JPH02202579A - 掘削泥水用の添加剤 - Google Patents
掘削泥水用の添加剤Info
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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
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
未発明は、土木工事の基礎工事、石油井戸や地熱井戸の
ポーリング等の地盤を深く掘削する場合に使用される泥
水を安定化させるための添加剤に関する。
ポーリング等の地盤を深く掘削する場合に使用される泥
水を安定化させるための添加剤に関する。
(従来の技術)
従来より地盤を掘削するに際11、掘削時に発生する高
い摩擦熱の吸収、坑底の掘削屑の地上への搬出、坑壁の
維持あるいは崩壊性地層の崩壊を防止するために地上に
て調製された泥水組成物が掘削箇所に連続且つ循環的に
注入されている。
い摩擦熱の吸収、坑底の掘削屑の地上への搬出、坑壁の
維持あるいは崩壊性地層の崩壊を防止するために地上に
て調製された泥水組成物が掘削箇所に連続且つ循環的に
注入されている。
泥水組成物は通常、ベントナイト、アタパルジャイト、
セリナイト、含水マグネシウムケイ酸塩従来使用されて
きた掘削泥水イ奮加剤のうち無機系化合物としては、ト
リポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム
などの縮合リン酸塩;炭酸ナトリウム、炭酸カリウムな
どの炭敢アルカリ金属塩;フルミン酸ナトリウム、アル
ミン酸カリウムなどのアルミン酸塩等がある。また有機
系化合物としては、フミン酸塩、リグニンスルホン酸塩
、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ヒドロキシ
エチルセルロース(HEC)。
セリナイト、含水マグネシウムケイ酸塩従来使用されて
きた掘削泥水イ奮加剤のうち無機系化合物としては、ト
リポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム
などの縮合リン酸塩;炭酸ナトリウム、炭酸カリウムな
どの炭敢アルカリ金属塩;フルミン酸ナトリウム、アル
ミン酸カリウムなどのアルミン酸塩等がある。また有機
系化合物としては、フミン酸塩、リグニンスルホン酸塩
、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ヒドロキシ
エチルセルロース(HEC)。
ポリビニルアルコール(PVA)、ホスホン酸類などが
あるが、それぞれ問題点を有しているものである。
あるが、それぞれ問題点を有しているものである。
即ち、縮合リン酸塩は比較的良好な評価を得てはいたが
長期間使用し続けると地中より拡散して海、湖等に流入
するとアオコ発生や赤潮などの原因物質となるため近年
その使用が著しく制限されている。CMCも比較的良好
な評価を得てはいたが、これを使用した泥水は腐敗しや
すいという重大な欠点があった。炭酸アルカリ金属塩、
アルミン酸塩、フミン酸塩、リグニンスルホン酸塩、H
EC,PVA、ホスホン酸類などは効果の低いものであ
った。
長期間使用し続けると地中より拡散して海、湖等に流入
するとアオコ発生や赤潮などの原因物質となるため近年
その使用が著しく制限されている。CMCも比較的良好
な評価を得てはいたが、これを使用した泥水は腐敗しや
すいという重大な欠点があった。炭酸アルカリ金属塩、
アルミン酸塩、フミン酸塩、リグニンスルホン酸塩、H
EC,PVA、ホスホン酸類などは効果の低いものであ
った。
これら従来の添加剤が有していた上記問題点を解決する
ために特開昭55−104383号、特開昭58−84
883号、特開昭58−208376号、特開昭58−
208377号、特開昭59−135280号、特開昭
60−133085号、特開昭60−199682号な
どにポリアクリル酸(塩)の使用が提案されている。
ために特開昭55−104383号、特開昭58−84
883号、特開昭58−208376号、特開昭58−
208377号、特開昭59−135280号、特開昭
60−133085号、特開昭60−199682号な
どにポリアクリル酸(塩)の使用が提案されている。
しかし、ポリアクリル酸(塩)は耐塩性が充分でないた
めに、例えば作泥時め用水として硬度成分含有量の多い
水あるいは海水を用いた場合や地中掘削部における泥水
に多量の地下水や海水等が流入した場合、泥水の流動性
が著しく損われ、場合によってはゲル化に至る結果、掘
削が困難になる。
めに、例えば作泥時め用水として硬度成分含有量の多い
水あるいは海水を用いた場合や地中掘削部における泥水
に多量の地下水や海水等が流入した場合、泥水の流動性
が著しく損われ、場合によってはゲル化に至る結果、掘
削が困難になる。
このようなポリアクリル酸(塩)が有していた上記欠点
を改善する方法も提案されている0例えば、特開昭58
−120683号、特開昭58−219289号、特開
昭60−181187号、特開昭61−120881号
、特開昭62−267388号にポリアクリル酸(塩)
に他の成分を併用して成る掘削泥水用の添加剤が提案さ
れているが、これらの添加剤は幾分かは改良されている
が充分でなく且つ比較的多量の添加量が必要であり、ポ
リアクリル酸(塩)の本質的な欠点が改良されたものと
は言い難い、また、特開昭58−104981号、特開
昭61−241382号、特開昭62−215681号
にスルホン酸基含有共重合体の使用が提案されている。
を改善する方法も提案されている0例えば、特開昭58
−120683号、特開昭58−219289号、特開
昭60−181187号、特開昭61−120881号
、特開昭62−267388号にポリアクリル酸(塩)
に他の成分を併用して成る掘削泥水用の添加剤が提案さ
れているが、これらの添加剤は幾分かは改良されている
が充分でなく且つ比較的多量の添加量が必要であり、ポ
リアクリル酸(塩)の本質的な欠点が改良されたものと
は言い難い、また、特開昭58−104981号、特開
昭61−241382号、特開昭62−215681号
にスルホン酸基含有共重合体の使用が提案されている。
これらの文献で開示されているスルホン酸基含有共重合
体は使用と初期性能面はポリアクリル酸(ifl)の木
質的欠売が改廊されているが、比較的加水分解を受は易
いために高温度下で長時間の使用には限界のあるもので
あった。しかも、これらの文献で開示されているスルホ
ン酸基含有共重合体は一般に高価で且つ比較的多量の添
加量を必要とするなどなお問題を残すものであった。
体は使用と初期性能面はポリアクリル酸(ifl)の木
質的欠売が改廊されているが、比較的加水分解を受は易
いために高温度下で長時間の使用には限界のあるもので
あった。しかも、これらの文献で開示されているスルホ
ン酸基含有共重合体は一般に高価で且つ比較的多量の添
加量を必要とするなどなお問題を残すものであった。
(発明が解決しようとする課題)
本発明は土木工事の基礎工事、石油井戸や地熱井戸のポ
ーリング等の地盤を深く掘削するときに使用される泥水
を安定化させるため添加される従来の掘削泥水用の添加
剤が有していた上記問題点を解消するものである。
ーリング等の地盤を深く掘削するときに使用される泥水
を安定化させるため添加される従来の掘削泥水用の添加
剤が有していた上記問題点を解消するものである。
したがって、本発明の目的はベントナイトなどの無機系
泥質および用水を用いて掘削するに際し、掘削泥水用の
添加剤として工業的に容易且つ安価に製造できる共重合
体を用いることによって、比較的少ない添加量でも地下
水、セメントなどに含まれる各種硬度成分や海水などに
起因する悪影響を防ぐことにある。
泥質および用水を用いて掘削するに際し、掘削泥水用の
添加剤として工業的に容易且つ安価に製造できる共重合
体を用いることによって、比較的少ない添加量でも地下
水、セメントなどに含まれる各種硬度成分や海水などに
起因する悪影響を防ぐことにある。
(課題を解決するための手段及び作用)即ち、未発明は
一般式
CH2=CH
CH20+C2HムO+−+C,)te O←Hm
n 3H60+単位とはどのような順序に結合していてもよ
い、)で示されるポリアルキレンゲリコールモノアリル
エーテル(I)、及び 一般式 (但し、式中R1は水素又はメチル基を衷わし、Xは水
素、−価金属、二価金属、アンモニウム基又は有機アミ
ン基を表わす、) で示される(メタ)アクリル酸系単量体(II)とから
成り、ポリアルキレングリコールモノアリルエーテル(
I)の全量と(メタ)アクリル酸系単量体(rr )の
全量とが重量比で0.1:99.9〜40:60の範囲
内である共重合体(A)及び/又は該共重合体(A)を
更にアルカリ性物質で中和して得られた共重合体(日)
からなる掘削泥水用の添加剤に関するものである。
n 3H60+単位とはどのような順序に結合していてもよ
い、)で示されるポリアルキレンゲリコールモノアリル
エーテル(I)、及び 一般式 (但し、式中R1は水素又はメチル基を衷わし、Xは水
素、−価金属、二価金属、アンモニウム基又は有機アミ
ン基を表わす、) で示される(メタ)アクリル酸系単量体(II)とから
成り、ポリアルキレングリコールモノアリルエーテル(
I)の全量と(メタ)アクリル酸系単量体(rr )の
全量とが重量比で0.1:99.9〜40:60の範囲
内である共重合体(A)及び/又は該共重合体(A)を
更にアルカリ性物質で中和して得られた共重合体(日)
からなる掘削泥水用の添加剤に関するものである。
本発明において掘削泥水用の添加剤として使用される前
記の共重合体は、前記の一般式で示されるものであり、
アルキレンオキシドの付加モル数m+nが1〜lOOの
ものである。付加モル数m+nが0では得られる共重合
体の性能が低く、逆に100を超える場合にはそのよう
なポリアルキレンゲリコールモノアリルエーテルの共重
合反応性が低い。
記の共重合体は、前記の一般式で示されるものであり、
アルキレンオキシドの付加モル数m+nが1〜lOOの
ものである。付加モル数m+nが0では得られる共重合
体の性能が低く、逆に100を超える場合にはそのよう
なポリアルキレンゲリコールモノアリルエーテルの共重
合反応性が低い。
リルアルコールにエチレンオキシド及び/又はプロピレ
ンオキシドを直接付加する公知の方法で合成することが
できる。
ンオキシドを直接付加する公知の方法で合成することが
できる。
(メタ)アクリル酸系単量体1)は前記の一般式で示さ
れるものであるが、具体的にはアクリル酸、メタクリル
酸並びにそれらの−価金属塩。
れるものであるが、具体的にはアクリル酸、メタクリル
酸並びにそれらの−価金属塩。
二価金属塩、アンモニウム基及び有機アミン塩を挙げる
ことができる。そしてこれらの1種又は2種以上を用い
ることができる。
ことができる。そしてこれらの1種又は2種以上を用い
ることができる。
本発明の掘削泥水用の添加剤として用いられる共重合体
(A)を製造するに際してポリアルキレン得られる共重
合体(A)中、重量比で0.1:99.9〜40 :
60の範囲内に入るようにしなければならない、この比
率の範囲をはずれると憬れた性能の掘削泥水用の添加剤
は得られなくなり、例えば低添加量では地下水、海水等
を用いての調泥は困難となるし、また掘削時に於ては地
下水、セメント、海水流入による悪影響が防止できなく
なる。
(A)を製造するに際してポリアルキレン得られる共重
合体(A)中、重量比で0.1:99.9〜40 :
60の範囲内に入るようにしなければならない、この比
率の範囲をはずれると憬れた性能の掘削泥水用の添加剤
は得られなくなり、例えば低添加量では地下水、海水等
を用いての調泥は困難となるし、また掘削時に於ては地
下水、セメント、海水流入による悪影響が防止できなく
なる。
更には耐熱性に於ても問題が生じるものである。
ポリアルキレンゲリコールモノアリルエーテルリ
(I)及び(メタ)アクネル酸系単量体(II )から
本発明の掘削泥水用の添加剤として用いられる共重合体
(A)を製造するには1重合開始剤を用いて共重合させ
ればよい。共重合は溶媒中での重合や塊状重合等の方法
により行うことができる。
本発明の掘削泥水用の添加剤として用いられる共重合体
(A)を製造するには1重合開始剤を用いて共重合させ
ればよい。共重合は溶媒中での重合や塊状重合等の方法
により行うことができる。
溶媒中での重合は回分式でも連続式でも行うこができ、
その際使用される溶媒としては、水; メチルアルコー
ル、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等の低
級アルコール:ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロ
ヘキサン、n−へ午サン等の芳香族あるいは脂肪族炭化
水素;酢酸二チル;アセトン、メチルエチルケトン等の
ケトン化合物等が挙げられる。原料単量体及び得られる
共重合体の溶解性並びに共重合体の使用時の便からは、
水及び炭素数1〜4の低級アルコールよりなる群から選
ばれた少なくとも1種を用いることが好ましい、炭素数
1〜4の低級アルコールの中でもメチルアルコール、エ
チルアルコール、イソプロピルアルコールが特に好まし
い。
その際使用される溶媒としては、水; メチルアルコー
ル、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等の低
級アルコール:ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロ
ヘキサン、n−へ午サン等の芳香族あるいは脂肪族炭化
水素;酢酸二チル;アセトン、メチルエチルケトン等の
ケトン化合物等が挙げられる。原料単量体及び得られる
共重合体の溶解性並びに共重合体の使用時の便からは、
水及び炭素数1〜4の低級アルコールよりなる群から選
ばれた少なくとも1種を用いることが好ましい、炭素数
1〜4の低級アルコールの中でもメチルアルコール、エ
チルアルコール、イソプロピルアルコールが特に好まし
い。
水媒体中で重合を行う時は、重合開始剤としてアンモニ
ウム又はアルカリ金属の過硫酸塩あるいは過酸化水素等
の水溶性の重合開始剤が使用される。この際亜硫酸水素
ナトリウム等の促進剤を併用することもできる。又、低
級アルコール、芳香成度化水素、脂肪族炭化水素、酢酸
エチルあるいはケトン化合物を溶媒とする重合には、ベ
ンゾイルパーオキシドやラウロイルパーオキシド等のパ
ーオキシド:クメンハイドロパーオキシド等のハイドロ
パーオキシド;アゾビスイソブチロニトリル等の脂肪族
アゾ化合物等が重合開始剤として用いられる。この際ア
ミン化合物等の促進剤を併用することもできる。更に、
水−低級アルコール混合溶媒を用いる場合には、上記の
種々の重合開始剤あるいは重合開始剤と促進剤の組合せ
の中から適宜選択して用いることができる0重合温度は
。
ウム又はアルカリ金属の過硫酸塩あるいは過酸化水素等
の水溶性の重合開始剤が使用される。この際亜硫酸水素
ナトリウム等の促進剤を併用することもできる。又、低
級アルコール、芳香成度化水素、脂肪族炭化水素、酢酸
エチルあるいはケトン化合物を溶媒とする重合には、ベ
ンゾイルパーオキシドやラウロイルパーオキシド等のパ
ーオキシド:クメンハイドロパーオキシド等のハイドロ
パーオキシド;アゾビスイソブチロニトリル等の脂肪族
アゾ化合物等が重合開始剤として用いられる。この際ア
ミン化合物等の促進剤を併用することもできる。更に、
水−低級アルコール混合溶媒を用いる場合には、上記の
種々の重合開始剤あるいは重合開始剤と促進剤の組合せ
の中から適宜選択して用いることができる0重合温度は
。
用いられる溶媒や重合開始剤により適宜定められるが、
通常0〜120°Cの範囲内で行われる。
通常0〜120°Cの範囲内で行われる。
水を溶媒とする場合、重合触媒として亜硫酸水素ナトリ
ウム−酸素を用いてもよい、この場合重合は、原料単量
体を含む溶媒中に亜硫酸水素ナトリウムを添加しながら
、酸素ガスあるいは酸素と不活性気体との混合ガスを溶
媒中に吹き込み、5〜80 ’0の温度範囲内で重合反
応を進めることにより行うことができる。
ウム−酸素を用いてもよい、この場合重合は、原料単量
体を含む溶媒中に亜硫酸水素ナトリウムを添加しながら
、酸素ガスあるいは酸素と不活性気体との混合ガスを溶
媒中に吹き込み、5〜80 ’0の温度範囲内で重合反
応を進めることにより行うことができる。
塊状重合は1重合開始剤としてベンゾイルパーオキシド
やラウロイルパーオキシド等のパーオキシド;クメンハ
イドロパーオキシド等のハイドロパーオキシド;アゾビ
スインブチロニトリル等の脂肪族アゾ化合物等を用い、
50〜150″Cの温度範囲内で行われる。
やラウロイルパーオキシド等のパーオキシド;クメンハ
イドロパーオキシド等のハイドロパーオキシド;アゾビ
スインブチロニトリル等の脂肪族アゾ化合物等を用い、
50〜150″Cの温度範囲内で行われる。
このようにして共重合体(A)を製造するに際して、ポ
リアルキレングリコールモノアリルエーテル(I)と(
メタ)アクリル酸系単量体(II )との仕込み比率、
用いる重合開始剤の量、重合温度、溶媒中での重合の場
合は溶媒の種類と量等により、得られる共重合体(A)
の分子量を適宜調節することができる。そして本発明の
掘削泥水用の添加剤として用いられる共重合体(A)の
分子量は特に制限はなく、広い範囲のものを用いること
ができるが、中でも500〜50,000の範囲のもの
が効果が優れている。
リアルキレングリコールモノアリルエーテル(I)と(
メタ)アクリル酸系単量体(II )との仕込み比率、
用いる重合開始剤の量、重合温度、溶媒中での重合の場
合は溶媒の種類と量等により、得られる共重合体(A)
の分子量を適宜調節することができる。そして本発明の
掘削泥水用の添加剤として用いられる共重合体(A)の
分子量は特に制限はなく、広い範囲のものを用いること
ができるが、中でも500〜50,000の範囲のもの
が効果が優れている。
このようにして得られた共重合体(A)はそのままでも
本発明の掘削泥水用の添加剤として用いられるが、必要
に応じて更にアルカリ性物質で中和した共重合体(B)
として用いてもよい、このようなアルカリ性物質として
は、−価金属及び二価金属の水酸化物、境化物及び炭酸
塩、アンモニア、有機アミン等が好ましいものとして挙
げられる。
本発明の掘削泥水用の添加剤として用いられるが、必要
に応じて更にアルカリ性物質で中和した共重合体(B)
として用いてもよい、このようなアルカリ性物質として
は、−価金属及び二価金属の水酸化物、境化物及び炭酸
塩、アンモニア、有機アミン等が好ましいものとして挙
げられる。
共重合体(A)及び/又は共重合体(B)を掘削泥水用
の添加剤として使用するに際し、縮合リン酸塩、炭酸ア
ルカリ金属塩、アルミン酸塩、アミン酸塩、リグニンス
ルホン酸塩、CMC,HEClPVA、ホスホン酸など
従来の掘削泥水用の添加剤を併用することは自由である
。
の添加剤として使用するに際し、縮合リン酸塩、炭酸ア
ルカリ金属塩、アルミン酸塩、アミン酸塩、リグニンス
ルホン酸塩、CMC,HEClPVA、ホスホン酸など
従来の掘削泥水用の添加剤を併用することは自由である
。
(発明の効果)
本発明の共重合体(A)及び/又は共重合体(B)を掘
削泥水用の添加剤として使用すればその優れた耐塩性の
ため、例えば泥水調製時においては用水として清水は勿
論のこと地下水や工業用水など比較的硬度成分含有量の
多い水や海水も使用できる。また掘削時においては地下
水、セメント、海水等と接触または混ざっても、泥水組
成物のゲル化や増粘傾向がないかまたは少なく、且つ脱
水ξ)が大きく増加しないなどの理由により、優れた泥
壁を形成せしめる。また、従来のスルホン酸基含有共重
合体からなる掘削泥水用の添加剤に比べ、耐熱性が優れ
ているため高温度で長時間の使用が可能である。
削泥水用の添加剤として使用すればその優れた耐塩性の
ため、例えば泥水調製時においては用水として清水は勿
論のこと地下水や工業用水など比較的硬度成分含有量の
多い水や海水も使用できる。また掘削時においては地下
水、セメント、海水等と接触または混ざっても、泥水組
成物のゲル化や増粘傾向がないかまたは少なく、且つ脱
水ξ)が大きく増加しないなどの理由により、優れた泥
壁を形成せしめる。また、従来のスルホン酸基含有共重
合体からなる掘削泥水用の添加剤に比べ、耐熱性が優れ
ているため高温度で長時間の使用が可能である。
更には低添加量でも優れた効果を発揮し、しかも安価な
ために掘削費用を大幅に低減することが可能で、工業的
利用価値が極めて大きいものである。このように本発明
の掘削泥水用の添加剤が低添加量でも優れた効果を発揮
すると共に、地下水、セメント、海水等による悪影響が
受にくい理由は明確ではないが1次のように推察されて
いる。
ために掘削費用を大幅に低減することが可能で、工業的
利用価値が極めて大きいものである。このように本発明
の掘削泥水用の添加剤が低添加量でも優れた効果を発揮
すると共に、地下水、セメント、海水等による悪影響が
受にくい理由は明確ではないが1次のように推察されて
いる。
即ち、ポリアルキレングリコールモノアリルエーテル(
I)の非イオン性の親木基と(メタ)アクリル酸系単量
体(II )のアニオン性基とがWJ著な相乗効果を発
現し、耐塩性に寄与しているためと考えられている。但
し、この理由のみによって本発明は何ら制限されるもの
ではない。
I)の非イオン性の親木基と(メタ)アクリル酸系単量
体(II )のアニオン性基とがWJ著な相乗効果を発
現し、耐塩性に寄与しているためと考えられている。但
し、この理由のみによって本発明は何ら制限されるもの
ではない。
(実施例)
以下参考例及び実施例により本発明を説明するが、本発
明はこれらの例によって限定されるものではない、また
、例中特にことわりのない限り、部は全て重量部を、%
は全て重量%を表わすものとする。
明はこれらの例によって限定されるものではない、また
、例中特にことわりのない限り、部は全て重量部を、%
は全て重量%を表わすものとする。
尚、例中のブロック共重合体水溶液粘度は全てビスメト
ロン粘度計(M機工業研究所製)を用い、25゛C16
0rpmの条件で測定した。また、分子量の測定はゲル
パーメーションクロマトグラフィー(ウォーターズ社製
244型)を用いて行った。
ロン粘度計(M機工業研究所製)を用い、25゛C16
0rpmの条件で測定した。また、分子量の測定はゲル
パーメーションクロマトグラフィー(ウォーターズ社製
244型)を用いて行った。
参考例 1
5%過硫酸アンモニウム水溶液ミO部のうちの20%と
をそれぞれ仕込み、82押下に反応容器内を窒素置換し
、95℃に加熱した。その後上記の単量体混合水溶液及
び過硫酸アンモニウム水溶液の残りをそれぞれ120分
で添加した。添加終了後、更に8部の5%過硫酸アンモ
ニウム水溶液を20分で添加した。単量体混合水溶液添
加完結後、120分間95℃に温度を保持して重合反応
を完了し、共重合体(1)の水溶液を得た。この共重合
体(1)の水溶液をPI3粘度及び分子量を第1表に示
した。
をそれぞれ仕込み、82押下に反応容器内を窒素置換し
、95℃に加熱した。その後上記の単量体混合水溶液及
び過硫酸アンモニウム水溶液の残りをそれぞれ120分
で添加した。添加終了後、更に8部の5%過硫酸アンモ
ニウム水溶液を20分で添加した。単量体混合水溶液添
加完結後、120分間95℃に温度を保持して重合反応
を完了し、共重合体(1)の水溶液を得た。この共重合
体(1)の水溶液をPI3粘度及び分子量を第1表に示
した。
参考例 2
参考例1と同じ反応容器にポリエチレングリコールモノ
アリルエーテル(平均1分子当り20個レンゲリコール
モノアリルエーテル(平均1分子当り10個のエチレン
オキシド単位を含むもの)30部と18.4%アクリル
酸ナトリウム水溶液922部との単量体混合水溶液のう
ちの20%と、ル 及びインプロピ二一一ンチルコール(以下IPAと略す
)と水との共沸組成物(IPA/水=87.4/12.
6(重量比))410部からなる単量体−触媒−溶媒混
合物のうちの20%を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒
素置換し、沸点まで加熱した。
アリルエーテル(平均1分子当り20個レンゲリコール
モノアリルエーテル(平均1分子当り10個のエチレン
オキシド単位を含むもの)30部と18.4%アクリル
酸ナトリウム水溶液922部との単量体混合水溶液のう
ちの20%と、ル 及びインプロピ二一一ンチルコール(以下IPAと略す
)と水との共沸組成物(IPA/水=87.4/12.
6(重量比))410部からなる単量体−触媒−溶媒混
合物のうちの20%を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒
素置換し、沸点まで加熱した。
その後上記の混合物の残りを120分で添加した。添加
終了後、更に0.4部のベンゾイルパーオキシドをIP
A−水共沸組成物7.6部に分散させたものを30分毎
に2回に分けて添加した。上記混合物の添加完結後12
0分間灯点に温度を保持共重合体(2)の水溶液を得た
。
終了後、更に0.4部のベンゾイルパーオキシドをIP
A−水共沸組成物7.6部に分散させたものを30分毎
に2回に分けて添加した。上記混合物の添加完結後12
0分間灯点に温度を保持共重合体(2)の水溶液を得た
。
この共重合体(2)の水溶液をpH1粘度及び分子量は
第1表に示した通りであった。
第1表に示した通りであった。
参考例 3
参考例1と同じ反応容器にポリエチレングリコールモノ
アリルエーテル(平均1分子当り30個のエチレンオキ
シド単位を含むもの)60部及び水524部を仕込み、
攪拌下に反応容器内を窒素置換し、95°Cまで加熱し
た。その後38%メタアクリル酸ナトリウム水溶液36
8部と5%過硫酸アンモニウム水溶液40部とをそれぞ
れ120分で添加し、添加終了後、更に8部の5%過硫
酸アンモニウム水溶液を20分で添加した。モノマーの
添加完結後、120分間95℃に温度を保持して重合反
応を完了し、共重合体(3)の水溶液を得た。この共重
合体(3)の水溶液のpH1粘度及び分子量は第り表に
示した通りであった。
アリルエーテル(平均1分子当り30個のエチレンオキ
シド単位を含むもの)60部及び水524部を仕込み、
攪拌下に反応容器内を窒素置換し、95°Cまで加熱し
た。その後38%メタアクリル酸ナトリウム水溶液36
8部と5%過硫酸アンモニウム水溶液40部とをそれぞ
れ120分で添加し、添加終了後、更に8部の5%過硫
酸アンモニウム水溶液を20分で添加した。モノマーの
添加完結後、120分間95℃に温度を保持して重合反
応を完了し、共重合体(3)の水溶液を得た。この共重
合体(3)の水溶液のpH1粘度及び分子量は第り表に
示した通りであった。
参考例 4
参考例1と同じ反応容器にポリエチレングリコールモノ
アリルエーテル(平均1分子当り10個のエチレンオキ
シド単位を含むもの)70部及び水540部を仕込み、
攪拌下に反応容器内を窒素置換し、95℃に加熱した。
アリルエーテル(平均1分子当り10個のエチレンオキ
シド単位を含むもの)70部及び水540部を仕込み、
攪拌下に反応容器内を窒素置換し、95℃に加熱した。
その後38%アクリル酸ナトリウム水溶液342部と5
%過硫酸アンモニウム水溶液40部とをそれぞれ120
分で添加し、更に8部の5%過硫酸アンモニウム水溶液
を20分で添加した。モノマーの添加完結後、120分
間95°Cに温度を保持して重合反応を完了し、共重合
体(4)の水溶液を得た。この共重合体の (4)の水溶液−* p H、粘度及び分子量は第1表
に示した通りであった。
%過硫酸アンモニウム水溶液40部とをそれぞれ120
分で添加し、更に8部の5%過硫酸アンモニウム水溶液
を20分で添加した。モノマーの添加完結後、120分
間95°Cに温度を保持して重合反応を完了し、共重合
体(4)の水溶液を得た。この共重合体の (4)の水溶液−* p H、粘度及び分子量は第1表
に示した通りであった。
参考例 5
参考例1と同じ反応容器にポリエチレングリコールモノ
アリルエーテル(平均1分子当り20個のエチレンオキ
シド単位を含むもの)36部と20%アクリル酸ナトリ
ウム水溶液820部との単量体混合水溶液のうちの20
%と、5%過硫酸アンモニウム水溶液120部のうちの
20%とをそれぞれ仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素
置換し、95℃に加熱した。その後上記単量体混合水溶
液及び触媒溶液の残りをそれぞれ120分で溢水溶液添
加完結後、120分間95℃に温度を保持して重合反応
を完了し、共重合体(5)の水溶液を得た。この共重合
体(5)の水溶液のPH1粘度及び分子量を第1表に示
した。
アリルエーテル(平均1分子当り20個のエチレンオキ
シド単位を含むもの)36部と20%アクリル酸ナトリ
ウム水溶液820部との単量体混合水溶液のうちの20
%と、5%過硫酸アンモニウム水溶液120部のうちの
20%とをそれぞれ仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素
置換し、95℃に加熱した。その後上記単量体混合水溶
液及び触媒溶液の残りをそれぞれ120分で溢水溶液添
加完結後、120分間95℃に温度を保持して重合反応
を完了し、共重合体(5)の水溶液を得た。この共重合
体(5)の水溶液のPH1粘度及び分子量を第1表に示
した。
参考例 6
参考例1と同じ反応容器にポリエチレングリコールモノ
アリルエーテル(平均1分子当り10個のエチレンオキ
シド単位を含むもの)40部と水491部とを仕込み、
攪拌下に反応容器内を窒素置換し、95℃に加熱した。
アリルエーテル(平均1分子当り10個のエチレンオキ
シド単位を含むもの)40部と水491部とを仕込み、
攪拌下に反応容器内を窒素置換し、95℃に加熱した。
その後部分中和したアクリル酸ナトリウム水溶液(85
モル%中和)の38%水溶液421部と5%過硫酸アン
モニウム水溶液40部とをそれぞれ120分で添加した
。添加終了後、更に8部の5%過硫酸アンモニウム水溶
液を20分で添加した。モノマーの添加完結後、120
分間、95℃に温度を保持して重合反応を完了させた。
モル%中和)の38%水溶液421部と5%過硫酸アン
モニウム水溶液40部とをそれぞれ120分で添加した
。添加終了後、更に8部の5%過硫酸アンモニウム水溶
液を20分で添加した。モノマーの添加完結後、120
分間、95℃に温度を保持して重合反応を完了させた。
その後カセイソーダ水溶液にて完全中和して共重合体(
6)の水溶液を得た。
6)の水溶液を得た。
この共重合体(6)の水溶液のpH1粘度及び分子量は
第1表に示した通りであった。
第1表に示した通りであった。
参考例 7
参考例1と同じ反応容器にシクロヘキサン809.5部
を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲
気中で沸点まで加熱した0次いでボプロピレンオキシド
単位を含むもの)4.5部をシクロヘキサン40.5部
にとかしたモノマー溶液のうちの20%、アクリル酸9
5.5部のうちの20%、及びデカノイルパーオキシド
5部をシクロヘキサン45部に溶かした溶液のうちの2
0%をそれぞれ添加し、初期重合を行なった。七′の後
上記のそれぞれの残り80%をいずれも120分て添い
、水を加えてカセイソーダ水溶液にて完全中和して共重
合体(7)の水溶液を得た。この共重合体(7)の水溶
液のPH1粘度及び分子量は第1表に示した通りであっ
た。
を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲
気中で沸点まで加熱した0次いでボプロピレンオキシド
単位を含むもの)4.5部をシクロヘキサン40.5部
にとかしたモノマー溶液のうちの20%、アクリル酸9
5.5部のうちの20%、及びデカノイルパーオキシド
5部をシクロヘキサン45部に溶かした溶液のうちの2
0%をそれぞれ添加し、初期重合を行なった。七′の後
上記のそれぞれの残り80%をいずれも120分て添い
、水を加えてカセイソーダ水溶液にて完全中和して共重
合体(7)の水溶液を得た。この共重合体(7)の水溶
液のPH1粘度及び分子量は第1表に示した通りであっ
た。
参考例 8
参考例1と同じ反応容器にIPA285部を仕込み、攪
拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰り3個のエチレ
ンオキシド単位と2個のプロピレンオキシド単位を含む
もの)0.6部、アクリル酸299、4部、ベンゾイル
パーオキシド3部及び工PA300部の混合物を120
分で添加し、添加終了後、更に0.6部のベンゾイルパ
ーオキシドをIPA 11.4部に分散させたものを
30分毎に2回に分けて添加した。モノマー混合物の添
加完結後、120分間沸点に温度を保持して重合反応を
完了させた。その後、40%カセイソーダ水溶液415
.5部にて中和した0次いでIPAを留去し、共重合体
(8)を得た。この共重合体(8)のpH1粘度及び分
子量は第1表に示した通りであった。
拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰り3個のエチレ
ンオキシド単位と2個のプロピレンオキシド単位を含む
もの)0.6部、アクリル酸299、4部、ベンゾイル
パーオキシド3部及び工PA300部の混合物を120
分で添加し、添加終了後、更に0.6部のベンゾイルパ
ーオキシドをIPA 11.4部に分散させたものを
30分毎に2回に分けて添加した。モノマー混合物の添
加完結後、120分間沸点に温度を保持して重合反応を
完了させた。その後、40%カセイソーダ水溶液415
.5部にて中和した0次いでIPAを留去し、共重合体
(8)を得た。この共重合体(8)のpH1粘度及び分
子量は第1表に示した通りであった。
比較参考例 1
参考例1と同じ反応容器にポリエチレングリコールモノ
アリルエーテル(平均1分子当り5個のエチレンオキシ
ド単位を含むもの)0.1部及び水425.8部を仕込
み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気中で
95°Cに加熱した。その後、38%アクリル酸ナトリ
ウム水溶液526.1部と5%過硫酸アンモニウム水溶
液40部とをそれぞれ120分で添加した。添加終了後
、更に8部の5%過硫酸アンモニウム水溶液を20分で
添加した。モノマー水溶液の添加完結後、120分第
1 表 (1)のpH1粘度及び分子量は第1表に示した通りで
あった・ 比較参考例 2 参考例1と同じ反応容器にポリエチレングリコールモノ
アリルエーテル(平均1分子当り10個のエチレンオキ
シド単位を含むもの)150部及び水670部を仕込み
、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気中で9
5°Cに加熱した。その後、38%アクリル酸ナトリウ
ム水溶液132部と5%過硫酸アンモニウム水溶液40
部とをそれぞれ120分で添加した。添加終了後、更に
8部の5%過硫酸アンモニウム水溶液を20分で添加し
た。モノマー水溶液の添加完結後、120分(2)のp
H1粘度及び分子量は第1表に示した通りであった・ (注1) 40%濃度の共重合体水溶液の粘度(B型
話度計、25°CC560rpにて測り但し、共重合体
(2)のみ45%濃度水溶液で測定。
アリルエーテル(平均1分子当り5個のエチレンオキシ
ド単位を含むもの)0.1部及び水425.8部を仕込
み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気中で
95°Cに加熱した。その後、38%アクリル酸ナトリ
ウム水溶液526.1部と5%過硫酸アンモニウム水溶
液40部とをそれぞれ120分で添加した。添加終了後
、更に8部の5%過硫酸アンモニウム水溶液を20分で
添加した。モノマー水溶液の添加完結後、120分第
1 表 (1)のpH1粘度及び分子量は第1表に示した通りで
あった・ 比較参考例 2 参考例1と同じ反応容器にポリエチレングリコールモノ
アリルエーテル(平均1分子当り10個のエチレンオキ
シド単位を含むもの)150部及び水670部を仕込み
、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気中で9
5°Cに加熱した。その後、38%アクリル酸ナトリウ
ム水溶液132部と5%過硫酸アンモニウム水溶液40
部とをそれぞれ120分で添加した。添加終了後、更に
8部の5%過硫酸アンモニウム水溶液を20分で添加し
た。モノマー水溶液の添加完結後、120分(2)のp
H1粘度及び分子量は第1表に示した通りであった・ (注1) 40%濃度の共重合体水溶液の粘度(B型
話度計、25°CC560rpにて測り但し、共重合体
(2)のみ45%濃度水溶液で測定。
(注2) ゲルバーメーションクロマトグヲフイーにて
測定。
測定。
実施例 1
内径90mmφ、高さ160ffi厘の5US304製
タンクに脱イオン水100部、ベントナイト6部および
掘削泥水用の添加剤として参考例1で得られた共重合体
(1)0.2部(固形分換算)をとり、デイシルバー攪
拌羽根(羽根径401mΦ)を用い2000 rpvt
rで15分間攪拌し掘削泥水組成物(1)を得た。
タンクに脱イオン水100部、ベントナイト6部および
掘削泥水用の添加剤として参考例1で得られた共重合体
(1)0.2部(固形分換算)をとり、デイシルバー攪
拌羽根(羽根径401mΦ)を用い2000 rpvt
rで15分間攪拌し掘削泥水組成物(1)を得た。
得られた掘削泥水組成物(1)のファンネル粘度※注1
) ※注2)(FV)、1
0分ゲルストレングス(10Geり※注3) 脱水量を測定しその結果を第2表に示した。
) ※注2)(FV)、1
0分ゲルストレングス(10Geり※注3) 脱水量を測定しその結果を第2表に示した。
※注1)500mlのファネル粘度計で測定した。
(単位は秒)
※注2)ファンVGメーターで測定した。(単位はパス
カル) ※注3)API規格による濾過機を用い3kg/(ff
i’の圧力下30分後の脱水量を測定した。
カル) ※注3)API規格による濾過機を用い3kg/(ff
i’の圧力下30分後の脱水量を測定した。
(単位はm文)
セメン W
上記掘削泥水組成物(1)にヤメント5部を混合し1日
放置後の泥水のファネル粘度(FV)、10分ゲルスト
レングス(L OOsり 、脱水量を測定しその結果を
第2表に示した。
放置後の泥水のファネル粘度(FV)、10分ゲルスト
レングス(L OOsり 、脱水量を測定しその結果を
第2表に示した。
1直太並スと
上記掘削泥水組成物(1)にアクアマリンS(へ州薬品
株製 人工海水の25倍濃縮品)4部混合し1日放置後
の泥水のファネル粘度(FV)、10分ゲルストレング
ス(10Gel)、脱水量を測定しその結果を第2表に
示した。
株製 人工海水の25倍濃縮品)4部混合し1日放置後
の泥水のファネル粘度(FV)、10分ゲルストレング
ス(10Gel)、脱水量を測定しその結果を第2表に
示した。
実施例2〜8
掘削泥水用の添加剤として参考例2〜8で得られた共重
合体(2)〜(8)を用いた他は実施例1と全く同様に
して掘削泥水組成物を得、これらの物性、耐セメント性
および#海水性を評価し、その結果を第2表に示した。
合体(2)〜(8)を用いた他は実施例1と全く同様に
して掘削泥水組成物を得、これらの物性、耐セメント性
および#海水性を評価し、その結果を第2表に示した。
実施例 9
掘削泥水用の添加剤としてカルボキシメチルセルロース
を0,1部併用して用いた他は実施例1と全く同様にし
て掘削泥水組成物を得、この物性、耐セメント性および
#海水性を、′:+価し、その結果を第2表に示した。
を0,1部併用して用いた他は実施例1と全く同様にし
て掘削泥水組成物を得、この物性、耐セメント性および
#海水性を、′:+価し、その結果を第2表に示した。
比較例1〜4
独重合体及びアクリル酸単独重合体を用いた他は実施例
1と全く同様にして掘削泥水組成物を得、これらの物性
、耐セメント性及び耐海水性を評価し、その結果を第3
表に示した。
1と全く同様にして掘削泥水組成物を得、これらの物性
、耐セメント性及び耐海水性を評価し、その結果を第3
表に示した。
比較例 5
掘削泥水用の添加剤としてアルミン酸ナトリウム0.2
部併用して用いた他は比較例4と全く同様にして掘削泥
水組成物を得、この物性、耐セメント性および耐海水性
を評価し、その結果を第3表に示した。
部併用して用いた他は比較例4と全く同様にして掘削泥
水組成物を得、この物性、耐セメント性および耐海水性
を評価し、その結果を第3表に示した。
比較例 6
性および耐海水性を評価し、その結果を第3表に示した
。
。
比較例 7
掘削泥水用の添加剤を全く使用しなかった他は実施例1
と全く同様にして掘削泥水組成物を得、この物性、耐セ
メント性及び耐海水性を評価し、その結果を第3表に示
した。
と全く同様にして掘削泥水組成物を得、この物性、耐セ
メント性及び耐海水性を評価し、その結果を第3表に示
した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、式中m及びnは0又は正の整数でm+n=1〜
100であり、▲数式、化学式、表等があります▼単位
と▲数式、化学式、表等があります▼ 単位とはどのような順序に結合してい てもよい。)で示されるポリアルキレングリコールモノ
アリルエーテル( I )、及び 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、式中R_1は水素又はメチル基を表わし、Xは
水素、一価金属、二価金属、アンモニウム基又は有機ア
ミン基を表わす。) で示される(メタ)アクリル酸系単量体(II)とから成
り、ポリアルキレングリコールモノアリルエーテル(
I )の全量と(メタ)アクリル酸系単量体(II)の全量
とが重量比で0.1:99.9〜40:60の範囲内で
ある共重合体(A)及び/又は該共重合体(A)を更に
アルカリ性物質で中和して得られた共重合体(B)から
なる掘削泥水用の添加剤。 2、掘削泥水がベントナイト泥水である請求項1に記載
の掘削泥水用の添加剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1944889A JPH02202579A (ja) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | 掘削泥水用の添加剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1944889A JPH02202579A (ja) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | 掘削泥水用の添加剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02202579A true JPH02202579A (ja) | 1990-08-10 |
Family
ID=11999592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1944889A Pending JPH02202579A (ja) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | 掘削泥水用の添加剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02202579A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997032910A1 (en) * | 1996-03-07 | 1997-09-12 | Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. | Modified polyvinyl alcohol |
| JP2011057769A (ja) * | 2009-09-08 | 2011-03-24 | Kuraray Co Ltd | 泥水用分散剤 |
| JP2013501112A (ja) * | 2009-08-06 | 2013-01-10 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 疎水性で会合性の水溶性コポリマー |
-
1989
- 1989-01-31 JP JP1944889A patent/JPH02202579A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997032910A1 (en) * | 1996-03-07 | 1997-09-12 | Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. | Modified polyvinyl alcohol |
| JP2013501112A (ja) * | 2009-08-06 | 2013-01-10 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 疎水性で会合性の水溶性コポリマー |
| JP2011057769A (ja) * | 2009-09-08 | 2011-03-24 | Kuraray Co Ltd | 泥水用分散剤 |
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