表面活性剂组合物制造技术

本发明专利技术提供一种表面活性剂组合物，该组合物含有阳离子性表面活性剂（以下称之为化合物（Ａ））、选自阴离子性芳香族化合物和溴代化合物之中的１种或多种化合物（以下称之为化合物（Ｂ））、和阳离子性聚合物（Ｃ），其中，将化合物（Ａ）的水溶液Ｓ↓［Ａ］和化合物（Ｂ）的水溶液Ｓ↓［Ｂ］等量混合而得到的水溶液在２０℃时的粘度比混合前的任一种水溶液（２０℃）的粘度至少增高２倍。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及表面活性剂组合物和控制料浆粘性的流变性改性剂，更详细地是涉及用于含有用作土木工程和建筑材料、二次产品材料和补修材料等的粉体而形成的水粉体料浆的流变性改性剂、和含有该改性剂的料浆。
技术介绍
为了控制由水和粉体所构成的料浆的粘性等流变学物性，通常使用调节水和粉体的比率、通过pH调节剂等改变粒子的分散状态、或加入吸水性聚合物来控制剩余水量等技术。特别是，利用将水溶性高分子化合物添加到料浆体系中而由高分子的聚合度所产生的增粘作用的技术以低成本获得了高增粘效果，因而在以土木工程和建筑领域为代表的广泛用途中被实际应用。例如，为了提高材料的抗离析性，在JP-B5-39901中，在糊状物、砂浆、水下混凝土以及高流动混凝土等中使用了甲基纤维素和羟乙基纤维素等纤维素衍生物；在JP-A11-189452中，在糊状物、砂浆、水下混凝土以及高流动混凝土等中使用了聚(环氧乙烷)等水溶性高分子化合物。另外，在将水溶性高分子用于糊状物、砂浆和混凝土时，粉体比率小的配合(水粉体的比为30％或以上)较多，随着配合的水粉体比增大，粘性的经时稳定性下降，容易引起出现渗水等材料离析。推进施工法是在工厂制造的推进管(钢筋混凝土管、硬质氯乙烯管、钢管、铸铁管等)的前端安装挖掘机，并通过起重机的推进力等将管压入地下来建造管道的施工方法。推进施工法可以大致分为“刃口推进施工法”、“密闭型推进施工法”、“小口径管推进施工法”这三种施工法。特别是在“密闭型推进施工法”中，还包括称作土压式推进施工法的施工法，这是在注入促进挖掘土砂的塑性流动化的“挖掘添加材料”的同时，用挖掘头将其与挖掘土砂混合，用推进起重机(propelling jack)的推进力加压，使该泥土压力作用于掘进面整体，在谋求掘进面的稳定的同时通过螺旋式输送机一边排土一边掘进的施工法。此时，“挖掘添加材料”例如在如下情况使用。(1)在挖掘地基的透水系数大、涌水量多的山体的粘土、粉土颗粒成分(也称为细粒成分，是粒径为0.075mm或以下的土)少的地基的推进中，即使将挖掘土和水混合，由于细粒成分不足，也无法顺利地进行排土的情况；(2)将间隙比大、粒径分布平衡差的挖掘土改造成具有塑性流动性和不透水性的泥土的情况。另一方面，特别关于水硬性组合物，在JP-A2003-238222中记载了一种将特定的第1、第2化合物组合而成的水硬性组合物用添加剂，该添加剂可以提高混凝土等的粘性和流动性，且能对骨料、水泥、水赋予优异的抗材料离析性特性。JP-A2003-238222的添加剂可以对作为料浆的水硬性组合物赋予优异的抗离析性。
技术实现思路
本专利技术涉及一种表面活性剂组合物，该组合物含有阳离子性表面活性剂(以下称为化合物(A))、选自阴离子性芳香族化合物和溴代化合物之中的1种或多种化合物(以下称为化合物(B))、和阳离子性聚合物(C)，其中，化合物(A)和化合物(B)的组合是具有下列性质的组合将化合物(A)的水溶液SA(20℃时的粘度为100mPa·s或以下)和化合物(B)的水溶液SB(20℃时的粘度为100mPa·s或以下)以50/50的重量比混合而得到的水溶液在20℃时的粘度比混合前的任一种水溶液(20℃)的粘度至少增高2倍。另外，本专利技术还涉及用于得到上述表面活性剂组合物的套剂(也称为试剂盒，kit)，该套剂含有含化合物(A)的组合物(α)、含化合物(B)的组合物(β)和含阳离子性聚合物(C)的组合物(γ)的组合；或者，含有化合物(A)、化合物(B)和阳离子性聚合物(C)中的任何2种而不含有剩余那1种的组合物(I)和含有组合物(I)所不含有的剩余那1种的组合物(II)的组合。本专利技术还涉及上述表面活性剂组合物的料浆流变性改性剂用途；含有上述表面活性剂组合物的料浆流变性改性剂；含有上述表面活性剂组合物、水、水硬性粉体和/或粘土以外的填料以及粘土的料浆；包含在料浆中添加上述表面活性剂组合物的对料浆流变性进行改性的方法，或者使用上述套剂的对料浆流变性进行改性的方法。根据本专利技术，可以提供含有上述本专利技术的表面活性剂组合物的料浆流变性改性剂(以下有时也称作本专利技术的料浆流变性改性剂)。另外，根据本专利技术，还可以提供使用上述专利技术的表面活性剂组合物来改性料浆流变性的方法。本专利技术还提供进行包括使用上述料浆作为挖掘添加材料的推进施工法的方法，以及上述料浆的作为推进施工法的挖掘添加材料的用途。具体实施例方式然而，为了使用水溶性高分子化合物得到有效的增粘效果，必须使用分子量为某种程度以上的化合物，实际使用的几乎都是分子量为数十万以上的化合物。这些大分子量的水溶性高分子化合物与水、粉体一起添加，如果不花时间混合搅拌，则难以显示出足够的粘性，无法迅速得到增粘效果，而且如果事先使用水溶液，则水溶液的粘度高，在添加操作等方面具有操作性降低等问题。为了赋予抗材料离析性和润滑性，通常已知的挖掘添加材料是由在水中粒径不同的几种粘土、作为增粘剂的水溶性高分子、用于抑制透水的纤维状物质、润滑材料等5～10种材料和添加剂所构成的，但是在现有技术中，目前的情况是缺乏水中不离析性和粘弹性，不能得到足够的性能。此外，必须由5～10种或更多种的材料来制备，所以添加材料的制备变得非常复杂，而且如果考虑到各材料的性能的变化范围，则最后的添加材料的品质管理也变得困难。通过本专利技术人对JP-A2003-238222的研究，发现如果在料浆中存在粘土，则有时无法得到足够的改性效果。因此，本专利技术提供即使对含有粘土的料浆也可以得到优异的流变性改性效果的料浆流变性改性剂。根据本专利技术，可以提供一种适合用于料浆流变性改性剂的表面活性剂组合物，该料浆流变性改性剂对含粘土的料浆、例如水硬性组合物也能赋予良好的增粘性和适当的抗材料离析性，且可以得到优异的流变性改性效果。<化合物(A)> 在化合物(A)中，作为选自阳离子性表面活性剂的化合物，优选季盐型阳离子性表面活性剂。作为季盐型阳离子性表面活性剂，优选在其结构中具有至少一条含10～26个碳原子的饱和或不饱和的直链或支链的烷基的表面活性剂。例如，可以列举出烷基(碳原子数为10～26)三甲基铵盐、烷基(碳原子数为10～26)吡啶鎓盐、烷基(碳原子数为10～26)咪唑啉鎓盐、烷基(碳原子数为10～26)二甲基苄基铵盐等，具体地可以列举出十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基铵硫酸二甲酯、十八烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基溴化铵、牛油基三甲基氯化铵、牛油基三甲基溴化铵、氢化牛油基三甲基氯化铵、氢化牛油基三甲基溴化铵、十六烷基乙基二甲基氯化铵、十八烷基乙基二甲基氯化铵、十六烷基丙基二甲基氯化铵、氯化十六烷基吡啶鎓、氯化1，1-二甲基-2-十六烷基咪唑啉鎓、十六烷基二甲基苄基氯化铵等，也可将这些化合物的2种或更多种组合使用。从水溶性和增粘效果的观点出发，具体地优选为十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵、氯化十六烷基吡啶鎓等。另外，从增粘性能的观点出发，也可以将上述烷基的链长不同的2种或更多种阳离子表面活性剂组合使用。<化合物(B)> 在化合物(B)中，作为选自阴离子性芳香族化合物的化合物，可以列举出具有芳香环的羧酸及其盐、膦酸及其盐、磺酸及其盐；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面活性剂组合物，该组合物含有阳离子性表面活性剂（以下称之为化合物（Ａ））、选自阴离子性芳香族化合物和溴代化合物之中的１种或多种化合物（以下称之为化合物（Ｂ））、和阳离子性聚合物（Ｃ），其中，化合物（Ａ）和化合物（Ｂ）的组合是具有下列性质的组合：将化合物（Ａ）的２０℃时的粘度为１００ｍＰａ.ｓ或以下的水溶液Ｓ↓［Ａ］和化合物（Ｂ）的２０℃时的粘度为１００ｍＰａ.ｓ或以下的水溶液Ｓ↓［Ｂ］以５０／５０的重量比混合而得到的水溶液在２０℃时的粘度比混合前的任一种水溶液（２０℃）的粘度至少增高２倍。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小柳幸司，宫本定治，山室穗高，
申请(专利权)人：花王株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]