of 1 to 12 hours.

所望の分子量と残留酸化の次第によっては、これらの反
応条件が変動することは言うまでもない。
It goes without saying that these reaction conditions will vary depending on the desired molecular weight and residual oxidation.

本発明の分散剤は、石炭粒子を水に分散せしめることに
より、いわゆる石炭−水スラリーを調整するのに使用さ
れる。従来、石炭−水スラリーを調整し安定化するだめ
の多様の方法が提案されてきた。その前頭には、石炭含
量の高いスラリーを調整すれば、石炭を液状で移送し、
また燃焼させ得るといったことがある。このスラリー方
式は、乾燥固体石炭または石油の取扱いに比し、危険性
の少ない、環境に即応した取扱いを可能ならしめるもの
である。石炭−水スラリーを所定の濃度範囲に調整する
ためには、ある種の薬品の添加を必要とする。従来の分
散剤を添加すると、微粉炭の水性分散液が調整されるが
、このような分散液は不経済なポンプ輸送を要する結果
新技術を採用し難いものであった。本発明の分散剤、つ
まり重合脂肪酸、重合樹脂酸、任意に重合した脂肪酸誘
導体および任意に重合した樹脂酸誘導体から成る群から
選ばれた少なくとも1種の成分を含み、前記成分がポリ
アルキレングリコール、ポリアルキレングリコールのモ
ノエステルおよびポリアルキレングリコールのモノエー
テルのいずれか1種により予め部分鹸化され、かつ3以
上の残留酸価を有し、換言すれば可変量のイオン基をイ
1する分散剤の使用により、石炭−水スラリーの実用化
に当って重要な上記薬品を廉価に製造することが実現さ
れた。
The dispersant of the present invention is used to prepare a so-called coal-water slurry by dispersing coal particles in water. In the past, various methods have been proposed for conditioning and stabilizing coal-water slurries. At the beginning, if a slurry with a high coal content is prepared, the coal can be transferred in liquid form,
It is also said that it can be combusted. This slurry method allows for less dangerous and environmentally friendly handling compared to handling dry solid coal or petroleum. The addition of certain chemicals is required to adjust the coal-water slurry to a predetermined concentration range. Addition of conventional dispersants prepares aqueous dispersions of pulverized coal, but such dispersions require expensive pumping, making it difficult to adopt new technologies. The dispersant of the present invention contains at least one component selected from the group consisting of polymerized fatty acids, polymerized resin acids, optionally polymerized fatty acid derivatives, and optionally polymerized resin acid derivatives, and the component is polyalkylene glycol, A dispersant that has been partially saponified in advance with any one of polyalkylene glycol monoesters and polyalkylene glycol monoethers and has a residual acid value of 3 or more, in other words, it has a variable amount of ionic groups. Through its use, it has been realized that the above-mentioned chemicals, which are important for the practical application of coal-water slurry, can be produced at low cost.

本発明の分散剤を石炭粒子の水中分散に使用する際、全
重量に対して分散剤を0.01〜5%、好ましくは0.
05〜2%、より好ましくは0゜3〜1%の割合で使用
することが便利である。通常、石炭の粒径範囲は1〜2
00μmである。
When the dispersant of the present invention is used for dispersing coal particles in water, the amount of the dispersant is 0.01 to 5%, preferably 0.01 to 5% based on the total weight.
It is convenient to use it in a proportion of 0.05 to 2%, more preferably 0.3 to 1%. Usually, the particle size range of coal is 1 to 2
00 μm.

実 施 例 以下、本発明を実施例に基づいて説明する。実施例中の
百分率および比率は重9 g4 r(+、:である。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be explained based on examples. The percentages and ratios in the examples are 9g4r(+,:).

後記実施例1〜4で調整した反応生成物について、顔料
の油価測定法に準じ(スウェーデン工業規格17610
5) 、その分散特性を測定した。ただし、ここで測定
した値は、易流動性の生成物中に分散され得る石1す2
粒子の量に関連する。測定手順は次の通りであった。4
0%以上の粒度分布が60〜90μmであるような組成
の歴青炭1gを吹付ガラス板上に秤伍し、分散剤3%を
含む水を添加した。得られた歴青炭スラリー中の微粉灰
にスパチュラを当てがった際、そのスラリーが容易に流
動するまでに要した水相の添加量を観察した。
The reaction products prepared in Examples 1 to 4 described later were measured according to the oil value measurement method for pigments (Swedish Industrial Standard 17610).
5) The dispersion properties were measured. However, the values measured here do not apply to stones that can be dispersed in free-flowing products.
related to the amount of particles. The measurement procedure was as follows. 4
1 g of bituminous coal having a composition such that the particle size distribution of 0% or more was 60 to 90 μm was weighed out on a blown glass plate, and water containing 3% of a dispersant was added. When a spatula was applied to the fine ash in the resulting bituminous coal slurry, the amount of aqueous phase required to make the slurry flow easily was observed.

測定精度は±0.5%であった。The measurement accuracy was ±0.5%.

石炭−水混合物(CWM)の吸利水性、貯蔵耐久性に欠
くことのできないCWMの流動性および安定性は、CW
Mの調整法によって変動した。CWMの再現性を調べる
ために、実施例4〜8においては下記手順を使用した。
The fluidity and stability of coal-water mixture (CWM), which are essential for the water absorption properties and storage durability of CWM, are
It varied depending on the adjustment method of M. To examine the reproducibility of CWM, the following procedure was used in Examples 4-8.

分散剤を80℃の熱水中に膨潤し、次いでウルI−ラタ
ーラックス(U Itraturrax)のミキサー中
で均質化させた。その後、必要に応じてアルカリを添加
した。250μmの網目を通過した篩別粒子から成る微
粉炭に上記の液体を滴下した。予備混合したCWMを試
料溶解器中で2.OOOrpmで20分間砕解した。
The dispersant was swollen in hot water at 80° C. and then homogenized in a U Itraturrax mixer. Thereafter, an alkali was added as needed. The above liquid was dropped onto pulverized coal made of sieved particles that had passed through a 250 μm mesh. 2. Place the premixed CWM in the sample dissolver. Disintegration was carried out at OOOrpm for 20 minutes.

上記CWM試料の粘度をブルックフィールド粘度計(I
 VF型、 N(1’3.3Orpm )により測定し
、見掛粘度を得た。CWM試料中での凝集および/また
沈降の傾向を表す次の針入度試験により貯蔵安定v1を
測定した。ガラス棒(2g、φ1,7mm)を容fal
oom!、、高さ173n+mのCWM試料の底部まで
落下させ、落下所用時間を測定した。
The viscosity of the above CWM sample was measured using a Brookfield viscometer (I
The apparent viscosity was obtained by measuring with VF type, N (1'3.3 Orpm). Storage stability v1 was determined by the following penetration test which represents the tendency of agglomeration and/or sedimentation in CWM samples. Glass rod (2g, φ1,7mm)
oom! ,, It was dropped to the bottom of a CWM sample with a height of 173n+m, and the time taken to fall was measured.

下記分析値の粗製トール油(いわゆる蒸留不″J箇合の
粗製1〜−ル油)を、機械的撹拌器と保護雰囲気を備え
た判納器中に仕込んだ。反応水を補集するために、反応
器と受器を短管にて接続しlこ。
Crude tall oil (so-called undistilled crude 1 to 1 liter oil) with the following analytical values was charged into a container equipped with a mechanical stirrer and a protective atmosphere. To collect the reaction water. Next, connect the reactor and receiver with a short tube.

分 析 値 酸 価 134 樹脂含量 14% 不鹸化分 23% 粘 度 (20℃、 :[ミツ粘1Jiii ) 505mpa
−S粗製]ヘール油の温度を280℃まで上昇させ、同
温度で2時間保持したところ、トール油の粘度は1 、
400m pa−s (20℃、エミラ粘度計)であり
、酸価は32単位低下して102であった。
Analytical value Acid value 134 Resin content 14% Unsaponifiable content 23% Viscosity (20℃, : [Mitsubishi 1Jiii) 505mpa
-S Crude] When the temperature of tall oil was raised to 280°C and held at the same temperature for 2 hours, the viscosity of tall oil was 1,
400 mpa-s (20°C, Emira viscometer), and the acid value was 102, a decrease of 32 units.

下記の加熱粗製トール油(105g)に分子量8 、 
’OOOのポリエチレングリコール(24,5o)を混
合し、jHられた混合物の温度を280℃で2時間維持
した。この反応混合物の3%水溶液は最大限68%の石
炭を分散せしめ得た。
The following heated crude tall oil (105g) with a molecular weight of 8,
'OOO polyethylene glycol (24,5o) was mixed and the temperature of the heated mixture was maintained at 280°C for 2 hours. A 3% aqueous solution of this reaction mixture was able to disperse up to 68% of the coal.

粗製1−−ル油の加熱およびポリエチレングリコールに
よる部分鹸化を一段工程でも行うことができる。しかし
、多少性能の劣る分散剤が生成され、スラリー中の石炭
の最大分散能は67%であった。
Heating of the crude 1-ol oil and partial saponification with polyethylene glycol can also be carried out in one step. However, a somewhat poorer dispersant was produced, with a maximum dispersion of coal in the slurry of 67%.

樹木の抽出性物質は、亜硫酸塩法によるパルプの製法時
にも回収可能である。文献によれば、この亜硫酸アント
ラキノン法は良質のトール油を生成すると報告されてい
る。限外濾過および蒸発操作を介し、抽出性物質に富む
(乾燥分合m40%)流体を亜硫酸パルプ法から得た。
Extractable substances from trees can also be recovered during pulp production using the sulfite process. According to the literature, this anthraquinone sulfite process is reported to produce tall oil of good quality. A fluid rich in extractables (dry fraction m40%) was obtained from the sulfite pulp process through ultrafiltration and evaporation operations.

木材からの水と抽出性物質のエマルジョンは、希釈酸の
添加と加熱により凝−1可能であった。その後に分前さ
れた液相の酸価は63であった。この液相の酸価が8に
なるまでポリエチレングリコール(分子量8゜000)
と280℃で反応したところ、水と混合された場合(混
合物全車の1%)、69%の石炭を分散し、流し込みう
るスラリーを調整できるような物質が生成された。
An emulsion of water and extractables from wood could be set by adding dilute acid and heating. The acid value of the liquid phase dispensed thereafter was 63. Polyethylene glycol (molecular weight 8°000) until the acid value of this liquid phase reaches 8.
When mixed with water (1% of total mixture), a substance was produced that dispersed 69% of the coal and prepared a pourable slurry.

酸価1401樹脂含量29%、粘度115111Da・
S (50℃)の脱水粗製トール油(1,6609)を
、機械的撹拌器と保護雰囲気を備えた反応器中に仕込ん
だ。1ヘール油の温度を125℃に上t7iJ−しBF
g溶液(20(1)を加えた。この混合物を125℃で
4時間保持した後、温度を250℃まで高めた。jqら
れた反応混合物に水蒸気を1時間にわたって吹き込み、
水蒸気とともに120mえの油を取り出した。このよう
にして得た反応生成物の酸価は120.粘度は2.10
On+pa・S (50℃)であった。ジエチルエーテ
ル中のB’F3溶液の含量は47%であった。
Acid value 1401, resin content 29%, viscosity 115111Da・
Dehydrated crude tall oil (1,6609) of S (50° C.) was charged into a reactor equipped with a mechanical stirrer and a protective atmosphere. 1 Raise the temperature of the oil to 125℃ and BF
g solution (20(1)) was added. The mixture was held at 125°C for 4 hours and then the temperature was increased to 250°C. Steam was bubbled through the reaction mixture for 1 hour,
120 meters of oil was taken out along with water vapor. The acid value of the reaction product thus obtained was 120. Viscosity is 2.10
It was On+pa·S (50°C). The content of the B'F3 solution in diethyl ether was 47%.

蒸気を吹き込む代りに、水を加えることにより反応を中
断してもよいが、そうすると反応生成物中にB F 3
残渣が混在する。脂肪酸、樹脂酸も同様に処理可能であ
る。
Instead of blowing in steam, the reaction may be interrupted by adding water, but then B F 3 will be present in the reaction product.
Residues are mixed. Fatty acids and resin acids can also be treated in the same way.

石炭含量の高い石炭−水スラリーの形成能に関する各種
の分散剤の性質を表1に示した。これらすべての分散剤
はポリエチレングリコール(分子ff14.000)と
280℃で部分鹸化したものである。
The properties of various dispersants with respect to their ability to form coal-water slurries with high coal content are shown in Table 1. All these dispersants are polyethylene glycol (molecular ff 14.000) partially saponified at 280°C.

表 1 液 相 石炭−水スラリー中の 最大石炭含量(%) BF3処理脂肪酸 66 BF3処理樹脂酸 68 BF3処理粗製トール油 67 粗製トール油 66 比較の意味で、蒸留水は流動スラリー中の約50%の石
炭を分散し得ることを付言する。粗製トール油1%(p
l−17>を蒸留水に加えても、目だった分散効果は達
成されない。ポリエチレングリコール鎖の鎖長効果もま
た分散剤の機能にとって重要である。重合樹脂酸は、分
子団4.000のポリエチレングリコールど反応した場
合、最大68%の石炭分散能を、ポリエチレングリコー
ル鎖を延長したならば(分子ff18.000)、70
%の分散能を示した。
Table 1 Liquid phase Maximum coal content (%) in coal-water slurry BF3-treated fatty acids 66 BF3-treated resin acids 68 BF3-treated crude tall oil 67 Crude tall oil 66 For comparison, distilled water accounts for approximately 50% of the fluidized slurry. It should be noted that the amount of coal can be dispersed. Crude tall oil 1% (p
Addition of l-17> to distilled water does not achieve any significant dispersion effect. The chain length effect of the polyethylene glycol chain is also important to the function of the dispersant. Polymer resin acid has a maximum coal dispersibility of 68% when reacted with polyethylene glycol with a molecular group of 4,000, and 70% when the polyethylene glycol chain is extended (molecule ff 18,000).
% dispersion ability.

ポリエチレングリコールによりエステル化した一純樹脂
酸は水中で69%の石炭を分散し、ポリエチレングリコ
ール(分子88.000)によりエステル化した純トー
ル油脂肪酸の石炭分散能は最大限61%であった。
Pure resin acid esterified with polyethylene glycol dispersed 69% of coal in water, and pure tall oil fatty acid esterified with polyethylene glycol (molecular 88,000) had a maximum coal dispersion ability of 61%.

ポリエチレングリコールによりエステル化した純脂肪酸
および回合脂肪酸の双方は稠度の低い石炭−水スラリー
を形成し、その他の分散剤も比較的むらのない稠度を有
するスラリーを生じた。
Both pure and combined fatty acids esterified with polyethylene glycol formed coal-water slurries with low consistency, and other dispersants also produced slurries with relatively even consistencies.

IJL−九一先 多官能価アルコールと酸による 粗製トール油に多官能価アルコールと酸を加え、粘度を
上昇させた。実施例1に記載した分析値組成のトール油
(548(+ )をポリオル・ピー・エックス(Pol
yol PX) (バースト/l/7−エー・ビー(P
erstortl AB) 、2〜4(7)宮11aj
ヲ有する多価アルコールから成る化合物)(91)と無
水マレイン酸とともに、実施例1と同様に反応器中に仕
込んだ。酸価が34に低下し、粘度が5、OOOmpa
−s (50℃、エミラ粘度計)になるまで、上記混合
物を230℃に保持した。この反応混合物105(Iに
ポリエチレングリコール(分子団8,000)245(
lを加え、濃度を280℃に上げた。2時間後の反応混
合物の酸価は9であり、その3%水溶液が70%の石灰
を分散した。
IJL-91 Polyfunctional alcohol and acid crude tall oil was added with polyfunctional alcohol and acid to increase the viscosity. Tall oil (548(+)) having the analytical value composition described in Example 1 was mixed with Polyol P.
yol PX) (burst/l/7-A・B(P
erstortl AB), 2-4(7) Miya 11aj
A compound (91) consisting of a polyhydric alcohol containing a polyhydric alcohol and maleic anhydride were charged into a reactor in the same manner as in Example 1. Acid value decreased to 34, viscosity decreased to 5, OOOmpa
The mixture was kept at 230<0>C until -s (50<0>C, Emira viscometer). This reaction mixture 105 (I) contains polyethylene glycol (molecular group 8,000) 245 (
1 was added and the concentration was raised to 280°C. The acid value of the reaction mixture after 2 hours was 9, and the 3% aqueous solution dispersed 70% of the lime.

上記分散剤にアミンを添加した場合も、石炭−水スラリ
ー中の石炭含量が増加した。分散剤に。。
Addition of amine to the dispersant also increased the coal content in the coal-water slurry. For dispersants. .

5%ジエチレントリアミンを加え、この混合物を160
℃で1.5時間相持したところ、スラリーの分散がさら
に1%向上した。
Add 5% diethylenetriamine and reduce the mixture to 160
After 1.5 hours at ℃, the dispersion of the slurry was further improved by 1%.

その他の多官能化酸類およびアルコール類も同様にトー
ル油と反応可能であった。その試験結果を表2に示した
Other polyfunctionalized acids and alcohols were also capable of reacting with tall oil. The test results are shown in Table 2.

これら一連の試験における共通の特徴は、重合反応が生
起したこと、ポリエチレンゲルコール(分子ff18,
000>と280℃で反応後の生成トール油、トリメチ
ロールプロパン、トリメ1゜チン酸の反応生成物を0.
5%用して調整した70%CWMの粘度は270111
pa−s、前記した針入度時間は貯蔵後1週間経過時で
14秒であった。
The common features in these series of tests were that a polymerization reaction occurred, polyethylene gelcol (molecules ff18,
000> and the reaction product of tall oil, trimethylolpropane, and trimethic acid after reaction at 280°C.
The viscosity of 70% CWM adjusted using 5% is 270111
pa-s, the penetration time described above was 14 seconds one week after storage.

スタンド油煮沸は分子昂を増大させる常套手段である。Boiling in stand oil is a common method to increase molecular enrichment.

トール油脂肪酸エステルと、残留酸価9〜11、スタン
ド油煮沸後の粘度300〜500mpa−s(20℃、
ヘプラー(H6ppler) )のジペンタエリトリト
ールとの混合物は3,500〜6 、500 mpa 
−s (20℃)ノ粘度ヲ有シタ。粗製トール油、トリ
メチロールプロパン、無水マレイン酸の反応により得た
生成物の粘度は、保護雰囲気下272℃でスタンド油煮
沸により、2時間後、1 、600111pa −sか
ら14.500mDa −8(50℃)に上昇した。試
料に空気を吹き込んだ結果、多少低い約250℃の温度
で同一レベルの粘度上昇を達成することができた。
Tall oil fatty acid ester, residual acid value 9-11, viscosity after boiling in stand oil 300-500 mpa-s (20℃,
A mixture of H6ppler) with dipentaerythritol has a pressure of 3,500 to 6,500 mpa.
-s (20°C) viscosity. The viscosity of the product obtained by the reaction of crude tall oil, trimethylolpropane and maleic anhydride varies from 1,600 111 pa-s to 14,500 mDa-8 (50 ℃). By blowing air into the sample, it was possible to achieve the same level of viscosity increase at a slightly lower temperature of approximately 250°C.

ホウ の 右下での 酸価134、樹脂含量14%の粗製トール油(800(
] )を撹拌器と反応水補集受器を備えた反応容器中に
仕込んだ。温度を185℃に上げることにより、トール
油を脱水し、次いで50’Cに冷却した後、ホウ酸24
0を加えた。混合物を270℃に加熱し、同温度で9時
間保持したところ、1〜−ル油の粘度は80mpa −
s (50℃)がら2゜250moa−sに上昇した。
Crude tall oil (800 (
) was charged into a reaction vessel equipped with a stirrer and a reaction water collector. The tall oil was dehydrated by increasing the temperature to 185°C and then after cooling to 50°C, boric acid 24
Added 0. When the mixture was heated to 270°C and kept at the same temperature for 9 hours, the viscosity of the oil was 80 mpa.
s (50°C) to 2°250 moa-s.

トール油の加熱中に分子が大幅に増大した。The molecules increased significantly during heating of tall oil.

上記生成物90(+とポリエチレングリコール(分子ω
8,000)210(lを反応器中に仕込lυで加熱し
た。280℃で1時間経過後、混合物の酸価が3単位減
少した。この生成物の0.5%を70%CW Mに加え
た結果、340111pa−3の粘度を右し、貯蔵18
日後であっても固化沈澱物を生ずることのないスラリー
が得られた。
The above product 90 (+ and polyethylene glycol (molecule ω
8,000) 210 (l) was charged into the reactor and heated at lυ. After 1 hour at 280°C, the acid number of the mixture decreased by 3 units. 0.5% of this product was reduced to 70% CW M. The addition resulted in a viscosity of 340111 pa-3 and storage 18
A slurry was obtained that did not form solidified precipitates even after several days.

丈−」し工匠−」工 コバルト触媒の存在下での 酸価141、樹脂含量30%の乾燥粗製トール油(80
0o )と0.1%コバルト触媒(ナフテン酸コバルト
)を反応器に仕込み、混合物を270℃で約8時間保持
した。粘度は5.500mpa・S (20℃)であっ
た。この生成物から最高温度揮発分30%を留去した。
Dry crude tall oil with an acid value of 141 and a resin content of 30% (80
) and 0.1% cobalt catalyst (cobalt naphthenate) were charged into the reactor and the mixture was held at 270° C. for about 8 hours. The viscosity was 5.500 mpa·S (20°C). 30% of the highest temperature volatiles were distilled off from this product.

3ニアの割合でポリエチレングリコール(分子ff18
,000>と240℃で反応した結果、水中での石炭分
散用添加剤青一旦 車台、蒸留の操作を施さない粗製トール油から、上記の
ように調整した添加剤を用いて形成したCWMは貯蔵7
日後に沈澱を生じた。
Polyethylene glycol (molecule ff18
,000> at 240°C, the CWM formed using additives prepared as above from crude tall oil without distillation is stored. 7
A precipitate formed after a day.

実 施 例 7 主に炭素数18の不飽和脂肪酸の蒸留時に得られるピッ
チから分散剤を調整した。これらの脂肪酸は食用油類の
混合物に源を発するものであった。
Example 7 A dispersant was prepared from pitch mainly obtained during distillation of unsaturated fatty acids having 18 carbon atoms. These fatty acids were sourced from a mixture of edible oils.

30%ピッチ(酸価27)と70%ポリエチレングリコ
ール(分子量8.000)を280’Cで30分間反応
した。この生成物から、0.5%添加剤を含む70%C
WMを調整した。得られたCWMの見掛粘度は3901
111]a”S、針入度時間は貯蔵9日後8秒であった
30% pitch (acid value 27) and 70% polyethylene glycol (molecular weight 8.000) were reacted at 280'C for 30 minutes. From this product, 70% C with 0.5% additive
Adjusted WM. The apparent viscosity of the obtained CWM was 3901
111]a''S, the penetration time was 8 seconds after 9 days of storage.

実 施 例 8 脂肪酸を三量化した結果、単僅体脂肪酸の場合に比し、
相応するポリエチレングリコールエステルの分散能が向
上した。トール油脂肪酸(112価192)と二量体脂
肪酸く酸価193)のそれぞれをポリエチレングリコー
ル(分子it8,000)と3ニアの割合で220〜2
50℃の加熱の下に反応させた。反応は酸価の低下を伴
った。反応混合物(0,5%w/w)のCWM (70
w /w )の分散能およびスラリーの耐沈澱安定性を
調べた。
Example 8 As a result of trimerizing fatty acids, compared to the case of monomeric fatty acids,
The dispersibility of the corresponding polyethylene glycol esters was improved. Tall oil fatty acids (112 acid value: 192) and dimer fatty acids (oxygen value: 193) were each mixed with polyethylene glycol (molecular weight: 8,000) in a ratio of 220 to 2.
The reaction was carried out under heating at 50°C. The reaction was accompanied by a decrease in acid value. CWM (70
The dispersibility of the slurry (w/w) and the anti-sedimentation stability of the slurry were investigated.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1〕疎疎水性体粒子を水に分散せしめるための分散剤
であって、重合脂肪酸、重合樹脂酸、任意に重合した脂
肪酸誘導体および任意に重合した樹脂酸誘導体から成る
群から選ばれた少なくとも1種の成分を含み、前記成分
がポリアルキレングリコール、ポーリアルキレングリコ
ールのモノエステルおよびポリアルキレングリコールの
モノエーテルのいずれか1種により予め部分鹸化され、
かつ3以上の残留酸価を有することを特徴とする分散剤
。 〔2〕〕記脂肪酸誘導体および樹脂酸誘導体が共倹二重
結合を有する脂肪酸および樹脂酸から誘起され、前記脂
肪酸および樹脂酸が、カルボン11基の数を増加させる
ために、ディールス−アルダ−法により予め反応されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の分散
剤。 〔3〕前記脂肪酸i!ii導体および樹脂酸誘導体が脂
肪酸および樹脂酸から誘起され、前記脂肪酸および樹脂
酸が多官能価アルコールおよびカルボン酸の少なくとも
1種により予め反応されていることを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の分散剤。 〔4〕前記分散剤が、50’Cで少なくとも2倍の粘度
を有するように予め重合され、ポリアルキレングリコー
ル、ポリアルキレングリコールのモノエステルおよびポ
リアルキレングリコールのモノエーテルのいずれか1種
により部分鹸化され、かつ3以上の残留酸価を有する粗
製トール油であることを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の分散剤。 〔5〕前記ポリアルキレングリコールがアルキレンオキ
シド単位で構成され、かつ600以上の分子母を有する
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第4項の
いずれが1項記載の分散剤。 〔6〕前記ポリアルキレングリコールが4,000ない
しioo、oooの分子足を有することを特徴とする特
許請求の範囲第1項ないし第5項のいずれか1項記載の
分散剤。 〔7]前記重合粗製トール油が、最高温揮発分を除去す
るために、部分鹸化前に予め蒸留されていることを特徴
とする特許請求の範囲第4項ないし第6項のいずれか1
項記載の分散剤。 〔8〕前記分散剤が、動物源および植物源の脂肪および
油から脂肪酸を留去する際に得られ、ポリアルキレング
リコール、ポリアルキレングリコールのモノエステルお
よびポリアルキレングリコールのモノエーテルのいずれ
か1種により予め部分鹸化され、かつ3以上の残留酸価
を有する残渣であることを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の分散剤。 〔9〕疎水性固体粒子を水に分散せしめるための分散剤
を製造する方法であって、粗製トール油とポリアルキレ
ングリコール、ポリアルキレングリコールのモノエステ
ルおよびポリアルキレングリコールのモノエーテルのい
ずれか1種が、酸価を少なくとも2に低下させる時間に
わたって加熱下でエステル化されることを特徴とする分
散剤の製造方法。 (10)石炭粒子を水に分散せしめるための分散剤を使
用する方法であって、前記分散剤が重合脂肪酸、重合樹
脂酸、任意に重合した脂肪酸誘導体および任意に重合し
た樹脂酸誘導体から成る群から選ばれた少なくとも1種
の成分を含み、前記成分がポリアルキレングリコール、
ポリアルキレングリコールのモノエステルおよびポリア
ルキレングリコールのモノエーテルのいずれか1種によ
り予め部分鹸化され、かつ3以上の残留酸価を有し、前
記分散剤が全重量に対して0.01ないし5%の割合で
使用されることを特徴とする分散剤の使用方法。 〔11〕前記分散剤が全重量に対して0.3ないし1%
の割合で使用されることを特徴とする特許請求の範囲第
10項記載の使用方法。 〔12〕前記石炭粒子が1ないし200μ…の粒径を有
することを特徴とする特許請求の範囲第10項または第
11項記載の使用方法。
[Scope of Claims] (1) A dispersing agent for dispersing hydrophobic particles in water, which comprises a polymerized fatty acid, a polymerized resin acid, an optionally polymerized fatty acid derivative, and an optionally polymerized resin acid derivative. comprising at least one component selected from the group, the component being partially saponified in advance with any one of polyalkylene glycol, monoester of polyalkylene glycol, and monoether of polyalkylene glycol,
A dispersant having a residual acid value of 3 or more. [2] The above fatty acid derivatives and resin acid derivatives are derived from fatty acids and resin acids having concentric double bonds, and the fatty acids and resin acids are processed by the Diels-Alder method to increase the number of carboxyl 11 groups. 2. The dispersant according to claim 1, wherein the dispersant has been previously reacted with. [3] Said fatty acid i! ii) The conductor and the resin acid derivative are derived from a fatty acid and a resin acid, and the fatty acid and the resin acid have been reacted in advance with at least one of a polyfunctional alcohol and a carboxylic acid. Dispersant as described. [4] The dispersant is prepolymerized to have a viscosity at least twice as high at 50'C, and partially saponified with any one of polyalkylene glycol, monoester of polyalkylene glycol, and monoether of polyalkylene glycol. Claim 1 characterized in that it is crude tall oil having a residual acid value of 3 or more.
Dispersant as described in section. [5] The dispersant according to any one of claims 1 to 4, wherein the polyalkylene glycol is composed of alkylene oxide units and has a molecular weight of 600 or more. [6] The dispersant according to any one of claims 1 to 5, wherein the polyalkylene glycol has molecular legs of 4,000 to ioo, ooo. [7] Any one of claims 4 to 6, wherein the polymerized crude tall oil is distilled in advance before partial saponification to remove the highest temperature volatile components.
Dispersant as described in section. [8] The dispersant is obtained when fatty acids are distilled off from fats and oils of animal and vegetable sources, and is any one of polyalkylene glycols, monoesters of polyalkylene glycols, and monoethers of polyalkylene glycols. 2. The dispersant according to claim 1, wherein the dispersant is a residue that has been partially saponified in advance and has a residual acid value of 3 or more. [9] A method for producing a dispersant for dispersing hydrophobic solid particles in water, the method comprising crude tall oil and any one of polyalkylene glycol, polyalkylene glycol monoester, and polyalkylene glycol monoether. is esterified under heat for a period of time which reduces the acid number to at least 2. (10) A method of using a dispersant for dispersing coal particles in water, wherein the dispersant is a group consisting of a polymerized fatty acid, a polymerized resin acid, an optionally polymerized fatty acid derivative, and an optionally polymerized resin acid derivative. The component contains at least one component selected from polyalkylene glycol,
It has been partially saponified in advance with any one of a polyalkylene glycol monoester and a polyalkylene glycol monoether, and has a residual acid value of 3 or more, and the dispersant is present in an amount of 0.01 to 5% based on the total weight. A method of using a dispersant, characterized in that it is used in a proportion of . [11] The dispersant is 0.3 to 1% of the total weight
11. The method of use according to claim 10, characterized in that it is used in a proportion of . [12] The method of use according to claim 10 or 11, wherein the coal particles have a particle size of 1 to 200 μm.
JP59140438A 1983-07-06 1984-07-06 Dispersant Pending JPS6068040A (en)

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SE8303863A SE450691B (en) 1983-07-06 1983-07-06 DISPERSIBLE FOR SOLID PARTICLES IN THE WATER AND APPLICATION OF THE DISPERGENT FOR DISPERSING COPPER PARTICLES
SE8303863-8 1983-07-06

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JPS6068040A true JPS6068040A (en) 1985-04-18

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KR (1) KR850001018A (en)
AU (1) AU3025484A (en)
ES (1) ES8603284A1 (en)
SE (1) SE450691B (en)
ZA (1) ZA845068B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009287769A (en) * 2008-05-28 2009-12-10 Korea Inst Of Mach & Materials Low noise type electronic expansion valve with built-in disc bellows

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009287769A (en) * 2008-05-28 2009-12-10 Korea Inst Of Mach & Materials Low noise type electronic expansion valve with built-in disc bellows

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KR850001018A (en) 1985-03-14
ZA845068B (en) 1985-03-27
ES534053A0 (en) 1985-12-16
SE8303863L (en) 1985-01-07
ES8603284A1 (en) 1985-12-16
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