JPS6345159A - 高濃度・低粘度のスルホン化アミノ樹脂水溶液の製造方法 - Google Patents
高濃度・低粘度のスルホン化アミノ樹脂水溶液の製造方法Info
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- JPS6345159A JPS6345159A JP18502186A JP18502186A JPS6345159A JP S6345159 A JPS6345159 A JP S6345159A JP 18502186 A JP18502186 A JP 18502186A JP 18502186 A JP18502186 A JP 18502186A JP S6345159 A JPS6345159 A JP S6345159A
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Landscapes
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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】
［産業上の利用分野］
未発１１は、モルタル、コンクリート、およびセメント
混和物の粘度を低減するための減水剤あるいは分散剤と
して用いることのできる高濃度・低粘度のスルホン化ア
ミノ樹脂水溶液に関する。
混和物の粘度を低減するための減水剤あるいは分散剤と
して用いることのできる高濃度・低粘度のスルホン化ア
ミノ樹脂水溶液に関する。
［従来の技術とその問題点］
従来より、スルホン酸基含有メラミンホルムアルデヒド
樹脂は、例えば特公昭４３−２１８５９号公報に記載の
如くコンクリート用減水剤あるいは分散剤としてよく知
られており、使用上の便を図って水溶液状の製品として
実用に供されている。かかる水溶液状の製品の製造方法
としては、すでに特公昭５２−１３９９１号公報に縮合
工程で硫酸を用いる方法が提案され、さらに改良された
製造方法が特開昭５７−１００９５９号公報に提案され
た。これらの方法によると、高濃度水溶液が製造でき、
貯蔵安定性も良好であるが、低温貯蔵時に結晶析出が起
こるという欠点がある。このため、更に改良された製造
方法が特開昭５９−４３０１２号公報に提案された。こ
の方法によると高濃度で、貯蔵安定性が良好であり、低
温貯蔵時に結晶析出も起こらないが、樹脂水溶液が高粘
度になるという欠点を有する。
樹脂は、例えば特公昭４３−２１８５９号公報に記載の
如くコンクリート用減水剤あるいは分散剤としてよく知
られており、使用上の便を図って水溶液状の製品として
実用に供されている。かかる水溶液状の製品の製造方法
としては、すでに特公昭５２−１３９９１号公報に縮合
工程で硫酸を用いる方法が提案され、さらに改良された
製造方法が特開昭５７−１００９５９号公報に提案され
た。これらの方法によると、高濃度水溶液が製造でき、
貯蔵安定性も良好であるが、低温貯蔵時に結晶析出が起
こるという欠点がある。このため、更に改良された製造
方法が特開昭５９−４３０１２号公報に提案された。こ
の方法によると高濃度で、貯蔵安定性が良好であり、低
温貯蔵時に結晶析出も起こらないが、樹脂水溶液が高粘
度になるという欠点を有する。
本発明は以上のような従来の事情に対処してなされたも
ので、モルタル、コンクリートおよびセメントＢ和物用
減水剤として減水効果、貯蔵安定性に優れ、かつ高濃度
・低粘度で低温貯蔵時においても結晶析出が起こらない
スルホン化アミノ樹脂水溶液を作業性良く製造する方法
を提供することを目的とする。
ので、モルタル、コンクリートおよびセメントＢ和物用
減水剤として減水効果、貯蔵安定性に優れ、かつ高濃度
・低粘度で低温貯蔵時においても結晶析出が起こらない
スルホン化アミノ樹脂水溶液を作業性良く製造する方法
を提供することを目的とする。
［発明を解決するための手段］
本発明者らは鋭意研究した結果、上述の目的を満足する
スルホン化アミノ樹脂水溶液の製造方法を見出し、本発
明を完成した。
スルホン化アミノ樹脂水溶液の製造方法を見出し、本発
明を完成した。
すなわち、本発明の高濃度・低粘度スルホン酸基含有メ
ラミンホルムアルデヒド樹脂水溶液の製造方法は、メラ
ミンを主成分とするアミノ基含有物質を、このアミノ基
含有物質のアミノ基１．０グラム当量に対し、ホルムア
ルデヒド０．９〜１．１モルおよび亜硫酸塩０．３〜０
．４グラム出量と、水媒体中、ｐＨ１０〜１３、温度６
０〜８０℃で２０〜６０分間反応させ、生成した反応混
合物に硝酸を加えｐＨを３．５〜５．５に調節し、温度
２０〜５０℃で３０〜２００分間反応させた後、ｐＨを
１１．５〜１３．５に調節し、冷却することを特徴とす
る。
ラミンホルムアルデヒド樹脂水溶液の製造方法は、メラ
ミンを主成分とするアミノ基含有物質を、このアミノ基
含有物質のアミノ基１．０グラム当量に対し、ホルムア
ルデヒド０．９〜１．１モルおよび亜硫酸塩０．３〜０
．４グラム出量と、水媒体中、ｐＨ１０〜１３、温度６
０〜８０℃で２０〜６０分間反応させ、生成した反応混
合物に硝酸を加えｐＨを３．５〜５．５に調節し、温度
２０〜５０℃で３０〜２００分間反応させた後、ｐＨを
１１．５〜１３．５に調節し、冷却することを特徴とす
る。
本発明に用いられるメラミンを主成分とするアミノ基含
有物質は、メラミン単独又はメラミンとこれに対し好ま
しくは２０重量％以下の割合の含アミノ化合物、例えば
尿素、グアナミン類、ジシアンジアミド、チオ尿素等と
の混合物である。
有物質は、メラミン単独又はメラミンとこれに対し好ま
しくは２０重量％以下の割合の含アミノ化合物、例えば
尿素、グアナミン類、ジシアンジアミド、チオ尿素等と
の混合物である。
本発明に用いられるホルムアルデヒドとしてはホルマリ
ン、パラホルムアルデヒド等であり、また亜硫酸塩とし
ては、亜硫酸ソーダ、亜硫酸アンモニウム、重亜硫酸ソ
ーダ、重亜硫酸アンモニウム、ピロ亜′Ｊ＆酸ソーダ等
が列挙される。
ン、パラホルムアルデヒド等であり、また亜硫酸塩とし
ては、亜硫酸ソーダ、亜硫酸アンモニウム、重亜硫酸ソ
ーダ、重亜硫酸アンモニウム、ピロ亜′Ｊ＆酸ソーダ等
が列挙される。
本発明により、製造される目的物は水溶液であり上記３
原料は、最初から水媒体中で反応できる。上記３原料の
仕込み順序は任意でよいが、簡便に行うには、同時に仕
込む方法がよい、上記アミノ基含有物質、ホルムアルデ
ヒド、および亜硫酸塩を、それぞれの官老基−ＭＨ２／
−ＧＯ）ｌ／−５Ｏｘ−の数比で１．０１０．９〜１
．１１０．３〜０．４となるよう配合し、ｐＨ１０〜１
３、温度８０〜８０℃で、２０〜６０分間反応せしめる
工程は、スルホン酸基含有メチロールメラミンを効率よ
く生成させると共に、′Ｆ＆続の縮合反応を容易にして
、目的の樹脂水溶液を得るための前段反応工程である。
原料は、最初から水媒体中で反応できる。上記３原料の
仕込み順序は任意でよいが、簡便に行うには、同時に仕
込む方法がよい、上記アミノ基含有物質、ホルムアルデ
ヒド、および亜硫酸塩を、それぞれの官老基−ＭＨ２／
−ＧＯ）ｌ／−５Ｏｘ−の数比で１．０１０．９〜１
．１１０．３〜０．４となるよう配合し、ｐＨ１０〜１
３、温度８０〜８０℃で、２０〜６０分間反応せしめる
工程は、スルホン酸基含有メチロールメラミンを効率よ
く生成させると共に、′Ｆ＆続の縮合反応を容易にして
、目的の樹脂水溶液を得るための前段反応工程である。
上記反応におけるｐＨの調節は、苛性ソーダ等の通常の
アルカリ性物質の添加により行うことができる。
アルカリ性物質の添加により行うことができる。
本発明の方法は、上記前段反応工程の後、更に、縮合反
応のための後段反応工程を必要とする０本発明の後段反
応工程では、特に硝酸を用いて、ｐＨを３．５〜５．５
に調節し、温度２０〜５０℃で、３０〜２００分間反応
させることによって行なわれる０本発明の製造方法は、
固形分含有率３５〜５５％の高濃度の水溶液中で縮合反
応を進めることができるが、液のｐＨと温度を十分に管
理することにより、好ましい時点で反応を停止できるよ
うに、反応速度を制御する必要がある。 ｐＨ３，５未
満では、特に温度が５０℃以上の場合反応速度が著しく
速くなり、好ましい時点での反応の停止が困難になる。
応のための後段反応工程を必要とする０本発明の後段反
応工程では、特に硝酸を用いて、ｐＨを３．５〜５．５
に調節し、温度２０〜５０℃で、３０〜２００分間反応
させることによって行なわれる０本発明の製造方法は、
固形分含有率３５〜５５％の高濃度の水溶液中で縮合反
応を進めることができるが、液のｐＨと温度を十分に管
理することにより、好ましい時点で反応を停止できるよ
うに、反応速度を制御する必要がある。 ｐＨ３，５未
満では、特に温度が５０℃以上の場合反応速度が著しく
速くなり、好ましい時点での反応の停止が困難になる。
また、ｐＨ５、５を超えると、特に、温度が２０℃以下
の場合反応時間が非常に長くなるという点で実用的では
ない。
の場合反応時間が非常に長くなるという点で実用的では
ない。
後段反応工程で所定の粘度に達した場合速やかに、苛性
ソーダ等の通常のアルカリ性物質を添加することにより
ｐＨを１１．５〜１３．５に調節することと、室温に冷
却することにより、縮合反応による増粘を停止するとと
もに、長期保存安定化することができる。硝酸を用いて
、ｐＨを３．５〜５．５とし、縮合を進めるという本発
明の製造方法においては、ｐＨを１１．５〜１３．５に
調節することにより、樹脂水溶液の粘度が、著しく低下
するという際立った特徴を有する。従って、硝酸を用い
た場合は、硫酸を用いた場合の様に、低温で貯蔵しても
白濁することがなく、かつスルホン酸アミドあるいはＰ
−）ルエンスルホン酸を用いた場合とは異なり、非常に
粘度の低い樹脂水溶液を得ることができる。
ソーダ等の通常のアルカリ性物質を添加することにより
ｐＨを１１．５〜１３．５に調節することと、室温に冷
却することにより、縮合反応による増粘を停止するとと
もに、長期保存安定化することができる。硝酸を用いて
、ｐＨを３．５〜５．５とし、縮合を進めるという本発
明の製造方法においては、ｐＨを１１．５〜１３．５に
調節することにより、樹脂水溶液の粘度が、著しく低下
するという際立った特徴を有する。従って、硝酸を用い
た場合は、硫酸を用いた場合の様に、低温で貯蔵しても
白濁することがなく、かつスルホン酸アミドあるいはＰ
−）ルエンスルホン酸を用いた場合とは異なり、非常に
粘度の低い樹脂水溶液を得ることができる。
［発明の効果］
前述した如く、本発明の製造方法により調製した高濃度
・低粘度スルホン化アミノ樹脂水溶液は、従来の方法に
よるスルホン化アミノ樹脂水溶液に比べて高濃度のため
輸送コストが低減できると共に、低粘１隻のため取扱い
が容易であり、製造収率が向上する。また、減水効果お
よび貯蔵安定性に優れており、特に低温貯蔵時にも結晶
の析出がおこらないので寒冷地でも使用できる。さらに
合成反応温度が低く、かつ反応時間が短いので製造コス
トも低減することができる。
・低粘度スルホン化アミノ樹脂水溶液は、従来の方法に
よるスルホン化アミノ樹脂水溶液に比べて高濃度のため
輸送コストが低減できると共に、低粘１隻のため取扱い
が容易であり、製造収率が向上する。また、減水効果お
よび貯蔵安定性に優れており、特に低温貯蔵時にも結晶
の析出がおこらないので寒冷地でも使用できる。さらに
合成反応温度が低く、かつ反応時間が短いので製造コス
トも低減することができる。
次に、本発明を実施例および比較例により具体的に説明
するが、以下において部および％は特に断りのない限り
すべて重ｆｉ） ２Ｓｉ準であるものとする。
するが、以下において部および％は特に断りのない限り
すべて重ｆｉ） ２Ｓｉ準であるものとする。
実施例１
温度計、攪拌装置、コンデンサーを備えた反応器に、攪
拌しながら、水２８８．１部、９２％バラホルムアルデ
ヒド８１．５部、亜硫酸水素ナトリウム８Ｂ、６部、メ
ラミン１０６．５部、水酸化ナトリウム５．５部を投入
し、ｐＨを１１．０に調節した０次いで、反応器内の温
度を３０分間かけて、７５℃に昇温し。
拌しながら、水２８８．１部、９２％バラホルムアルデ
ヒド８１．５部、亜硫酸水素ナトリウム８Ｂ、６部、メ
ラミン１０６．５部、水酸化ナトリウム５．５部を投入
し、ｐＨを１１．０に調節した０次いで、反応器内の温
度を３０分間かけて、７５℃に昇温し。
更に３０分間７５℃に保った後４０℃に降温した。この
反応生成物に硝酸（７０％）４２４部を加え、ｐＨを４
．０に調節し、温度を４０℃に保ったまま、攪拌を約９
０分間続けた。ガードナー粘度（２５℃）がＺに達した
時点で、水酸化ナトリウム水溶液（４８％）２７部を加
え、ｐＨを１２．０に調節し、ガードナー粘度（２５℃
） Ｂ？−Ｇ （７４ｃＰｓ）、固型分４７％の無色透
［Ｊｌ ）水溶液を得た。以下、この水溶液をＳＭＦ−
１と略記する。
反応生成物に硝酸（７０％）４２４部を加え、ｐＨを４
．０に調節し、温度を４０℃に保ったまま、攪拌を約９
０分間続けた。ガードナー粘度（２５℃）がＺに達した
時点で、水酸化ナトリウム水溶液（４８％）２７部を加
え、ｐＨを１２．０に調節し、ガードナー粘度（２５℃
） Ｂ？−Ｇ （７４ｃＰｓ）、固型分４７％の無色透
［Ｊｌ ）水溶液を得た。以下、この水溶液をＳＭＦ−
１と略記する。
比較例１ ［アミドスルホン酸を用いたスルホン化ア
ミ／樹脂水溶液の製造方法］ 実施例１と同様の装置に同様の原料を投入し、ｐｉ １
１．０に７部ｍした。更に実施例１と同様に反応器内の
温度を３０分間かけて７５°Ｃに昇温し、次いで３０分
間７５℃に保った後５５℃に降温した。
ミ／樹脂水溶液の製造方法］ 実施例１と同様の装置に同様の原料を投入し、ｐｉ １
１．０に７部ｍした。更に実施例１と同様に反応器内の
温度を３０分間かけて７５°Ｃに昇温し、次いで３０分
間７５℃に保った後５５℃に降温した。
この反応生成物に、アミドスルホン酸３５．０部を加え
、 ｐＨを４．３に調節し、温度を５５℃に保ったまま
、攪拌を約３８０分間続けた。ガードナー粘度（２５℃
）がＺに達した時点で、水酸化ナトリウム水溶液（４８
％）２７部を加えｐＨを１３．０に調節し、ガードナー
粘度（２５℃） Ｕ （８７８ｃＰｓ） 、固型分４７
％の無色透明の水溶液を得た。以下、この水溶液をＳＭ
Ｆ−２と略記する。
、 ｐＨを４．３に調節し、温度を５５℃に保ったまま
、攪拌を約３８０分間続けた。ガードナー粘度（２５℃
）がＺに達した時点で、水酸化ナトリウム水溶液（４８
％）２７部を加えｐＨを１３．０に調節し、ガードナー
粘度（２５℃） Ｕ （８７８ｃＰｓ） 、固型分４７
％の無色透明の水溶液を得た。以下、この水溶液をＳＭ
Ｆ−２と略記する。
比較例２［ｐ−）ルエンスルホン酸を用いたスルホン化
アミノ樹脂水溶液の製造方法］ 実施例１と同様の装置に、同様の原料を投入し、ｐＨを
１１．０に２１１８Ｉ節した。更に、実施例１と同様に
反応器内の温度を３０分間かけて７５℃に昇温し、次い
で３０分間７５℃に保った後５０℃に降温した。
アミノ樹脂水溶液の製造方法］ 実施例１と同様の装置に、同様の原料を投入し、ｐＨを
１１．０に２１１８Ｉ節した。更に、実施例１と同様に
反応器内の温度を３０分間かけて７５℃に昇温し、次い
で３０分間７５℃に保った後５０℃に降温した。
この反応生成物に、Ｐ−）ルエンスルホン酸（ＣＴｏＣ
ｂＨ４Ｓ０３Ｈ−Ｈ２Ｏ）９０ｇを加え、ｐＨを４．１
に３Ｊ節し、温度を５０℃に保ったまま、攪拌を約１２
０分間続けた。ガードナー粘度（２５℃）がＺに達した
時点で、水酸化ナトリウム水溶液（４８％）３４ｇを加
え、ｐＨを１２４５に調節し、ガードナー粘度（２５℃
）Ｖ （７２５ｃＰｓ） 、固型分４７％の無色透明の
水溶液を得た。以下、この水溶液をＳ＞ＩＦ−３と略記
する。
ｂＨ４Ｓ０３Ｈ−Ｈ２Ｏ）９０ｇを加え、ｐＨを４．１
に３Ｊ節し、温度を５０℃に保ったまま、攪拌を約１２
０分間続けた。ガードナー粘度（２５℃）がＺに達した
時点で、水酸化ナトリウム水溶液（４８％）３４ｇを加
え、ｐＨを１２４５に調節し、ガードナー粘度（２５℃
）Ｖ （７２５ｃＰｓ） 、固型分４７％の無色透明の
水溶液を得た。以下、この水溶液をＳ＞ＩＦ−３と略記
する。
比較例３ ［ｆｆｉ酸を用いたスルホン化アミノ樹脂
水溶液の製造方法］ 実施例１と同様の装置に、３０％ホルマリン：’３５．
０部、メラミン１０８．５部、ピロ亜硫酸ソーダ８５．
２！および２０％水酸化ナトリウム溶液２０．０部を投
入し３０分かけて７５℃に４温攪拌し、同温度で３０分
間保った。その後、３０分間かけて５０℃に降温しｌＯ
％躊硫酸２８０部を加え系内のｐ）Ｉを３．８とした。
水溶液の製造方法］ 実施例１と同様の装置に、３０％ホルマリン：’３５．
０部、メラミン１０８．５部、ピロ亜硫酸ソーダ８５．
２！および２０％水酸化ナトリウム溶液２０．０部を投
入し３０分かけて７５℃に４温攪拌し、同温度で３０分
間保った。その後、３０分間かけて５０℃に降温しｌＯ
％躊硫酸２８０部を加え系内のｐ）Ｉを３．８とした。
更に同温度に保ちガードナー粘度（２５℃）Ｕになる迄
１時間縮合反応を行った。更に２０％水酸化ナトリウム
溶液８５．０ｇを加えｐＨ８，０とした。この後更に３
０分かけて９０℃に昇湿し同温度で１時間保った。
１時間縮合反応を行った。更に２０％水酸化ナトリウム
溶液８５．０ｇを加えｐＨ８，０とした。この後更に３
０分かけて９０℃に昇湿し同温度で１時間保った。
その後、室温まで冷却し微量の２０％水酸化ナトリウム
溶液によりｐ）１８．５に調節し、ガードナー粘度（２
５℃） Ａ （３９ｃＰｓ）、固型分３４％の淡褐色水
溶液を得た。以下、この水溶液を５１４Ｆ−４と略記す
る。
溶液によりｐ）１８．５に調節し、ガードナー粘度（２
５℃） Ａ （３９ｃＰｓ）、固型分３４％の淡褐色水
溶液を得た。以下、この水溶液を５１４Ｆ−４と略記す
る。
かくして得られたスルホン化アミノ樹脂水溶液の合成条
件、樹脂恒数、低温および室温貯蔵安定性について第１
表にまとめて記載する。
件、樹脂恒数、低温および室温貯蔵安定性について第１
表にまとめて記載する。
又、上記のスルホン化アミノ樹脂水溶液をセメントに混
和した際の減水濠および成型強度に関し第２表に記・戒
する。
和した際の減水濠および成型強度に関し第２表に記・戒
する。
第１および第２表かられかるように本発明の製漬方法に
よると、従来の方法によるものに比べ、セメントに混和
した際の減水源やセメントの硬化特性は同等でありなが
ら、貯蔵安定性に優れしかも高濃度で低粘度の樹脂が短
時間の縮合反応時間で簡便に得られる事がわかる。
よると、従来の方法によるものに比べ、セメントに混和
した際の減水源やセメントの硬化特性は同等でありなが
ら、貯蔵安定性に優れしかも高濃度で低粘度の樹脂が短
時間の縮合反応時間で簡便に得られる事がわかる。
１）室温で密閉容器中に１年間保存した。
２） １℃で密閉容器中に３ケ月保存した。
Claims (1)
- （１）メラミンを主成分とするアミノ基含有物質を、こ
のアミノ基含有物質のアミノ基１．０グラム当量に対し
、ホルムアルデヒド０．９〜１．１モルおよび亜硫酸塩
０．３〜０．４グラム当量と、水媒体中、ｐＨ１０〜１
３、温度６０〜８０℃で２０〜６０分間反応させ、生成
した反応混合物に硝酸を加えてｐＨを３．５〜５．５に
調節し、温度２０〜５０℃で３０〜２００分間反応させ
た後、ｐＨを１１．５〜１３．５に調節し、冷却するこ
とを特徴とする高濃度・低粘度のスルホン化アミノ樹脂
水溶液の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18502186A JPS6345159A (ja) | 1986-08-08 | 1986-08-08 | 高濃度・低粘度のスルホン化アミノ樹脂水溶液の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18502186A JPS6345159A (ja) | 1986-08-08 | 1986-08-08 | 高濃度・低粘度のスルホン化アミノ樹脂水溶液の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6345159A true JPS6345159A (ja) | 1988-02-26 |
Family
ID=16163387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18502186A Pending JPS6345159A (ja) | 1986-08-08 | 1986-08-08 | 高濃度・低粘度のスルホン化アミノ樹脂水溶液の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6345159A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01284517A (ja) * | 1988-03-25 | 1989-11-15 | Skw Trostberg Ag | アミノ−ｓ−トリアジンおよびホルムアルデヒドを主体とするスルホン酸基含有縮合生成物 |
-
1986
- 1986-08-08 JP JP18502186A patent/JPS6345159A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01284517A (ja) * | 1988-03-25 | 1989-11-15 | Skw Trostberg Ag | アミノ−ｓ−トリアジンおよびホルムアルデヒドを主体とするスルホン酸基含有縮合生成物 |
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