JPS6335613A - 両性水溶性重合体、その製造方法及び分散剤としての使用 - Google Patents
両性水溶性重合体、その製造方法及び分散剤としての使用Info
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- C08F2800/20—Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed as weight or mass percentages
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は両性水溶性重合体、その製造方法及び分散剤と
しての使用に関する。
しての使用に関する。
製紙工業やその他の工業分野、列えは塗料工業のための
填料は粉末状だけでなく、水性分散液としても供給され
る。分散液状の填料の使用は経済的理由−乾燥の廃止−
だけでなく1合理的な製紙工程が可能である点でも有利
でるる。更に作業場の従来の粉塵問題もなくなる。
填料は粉末状だけでなく、水性分散液としても供給され
る。分散液状の填料の使用は経済的理由−乾燥の廃止−
だけでなく1合理的な製紙工程が可能である点でも有利
でるる。更に作業場の従来の粉塵問題もなくなる。
填料懸濁液の製造は公知である、。通常は分散剤として
、高い割合の陰イオン作用基−例えばカル−キシル基−
を持つ低分子水溶性重合体が使用される。市販製品は多
くの場合、ナトリウム塩又はアンモニウム塩の形のアク
リル酸の単独重合体である。
、高い割合の陰イオン作用基−例えばカル−キシル基−
を持つ低分子水溶性重合体が使用される。市販製品は多
くの場合、ナトリウム塩又はアンモニウム塩の形のアク
リル酸の単独重合体である。
西独特許出願公開第3123732号では分散剤として
アクリル酸とアクリルアミドメチルグロノ4ンスルホン
酸の共重合体を使用して行う方法が記述される。高濃度
の水性顔料懸濁液が生じ、その粘度は温度の上昇と共に
僅かしか低下しない。
アクリル酸とアクリルアミドメチルグロノ4ンスルホン
酸の共重合体を使用して行う方法が記述される。高濃度
の水性顔料懸濁液が生じ、その粘度は温度の上昇と共に
僅かしか低下しない。
この挙動は特に叩解工程にとって好都合である。
欧州特許第0035640号は分散剤としてオキシアル
キル化脂肪アンモニウA塩の使用を記載している。こう
して製造され九項料懸濁液は、到達可能な固形物濃度が
75%以上と極めて高いのが特徴でおる。
キル化脂肪アンモニウA塩の使用を記載している。こう
して製造され九項料懸濁液は、到達可能な固形物濃度が
75%以上と極めて高いのが特徴でおる。
仮焼クレーの分散のために陰イオン重合体と陽イオン重
合体の組合せを使用することが、西独特許出願会開第3
230737号に記載されている。
合体の組合せを使用することが、西独特許出願会開第3
230737号に記載されている。
陰イオン重合体として、酸を含む架橋アクリル乳化共重
合体を、陽イオン重合体として4級ポリアミンを使用す
ることが好ましい。この複合分散剤によって貯蔵タンク
内のカオリンの沈殿の減少と、特にカオリンにおいて従
来顕著で6りたメイラタンシーの減少が得られる。
合体を、陽イオン重合体として4級ポリアミンを使用す
ることが好ましい。この複合分散剤によって貯蔵タンク
内のカオリンの沈殿の減少と、特にカオリンにおいて従
来顕著で6りたメイラタンシーの減少が得られる。
欧州特許第0129329号ではカル−キシル基及びス
ルホン酸基を含む水溶性共重合体が顔料分散液の製造の
ために使用される。その場合、分子量は1000ないし
5000でらシ、共1合体の多分散性は1.5以下であ
る。多分散性が少いので良好な分散性が得られる・ 少くとも87%の割合の粒[2μm未満の炭酸カルシウ
ムの懸濁液が欧州特許第0108842号でクレームさ
れている。分散剤としてアクリル酸とアクリルアミドメ
チルグロノ9ンスルホン酸との、分子量1000ないし
2000の共重合体が使用される。この分散液は良好な
流動安定性を特徴とする。
ルホン酸基を含む水溶性共重合体が顔料分散液の製造の
ために使用される。その場合、分子量は1000ないし
5000でらシ、共1合体の多分散性は1.5以下であ
る。多分散性が少いので良好な分散性が得られる・ 少くとも87%の割合の粒[2μm未満の炭酸カルシウ
ムの懸濁液が欧州特許第0108842号でクレームさ
れている。分散剤としてアクリル酸とアクリルアミドメ
チルグロノ9ンスルホン酸との、分子量1000ないし
2000の共重合体が使用される。この分散液は良好な
流動安定性を特徴とする。
常法によ)、すなわち陰イオン分散剤を添加して製造さ
れた填料懸濁液は、あらゆる利点にかかわらず重大な欠
点がある。製紙業においては通常、脱水の促進と繊維素
及び填料の保留のために保留剤が使用される。この保留
剤の大部分は陽イオン変性高分子電解質でるる、この保
留剤の陽イオン基は1合体と結合される陰イオン基と反
応し、中和する。すなわち陰イオン基の数と当量の陽イ
オン基が結合され、保留効果(R@t@ntions*
ff@ct)のために必要な数の陽イオン基がそれによ
って還元される。
れた填料懸濁液は、あらゆる利点にかかわらず重大な欠
点がある。製紙業においては通常、脱水の促進と繊維素
及び填料の保留のために保留剤が使用される。この保留
剤の大部分は陽イオン変性高分子電解質でるる、この保
留剤の陽イオン基は1合体と結合される陰イオン基と反
応し、中和する。すなわち陰イオン基の数と当量の陽イ
オン基が結合され、保留効果(R@t@ntions*
ff@ct)のために必要な数の陽イオン基がそれによ
って還元される。
上述の効果は、陰イオン分散剤を用いて作った填料懸濁
液を紙料に使用する場合に現れる。その場合、思い切っ
た高い添加量の保留剤 (R@t@ntionsmltt@1 )によって初め
て十分な保留効果が得られる。
液を紙料に使用する場合に現れる。その場合、思い切っ
た高い添加量の保留剤 (R@t@ntionsmltt@1 )によって初め
て十分な保留効果が得られる。
本発明の目的は、この保留妨害作用を示さない填料懸濁
液製造用の分散剤を提供することにある。
液製造用の分散剤を提供することにある。
上記目的は、共重合体であって、
(&) アクリル酸および(または)メタクリル酸9
0ないし30重量−1 (b)式 (ここにR1は水素又はメチル基、R2及びRsは同一
でめるか又は異なシ、メチル又はエチル基金表し、Xは
炭素原子1個ないし5個を有し、場合によっては分岐し
たアルキレン基である)で示される化合物10ないし6
0息量(c) 0ないし50重量−のアクリルアミド
メチルプロパンスルホン酸Oないし50重量%、および
、 (d) 他のエチレン性不飽和化合物Oないし10重
量% を含み、−値8. Oで測定した分子量が100,00
0未満である両性水溶性1合体によって達成される書本
発明の重合体は、グJv浸透りロマトグラフィー法で決
定した分子量500ないし50,000を有することが
好ましい。
0ないし30重量−1 (b)式 (ここにR1は水素又はメチル基、R2及びRsは同一
でめるか又は異なシ、メチル又はエチル基金表し、Xは
炭素原子1個ないし5個を有し、場合によっては分岐し
たアルキレン基である)で示される化合物10ないし6
0息量(c) 0ないし50重量−のアクリルアミド
メチルプロパンスルホン酸Oないし50重量%、および
、 (d) 他のエチレン性不飽和化合物Oないし10重
量% を含み、−値8. Oで測定した分子量が100,00
0未満である両性水溶性1合体によって達成される書本
発明の重合体は、グJv浸透りロマトグラフィー法で決
定した分子量500ないし50,000を有することが
好ましい。
単量体(b)として、アルキル基に第三アミノ基を持つ
N−アルキル置換アクリルアミドもしくはメタクリルア
ミドを使用することができる。−例として挙げればジメ
チルアミノプロピルアクリルアミド、ジメチルアミノゾ
ロビルメタクリルアミド、ジメテルア之ノー2.2−ノ
メチルグロビルアクリルアミド、ジメチルアミノ−2,
2−ノメチルグロビルメタクリルアミドである。ま死重
量体(b)としてアクリルアミド又はメタクリルアミド
を使用し、重合の後にホルムアルデヒド及びジメチルア
ミンと反応させて対応するマ/二ッヒ塩基を作ることも
できる。
N−アルキル置換アクリルアミドもしくはメタクリルア
ミドを使用することができる。−例として挙げればジメ
チルアミノプロピルアクリルアミド、ジメチルアミノゾ
ロビルメタクリルアミド、ジメテルア之ノー2.2−ノ
メチルグロビルアクリルアミド、ジメチルアミノ−2,
2−ノメチルグロビルメタクリルアミドである。ま死重
量体(b)としてアクリルアミド又はメタクリルアミド
を使用し、重合の後にホルムアルデヒド及びジメチルア
ミンと反応させて対応するマ/二ッヒ塩基を作ることも
できる。
単量体(d)の−例として挙げれば、アクリルアミド、
アクリル酸メチルエステル、アクリル酸ヒドロキシグロ
ビル及びアクリロニトリルがある。(d)の種類の単量
体によって共電合体の性質を改良するのである。
アクリル酸メチルエステル、アクリル酸ヒドロキシグロ
ビル及びアクリロニトリルがある。(d)の種類の単量
体によって共電合体の性質を改良するのである。
本発明に基づく分散剤は、それ自体公知の重合法よシ得
ることができる。
ることができる。
単量体の重合は水溶液中で、又は水及び水と混合し得る
溶剤、例えばアルコール(例えばイソプロパツール)の
混合物中で行うことが好ましい。
溶剤、例えばアルコール(例えばイソプロパツール)の
混合物中で行うことが好ましい。
重合開始はラジカル重合触媒によって行う。レドックス
系および(または)アゾ化合物(例えばアゾイソ醋酸ニ
トリル)臘の熱分解性ラジカル形成剤を使用することが
できる。レドックス系として例えば過酸化水X、ベルオ
キシニ硫酸の塩又は第三ブチルヒドロパーオキシドと、
還元成分である硫酸ナトリウム又は亜ニチオン酸ナトリ
ウムとの組合せが適当でめる一 本発明に基づ< 10.0.000未満の分子量を得る
ために、車台調節剤の存在下で重合を行うのが適当であ
る。重合調節剤は炭素原子1個ないし4個の低級アルコ
ール、好ましくはイソゾロパノールである。そのほかヒ
ドロキシルアンモニウム塩及びメルカプタン、例えばメ
ルカプトエタノール又はチオグリコール酸が調節剤とし
て有効でらる。
系および(または)アゾ化合物(例えばアゾイソ醋酸ニ
トリル)臘の熱分解性ラジカル形成剤を使用することが
できる。レドックス系として例えば過酸化水X、ベルオ
キシニ硫酸の塩又は第三ブチルヒドロパーオキシドと、
還元成分である硫酸ナトリウム又は亜ニチオン酸ナトリ
ウムとの組合せが適当でめる一 本発明に基づ< 10.0.000未満の分子量を得る
ために、車台調節剤の存在下で重合を行うのが適当であ
る。重合調節剤は炭素原子1個ないし4個の低級アルコ
ール、好ましくはイソゾロパノールである。そのほかヒ
ドロキシルアンモニウム塩及びメルカプタン、例えばメ
ルカプトエタノール又はチオグリコール酸が調節剤とし
て有効でらる。
単量体混合物の一部を仕込んで共重合1開始し、その上
で単量体混合物を絶えず補給するようにして、共重合を
行うことができる。共重合の温度は広い範囲で変動する
。使用する触媒に応じて50℃ないし200℃の温度が
最適である。溶剤の沸点で、又はそれを超える温度で圧
力下で重合を行うことも可能でめる。
で単量体混合物を絶えず補給するようにして、共重合を
行うことができる。共重合の温度は広い範囲で変動する
。使用する触媒に応じて50℃ないし200℃の温度が
最適である。溶剤の沸点で、又はそれを超える温度で圧
力下で重合を行うことも可能でめる。
重合を断熱条件のもとで行うのが多くの場合、有利であ
る。その場合、重合開始を低い温度、例えば20℃で行
うことが好ましい。放出される重合熱によって到達する
最終温度は、使用する単量体と濃度条件に関係し、当該
の圧力のもとて例えば180℃に達することがある。
る。その場合、重合開始を低い温度、例えば20℃で行
うことが好ましい。放出される重合熱によって到達する
最終温度は、使用する単量体と濃度条件に関係し、当該
の圧力のもとて例えば180℃に達することがある。
重合の際のμ値は広い範囲で変動する。低いμ値で共重
合を行うことが好ましいが、中性点を超えるμ値も可能
である。
合を行うことが好ましいが、中性点を超えるμ値も可能
である。
重合の後に水性塩基、例えば力性ソーダ溶液、アン七ニ
ア水又は力性カリ溶液でμ値を5ないし12、好ましく
は7ないし8の範囲に14整する。
ア水又は力性カリ溶液でμ値を5ないし12、好ましく
は7ないし8の範囲に14整する。
共重合体は濃縮固形物懸濁液の製造のために使用される
。その場合、重合体を直接に叩解工程で又は叩解の後に
、分散剤として添加する。顔料として例えば白亜、カオ
リン、サテン白、二酸化チータン及びクレーが挙げられ
る。共重合体の使用量は顔料に対して0.02ないし1
チ、好ましくは0.05ないし0.2%である。顔料懸
濁液の固形物含量は使用する顔料とそのR度及び粒度分
布に応じて80重量チに達する。
。その場合、重合体を直接に叩解工程で又は叩解の後に
、分散剤として添加する。顔料として例えば白亜、カオ
リン、サテン白、二酸化チータン及びクレーが挙げられ
る。共重合体の使用量は顔料に対して0.02ないし1
チ、好ましくは0.05ないし0.2%である。顔料懸
濁液の固形物含量は使用する顔料とそのR度及び粒度分
布に応じて80重量チに達する。
本発明に基づく共重合体を用いて展進した顔料懸濁液は
、ポリアクリレート・ペースの在来の製品に比して著し
く改善された貯蔵安定性を特徴とする。
、ポリアクリレート・ペースの在来の製品に比して著し
く改善された貯蔵安定性を特徴とする。
この顔料懸濁液を製紙業で使用することが好ましい。通
常は水性顔料分散液がスラッジ& /”ルプに配合され
る0紙料は約0.5%に希釈した後、保留剤が混合され
、フローゲックスを経て抄紙機の金網に到達する。新規
な分散剤を用いて製造した顔料懸濁液を使用するときは
、在来の製品と比較して保留剤の効果の大幅な改善が認
められる。このことil、!a維素の保留にも、填料の
保留にも当てはまる。
常は水性顔料分散液がスラッジ& /”ルプに配合され
る0紙料は約0.5%に希釈した後、保留剤が混合され
、フローゲックスを経て抄紙機の金網に到達する。新規
な分散剤を用いて製造した顔料懸濁液を使用するときは
、在来の製品と比較して保留剤の効果の大幅な改善が認
められる。このことil、!a維素の保留にも、填料の
保留にも当てはまる。
抄紙機のフローがツクスとそれに続くワイヤパートの諸
過程が、いわゆるブリット・ジャー・テスター(Bri
tt Jar Te1tsr)によシ極めて良く模擬さ
れる。市販の分散剤を使用するときは保留の約10%の
減少が認められるが、新規な製品では保留に対してマイ
ナスの影響がない。
過程が、いわゆるブリット・ジャー・テスター(Bri
tt Jar Te1tsr)によシ極めて良く模擬さ
れる。市販の分散剤を使用するときは保留の約10%の
減少が認められるが、新規な製品では保留に対してマイ
ナスの影響がない。
下記の実施例によυ本発明を説明する。部は重量部であ
る。
る。
共重合体の製造
共重合体1
水675部、37%塩酸38部およびアクリル酸225
部の混合物にジメチルアミノノロビルアクリルアミド6
2部を攪拌及び冷却しつつ加える。
部の混合物にジメチルアミノノロビルアクリルアミド6
2部を攪拌及び冷却しつつ加える。
−値1.6となる。温度は20℃である。次に35チ過
酸化水素42部、メルカプトエタノール36部、1チ硫
酸第一鉄浴液2部を単量体混合物に順次加えた後、攪拌
機を停止する。直ちに始まる重合が温度上昇ではっき)
判る。約2分後に95℃の最終温度に到達する。そこで
、35チ過酸化水素4.5部と40%塩酸ヒドロキシル
アミン水浴液2部を加える。1時間の間、再反応させ、
45%力性ソーダm液269部の添加によりμ値8.0
とする。
酸化水素42部、メルカプトエタノール36部、1チ硫
酸第一鉄浴液2部を単量体混合物に順次加えた後、攪拌
機を停止する。直ちに始まる重合が温度上昇ではっき)
判る。約2分後に95℃の最終温度に到達する。そこで
、35チ過酸化水素4.5部と40%塩酸ヒドロキシル
アミン水浴液2部を加える。1時間の間、再反応させ、
45%力性ソーダm液269部の添加によりμ値8.0
とする。
生成物の粘度は30mPa、iである。ダル浸透クロー
r)グラフィー(GPG )による分子量の決定は92
0の値を示した。
r)グラフィー(GPG )による分子量の決定は92
0の値を示した。
共重合体2
水621部、37饅塩@45部およびアクリル酸263
部の混合物にジメチルアミノノロビルアクリルアミド7
2部を冷却しつつ加える。−値1.6となる。温度は2
0℃である。次に35%過酸化水素3部、メルカプトエ
タノール1部、1チ硫酸第−鉄溶液0.5部を単量体M
Qに順次加えた後、攪拌機を停止した。直ちに始まる重
合が温度上昇ではりきシ判る。約8分後に95℃の最終
温度に到達する。次に35%過酸化水素4.5部、40
チ塩酸ヒドロキシルアミン水躊液2部を加える。1時間
再反広させ、45%力性ソーダ溶液309部の添加によ
シμ値8.0とする。生成物の粘度は9500 mPa
、−である。分子量の決定は44000の値を示した。
部の混合物にジメチルアミノノロビルアクリルアミド7
2部を冷却しつつ加える。−値1.6となる。温度は2
0℃である。次に35%過酸化水素3部、メルカプトエ
タノール1部、1チ硫酸第−鉄溶液0.5部を単量体M
Qに順次加えた後、攪拌機を停止した。直ちに始まる重
合が温度上昇ではりきシ判る。約8分後に95℃の最終
温度に到達する。次に35%過酸化水素4.5部、40
チ塩酸ヒドロキシルアミン水躊液2部を加える。1時間
再反広させ、45%力性ソーダ溶液309部の添加によ
シμ値8.0とする。生成物の粘度は9500 mPa
、−である。分子量の決定は44000の値を示した。
共重合体3
水603部、37チ塩酸72部およびアクリル酸210
部の混合物にツメチルアミノプロピルメタクリルアミド
115部を冷却しつつ加える。−値1.6となる。温度
は20℃である。次に35%過酸化水素19部、メルカ
プトエタノール5部、1%硫酸第一鉄溶液0.59 t
−単量体浴液に順次加えた後、攪拌機を停止する。直ち
に始まる重合が温度上昇ではりきシ判る。約4分後に9
5℃の最終温度に到達する。次に35チ過酸化水素4.
5部と40%塩酸ヒドロキシルアミン水浴液2部を掻陽
791’t55郡の名箋刀ロ國エク声頃砦、オとする。
部の混合物にツメチルアミノプロピルメタクリルアミド
115部を冷却しつつ加える。−値1.6となる。温度
は20℃である。次に35%過酸化水素19部、メルカ
プトエタノール5部、1%硫酸第一鉄溶液0.59 t
−単量体浴液に順次加えた後、攪拌機を停止する。直ち
に始まる重合が温度上昇ではりきシ判る。約4分後に9
5℃の最終温度に到達する。次に35チ過酸化水素4.
5部と40%塩酸ヒドロキシルアミン水浴液2部を掻陽
791’t55郡の名箋刀ロ國エク声頃砦、オとする。
生成物の粘度は180 mPa、mである。分子量の決
定は6300の値を示した。
定は6300の値を示した。
共重合体4
水592部、37%塩酸90部およびアクリル酸175
部の混合物にジメチルアミノ−2,2−ジメチルゾロビ
ルアクリルアミド144部を冷却しつつ加える。−値1
.6となる。温度は20℃でおる0次に35%過酸化水
素28部、メルカプトエタノール24部、l−硫酸第一
鉄溶液1部を単量体溶液に順次添加した後、攪拌機を停
止する。直ちに始まる重合が温度上昇ではりきシ判る。
部の混合物にジメチルアミノ−2,2−ジメチルゾロビ
ルアクリルアミド144部を冷却しつつ加える。−値1
.6となる。温度は20℃でおる0次に35%過酸化水
素28部、メルカプトエタノール24部、l−硫酸第一
鉄溶液1部を単量体溶液に順次添加した後、攪拌機を停
止する。直ちに始まる重合が温度上昇ではりきシ判る。
約2分後に95℃の最終温度に到達する0次に35−過
酸化水素4.5部と40%塩酸ヒドロキシルアミン水i
l液2部を加える。1時間再反応させ、45チ力性ソー
ダ溶液216部の添加によ#)PI″N値8.0とする
。生成物の粘度は39 mPa5 mである。分子量の
決定は1800の値を示した。
酸化水素4.5部と40%塩酸ヒドロキシルアミン水i
l液2部を加える。1時間再反応させ、45チ力性ソー
ダ溶液216部の添加によ#)PI″N値8.0とする
。生成物の粘度は39 mPa5 mである。分子量の
決定は1800の値を示した。
共重合体5
水580部、37%塩酸107部およびアクリル酸14
0部の混合物にジメチルアミノ−2,2−ジメチルプロ
ビルメタクリルアミド1フ3部t’冷却しつつ加える。
0部の混合物にジメチルアミノ−2,2−ジメチルプロ
ビルメタクリルアミド1フ3部t’冷却しつつ加える。
μ値1.6となる。温度は20℃である。次に35%過
酸化水素28部、メルカプトエタノール24部、1%硫
酸第一鉄溶液1部を単量体浴液に順次加えた後、攪拌機
を停止する。
酸化水素28部、メルカプトエタノール24部、1%硫
酸第一鉄溶液1部を単量体浴液に順次加えた後、攪拌機
を停止する。
直ちに始まる重合が温度上昇ではっきシ判る。約2分後
に95℃の最終温度に到達する。次に35−過酸化水素
4.5部と40チ塩酸ヒメロキシルアミン水浴液2部を
掻き混ぜる。1時間再反応させ、45%力性ソーダ溶液
174部の添加によシー値8.0とする。生成物の粘度
は88mPa、sである。
に95℃の最終温度に到達する。次に35−過酸化水素
4.5部と40チ塩酸ヒメロキシルアミン水浴液2部を
掻き混ぜる。1時間再反応させ、45%力性ソーダ溶液
174部の添加によシー値8.0とする。生成物の粘度
は88mPa、sである。
分子量の決定は4700の値を示した。
共重合体6
水621部、37%塩rR45部、アクリル酸125部
、メタクリル酸50部およびアクリルアミドメチルプロ
パンスルホン9200部の混合物にジメチルアミノブ四
ビルアクリルアミド72部を冷却しつつ加える。Pi(
値1゜6となる。温度は20℃である。次に35%過酸
化水素28部、メルカプトエタノール24部、1チ硫酸
第一鉄溶液1部を単量体溶液に順次加えた後、攪拌機を
停止する。直ちに始まる重合が温度上昇ではりきシ判る
。約2分後に95℃の最終温度に到達する。次に35%
過酸化水素4.5部と40%塩酸ヒドロキシルアミン水
溶液2部を加える。1時間再反応させ、45%力性ソー
ダ溶Q309部の添加によシー値8.0とする。分子量
の決定は2900の値を示した。
、メタクリル酸50部およびアクリルアミドメチルプロ
パンスルホン9200部の混合物にジメチルアミノブ四
ビルアクリルアミド72部を冷却しつつ加える。Pi(
値1゜6となる。温度は20℃である。次に35%過酸
化水素28部、メルカプトエタノール24部、1チ硫酸
第一鉄溶液1部を単量体溶液に順次加えた後、攪拌機を
停止する。直ちに始まる重合が温度上昇ではりきシ判る
。約2分後に95℃の最終温度に到達する。次に35%
過酸化水素4.5部と40%塩酸ヒドロキシルアミン水
溶液2部を加える。1時間再反応させ、45%力性ソー
ダ溶Q309部の添加によシー値8.0とする。分子量
の決定は2900の値を示した。
共重合体7
水64部、アクリル酸12部、38チアクリルアミド水
溶液10部、および35%過酸化水素12部を反応フラ
スコに仕込み、90℃に熱した。
溶液10部、および35%過酸化水素12部を反応フラ
スコに仕込み、90℃に熱した。
別の容器に38%アクリルアミド溶WL155部とアク
リルl![177部の混合物を調合し、次にこの溶液を
約1時間の期間にわた勺過酸化水素含有溶液に攪拌しつ
つ加えた。別の流入管を経て過酸化水素(35%)54
s及び塩酸ヒドロキシルアミン(40チ水溶液)12g
を単量体混合物に比例して供給した。温度を常に90℃
に保った。添加を終え死後に過酸化水素(35ts)4
.5部と塩酸ヒドロキシルアミン(40%水溶液)2部
を噴霧して送シ込む、1時間再反応させ、45%力性ソ
ーダ溶液229部の添加によυμ値8.0に刺整する。
リルl![177部の混合物を調合し、次にこの溶液を
約1時間の期間にわた勺過酸化水素含有溶液に攪拌しつ
つ加えた。別の流入管を経て過酸化水素(35%)54
s及び塩酸ヒドロキシルアミン(40チ水溶液)12g
を単量体混合物に比例して供給した。温度を常に90℃
に保った。添加を終え死後に過酸化水素(35ts)4
.5部と塩酸ヒドロキシルアミン(40%水溶液)2部
を噴霧して送シ込む、1時間再反応させ、45%力性ソ
ーダ溶液229部の添加によυμ値8.0に刺整する。
20℃に冷却の後、40%塩酸ジメチルアミン99部と
37%ホルマソン71.5部を攪拌しつつ加える。15
時間再反応させる。生成物の粘度は38 mPa、−で
ある。分子量の決定は1750であった・ 共重合体8 共重合体7の製造で示した手順に従って水546部、3
8チアクリルアミド溶液329部およびアクリル酸12
5部を反応させる。45チカ性ソーダ溶液で中和し、続
いてマンニッヒ塩基を作る反応のために40%ジメチル
アミン198部と37俤ホルマリン143部を加える。
37%ホルマソン71.5部を攪拌しつつ加える。15
時間再反応させる。生成物の粘度は38 mPa、−で
ある。分子量の決定は1750であった・ 共重合体8 共重合体7の製造で示した手順に従って水546部、3
8チアクリルアミド溶液329部およびアクリル酸12
5部を反応させる。45チカ性ソーダ溶液で中和し、続
いてマンニッヒ塩基を作る反応のために40%ジメチル
アミン198部と37俤ホルマリン143部を加える。
生成物の粘度は32mPa、sである0分子量の決定は
1360の値を示した。
1360の値を示した。
顔料分散液の製造
一般的指示
400rILlビーカーの中で水145j’と、表に示
す量の分散剤(それぞれ100チ重合体)を混合し、μ
値を10.0に14整する。大きさ30謹の溶解用円板
を備えた実験用高速攪拌機(回転数400 Orpm
)で攪拌しながら、微粉砕白亜(粒度2μm未満90%
)355IIを少量ずつ投入する。
す量の分散剤(それぞれ100チ重合体)を混合し、μ
値を10.0に14整する。大きさ30謹の溶解用円板
を備えた実験用高速攪拌機(回転数400 Orpm
)で攪拌しながら、微粉砕白亜(粒度2μm未満90%
)355IIを少量ずつ投入する。
顔料の総量を加えた後、更に15分間5000rpmの
回転数で攪拌し続ける0次に顔料懸濁液の粘度を決定す
る。固形物含量は71%である。
回転数で攪拌し続ける0次に顔料懸濁液の粘度を決定す
る。固形物含量は71%である。
保留試験
前述の分散剤及びこの分散剤を用いて調合した顔料又は
填料分散液で保留試験を行った。すなわち専門文献に記
載され、承認されているブリット・ジャー動的水切れ・
保留テス) (Britt −Jar −Dynami
e Drainage/ Retentions −T
@st )に従って実施した(「新しい保留監視法J
K、 W、 Br −1tt。
填料分散液で保留試験を行った。すなわち専門文献に記
載され、承認されているブリット・ジャー動的水切れ・
保留テス) (Britt −Jar −Dynami
e Drainage/ Retentions −T
@st )に従って実施した(「新しい保留監視法J
K、 W、 Br −1tt。
J、 E、υnb@h@nd Tappi m 197
6年2月、59巻2号67−70頁)。
6年2月、59巻2号67−70頁)。
保留試験のために下記の配合による標準紙料組成を使用
した。すなわち繊維素は7(lが長繊維セルロース、a
O*が短繊維セルロースから成った。繊維素に20チの
填料、この場合品質OmyaDXIの白亜を添加した。
した。すなわち繊維素は7(lが長繊維セルロース、a
O*が短繊維セルロースから成った。繊維素に20チの
填料、この場合品質OmyaDXIの白亜を添加した。
その際白亜を一分散剤なしで又は
一市販の分散剤(この場合Po1ystabtl S
312 ニアクリル酸ナトリクムの単独重合体、分子′
!ks、312)を用いて又は 一新規な分散剤を用いて 前処理した。
312 ニアクリル酸ナトリクムの単独重合体、分子′
!ks、312)を用いて又は 一新規な分散剤を用いて 前処理した。
填料として白亜を使用するときは、紙料のμ値を約7な
いし7.5に調整した(中性方式)・保留剤を添加せず
に、及び多くはこれで必るが、公知の陽イオン重合体保
留剤Pra*5tol P 411 K (アクリルア
イドとアクリル酸エステルの共重合体、陽イオン分25
重量*)を添加して、試料(繊維素と填料80:20重
量%)を試験した0分散剤として使用される製品と使用
される陽イオン保留剤との間の相互作用の有無をこうし
て確かめた・ブリット・ジャー・テスト法の実施及びこ
の方法で確かめた保留を先行技術とみなした。、攪拌機
の回転数600 rpn>で試験を行った。「保留」と
して記載された測定値は、使用した紙料の内のどれだけ
の重量係が金網上に保留されるか、すなわち地合構成の
丸めに金網上に残留する紙料型量分(重量%)がどれだ
けかを示す。
いし7.5に調整した(中性方式)・保留剤を添加せず
に、及び多くはこれで必るが、公知の陽イオン重合体保
留剤Pra*5tol P 411 K (アクリルア
イドとアクリル酸エステルの共重合体、陽イオン分25
重量*)を添加して、試料(繊維素と填料80:20重
量%)を試験した0分散剤として使用される製品と使用
される陽イオン保留剤との間の相互作用の有無をこうし
て確かめた・ブリット・ジャー・テスト法の実施及びこ
の方法で確かめた保留を先行技術とみなした。、攪拌機
の回転数600 rpn>で試験を行った。「保留」と
して記載された測定値は、使用した紙料の内のどれだけ
の重量係が金網上に保留されるか、すなわち地合構成の
丸めに金網上に残留する紙料型量分(重量%)がどれだ
けかを示す。
この値が高い程、保留がそれだけ良好で6D、すなわち
使用される紙料のそれだけ多くの重量□が紙葉に転化さ
れるのである。
使用される紙料のそれだけ多くの重量□が紙葉に転化さ
れるのである。
使用する分散剤と使用する保留剤との間に不和は言51
でもない、すなわち保留される紙料の重量比がよシ少く
、流出する水と共に大きな重量比の紙料が流失し、地合
構成が「貧化」する。
でもない、すなわち保留される紙料の重量比がよシ少く
、流出する水と共に大きな重量比の紙料が流失し、地合
構成が「貧化」する。
保留試験で判明したところでは、懸濁質の安定な分散状
態の調整のために通常適用される添加濃度0.1ないし
0.2%の慣用の分散剤においては、分散処理しない白
亜0nyx D X 1の使用と比較して、陽イオン保
留剤の効果に対して明瞭なマイナスの影響が生じる0次
表に列挙した実施例によれば、隘イオン分散剤で分散し
ない白亜を使用するときの保留は、陽イオン保留剤の添
加量に応じて59.4チないし66%である。陰イオン
分散剤Po1ystabll S 312で分散させた
白亜懸濁液を使用するときは、僅か53.5又は63.
2ti%の保留が生じるに過ぎない。すなわち値が約1
0%低いのである。この場合は陰イオン分散剤と陽イオ
ン保留剤の間に明確な相互作用が証明される。すなわち
分散剤で前処理しない白亜と比較して、保留効果を明瞭
に悪化する方向に相互作用が生じる。
態の調整のために通常適用される添加濃度0.1ないし
0.2%の慣用の分散剤においては、分散処理しない白
亜0nyx D X 1の使用と比較して、陽イオン保
留剤の効果に対して明瞭なマイナスの影響が生じる0次
表に列挙した実施例によれば、隘イオン分散剤で分散し
ない白亜を使用するときの保留は、陽イオン保留剤の添
加量に応じて59.4チないし66%である。陰イオン
分散剤Po1ystabll S 312で分散させた
白亜懸濁液を使用するときは、僅か53.5又は63.
2ti%の保留が生じるに過ぎない。すなわち値が約1
0%低いのである。この場合は陰イオン分散剤と陽イオ
ン保留剤の間に明確な相互作用が証明される。すなわち
分散剤で前処理しない白亜と比較して、保留効果を明瞭
に悪化する方向に相互作用が生じる。
保留試験
貯蔵試験
白亜懸濁液の貯蔵挙動を28日後に判定した(貯蔵温度
:20±5℃、動かさずに貯蔵)曇特に一層の形成 一沈殿物又は沈殿物がないときは懸濁液の性状(攪拌性
) を採点して判定した。
:20±5℃、動かさずに貯蔵)曇特に一層の形成 一沈殿物又は沈殿物がないときは懸濁液の性状(攪拌性
) を採点して判定した。
表:攪拌性の採点
評点 基 準
・実験用溶解機で攪拌した後の懸濁液の粘度とμ値
本発明に基づく分散剤を用いて調合した白亜懸濁液は層
の形成が僅かに過ぎず、「攪拌性」が良好でアシ(採点
=2)、−が安定であることが判明した。粘度はほとん
ど不変である。
の形成が僅かに過ぎず、「攪拌性」が良好でアシ(採点
=2)、−が安定であることが判明した。粘度はほとん
ど不変である。
Claims (16)
- (1)(a)アクリル酸および(または)メタクリル酸
90ないし30重量%、 (b)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (ここにR_1は水素又はメチル基、R_2及びR_3
は同一であるか又は異なり、メチル又はエ チル基を表し、Xは炭素原子1個ないし5 個を有し、分岐していることもあるアルキ レン残基である)で示される化合物10な いし60重量%、 (c)アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸0ない
し50重量%、 (d)他のエチレン性不飽和化合物0ないし10重量%
を含み、pH値8.0で測定した分子量が100,00
0未満である ことを特徴とする両性水溶性重合体。 - (2)500ないし50,000の分子量を有する特許
請求の範囲第1項に記載の重合体。 - (3)単量体(b)としてジメチルアミノプロピルアク
リルアミド又はジメチルアミノプロピルメタクリルアミ
ドを含むことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
の重合体。 - (4)単量体(b)としてジメチルアミノ−2,2−ジ
メチルプロピルアクリルアミド又はジメチルアミノ−2
,2−ジメチルプロピルメタクリルアミドを含むことを
特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の重合体。 - (5)上記の単量体を水溶液中で、又は水及び水と混合
し得る溶剤の混合物中でラジカル重合触媒の存在下に、
場合によっては重合調節剤の存在下に重合することを特
徴とする特許請求の範囲第1項ないし第4項のいずれか
1項に記載の重合体の製造方法。 - (6)水と炭素原子1個ないし4個を有する低級アルコ
ール、好ましくはイソプロパノールとの混合物中で重合
を行うことを特徴とする特許請求の範囲第5項に記載の
方法。 - (7)開始反応の後に単量体混合物を絶えず補給しなが
ら共重合を継続することを特徴とする特許請求の範囲第
5項または第6項に記載の方法。 - (8)重合を温度20℃で開始し、その後は断熱条件の
もとで行うことを特徴とする特許請求の範囲第5項ない
し第7項のいずれか1項に記載の方法。 - (9)重合を温度50ないし200℃で行うことを特徴
とする特許請求の範囲第5項ないし第8項のいずれか1
項に記載の方法。 - (10)溶剤の沸点又は溶剤の沸点より高い温度で圧力
下で重合を行うことを特徴とする特許請求の範囲第5項
ないし第9項のいずれか1項に記載の方法。 - (11)重合の後にpH値を5ないし12、好ましくは
7ないし8の範囲に調整することを特徴とする特許請求
の範囲第5項ないし第10項のいずれか1項に記載の方
法。 - (12)単量体(b)としてアクリルアミド又はメタク
リルアミドを重合させ、重合の後にホルムアルデヒド及
びジメチルアミンと反応させて対応するマンニッヒ塩基
を作ることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第
4項のいずれか1項に記載の重合体の製造方法。 - (13)顔料及び填料の高濃度水性懸濁液の調合のため
の叩解剤および(または)分散剤としての、特許請求の
範囲第1項ないし第4項に記載の重合体の使用。 - (14)顔料として炭酸カルシウムを使用することを特
徴とする特許請求の範囲第13項に記載の使用。 - (15)顔料としてカオリンを使用することを特徴とす
る特許請求の範囲第13項に記載の使用。 - (16)水性顔料懸濁液がアルカリ性領域のpH値を有
することを特徴とする特許請求の範囲第13項に記載の
使用。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863624813 DE3624813A1 (de) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | Amphotere wasserloesliche polymere, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als dispergierhilfsmittel |
DE3624813.4 | 1986-07-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6335613A true JPS6335613A (ja) | 1988-02-16 |
Family
ID=6305743
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62184664A Pending JPS6335613A (ja) | 1986-07-23 | 1987-07-23 | 両性水溶性重合体、その製造方法及び分散剤としての使用 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5176797A (ja) |
EP (1) | EP0256312B1 (ja) |
JP (1) | JPS6335613A (ja) |
AT (1) | ATE73466T1 (ja) |
AU (1) | AU595901B2 (ja) |
CA (1) | CA1323955C (ja) |
DE (2) | DE3624813A1 (ja) |
ES (1) | ES2003316T3 (ja) |
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-
1987
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1991
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