JPH0645666B2 - 酸基を有するケトン―アルデヒド樹脂の親水性共縮合生成物からなる界面活性剤 - Google Patents
酸基を有するケトン―アルデヒド樹脂の親水性共縮合生成物からなる界面活性剤Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、酸基を有するケトン−アルデヒド樹脂の親水
性共縮合生成物からなる界面活性剤に関する。
性共縮合生成物からなる界面活性剤に関する。
従来技術 ケトンとアルデヒドとの塩基性触媒による縮合は、久し
く公知である。それは、最終工程で水不溶性樹脂に導か
れる(例えば、J.Scheiber,“Chemie und Technologie
der kiinstlichen Harze”、第1巻、Stuttgart 19
61年、第164頁以降、参照)。
く公知である。それは、最終工程で水不溶性樹脂に導か
れる(例えば、J.Scheiber,“Chemie und Technologie
der kiinstlichen Harze”、第1巻、Stuttgart 19
61年、第164頁以降、参照)。
ケトン−アルデヒド樹脂中への酸基の導入は、水溶性縮
合生成物の形成を可能ならしめる。従つて、例えば西ド
イツ国特許公告公報第2341923号の記載から、シ
クロアルカノン、ホルムアルデヒド及びスルフアイトか
らなる良好に水溶性の縮合生成物は、公知であり、それ
は例えば無機結合剤のための添加剤としてその性質を改
善するために好適である。同じ目的に対して公知の他の
添加剤は、ホルムアルデヒド、酸基を導入する化合物及
び例えば尿素又はメラミンのようなアミノプラスト形成
剤からなる縮合生成物である(西ドイツ国特許第167
1058号明細書及び西ドイツ国特許第2359291
号明細書、参照)。
合生成物の形成を可能ならしめる。従つて、例えば西ド
イツ国特許公告公報第2341923号の記載から、シ
クロアルカノン、ホルムアルデヒド及びスルフアイトか
らなる良好に水溶性の縮合生成物は、公知であり、それ
は例えば無機結合剤のための添加剤としてその性質を改
善するために好適である。同じ目的に対して公知の他の
添加剤は、ホルムアルデヒド、酸基を導入する化合物及
び例えば尿素又はメラミンのようなアミノプラスト形成
剤からなる縮合生成物である(西ドイツ国特許第167
1058号明細書及び西ドイツ国特許第2359291
号明細書、参照)。
しかし、これら公知の縮合生成物は、若干の欠点を有す
る:水溶性シクロアルカノン−アルデヒド縮合生成物の
1つの欠点は、殊に著しく少ない熱安定性にあり;した
がつて例えばシクロアルカノン−ホルムアルデヒド縮合
生成物の溶液を濃縮する場合には、温和な条件下(約5
0℃)であつても既に十分に水不溶性の粉末状化合物が
生成され;メラミン樹脂は、比較的に高価な出発物質メ
ラミンのために大量使用には条件づきでのみ適当であ
り;尿素樹脂は、少ない貯蔵安定性を有し、製紙工業の
亜硫酸塩含有廃液から得られかつ屡々不純物を含有する
リグニンスルホネート樹脂は、その性質の点で不均一で
ありかつ例えば硬化の遅延のような望ましくない副作用
を示す。
る:水溶性シクロアルカノン−アルデヒド縮合生成物の
1つの欠点は、殊に著しく少ない熱安定性にあり;した
がつて例えばシクロアルカノン−ホルムアルデヒド縮合
生成物の溶液を濃縮する場合には、温和な条件下(約5
0℃)であつても既に十分に水不溶性の粉末状化合物が
生成され;メラミン樹脂は、比較的に高価な出発物質メ
ラミンのために大量使用には条件づきでのみ適当であ
り;尿素樹脂は、少ない貯蔵安定性を有し、製紙工業の
亜硫酸塩含有廃液から得られかつ屡々不純物を含有する
リグニンスルホネート樹脂は、その性質の点で不均一で
ありかつ例えば硬化の遅延のような望ましくない副作用
を示す。
西ドイツ国特許公告公報第2916705号の記載か
ら、亜硫酸塩変性メラミン樹脂とリグニンスルホネート
−尿素−ホルムアルデヒド樹脂との共縮合による樹脂生
成物の製造は、公知である。こうして、実際にメラミン
樹脂との関連で起こる、高価な出発物質メラミンの問題
は、リグニンスルホネート−尿素で部分的に置き換える
ことによつて解決されるが、しかしこの樹脂の製出は、
著しく労働消費の多工程法を必要とし、それによつて製
造費は著しく高く、不経済となる。
ら、亜硫酸塩変性メラミン樹脂とリグニンスルホネート
−尿素−ホルムアルデヒド樹脂との共縮合による樹脂生
成物の製造は、公知である。こうして、実際にメラミン
樹脂との関連で起こる、高価な出発物質メラミンの問題
は、リグニンスルホネート−尿素で部分的に置き換える
ことによつて解決されるが、しかしこの樹脂の製出は、
著しく労働消費の多工程法を必要とし、それによつて製
造費は著しく高く、不経済となる。
発明が解決しようとする問題点 従つて、本発明の課題は、経済的方法で得られかつ前記
欠点を有しない、水性系の性質を改善するための添加剤
として十分に好適な水溶性縮合生成物からなる界面活性
剤を調製することである。この課題は、本発明の目的に
よつて解決される。
欠点を有しない、水性系の性質を改善するための添加剤
として十分に好適な水溶性縮合生成物からなる界面活性
剤を調製することである。この課題は、本発明の目的に
よつて解決される。
問題点を解決するための手段 本発明の目的は、酸基を有するケトン−アルデヒド樹脂
の親水性共縮合生成物からなる界面活性剤に関し、この
共縮合生成物は、ケトン及びアルデヒドを、酸基を導入
する化合物ならびにアミノプラスト形成剤、芳香族化合
物及び/又はそれらの縮合生成物、リグニンスルホネー
ト樹脂及び/又はセルロース誘導体と共縮合させること
によつて得られ、この場合モル比ケトン/アルデヒド/
酸基は1/1〜6/0.02〜2であり、アミノプラス
ト形成剤及び/又は芳香族化合物もしくはそれらの縮合
生成物及び/又はリグニンスルホネート樹脂及び/又は
セルロース誘導体の含有量は完成縮合生成物に対して2
〜50重量%、殊に10〜40重量%である。
の親水性共縮合生成物からなる界面活性剤に関し、この
共縮合生成物は、ケトン及びアルデヒドを、酸基を導入
する化合物ならびにアミノプラスト形成剤、芳香族化合
物及び/又はそれらの縮合生成物、リグニンスルホネー
ト樹脂及び/又はセルロース誘導体と共縮合させること
によつて得られ、この場合モル比ケトン/アルデヒド/
酸基は1/1〜6/0.02〜2であり、アミノプラス
ト形成剤及び/又は芳香族化合物もしくはそれらの縮合
生成物及び/又はリグニンスルホネート樹脂及び/又は
セルロース誘導体の含有量は完成縮合生成物に対して2
〜50重量%、殊に10〜40重量%である。
本発明によれば、共縮合生成物は、共縮合されてないシ
クロアルカノン−アルデヒド樹脂とは異なり意外なこと
に高い熱安定性を有する。従つて、この共縮合生成物
は、その出発物質及び簡単かつ経済的に実施しうる方法
のために大量使用に対しても好適である重要な添加剤で
ある。
クロアルカノン−アルデヒド樹脂とは異なり意外なこと
に高い熱安定性を有する。従つて、この共縮合生成物
は、その出発物質及び簡単かつ経済的に実施しうる方法
のために大量使用に対しても好適である重要な添加剤で
ある。
本発明による縮合生成物は、酸基として特にカルボキシ
基、ホスホノ基、スルフイノ基及び殊にスルホ基を有
し、この場合これらの基は、窒素もしくは酸素を介して
か又は−N−アルキレンもしくは−O−アルキレン橋を
介して結合させることができ、従つてそれは、例えばス
ルフアミド−、スルホオキシ−、スルホアルキルオキシ
−、スルフイノアルキルオキシ−又はホスホノオキシ基
を有する。これらの基の中の1つのアルキル基は、特に
1〜5個の炭素原子を有し、それは殊にメチル又はエチ
ルである。本発明によれば、縮合生成物は、2個又はそ
れ以上の種々の酸基を有していてもよい。
基、ホスホノ基、スルフイノ基及び殊にスルホ基を有
し、この場合これらの基は、窒素もしくは酸素を介して
か又は−N−アルキレンもしくは−O−アルキレン橋を
介して結合させることができ、従つてそれは、例えばス
ルフアミド−、スルホオキシ−、スルホアルキルオキシ
−、スルフイノアルキルオキシ−又はホスホノオキシ基
を有する。これらの基の中の1つのアルキル基は、特に
1〜5個の炭素原子を有し、それは殊にメチル又はエチ
ルである。本発明によれば、縮合生成物は、2個又はそ
れ以上の種々の酸基を有していてもよい。
アルデヒドR-CHOの基Rは、水素、芳香族もしくは非芳
香族(環式もしくは非環式)炭素−もしくは複素環式基
又は芳香脂肪族基であることができ、この場合炭素原子
又は炭素原子及びヘテロ原子の数は、特に1〜10であ
る。芳香族基は、例えばα−もしくはβ−ナフチル、フ
エニル又はフルフリルであり、芳香脂肪族基は、例えば
ベンジル又はフエネチルであり、非芳香族基は、例えば
シクロアルキル基及び殊に例えばメチル、エチル、プロ
ピル、ブチルのような特に1〜6個の炭素原子を有する
アルキル基である。脂肪族基は、分枝鎖状又は不飽和で
あつてもよく、従つてそれは例えばビニルである。
香族(環式もしくは非環式)炭素−もしくは複素環式基
又は芳香脂肪族基であることができ、この場合炭素原子
又は炭素原子及びヘテロ原子の数は、特に1〜10であ
る。芳香族基は、例えばα−もしくはβ−ナフチル、フ
エニル又はフルフリルであり、芳香脂肪族基は、例えば
ベンジル又はフエネチルであり、非芳香族基は、例えば
シクロアルキル基及び殊に例えばメチル、エチル、プロ
ピル、ブチルのような特に1〜6個の炭素原子を有する
アルキル基である。脂肪族基は、分枝鎖状又は不飽和で
あつてもよく、従つてそれは例えばビニルである。
アルデヒドは、例えばアミノ−、ヒドロキシ−、アルコ
キシ−又はアルコキシカルボニル基及び/又は縮合生成
物中に含まれる酸基のように縮合反応を損なわない1個
又はそれ以上の置換分によつて置換させることもでき
る。1個よりも多いアルデヒド基、例えばジ−又はトリ
アルデヒド、を有するアルデヒドを使用することもで
き、それは、高められた反応性のために若干の場合に特
に有利であることができる。例えば、ホルムアルデヒド
又はアセトアルデヒドのような低分子量飽和アルデヒド
の場合、重合形(例えばパラホルムアルデヒド又はパラ
アルデヒド)を使用することもできる。
キシ−又はアルコキシカルボニル基及び/又は縮合生成
物中に含まれる酸基のように縮合反応を損なわない1個
又はそれ以上の置換分によつて置換させることもでき
る。1個よりも多いアルデヒド基、例えばジ−又はトリ
アルデヒド、を有するアルデヒドを使用することもで
き、それは、高められた反応性のために若干の場合に特
に有利であることができる。例えば、ホルムアルデヒド
又はアセトアルデヒドのような低分子量飽和アルデヒド
の場合、重合形(例えばパラホルムアルデヒド又はパラ
アルデヒド)を使用することもできる。
飽和脂肪族アルデヒドの例は、ホルムアルデヒド(又は
パラホルムアルデヒド)、アセトアルデヒド(又はパラ
アルデヒド)、ブチルアルデヒドであり;置換された飽
和脂肪族アルデヒドの例は、3−メトキシ−プロピオン
アルデヒド、アセトアルドールであり;不飽和脂肪族ア
ルデヒドの例は、アクロレイン、クロトンアルデヒド、
フルフロール、4−メトキシ−フルフロール、プロパル
ギルアルデヒドであり;ジアルデヒドの例は、グリオキ
サール、グルタルジアルデヒドである。アルデヒドとし
ては、ホルムアルデヒドを使用するのが特に好ましい。
パラホルムアルデヒド)、アセトアルデヒド(又はパラ
アルデヒド)、ブチルアルデヒドであり;置換された飽
和脂肪族アルデヒドの例は、3−メトキシ−プロピオン
アルデヒド、アセトアルドールであり;不飽和脂肪族ア
ルデヒドの例は、アクロレイン、クロトンアルデヒド、
フルフロール、4−メトキシ−フルフロール、プロパル
ギルアルデヒドであり;ジアルデヒドの例は、グリオキ
サール、グルタルジアルデヒドである。アルデヒドとし
ては、ホルムアルデヒドを使用するのが特に好ましい。
本発明によれば、縮合生成物に対して使用されるケトン
は、特に非環式脂肪族炭化水素基、芳香脂肪族炭化水素
基及び/又は芳香族炭化水素基を有する対称又は非対称
ケトン(この場合、少なくとも1つの基は、非芳香族基
である)及び/又はシクロアルカノンである。特に、炭
化水素基は、1〜10個の炭素原子を有する。
は、特に非環式脂肪族炭化水素基、芳香脂肪族炭化水素
基及び/又は芳香族炭化水素基を有する対称又は非対称
ケトン(この場合、少なくとも1つの基は、非芳香族基
である)及び/又はシクロアルカノンである。特に、炭
化水素基は、1〜10個の炭素原子を有する。
非環式脂肪族基は、直鎖状又は分枝鎖状の不飽和アルキ
ル基及び特に飽和アルキル基、例えばメチル、エチル、
プロピル、ブチル、イソブチル、ノニルである。芳香脂
肪族基は、例えばベンジル又はフエネチルであり、芳香
族基は、例えばα−又はβ−ナフチル及び殊にフエニル
である。シクロアルカノンは、殊にシクロペンタン及び
シクロヘキサンないしはそれらのメチル置換誘導体から
誘導される。
ル基及び特に飽和アルキル基、例えばメチル、エチル、
プロピル、ブチル、イソブチル、ノニルである。芳香脂
肪族基は、例えばベンジル又はフエネチルであり、芳香
族基は、例えばα−又はβ−ナフチル及び殊にフエニル
である。シクロアルカノンは、殊にシクロペンタン及び
シクロヘキサンないしはそれらのメチル置換誘導体から
誘導される。
ケトンは、例えばアミノ−、ヒドロキシ−、アルコキシ
−又はアルコキシカルボニル基及び/又は縮合生成物中
に含まれる酸基のように縮合反応を損なわない1個又は
それ以上の置換分によつて置換させることもできる。
−又はアルコキシカルボニル基及び/又は縮合生成物中
に含まれる酸基のように縮合反応を損なわない1個又は
それ以上の置換分によつて置換させることもできる。
飽和非環式ケトンの例は、アセトン、メチル−エチル−
ケトン、メチル−第三ブチル−ケトンであり;置換され
た飽和非環式ケトンの例は、メトキシアセトン、ジアセ
トンアルコール、アセト酢酸エチルエステルであり;不
飽和脂肪族ケトンの例は、メチル−ビニル−ケトン、メ
シチルオキシド、ホロンであり;芳香脂肪族ケトンの例
は、アセトフエノン、4−メトキシアセトフエノン、4
−アセチル−ベンゼンスルホン酸であり;ジケトンの例
は、ジアセチル、アセチルアセトン、ベンゾイルアセト
ンである。
ケトン、メチル−第三ブチル−ケトンであり;置換され
た飽和非環式ケトンの例は、メトキシアセトン、ジアセ
トンアルコール、アセト酢酸エチルエステルであり;不
飽和脂肪族ケトンの例は、メチル−ビニル−ケトン、メ
シチルオキシド、ホロンであり;芳香脂肪族ケトンの例
は、アセトフエノン、4−メトキシアセトフエノン、4
−アセチル−ベンゼンスルホン酸であり;ジケトンの例
は、ジアセチル、アセチルアセトン、ベンゾイルアセト
ンである。
アルデヒド及びケトンは、純粋な形ではあるが、酸基を
導入する物質との付加化合物の形で、例えばアルデヒド
亜硫酸塩アダクト又はヒドロキシ−メタンスルフイン酸
塩として使用することができる。2種類又はそれ以上の
種々のアルデヒド及び/又はケトンを使用してもよい。
導入する物質との付加化合物の形で、例えばアルデヒド
亜硫酸塩アダクト又はヒドロキシ−メタンスルフイン酸
塩として使用することができる。2種類又はそれ以上の
種々のアルデヒド及び/又はケトンを使用してもよい。
本発明により使用されるアルデヒド及びケトン中の炭素
原子又は場合によつては炭素原子及びヘテロ原子の全体
数は、縮合生成物の親水性の性質が維持されたままであ
るように選択される。従つて、この全体数は、縮合生成
物中の酸基の数によつても左右されるが、比ケトン/ア
ルデヒド及び他の成分によつても左右される。好ましい
全体数は、アルデヒドに対して1〜11であり、ケトン
に対して3〜12である。
原子又は場合によつては炭素原子及びヘテロ原子の全体
数は、縮合生成物の親水性の性質が維持されたままであ
るように選択される。従つて、この全体数は、縮合生成
物中の酸基の数によつても左右されるが、比ケトン/ア
ルデヒド及び他の成分によつても左右される。好ましい
全体数は、アルデヒドに対して1〜11であり、ケトン
に対して3〜12である。
ケトン/アルデヒド/酸基のモル比は、一般に1/1〜
6/0.02〜2であるが、この場合には、特殊な使用
目的に応じて偏差も可能である。
6/0.02〜2であるが、この場合には、特殊な使用
目的に応じて偏差も可能である。
本発明により使用可能なアミノプラスト形成剤として
は、アミノプラストに対して全部のもの、殊にホルムア
ルデヒドとの縮合に対して常用のアミノプラスト形成
剤、すなわち殊にメラミン及び/又は尿素、グアナミ
ド、ジシアンジアミドを使用することができるが、例え
ばアミノ酢酸を使用することもできる。芳香族化合物と
しては、本発明によれば、フエノール樹脂を形成するの
に好適な全部のフエノール、すなわち殊にフエノール、
クレゾール及びキシレノールを使用することができる
が、それとともに反応性置換芳香族化合物及び/又は多
核芳香族化合物、例えばナフタリン及びその誘導体を使
用することもできる。アミノプラスト形成剤又はフエノ
ールの代りに、全部又は一部、異なる縮合度のそれらの
初期縮合物又は縮合生成物、殊にホルムアルデヒドとの
縮合生成物、例えばノボラツクを使用することもでき
る。全く同様に、酸基を有するアミノプラスト形成剤及
び芳香族化合物、例えばナフタリンスルホン酸を使用す
ることができる。
は、アミノプラストに対して全部のもの、殊にホルムア
ルデヒドとの縮合に対して常用のアミノプラスト形成
剤、すなわち殊にメラミン及び/又は尿素、グアナミ
ド、ジシアンジアミドを使用することができるが、例え
ばアミノ酢酸を使用することもできる。芳香族化合物と
しては、本発明によれば、フエノール樹脂を形成するの
に好適な全部のフエノール、すなわち殊にフエノール、
クレゾール及びキシレノールを使用することができる
が、それとともに反応性置換芳香族化合物及び/又は多
核芳香族化合物、例えばナフタリン及びその誘導体を使
用することもできる。アミノプラスト形成剤又はフエノ
ールの代りに、全部又は一部、異なる縮合度のそれらの
初期縮合物又は縮合生成物、殊にホルムアルデヒドとの
縮合生成物、例えばノボラツクを使用することもでき
る。全く同様に、酸基を有するアミノプラスト形成剤及
び芳香族化合物、例えばナフタリンスルホン酸を使用す
ることができる。
本発明により使用されるリグニンスルホネート樹脂は、
木材を亜硫酸ナトリウムで処理する際(亜硫酸法)に形
成されるリグニンスルホネートである。
木材を亜硫酸ナトリウムで処理する際(亜硫酸法)に形
成されるリグニンスルホネートである。
セルロース誘導体は、殊に例えばセルロースアセテート
のようなセルロースエステル、ならびに第1に例えばメ
チルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロ
キシエチルセルロース及びカルボキシメチルセルロース
のようなセルロースエーテルである。
のようなセルロースエステル、ならびに第1に例えばメ
チルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロ
キシエチルセルロース及びカルボキシメチルセルロース
のようなセルロースエーテルである。
アミノプラスト形成剤及び/又は芳香族化合物ないしは
それらの縮合物、リグニンスルホネート樹脂及び/又は
セルロース誘導体の含有量は、殊に意図された使用によ
つて左右され;それは、一般に完成縮合生成物に対して
2〜50重量%、殊に10〜40重量%であるが、この
場合には、上下の偏差が可能である。
それらの縮合物、リグニンスルホネート樹脂及び/又は
セルロース誘導体の含有量は、殊に意図された使用によ
つて左右され;それは、一般に完成縮合生成物に対して
2〜50重量%、殊に10〜40重量%であるが、この
場合には、上下の偏差が可能である。
本発明によれば、共縮合生成物は、その性質のために増
粘剤、分散剤、界面活性剤、保水剤として使用すること
ができるが、殊に水性系に対する流動化剤として使用す
ることもできる。この場合、所望の性質は、開始剤組成
物及びモル比を適当に選択することによつて制御するこ
とができる。本発明によれば、共縮合生成物を有利に使
用することができる水性系の例としては、次のものが挙
げられる:無機結合剤懸濁液及び無機結合剤溶液、顔料
分散液及び染料分散液、水中油型エマルジヨンの分散
剤、水性カオリン−又は粘土懸濁液ならびに油−水−石
炭懸濁液。本発明によれば、共縮合生成物は、その良好
な熱安定性のために無機結合剤に対する添加剤として著
しく十分に好適である。この共縮合生成物は、分散剤と
して例えばフローコンクリートもしくはフローコーチン
グを得るのに好適であるか又は深層ボーリング用セメン
ト混合物を流動化するのに好適であり、そのためには、
高い温度が起こるために十分な温度安定性が必要とされ
る。本発明による界面活性剤は、水溶液の表面張力を減
少させ、例えば気泡コンクリートを製造する際のフオー
ム添加剤として好適である。全く同様に、この界面活性
剤は、モルタルもしくはコンクリートのための気孔を導
入する薬剤として使用することができるか又は第三紀層
の原油採掘の際の界面活性添加剤として使用することが
できる。本発明によれば、共縮合生成物は、保水剤とし
て良好な保水能力を有する水硬結合剤の懸濁液を得るの
に好適であり(例えば、深層ボーリング用セメントスラ
ツジ又はタイル用接着剤の場合)、かつこの共縮合生成
物は、増粘剤として、例えば原油採掘技術において水溶
液又は水性懸濁液の粘度を増大させるために著しく十分
に好適である。
粘剤、分散剤、界面活性剤、保水剤として使用すること
ができるが、殊に水性系に対する流動化剤として使用す
ることもできる。この場合、所望の性質は、開始剤組成
物及びモル比を適当に選択することによつて制御するこ
とができる。本発明によれば、共縮合生成物を有利に使
用することができる水性系の例としては、次のものが挙
げられる:無機結合剤懸濁液及び無機結合剤溶液、顔料
分散液及び染料分散液、水中油型エマルジヨンの分散
剤、水性カオリン−又は粘土懸濁液ならびに油−水−石
炭懸濁液。本発明によれば、共縮合生成物は、その良好
な熱安定性のために無機結合剤に対する添加剤として著
しく十分に好適である。この共縮合生成物は、分散剤と
して例えばフローコンクリートもしくはフローコーチン
グを得るのに好適であるか又は深層ボーリング用セメン
ト混合物を流動化するのに好適であり、そのためには、
高い温度が起こるために十分な温度安定性が必要とされ
る。本発明による界面活性剤は、水溶液の表面張力を減
少させ、例えば気泡コンクリートを製造する際のフオー
ム添加剤として好適である。全く同様に、この界面活性
剤は、モルタルもしくはコンクリートのための気孔を導
入する薬剤として使用することができるか又は第三紀層
の原油採掘の際の界面活性添加剤として使用することが
できる。本発明によれば、共縮合生成物は、保水剤とし
て良好な保水能力を有する水硬結合剤の懸濁液を得るの
に好適であり(例えば、深層ボーリング用セメントスラ
ツジ又はタイル用接着剤の場合)、かつこの共縮合生成
物は、増粘剤として、例えば原油採掘技術において水溶
液又は水性懸濁液の粘度を増大させるために著しく十分
に好適である。
共縮合生成物は、特に溶液又は分散液の形、殊に水溶液
又は水性分散液の形で使用される。この調製剤の固体含
量は、一般に10〜70重量%、殊に20〜50重量%
である。
又は水性分散液の形で使用される。この調製剤の固体含
量は、一般に10〜70重量%、殊に20〜50重量%
である。
同じ作用、類似した作用及び/又は異なる作用を有する
1種類又はそれ以上の本発明によれば、共縮合生成物を
使用することもできるか、又は例えば公知の分散剤、界
面活性剤又はコンクリート用添加剤のように同じ作用、
類似した作用及び/又は異なる作用を有する1種類又は
それ以上の公知の添加剤との該共縮合生成物の混合物を
使用することもできる。こうして、最終生成物の性質
は、屡々なお付加的に変えることができるか又は相違さ
せることができる。
1種類又はそれ以上の本発明によれば、共縮合生成物を
使用することもできるか、又は例えば公知の分散剤、界
面活性剤又はコンクリート用添加剤のように同じ作用、
類似した作用及び/又は異なる作用を有する1種類又は
それ以上の公知の添加剤との該共縮合生成物の混合物を
使用することもできる。こうして、最終生成物の性質
は、屡々なお付加的に変えることができるか又は相違さ
せることができる。
本発明によれば、共縮合生成物の卓越せる性質は、殊に
成分の種類及びモル比によつて左右される。親水性の性
質は、酸基の低下せる含量で低下し、この場合一般に<
0.02モルの値で完全な水溶性はもはや達成することがで
きない。分散剤のためには、カルボニル化合物として特
にホルムアルデヒド、グリオキサール及びアセトン、な
らびにケトン/アルデヒド/酸基1/2〜4/0.25〜0.
75のモル比が適当であり、界面活性剤のためには、カル
ボニル化合物として特に少なくとも1個よりも多い炭素
原子を有する長鎖状アルキル基又はアラルキル基を有す
るアルデヒド及びケトン、ならびにケトン/アルデヒド
/酸基1/1〜6/0.05〜1のモル比が適当であり、か
つ保水剤及び増粘剤のためには、カルボニル化合物とし
て3個までの炭素原子を有するアルキル基を有するアル
デヒド及びケトン、ならびにケトン/アルデヒド/酸基
1/2〜6/0.6〜2のモル比が適当である。更に、共
縮合成分の種類は、本発明により共縮合生成物の卓越せ
る性質を定める:ケトン−アルデヒド樹脂と、アミノプ
ラスト形成剤、芳香族化合物及び/又はそれらの縮合生
成物との反応は、分散性の改善を生ぜしめ、セルロース
誘導体との共縮合によつて樹脂生成物の保水作用ないし
は増粘作用を達成することができる。リグニンスルホネ
ート樹脂の導入は、分散作用の増大ならびに界面活性作
用の増大を制限する。特殊な性質に対して特に使用され
る条件の組合せ、例えば特定の性質に対して特に適当な
原料物質の種類ともう1つの種類に対して好ましいモル
比との組合せによつて、混合特性を達成することもでき
る。
成分の種類及びモル比によつて左右される。親水性の性
質は、酸基の低下せる含量で低下し、この場合一般に<
0.02モルの値で完全な水溶性はもはや達成することがで
きない。分散剤のためには、カルボニル化合物として特
にホルムアルデヒド、グリオキサール及びアセトン、な
らびにケトン/アルデヒド/酸基1/2〜4/0.25〜0.
75のモル比が適当であり、界面活性剤のためには、カル
ボニル化合物として特に少なくとも1個よりも多い炭素
原子を有する長鎖状アルキル基又はアラルキル基を有す
るアルデヒド及びケトン、ならびにケトン/アルデヒド
/酸基1/1〜6/0.05〜1のモル比が適当であり、か
つ保水剤及び増粘剤のためには、カルボニル化合物とし
て3個までの炭素原子を有するアルキル基を有するアル
デヒド及びケトン、ならびにケトン/アルデヒド/酸基
1/2〜6/0.6〜2のモル比が適当である。更に、共
縮合成分の種類は、本発明により共縮合生成物の卓越せ
る性質を定める:ケトン−アルデヒド樹脂と、アミノプ
ラスト形成剤、芳香族化合物及び/又はそれらの縮合生
成物との反応は、分散性の改善を生ぜしめ、セルロース
誘導体との共縮合によつて樹脂生成物の保水作用ないし
は増粘作用を達成することができる。リグニンスルホネ
ート樹脂の導入は、分散作用の増大ならびに界面活性作
用の増大を制限する。特殊な性質に対して特に使用され
る条件の組合せ、例えば特定の性質に対して特に適当な
原料物質の種類ともう1つの種類に対して好ましいモル
比との組合せによつて、混合特性を達成することもでき
る。
本発明によれば、縮合生成物は、成分をアルカリ性のpH
価条件下で反応させることによつて得ることができ、こ
の場合には、ワン・ポツト(Eintopf)反応の種類によ
り進行させることができる。一般に、アルデヒドは、残
留成分の溶液又は懸濁液に添加されるが、例えば残留成
分への共縮合成分及び/又はケトンの添加、残留成分へ
のアルデヒドと酸基を導入する化合物からなる混合物又
は(例えば、亜硫酸塩の場合に)アルデヒドと酸基を導
入する化合物との化合物の添加、残留成分へのケトンと
酸基を導入する化合物からなる混合物又はケトンと酸基
を導入する化合物との化合物の添加、又はそれと同時の
全成分の装入のような他の変法も可能である。
価条件下で反応させることによつて得ることができ、こ
の場合には、ワン・ポツト(Eintopf)反応の種類によ
り進行させることができる。一般に、アルデヒドは、残
留成分の溶液又は懸濁液に添加されるが、例えば残留成
分への共縮合成分及び/又はケトンの添加、残留成分へ
のアルデヒドと酸基を導入する化合物からなる混合物又
は(例えば、亜硫酸塩の場合に)アルデヒドと酸基を導
入する化合物との化合物の添加、残留成分へのケトンと
酸基を導入する化合物からなる混合物又はケトンと酸基
を導入する化合物との化合物の添加、又はそれと同時の
全成分の装入のような他の変法も可能である。
この反応は、一般に既に温和な加熱の際に開始し、さら
に発熱性で進行し、したがつて一般に冷却される。均一
な生成物を得るため又は殊に少ない反応性原料物質を使
用する際に、数時間まで継続しうる後加熱は、好まし
い。
に発熱性で進行し、したがつて一般に冷却される。均一
な生成物を得るため又は殊に少ない反応性原料物質を使
用する際に、数時間まで継続しうる後加熱は、好まし
い。
この反応は、一般に7〜14のpH価、特に10〜12の
範囲内のpH価で実施される。pH価の調節は、例えば1又
は2価のカチオンの水酸化物を添加することによつて行
なうことができるか又は例えば水溶液中でアルカリ性反
応下で加水分解する亜硫酸ナトリウムのような酸基を導
入する物質を装入することによつて行なうことができ
る。
範囲内のpH価で実施される。pH価の調節は、例えば1又
は2価のカチオンの水酸化物を添加することによつて行
なうことができるか又は例えば水溶液中でアルカリ性反
応下で加水分解する亜硫酸ナトリウムのような酸基を導
入する物質を装入することによつて行なうことができ
る。
この反応は、均一相中でも不均一相中でも実施すること
ができる。反応媒体としては、一般に水又は水との混合
物が使用され、この場合水の含量は、特に少なくとも5
0重量%である。非水性溶剤添加剤としては、殊に例え
ばアルコール又は酸エステルのような極性有機溶剤がこ
れに該当する。反応は、開いた容器中でもオートクレー
ブ中でも実施することができ、この場合には、不活性ガ
ス雰囲気中、例えば窒素雰囲気下で作業するのが好まし
い。
ができる。反応媒体としては、一般に水又は水との混合
物が使用され、この場合水の含量は、特に少なくとも5
0重量%である。非水性溶剤添加剤としては、殊に例え
ばアルコール又は酸エステルのような極性有機溶剤がこ
れに該当する。反応は、開いた容器中でもオートクレー
ブ中でも実施することができ、この場合には、不活性ガ
ス雰囲気中、例えば窒素雰囲気下で作業するのが好まし
い。
共縮合生成物は、所望の場合にその反応後に得られる溶
液又は分散液から、例えば回転蒸発器で濃縮することに
よつてか又は噴霧乾燥することによつて単離することが
できる。得られた溶液又は分散液は、このようなものと
して直接に使用することができる。
液又は分散液から、例えば回転蒸発器で濃縮することに
よつてか又は噴霧乾燥することによつて単離することが
できる。得られた溶液又は分散液は、このようなものと
して直接に使用することができる。
前記のアルデヒド及びケトンは、アルデヒド原料物質及
びケトン原料物質として使用され、この場合には、ケト
ン及び/又はアルデヒドの混合物を使用することもでき
る。アルデヒド及びケトンは、純粋な形でも酸基を導入
する物質との化合物として(例えば、重亜硫酸塩付加物
として)も使用することができる。アルデヒド及びケト
ンは、水溶液でも非水溶液、例えばアルコール性溶液で
も装入することができるか又は添加することができる。
びケトン原料物質として使用され、この場合には、ケト
ン及び/又はアルデヒドの混合物を使用することもでき
る。アルデヒド及びケトンは、純粋な形でも酸基を導入
する物質との化合物として(例えば、重亜硫酸塩付加物
として)も使用することができる。アルデヒド及びケト
ンは、水溶液でも非水溶液、例えばアルコール性溶液で
も装入することができるか又は添加することができる。
反応は、低級アルキル鎖を有するアルデヒド又はケトン
の際に特に迅速かつ発熱性で進行し、例えばメチル−イ
ソブチル−ケトン又はベンジルアセトンのような立体の
求める処の多い置換分を有する化合物の場合には、反応
を完結させるために長い後熱処理が必要とされる。
の際に特に迅速かつ発熱性で進行し、例えばメチル−イ
ソブチル−ケトン又はベンジルアセトンのような立体の
求める処の多い置換分を有する化合物の場合には、反応
を完結させるために長い後熱処理が必要とされる。
酸基を導入する化合物としては、例えば純粋な酸、1〜
3価の無機又は有機カチオンを有する酸の塩又は付加化
合物、殊に本発明により使用されるアルデヒド及びケト
ンとの付加化合物のような縮合条件下で酸基を導入する
全部の化合物を使用することができる。その例は、亜硫
酸塩、亜硫酸水素、ピロ亜硫酸塩、アルデヒド又はケト
ンの重亜硫酸塩付加物、アミドスルホン酸塩、タウリン
塩、スルフアニル酸塩;ヒドロキシメタンスルフイン酸
塩;アミノ酢酸塩;亜燐酸塩である。しかし、酸基は、
酸基を有するアミノプラスト形成剤、芳香族化合物及び
/又はそれらの縮合物によつてか又は相当する酸基を有
するリグニンスルホネート及び/又はセルロース誘導体
によつて全部又は一部導入することもできる。
3価の無機又は有機カチオンを有する酸の塩又は付加化
合物、殊に本発明により使用されるアルデヒド及びケト
ンとの付加化合物のような縮合条件下で酸基を導入する
全部の化合物を使用することができる。その例は、亜硫
酸塩、亜硫酸水素、ピロ亜硫酸塩、アルデヒド又はケト
ンの重亜硫酸塩付加物、アミドスルホン酸塩、タウリン
塩、スルフアニル酸塩;ヒドロキシメタンスルフイン酸
塩;アミノ酢酸塩;亜燐酸塩である。しかし、酸基は、
酸基を有するアミノプラスト形成剤、芳香族化合物及び
/又はそれらの縮合物によつてか又は相当する酸基を有
するリグニンスルホネート及び/又はセルロース誘導体
によつて全部又は一部導入することもできる。
実施例 次に、本発明を実施例につき詳説するが、本発明はそれ
によつて限定されるものではない。「部」及び「百分
率」の記載は、他に記載しない限り「重量部」又は「重
量%」を表わす。
によつて限定されるものではない。「部」及び「百分
率」の記載は、他に記載しない限り「重量部」又は「重
量%」を表わす。
例1 分散剤 内部温度計及び冷却器を有する攪拌容器中に、次の記載
の順序で 水 1800重量部 亜硫酸ナトリウム 630重量部 メラミン 378重量部ならびに アセトン 406重量部 を装入し、アセトンの還流が起こるまで加熱する。
の順序で 水 1800重量部 亜硫酸ナトリウム 630重量部 メラミン 378重量部ならびに アセトン 406重量部 を装入し、アセトンの還流が起こるまで加熱する。
この約60℃の白色の懸濁液に貯蔵容器から30%のホ
ルムアルデヒド溶液3000重量部を滴加し、この場合
このバツチ量の温度は、ホルマリンの供給が終結するま
でに95℃に上昇するはずである。
ルムアルデヒド溶液3000重量部を滴加し、この場合
このバツチ量の温度は、ホルマリンの供給が終結するま
でに95℃に上昇するはずである。
ホルマリン添加の終結後、30分間継続せるバツチ量の
後熱処理は、95℃で行なわれ、その上この溶液は冷却
され、かつ弱アルカリ性のpH価に調節される。
後熱処理は、95℃で行なわれ、その上この溶液は冷却
され、かつ弱アルカリ性のpH価に調節される。
固体含量32%を有する濃赤色の低粘稠溶液が得られ
る。この生成物は、セメントスラツジのための分散剤と
して作用する。
る。この生成物は、セメントスラツジのための分散剤と
して作用する。
例2 分散剤 内部温度計及び冷却器を有する攪拌容器中に、 水 1000重量部 30%のホルムアルデヒド溶液8400重量部 メラミン 3500重量部 ピロ亜硫酸ナトリウム 2800重量部ならびに 20%の苛性ソーダ液 732重量部 を装入し、西ドイツ国特許公告公報第2359291号
に記載の方法によりアルカリ性メラミン樹脂−初期縮合
物を得る。
に記載の方法によりアルカリ性メラミン樹脂−初期縮合
物を得る。
この装入物に50℃でさらに 水 3000重量部 亜硫酸ナトリウム 3150重量部及び アセトン 2900重量部 を添加し、アセトンの還流が起こるまで加熱する。引続
き、貯蔵容器から30%のホルムアルデヒド溶液150
00重量部を供給し、この場合このバツチ量の温度は、
ホルマリン添加が終結するまでに95℃に上昇するはず
である。
き、貯蔵容器から30%のホルムアルデヒド溶液150
00重量部を供給し、この場合このバツチ量の温度は、
ホルマリン添加が終結するまでに95℃に上昇するはず
である。
ホルマリン添加の終結後、30分間継続せるバツチ量の
後熱処理は、90〜95℃で実施され、次にこの溶液は
冷却され、かつ弱アルカリ性のpH価に調節される。
後熱処理は、90〜95℃で実施され、次にこの溶液は
冷却され、かつ弱アルカリ性のpH価に調節される。
稀薄液の共縮合物は、固体含量34%を有し、かつ分散
作用を有する。
作用を有する。
例3 分散剤 例1の攪拌容器中に順次に 水 5830重量部 固体水酸化ナトリウム 1334重量部 アミノ酢酸 1250重量部 フエノール 1567重量部及び アセトン 967重量部 を添加し、アセトンの還流が起こるまで加熱する。
この装入物に貯蔵容器から30%のホルムアルデヒド溶
液全部で5000重量部を注入し、この場合このバツチ
量の温度は、ホルマリンの搬入が終結するまでに98℃
に上昇するはずである。
液全部で5000重量部を注入し、この場合このバツチ
量の温度は、ホルマリンの搬入が終結するまでに98℃
に上昇するはずである。
ホルマリン添加の終結後、この溶液は、なお1時間95
℃で維持され、室温への冷却後に弱アルカリ性に調節さ
れる。
℃で維持され、室温への冷却後に弱アルカリ性に調節さ
れる。
帯橙赤色の低粘稠の樹脂溶液は、固体含量36%を有
し、かつ水性セメントスラツジの粘度を低下せしめる。
し、かつ水性セメントスラツジの粘度を低下せしめる。
例4 界面活性剤 例1の攪拌容器に次に記載した順序で 水 1000重量部 ヒエミーフアーザー・レンツイング社(Fa.Chemiefaser
Lenzing(sterreich))の56%の亜硫酸カルシウム
廃液 350重量部 亜硫酸ナトリウム 315重量部及び メチルエチルケトン 360重量部 を装入し、この装入物を60℃に加熱する。
Lenzing(sterreich))の56%の亜硫酸カルシウム
廃液 350重量部 亜硫酸ナトリウム 315重量部及び メチルエチルケトン 360重量部 を装入し、この装入物を60℃に加熱する。
引続き、貯蔵容器から30%のホルムアルデヒド溶液全
部で1250重量部をこの装入物に添加し、この場合こ
のバツチ量の温度は、95℃に上昇するはずである。
部で1250重量部をこの装入物に添加し、この場合こ
のバツチ量の温度は、95℃に上昇するはずである。
ホルマリン添加の終結後、15分間継続せる反応生成物
の後熱処理は、室温に冷却されかつ弱アルカリ性のpH価
に調節される前に95℃で行なわれる。
の後熱処理は、室温に冷却されかつ弱アルカリ性のpH価
に調節される前に95℃で行なわれる。
暗褐色の溶液中に含まれる共縮合生成物は、界面活性作
用を有し、例えば水の表面張力を低下せしめる。
用を有し、例えば水の表面張力を低下せしめる。
例5(参考例) 保留剤/増粘剤 例1による攪拌容器中に、 水 1000重量部 亜硫酸ナトリウム 25重量部 ヘキスト社(Hoechst)のヒロドキシエチルセルロ-ス“チロ-ゼ(Tylose)
H300P” 30重量部及び アセトン 44重量部 を装入し、強力に攪拌しながら56℃に加熱し、この装
入物に30%のホルムアルデヒド溶液全部で150重量
部を添加し、この場合このバツチ量の温度は、90℃に
上昇するはずである。
H300P” 30重量部及び アセトン 44重量部 を装入し、強力に攪拌しながら56℃に加熱し、この装
入物に30%のホルムアルデヒド溶液全部で150重量
部を添加し、この場合このバツチ量の温度は、90℃に
上昇するはずである。
ホルマリン添加の終結後、95℃で1時間縮合される。
この場合、この溶液は、バツチ量の攪拌可能性を得るた
めに縮合の進行に応じて水全部で750重量部で稀釈さ
れなければならない。
この場合、この溶液は、バツチ量の攪拌可能性を得るた
めに縮合の進行に応じて水全部で750重量部で稀釈さ
れなければならない。
帯橙赤色の共縮合物は、20℃及び6%の固体含量でB
型粘度70000cPを有する。この共縮合物は、セメントス
ラツジに良好な保水能力をもたらす。
型粘度70000cPを有する。この共縮合物は、セメントス
ラツジに良好な保水能力をもたらす。
例6(参考例) 保水剤/増粘剤 例1の反応容器に、 水 1500重量部 亜硫酸ナトリウム 252重量部 尿素 90重量部及び ジアセトンアルコール 435重量部 を装入し、60℃に加熱し、これに30%のホルムアル
デヒド溶液全部で1500重量部を添加する。ホルマリ
ン添加の間、90〜95℃への昇温が考慮される。
デヒド溶液全部で1500重量部を添加する。ホルマリ
ン添加の間、90〜95℃への昇温が考慮される。
ホルマリン添加の終結後、90分間継続させるバツチ量
の後加熱を95℃で実施する。この場合、この溶液は、
攪拌可能性を得るために縮合の進行に応じて水全部で5
00重量部で稀釈される。
の後加熱を95℃で実施する。この場合、この溶液は、
攪拌可能性を得るために縮合の進行に応じて水全部で5
00重量部で稀釈される。
最後に、室温への冷却後、弱アルカリ性のpH価に調節さ
れる。
れる。
共縮合生成物の赤色の溶液は、固体含量24%及びB型
粘度300000cP(20℃)を有する。この生成物は、水性
セメントスラツジを増粘し、かつ保水剤として作用す
る。
粘度300000cP(20℃)を有する。この生成物は、水性
セメントスラツジを増粘し、かつ保水剤として作用す
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08G 16/00 NDF 8416−4J C09K 3/00 103 8517−4H
Claims (1)
- 【請求項1】酸基を有するケトン−アルデヒド樹脂の親
水性共縮合生成物からなる界面活性剤において、ケトン
及びアルデヒドを、酸基を導入する化合物ならびにアミ
ノプラスト形成剤及び/又は芳香族化合物及び/又はそ
れらの縮合生成物及び/又はリグニンスルホネート樹脂
及び/又はセルロース誘導体と共縮合させることによっ
て得られ、この場合モル比ケトン/アルデヒド/酸基は
1/1〜6/0.02〜2であり、アミノプラスト形成
剤及び/又は芳香族化合物もしくはそれらの縮合生成物
及び/又はリグニンスルホネート樹脂及び/又はセルロ
ース誘導体の含有量は完成縮合生成物に対して2〜50
重量%、殊に10〜40重量%であることを特徴とす
る、酸基を有するケトン−アルデヒド樹脂の親水性共縮
合生成物からなる界面活性剤。
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