组合物及其制备方法、以及分散剂与流程

1.本发明涉及组合物及其制备方法、以及分散剂。


背景技术：

2.木质素是存在于树木中的天然高分子成分，在将木材用作原料的造纸产业中，大规模且商业性地产生。例如，可由牛皮纸纸浆废液得到牛皮纸木质素，可由亚硫酸纸浆废液得到木质素磺酸。牛皮纸木质素和木质素磺酸、或它们的加工品作为分散剂多用于染料、水硬性组合物(例如水泥、石膏)、无机和有机颜料、水煤浆、农药、窑业、油田挖掘用泥水等广泛的工业领域。
3.提出了考虑应用于油田挖掘用泥水用途等各种用途的木质素衍生物(例如参照专利文献1和2)。这些木质素衍生物显示出经历高温后的粘度值低，且热特性优异。
4.另外，例如在专利文献3中公开了控制磺基量和羧基量、以及分子量的改性木质素磺酸盐的作为染料分散剂的用途。另外，在专利文献4中公开了具有规定范围的分子量分布的木质素磺酸与丙烯酸系或乙烯基系单体的接枝共聚物的作为水泥分散剂的用途。此外，在专利文献5中，作为油田挖掘用泥水分散稳定剂，公开了丙烯酸与木质素磺酸盐的接枝共聚物。而且，在专利文献6中公开了由木质素磺酸盐与具有聚氧化烯烃链的水溶性单体的反应物构成的木质素衍生物。
5.现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011
‑
240224号公报；专利文献2：日本特开2011
‑
240223号公报；专利文献3：日本特开2002
‑
146028号公报；专利文献4：日本特开平01
‑
145358号公报；专利文献5：美国专利第4,322,301号说明书；专利文献6：日本专利第5769930号公报。


技术实现要素：

6.发明所要解决的课题一般已知木质素磺酸的耐热性差。因此，在用于挖掘用途或如夏季这样的高温下的水泥分散用途等的情况下，需要更高温下的耐热性，有改善的余地。
7.专利文献3~6所记载的高性能木质素衍生物为液状制品。若为液状，则需要在施工现场再计算水分量，因此以操作便利性的观点希望是固体物。另外，若为液状物，则难以为固体物的单独包装形态等，需要在施工现场称量规定量。
8.另外，在作为木质素衍生物的固体物使用的情况下，需要溶解在灰浆或水泥浆、新拌混凝土等中，发挥所希望的效果。
9.此外，专利文献3~6所记载的木质素系分散剂的性能不充分。
10.本发明的第一课题在于，提供显示高分散性、并且耐热性优异的含木质素组合物的固体物。
11.本发明的第二课题在于，提供可用于分散剂用途等、可在混凝土等的施工现场等简便地使用、并且还可用于与水硬性组合物混合的预混料用途的高性能木质素衍生物的固体物。
12.本发明的第三课题在于，从近年来的降低环境负担的观点出发，实现作为可循环的生物质资源的木质素的有效利用。更详细地说，提供可作为分散剂的组合物，所述分散剂无论是水硬性组合物、染料、无机和有机颜料、水煤浆、农药、窑业、油田挖掘用泥水等用途，均可对于各种被分散物赋予增稠性，可提高其性状。
13.用于解决课题的手段本发明人对上述课题进行了深入研究，结果发现，通过含有木质素磺酸系化合物和水溶性化合物，或含有木质素衍生物，所述木质素衍生物是木质素磺酸系化合物与芳族系水溶性化合物的反应物，且满足规定的条件，可解决上述课题，从而完成了本发明。
14.即，本发明人提供下述的[1]~[25]。
[0015]
[1] 组合物(以下也称为组合物(1))，所述组合物含有木质素磺酸系化合物和水溶性化合物。
[0016]
[2] 上述[1]所述的组合物，所述组合物利用热重差示热分析装置测定的热重减少率为50~80%，且为粒状物。
[0017]
[3] 上述[2]所述的组合物，所述组合物利用热重差示热分析装置测定的热分解点为350℃以上且低于400℃。
[0018]
[4] 上述[2]或[3]所述的组合物，所述组合物还含有作为木质素磺酸系化合物与水溶性化合物的反应物的木质素衍生物。
[0019]
[5] 上述[4]所述的组合物，其中，所述木质素衍生物具有阴离子性官能团。
[0020]
[6] 上述[4]或[5]所述的组合物，其中，所述木质素衍生物具有氧化烯烃平均加成摩尔数为25以上的聚氧化烯烃链。
[0021]
[7] 上述[4]~[6]中任一项所述的组合物，其中，在所述木质素衍生物中，所述木质素磺酸系化合物[l]与所述水溶性化合物[m]的反应重量比例([l]/[m])为1~99/99~1。
[0022]
[8] 上述[2]~[7]中任一项所述的组合物，其中，所述水溶性化合物为芳族系水溶性化合物。
[0023]
[9] 上述[8]所述的组合物，其中，所述芳族系水溶性化合物含有选自具有聚氧化烯烃链的芳族系水溶性化合物、具有羧基的芳族系水溶性化合物和具有磺基的芳族系水溶性化合物的1种以上。
[0024]
[10] 上述[8]或[9]所述的组合物，所述组合物含有所述芳族系水溶性化合物的反应率为50%以上的木质素衍生物。
[0025]
[11] 分散剂(以下也称为分散剂(1))，所述分散剂含有上述[1]~[10]中任一项所述的组合物。
[0026]
[12] 上述[11]所述的分散剂，所述分散剂为油田挖掘用泥水分散剂或水硬性组合物用分散剂。
[0027]
[13] 组合物(以下也称为组合物(2))，所述组合物含有作为木质素磺酸系化合物
与芳族系水溶性化合物的反应物的木质素衍生物，所述木质素衍生物满足下述条件(a)~(b)，且为粒状物，或所述木质素衍生物满足下述条件(1)~(2)，且为液状物：条件(a)：平均粒径在30~250μm的范围，条件(b)：在粒度分布中粒径为100μm以下的累积面积为15.0%以上；条件(1)：100℃下的不挥发成分为30%的溶液形态下的b型粘度为30~100mpa
·
s，条件(2)：100℃下的不挥发成分为10%的溶液形态下的表面张力为25~55dyne/cm。
[0028]
[14] 上述[13]所述的组合物，在所述组合物为所述粒状物的情况下，其还满足下述条件(c)：条件(c)：振实表观比重为0.1~0.7g/ml的范围。
[0029]
[15] 上述[13]或[14]所述的组合物，其中，所述木质素衍生物具有阴离子性官能团。
[0030]
[16] 上述[13]~[15]中任一项所述的组合物，其中，所述木质素衍生物具有氧化烯烃平均加成摩尔数为25以上的聚氧化烯烃链。
[0031]
[17] 上述[13]~[16]中任一项所述的组合物，其中，在所述木质素衍生物中，所述木质素磺酸系化合物[l]与所述芳族系水溶性化合物[m]的反应重量比例([l]/[m])为1~99/99~1。
[0032]
[18] 上述[13]~[17]中任一项所述的组合物，其中，所述芳族系水溶性化合物含有选自具有聚氧化烯烃链的芳族系水溶性化合物、具有羧基的芳族系水溶性化合物和具有磺基的芳族系水溶性化合物的1种以上。
[0033]
[19] 上述[13]~[18]中任一项所述的组合物，所述组合物含有所述芳族系水溶性化合物的反应率为50%以上的木质素衍生物。
[0034]
[20] 分散剂(以下也称为分散剂(2))，所述分散剂含有上述[13]~[19]中任一项所述的组合物。
[0035]
[21] 上述[20]所述的分散剂，所述分散剂为水硬性组合物用分散剂。
[0036]
[22] 水硬性组合物，所述水硬性组合物含有水硬性材料和上述[20]或[21]所述的分散剂。
[0037]
[23] 上述[22]所述的水硬性组合物，所述水硬性组合物是水泥组合物或石膏组合物。
[0038]
[24] 组合物的制备方法，所述制备方法是上述[13]~[19]中任一项所述的组合物的制备方法，且包括使所述木质素磺酸系化合物与所述芳族系水溶性化合物反应而得到所述木质素衍生物的工序。
[0039]
[25] 组合物的制备方法，所述制备方法具有：调制含有作为木质素磺酸系化合物与芳族系水溶性化合物的反应物的木质素衍生物的液状组合物的工序，和将所述液状组合物干燥而得到干燥固体物的工序；所述干燥固体物满足下述条件(a)和条件(b)，且为粒状物：条件(a)：平均粒径在30~250μm的范围，条件(b)：在粒度分布中粒径为100μm以下的累积面积为15.0%以上。
[0040]
发明效果根据本发明，可提供显示高分散性、并且耐热性优异的含木质素组合物的固体物。
[0041]
另外，根据本发明，可提供可用于分散剂用途等、可在混凝土等的施工现场等简便地使用、并且还可用于与水硬性组合物混合的预混料用途的高性能木质素衍生物的固体物。
[0042]
此外，根据本发明，可提供可作为分散剂的组合物，所述分散剂无论是水硬性组合物、染料、无机和有机颜料、水煤浆、农药、窑业、油田挖掘用泥水等用途，均可对于各种被分散物赋予增稠性，可提高其性状。
附图说明
[0043]
[图1] 图1是表示在制备例1中制备的木质素衍生物(1)的粒度分布的图。
[0044]
[图2] 图2是表示在制备例2中制备的木质素衍生物(2)的粒度分布的图。
[0045]
[图3] 图3是表示作为市售品的sunflow rh的粒度分布的图。
具体实施方式
[0046]
以下，根据优选的实施方式对本发明进行详细说明。需说明的是，在本说明书中，“aa~bb”的表述是指aa以上且bb以下。另外，也将热重差示热分析装置记载为“tg
‑
dta”。此外，“液状物”是指除了溶质完全溶解在溶剂中的水溶液以外，还包含溶质的至少一部分分散在溶剂中的悬浊液的概念。
[0047]
[1. 组合物(1)]本发明的组合物(1)含有木质素磺酸系化合物和水溶性化合物。另外，本发明的组合物(1)优选利用tg
‑
dta测定的热重减少率为50~80%，且为粒状物，更优选利用tg
‑
dta得到的热分解点为350℃以上且低于400℃。
[0048]
[1
‑
1. 物性]本发明的组合物(1)利用tg
‑
dta测定的热重减少率的下限优选为50%以上，更优选为55%以上，进一步优选为60%以上。若为50%以上，则灰分量低，抑制木质素衍生物以外的不可避免的杂质对分散剂的阻碍作用，可确保高分散性。另外，其上限优选为80%以下，更优选为75%以下，进一步优选为70%以下。若为80%以下，则可确保耐热性。因此，利用tg
‑
dta测定的热重减少率优选为50~80%，更优选为55~75%，进一步优选为60~70%。
[0049]
本发明的组合物(1)利用tg
‑
dta测定的热分解点的下限优选为350℃以上，更优选为360℃以上，进一步优选为370℃以上。若为350℃以上，则可确保耐热性。另外，其上限低于400℃，优选为398℃以下，更优选为396℃以下。若低于400℃，则抑制组合物(1)的树脂化，可作为分散剂或粘结剂起作用。因此，利用tg
‑
dta测定的热分解点优选为350℃以上且低于400℃，更优选为360~398℃，进一步优选为370~396℃。
[0050]
需说明的是，利用tg
‑
dta测定的热分解点和热重减少率是使用热重差示扫描热分析装置(tg
‑
dta) (商品名“sta7200”，sii公司制)测定而得到的值。
[0051]
更详细地说，是按照以下步骤测定而得到的值。将10g的组合物干燥固体化。干燥固体化的方法可列举出：1) 利用干燥机(商品名“送风定温恒温器dkm600”，yamato科学公司制)在105℃下干燥固体化1天的方法；2) 利用冷冻干燥机(商品名“fdu
‑
1200”，东京理化器械公司制)在
‑
20℃下干燥固体化1天的方法；3) 使用喷雾干燥机(商品名“tr120”，preci公司制)在180℃下干燥固体化的方法。然后，将约10mg的固体化的试样在氮气氛下以10℃/
分钟的升温速度从50℃升温至600℃。将试样的重量減少率极大时的温度作为热分解点，将直到600℃的重量减少率作为热重减少率。需说明的是，测定对1种试样进行3次，取其平均值。
[0052]
利用tg
‑
dta测定的热分解点和热重减少率可通过适当调整木质素磺酸系化合物、水溶性化合物和木质素衍生物的种类或量来调整。特别是在含有木质素衍生物的情况下，可通过适当设计木质素衍生物的反应条件来调整。更详细地说，可通过适当变更反应引发剂的种类或量、反应液的浓度、木质素磺酸系化合物与水溶性化合物的比例、水溶性化合物的侧链官能团的种类或量、反应温度、反应时间等来调整。
[0053]
[1
‑
2. 木质素磺酸系化合物]木质素磺酸系化合物是指具有如下骨架的化合物，即木质素的羟基苯基丙烷结构的侧链α位的碳断裂并引入磺基(磺酸基)而得到的骨架。将上述骨架部分的结构示出于式(1)中。
[0054]
[化学式1]木质素磺酸系化合物也可以是具有用上述式(1)表示的骨架的化合物的改性物(以下也称为“改性木质素磺酸系化合物”)。改性方法无特殊限定，可示例出：水解、烷基化、烷氧基化、磺化、磺酸酯化、磺甲基化、氨基甲基化、脱磺化等化学改性的方法；通过超滤对木质素磺酸系化合物进行分子量分级的方法。其中，作为化学改性方法，优选选自水解、烷氧基化、脱磺化和烷基化的1种或2种以上的改性方法。
[0055]
木质素磺酸系化合物可采取盐的形态。作为盐，例如可列举出：一价金属盐、二价金属盐、铵盐、有机铵盐。这些之中，优选钙盐、镁盐、钠盐、钙
‑
钠混合盐等。
[0056]
木质素磺酸系化合物的制备方法和来源无特殊限定，可以是天然物和合成品的任一种。木质素磺酸系化合物是在酸性条件下蒸煮木材而得到的亚硫酸纸浆的废液的主要成分之一。因此，可使用来源于亚硫酸纸浆废液的木质素磺酸系化合物。
[0057]
由于木质素磺酸系化合物(改性木质素磺酸系化合物)富含在市售品中，所以在本发明中也可使用这样的市售品。作为市售品，可示例出：vanillex hw (日本制纸公司制)、sunekis m (日本制纸公司制)、pearllex np (日本制纸公司制)、sunflow rh (日本制纸公司制)。
[0058]
木质素磺酸系化合物通常具有至少1个可与水溶性化合物反应的官能团部位。作为这样的部位，例如可列举出：羧基、羟基(酚羟基、醇羟基)、巯基、磺基、芳环、醚键、烷基链。
[0059]
[1
‑
3. 水溶性化合物]水溶性化合物是指显示水溶性的化合物。水溶性化合物可列举出：具有至少1个芳族骨架的芳族系水溶性化合物或作为水泥分散剂的公知的(共)聚合物。其中，水溶性化合
物优选具有至少1个芳族骨架的芳族系水溶性化合物。芳族系水溶性化合物优选可与亚硫酸纸浆废液、即亚硫酸纸浆废液的主要成分反应的化合物，优选可通过化学反应而与木质素磺酸系化合物中含有的官能团(例如酚羟基或醇羟基、羧基、巯基)键合的化合物。化学反应的形式也无特殊限定，可示例出：自由基反应、离子键、配位键、缩合反应、伴有水解的反应、伴有脱水的反应、伴有氧化的反应、伴有还原的反应、伴有中和的反应。
[0060]
芳族系水溶性化合物优选具有至少1个极性基。由此，在容易控制组合物(1)的物性的同时，在与木质素磺酸系化合物反应的情况下，反应性变得良好。极性基可以是离子性官能团。作为极性基，例如可列举出：羧基、羟基、磺基、硝酰基、羰基、磷酸基、氨基、环氧基等官能团。芳族系水溶性化合物可以是单独的1种，也可以是2种以上的组合。
[0061]
作为芳族系水溶性化合物，例如可列举出下述[a]~[d]。芳族系水溶性化合物优选选自[a]~[c]的至少1种，更优选只是[a]或[a]与[b]和/或[c]的组合。
[0062]
([a] 具有聚氧化烯烃链的芳族系水溶性化合物)构成聚氧化烯烃链(基)的氧化烯烃单元的碳原子数无特殊限定，通常为2~18，优选为2~4，更优选为2~3。作为氧化烯烃单元，例如可列举出：氧化乙烯单元、氧化丙烯单元、氧化丁烯单元。其中，优选氧化乙烯单元或氧化丙烯单元。
[0063]
氧化烯烃单元的平均加成摩尔数优选25以上，更优选30以上，进一步优选为35以上。由此，分散性可变得良好。上限优选300以下，更优选200以下，进一步优选150以下。由此，可抑制分散保持性的降低。因此，平均加成摩尔数优选为25~300，更优选为30~200，进一步优选为35~150。需说明的是，上述的平均加成摩尔数是标准(基准)，无论是否满足上述的范围，[a]均可具有未反复加成氧化烯烃单元的结构(单氧化烯烃基)。
[0064]
聚氧化烯烃链可由单独的1种或2种以上的氧化烯烃基构成。由2种以上的氧化烯烃基构成的聚氧化烯烃链的各氧化烯烃基的加成方式可以是无规、嵌段和它们的混合的任一种。聚氧化烯烃链的末端的单元通常为羟基，但不限于此，只要不妨碍与木质素磺酸系化合物的键合，也可以是烷基醚或羧酸酯。
[0065]
作为[a]，例如可列举出：对于苯酚、甲酚、壬基苯酚、萘酚、甲基萘酚、丁基萘酚、双酚a、双酚s等芳族化合物的氧化烯烃基加成物。更详细地说，可列举出：聚氧化烯烃烷基苯基醚类、聚氧化烯烃苯基醚类、聚氧化烯烃烷基萘基醚类、聚氧化烯烃萘基醚类。这些之中，由于共缩合性可变得良好，所以优选苯环衍生物，更优选聚氧化烯烃烷基苯基醚类和聚氧化烯烃苯基醚类的至少任一种，进一步优选聚氧化烯烃苯基醚类(其中，对于苯酚的氧化烯烃基加成物) (例如聚(氧化乙烯)单苯基醚、聚(氧化丙烯)单苯基醚，氧化乙烯单元和氧化丙烯单元的平均加成摩尔数的优选范围如上所述)。[a]可以是1种，也可以是2种以上的组合。
[0066]
([b] 具有羧基的芳族系水溶性化合物)作为[b]，例如可列举出：具有至少1个羧基的萘环或苯环衍生物。更详细地说，可列举出：间苯二甲酸、羟萘甲酸、苯甲酸、羟基苯甲酸、它们的异构体。由于反应性良好，所以优选邻羟基苯甲酸、间羟基苯甲酸、对羟基苯甲酸。[b]可以是1种，也可以是2种以上的组合。
[0067]
([c] 具有磺基的芳族系水溶性化合物)作为[c]，例如可列举出：烷基萘磺酸、烷基苯酚磺酸、氨基苯磺酸、烷基苯磺酸。更
详细地说，可列举出：萘磺酸、甲基萘磺酸、丁基萘磺酸、苯酚磺酸、甲酚磺酸、氨基苯磺酸、苯磺酸、甲苯磺酸、它们的异构体和缩合物。作为缩合物，例如可列举出：萘磺酸甲醛缩合物。由于反应性良好，所以优选具有磺基的苯酚衍生物、氨基苯磺酸，更优选苯酚磺酸、氨基苯磺酸。[c]可以是1种，也可以是2种以上的组合。
[0068]
([d] 其它芳族系水溶性化合物)作为[d]，可列举出：[a]~[c]以外的芳族系水溶性化合物，例如可列举出：苯酚、甲酚等(烷基)苯酚。[d]可以是1种，也可以是2种以上的组合。
[0069]
(公知的(共)聚合物)作为公知的(共)聚合物，例如可列举出：来源于(聚)亚烷基二醇烯基醚系单体的聚合物；双末端基为氢原子的水溶性聚亚烷基二醇；具有选自聚氧化烯烃结构单元、多聚羧酸结构单元和聚酯结构单元的至少2种结构单元的共聚物(例如国际公开第2018/56124号公报)。
[0070]
[1
‑
4. [e] 其它芳族系化合物]除了上述的木质素磺酸系化合物和水溶性化合物以外，本发明的组合物(1)还可含有[e] 其它芳族系化合物。作为[e]，例如可列举出：苯、萘等单纯芳族烃化合物。[e]可以是1种，也可以是2种以上的组合。
[0071]
在本发明的组合物(1)不含有木质素衍生物的情况下，木质素磺酸系化合物([l])、水溶性化合物([m])、其它芳族系化合物([e])的重量比例([l]:[m]:[e])优选30~90:10~70:0~5，更优选40~85:15~60:0~3，进一步优选50~80:20~50:0~2。
[0072]
[1
‑
5. 木质素衍生物]本发明的组合物(1)优选还含有作为木质素磺酸系化合物与水溶性化合物的反应物的木质素衍生物。木质素衍生物通常是含有来源于木质素磺酸系化合物的结构单元和来源于水溶性化合物的结构单元的聚合物。另外，木质素衍生物也可含有来源于其它芳族系化合物的结构单元。
[0073]
需说明的是，木质素衍生物的化学结构难以用通式等统一地确定。其原因在于，作为构成木质素衍生物的木质素磺酸系化合物的骨架的木质素具有非常复杂的分子结构。
[0074]
木质素衍生物优选在其分子中具有阴离子性官能团和/或聚氧化烯烃链。由此可进一步提高分散剂的分散性。
[0075]
阴离子性官能团是指在水中呈阴离子形态的官能团，例如可列举出：羟基、羧基、磺基、磷酸基、酚羟基。这些之中，优选羧基、磺基。
[0076]
在木质素衍生物中，阴离子性官能团可包含在来源于水溶性化合物的结构单元中，也可包含在来源于木质素磺酸系化合物的结构单元的一部分中，还可包含在两者中。
[0077]
需说明的是，木质素衍生物中的阴离子性官能团可通过nmr、ir等仪器分析来定量、定性地观测。
[0078]
木质素衍生物优选在其分子中具有聚氧化烯烃链。构成聚氧化烯烃链的氧化烯烃单元的碳原子数无特殊限定，通常为2~18，优选为2~4，更优选为2~3。作为氧化烯烃单元，例如可列举出：氧化乙烯单元、氧化丙烯单元、氧化丁烯单元。其中，优选氧化乙烯单元或氧化丙烯单元。
[0079]
氧化烯烃单元的平均加成摩尔数优选25以上，更优选30以上，进一步优选35以上。
由此，分散性可变得良好。上限优选300以下，更优选200以下，进一步优选150以下。由此可抑制分散保持性的降低。因此，平均加成摩尔数优选为25~300，更优选为30~200，进一步优选为35~150。
[0080]
在木质素衍生物中，聚氧化烯烃链可包含在来源于木质素磺酸系化合物的结构单元的一部分中，也可包含在来源于水溶性化合物的结构单元中，还可包含在两者中，优选包含在后者中。
[0081]
需说明的是，木质素衍生物中的聚氧化烯烃链可通过nmr、ir等仪器分析来定量、定性地观测。
[0082]
(木质素衍生物的调制)木质素衍生物的调制只要是使木质素磺酸系化合物、水溶性化合物、根据需要的其它芳族系化合物反应的方法即可。例如可列举出：将木质素磺酸系化合物与水溶性化合物化学键合方法(使木质素磺酸系化合物中的官能团(例如酚羟基或醇羟基、羧基、巯基)与水溶性化合物中的官能团键合的方法、或使木质素磺酸系化合物的芳族骨架部分与水溶性化合物或其它芳族系化合物反应的方法)。
[0083]
用作调制木质素衍生物时的原料的木质素磺酸系化合物可使用经过粉末干燥处理等处理的粉末加工品。由于是粉末状，所以容易处理。
[0084]
从反应性的观点出发，水溶性化合物优选具有至少1个芳族骨架的芳族系水溶性化合物，更优选具有至少1个极性基的芳族系水溶性化合物，进一步优选选自上述[a]~[c]的1种以上，更进一步优选只是[a]或[a]与[b]和/或[c]的组合。
[0085]
以下，以将芳族系水溶性化合物用作水溶性化合物的情况为例进行说明。
[0086]
作为将木质素磺酸系化合物与芳族系水溶性化合物化学键合的方法，可示例出：使芳族系水溶性化合物与木质素磺酸系化合物缩合(例如甲醛缩合)的方法、自由基反应、离子键。更详细地说，可列举出：对木质素磺酸系化合物加成甲醛、使其与芳族系水溶性化合物键合的方法；使自由基引发剂作用于木质素磺酸系化合物等而引发氢自由基、使产生的自由基与至少1种芳族系水溶性化合物进行自由基反应的方法。
[0087]
反应温度只要根据所使用的溶剂适当设定即可，无特殊限定，通常为0~200℃，优选为45~150℃。另外，在将低沸点的化合物用作反应溶剂的情况下，为了提高反应速度，优选使用高压釜在加压下进行反应。
[0088]
在使芳族系水溶性化合物与木质素磺酸系化合物反应时，可采用溶液反应和本体反应的任一种反应形式。在溶液反应的情况下，可使用溶剂。作为溶剂，例如可列举出：水；甲醇、乙醇、异丙醇等醇类；苯、甲苯、二甲苯等芳族烃；环己烷、正己烷等脂族烃；醋酸乙酯(乙酸乙酯)等酯类；丙酮、甲乙酮等酮类；四氢呋喃、二噁烷等环状醚类。其中，优选使用水和低级醇的至少任一种，更优选使用水。由此，可解决在原料单体和得到的共聚物的溶解性方面的问题或可省略脱溶剂工序。
[0089]
需说明的是，溶剂可使用单独的1种，也可并用2种以上(例如水
‑
醇混合溶剂)。
[0090]
在调制木质素衍生物时，可使用消泡剂。由此，可抑制反应中的发泡，可构建均匀的反应体系。
[0091]
在木质素衍生物的调制中，优选稳定地进行反应。因此，在通过溶液聚合进行反应的情况下，可将所使用的溶剂在25℃下的溶存氧浓度调节为优选5ppm以下、更优选0.01~
4ppm、进一步优选0.01~2ppm、更进一步优选0.01~1ppm的范围。溶存氧浓度的调节可在反应槽中进行，也可在反应前预先完成。
[0092]
反应的进行的特征在于粘度的明显增加。在达到所希望的粘度时，只要通过冷却或中和来停止反应即可。
[0093]
在木质素衍生物的调制中，为了控制缩合粘度和缩合时间，可进行水的添加调整。另外，可进行调整使得反应中的ph为适当的数值。反应通常在酸性条件下进行。在反应体系因具有磺基的芳族化合物及其所含有的未反应的酸而已经为酸性的情况下，只要直接在酸性区域进行反应即可。另外，在反应体系不为酸性的情况下，可预先加入盐酸、磷酸、硫酸、硝酸、对甲苯磺酸等酸催化剂使ph为2以下来进行反应。优选的酸为硫酸，也可以是上述具体例以外的酸，没有限定。
[0094]
构成木质素衍生物的木质素磺酸系化合物[l]与芳族系水溶性化合物[m]的反应重量比例([l]/[m])无特殊限定，优选为99~1/1~99(重量%)，更优选为90~2/10~98(重量%)，进一步优选为70~5/30~95(重量%)。通过使芳族系水溶性化合物[m]的比例为1.0重量%以上，得到的木质素衍生物可表现出提高原本木质素骨架所具有的性能、即分散性的效果。另一方面，通过使芳族系水溶性化合物[m]的比例为99重量%以下，分子量成为适度的范围，抑制凝聚性的发挥，可发挥分散性能。
[0095]
[l]/[m]可用(反应前的木质素磺酸系化合物的固体成分重量)/(反应前的芳族系水溶性化合物的固体成分重量)定义，在后述的实施例中也用该方法进行测定。
[0096]
芳族系水溶性化合物的反应率优选为50%以上，更优选为60%以上，进一步优选为70%以上。通过使该反应率为50%以上，可良好地发挥得到的木质素衍生物的分散性。
[0097]
芳族系水溶性化合物的反应率可如下进行测定，在后述的实施例中也用该方法进行测定。首先，在凝胶渗透色谱法(gpc)测定中，在使用uv (检测波长为280nm)的情况下，比较反应前后的峰面积。接着，在将反应前的峰面积设为[b]、将反应后的峰面积设为[a]的情况下，可用公式：([b]
‑
[a])/[b]计算反应率。
[0098]
在调制木质素衍生物时使用的木质素磺酸系化合物以外的成分(芳族系水溶性化合物和其它芳族系化合物)的反应重量比例无特殊限定，优选以下的反应重量比例。优选为[a]:[b]:[c]:([d]+[e])=50~100重量%:0~50重量%:0~50重量%:0~10重量%的反应重量比例。其中，[a]+[b]+[c]+[d]+[e]=100重量%。
[0099]
在这里，[a]~[e]对应于上述的化合物。
[0100]
优选在8.0~13.0的ph条件下、在60~120℃的温度下对缩合反应结束后的反应溶液进行利用热的后处理。利用热的后处理通常连续进行10分钟~3小时。由此可显著减少反应溶液的醛含量(例如甲醛含量)。除了利用上述所谓的坎尼扎罗反应去除游离甲醛以外或作为其替代，当然也可进行例如在三聚氰胺
‑
甲醛树脂和苯酚
‑
甲醛树脂的化学领域中已知的减少过剩的甲醛的其它方法。作为这样的方法，例如可列举出：添加甲醛吸收剂(少量添加亚硫酸氢钠、添加过氧化氢)。
[0101]
将反应溶液的ph调整为1.0~4.0、优选1.5~2.0，由此可使反应产物作为固体沉淀而沉降至反应容器的底部。在这种情况下，接着分离去除上清液的盐水溶液。然后，将残留的大部分为不含盐的游离反应产物再次溶解在得到所希望的固体浓度的量的水中，从而可获取木质素衍生物。
[0102]
中和只要使用可中和反应产物和催化剂的中和剂即可。作为中和剂，可列举出：碱性化合物(包含它的盐和氢氧化物)。更详细地说，可列举出：氢氧化钠、氢氧化钙、ba(oh)2等碱性化合物。由此，与游离型的硫酸一同形成可溶性低的硫酸钙、硫酸钡，以石膏等的形态沉淀。因此，可通过此后的过滤分离去除沉淀物，可得到不含盐的聚合物。此外，也可通过透析或超滤去除不需要的硫酸钠。
[0103]
在碱性化合物的添加和中和中，在产生硫酸钠、硫酸钙、它们的水合物等副产物的情况下，优选在反应后的加热状态下添加碱性化合物，通过保持加热状态来提高该副产物的去除性。加热优选加热至40℃以上。加热状态的保持时间优选30分钟以上。
[0104]
木质素衍生物只要是通过上述的反应得到的反应产物即可，可以是游离酸及其中和盐的任一种。由于聚合物的保存和使用容易，所以优选中和盐。作为反应产物的中和盐，例如可列举出：钠盐或钾盐等碱金属盐；钙盐等碱土金属盐；铵盐；有机胺的盐。
[0105]
在反应结束后，得到的木质素衍生物可根据需要进行浓度调整。
[0106]
(木质素衍生物的物性)木质素衍生物的重均分子量无特殊限定，优选为1,000~500,000，更优选为2,000~300,000，进一步优选为5,000~100,000。需说明的是，重均分子量可通过用凝胶渗透色谱法(gpc)换算成聚乙二醇的公知的方法进行测定。
[0107]
gpc的测定条件为以下条件。
[0108]
测定装置：tosoh制使用的柱：shodex column oh
‑
pak sb
‑
806hq、sb
‑
804hq、sb
‑
802.5hq洗脱液：0.05mm硝酸钠/乙腈 8/2(v/v)标准物质：聚乙二醇(tosoh制或gl science制)检测器：差示折射仪(tosoh制)[1
‑
6. 任意成分]只要不损害本发明的效果，除了上述成分以外，本发明的组合物(1)还可含有任意成分。作为任意成分，可列举出：水硬性组合物分散剂(例如水泥分散剂、石膏分散剂)、油田挖掘用泥水分散剂、染料分散剂、螯合剂、清洗剂、凝聚剂、增稠剂、涂布剂、涂料、粘接剂、吸水性树脂等。
[0109]
[1
‑
7. 组合物(1)的制备方法]本发明的组合物(1)可如下制备：(1) 可通过在将木质素磺酸系化合物和水溶性化合物另外配合(掺混)后，将其干燥来制备；(2) 可通过调制作为木质素磺酸系化合物与水溶性化合物的反应物的木质素衍生物，并将其干燥来制备。需说明的是，在调制木质素衍生物的情况下，可在调制后的木质素衍生物中进一步配合木质素磺酸系化合物和水溶性化合物。木质素衍生物的调制如上所述。以下，对干燥方法进行说明。
[0110]
作为干燥方法，例如可列举出：在用钙、镁等二价金属的氢氧化物进行中和而制成多价金属盐后进行干燥的方法；担载在二氧化硅系微粉等无机粉体上进行干燥的方法；在干燥装置(例如鼓式干燥装置、盘式干燥装置或带式干燥装置)的支撑体上干燥固化成薄膜状的方法；利用喷雾干燥机进行干燥固化的方法。
[0111]
[2. 分散剂(1)]本发明的分散剂(1)含有上述组合物(1)，可用于各种用途。例如可列举出：水硬性
组合物用分散剂(例如水泥用分散剂、石膏用分散剂)、油田挖掘用泥水分散剂、染料用分散剂、螯合剂、清洗剂、凝聚剂、增稠剂、涂布剂、涂料、粘接剂、吸水性树脂。本发明的组合物(1)显示高分散性，并且耐热性优异。因此，优选油田挖掘用泥水分散剂或水硬性组合物用分散剂。
[0112]
[2
‑
1. 油田挖掘用泥水分散剂]本发明的分散剂(1)可用作油田挖掘用泥水分散剂。油田挖掘用泥水只要是在油田挖掘作业和/或回收作业时用作在坑井内循环的流体的泥水即可，其组成无特殊限定。油田挖掘用泥水通常可分类为水系和油系，优选水系泥水。水系泥水通常含有粘土。
[0113]
作为粘土，例如可列举出：蒙脱石、膨润土。其中，优选膨润土。
[0114]
油田挖掘用泥水的ph无特殊限定，优选为9~13，更优选为9.5~11.5，进一步优选为11左右。油田挖掘用泥水的温度无特殊限定，可以是高温(例如80℃以上，优选90℃以上)。相对于泥水中的粘土的重量，本发明的分散剂(1)在油田挖掘用泥水中的添加量优选0.1重量%以上，更优选0.5重量%以上。上限优选30重量%以下，更优选20重量%以下。
[0115]
[2
‑
2. 水硬性组合物用分散剂]本发明的分散剂(1)也可用作水硬性组合物用分散剂。以下，对该使用方式进行说明。
[0116]
作为被分散物，可列举出：各种水硬性材料。水硬性材料可分类为水泥或石膏等水泥组合物和除此以外的水硬性材料，可以是它们的任一种。本发明的分散剂(1)作为水硬性组合物用分散剂，可与上述水硬性材料和水一同构成水硬性组合物。水硬性组合物还可根据需要含有细骨料(砂等)或粗骨料(碎石等)。作为水硬性材料，例如可列举出：水泥浆、灰浆、混凝土、灰泥。
[0117]
[2
‑2‑
1. 水泥组合物]在水硬性组合物中，将水泥用作水硬性材料的水泥组合物(含有本发明的分散剂(1)、水泥和水作为必需成分的组合物)是最一般的，是优选的实施方式之一。以下，对水硬性组合物含有水泥的情况(水泥分散剂)进行说明。
[0118]
水泥组合物中可使用的水泥无特殊限定，具体而言可列举出以下水泥。
[0119]
波特兰水泥(普通、早强、超早强、中热、耐硫酸盐及各自的低碱型)；各种混合水泥(高炉水泥、硅石水泥、粉煤灰水泥)；白色波特兰水泥；矾土水泥；超快硬水泥(单熟料快硬水泥、双熟料快硬水泥、磷酸镁水泥)；灌浆用水泥；油井水泥；低发热水泥(低发热型高炉水泥、粉煤灰混合低发热型高炉水泥、贝利特高含量水泥)；超高强度水泥；水泥系固化材料；生态水泥(以城市垃圾焚烧灰、下水道污泥焚烧灰的1种以上作为原料制备的水泥)。
[0120]
在水泥组合物中也可添加上述水泥以外的成分。作为这样的成分，可列举出以下成分。
[0121]
微粉(高炉炉渣、粉煤灰、煤渣灰、熟料灰、壳灰、硅粉、二氧化硅粉末、石灰石粉末等)；石膏；骨料(砂砾、碎石、水碎炉渣、再生骨料、硅石质、粘土质、锆石质、高铝质、碳化硅质、石墨质、铬质、铬镁质、镁质等耐火骨料等)。
[0122]
每1m3的水泥组合物的单位水量、使用水泥量和水/水泥比(重量比)无特殊限定，可从贫配合到富配合地广泛使用。
[0123]
单位水量优选为100~185kg/m3，更优选为120~175kg/m3。
[0124]
使用水泥量优选为200~800kg/m3，更优选为250~800kg/m3。
[0125]
水/水泥比(重量比)优选为0.15~0.7，更优选为0.25~0.65。
[0126]
本发明的分散剂(1)在高减水率区域、即水/水泥比(重量比)低的区域(例如0.15~0.5)的水泥组合物中也可使用。此外，对单位水泥量多而水/水泥比小的高强度混凝土或使用水泥量(单位水泥量)少的(例如约300kg/m3以下的)贫配合混凝土也均有效。
[0127]
在水泥组合物(例如用于使用水硬水泥的灰浆或混凝土等的情况)中，换算成固体成分，相对于水泥的重量，本发明的分散剂(1)的配合量的下限优选为0.01重量%以上，更优选为0.02重量%以上，进一步优选为0.05重量%以上。若配合量为0.01重量%以上，则可充分地发挥分散性能。另外，其上限优选为10.0重量%以下，更优选为7.0重量%以下，进一步优选为5.0重量%以下。若为10.0重量%以下，则可提高分散性的效果实质上不饱和，在经济方面变得有利，可抑制硬化延迟、强度降低等对灰浆和混凝土的诸多性状的不良影响。
[0128]
因此，相对于水泥的重量，本发明的分散剂(1)的配合量优选为0.01~10.0重量%，更优选为0.02~7.0重量%，进一步优选为0.05~5.0重量%。通过这样的配合量，还带来单位水量的减少、强度的增加、耐久性的提高等各种优选的诸多效果。
[0129]
水泥组合物在高减水率区域也可发挥高的分散性和分散保持性能。而且，在低温时也可发挥充分的初期分散性和粘性降低性，可具有优异的可加工性。因此，上述水泥组合物通过硬化作为各种混凝土的原材料是有效的。
[0130]
作为混凝土，例如可列举出：预拌混凝土、混凝土二次制品(预制混凝土)用的混凝土、离心成型用混凝土、振动夯实用混凝土、蒸养混凝土、喷射混凝土。此外，还可列举出：中流动性混凝土(坍落度值(slump value)为22~25cm的混凝土)、高流动性混凝土(坍落度值为25cm以上、且坍落流动度值为50~70cm的混凝土)、自充填混凝土、自流平材料等要求高流动性的灰浆或混凝土。
[0131]
[2
‑2‑
2. 石膏组合物]作为水硬性材料，使用石膏的石膏组合物(含有本发明的分散剂(1)、石膏和水作为必需成分的组合物)也是一般的，是本发明的优选的实施方式之一。以下，对水硬性组合物含有石膏的情况(石膏用分散剂)进行说明。
[0132]
石膏若是以硫酸钙(caso4)作为主要成分的矿物，则无特殊限定，例如可列举出：硫酸钙半水合物(caso4·
1/2h2o：半水石膏)、硫酸钙二水合物(caso4·
2h2o：二水石膏)、无水硫酸钙(caso4：无水石膏)。一般的石膏为半水石膏。石膏可以是天然石膏和化学石膏的任一种。对于天然石膏，产地或性状没有限定。作为化学石膏，例如可列举出：磷酸石膏、排烟脱硫石膏、钛石膏、冶炼石膏、氟石膏(
フッ
酸石膏)。
[0133]
在石膏组合物中，换算成固体成分，相对于石膏的重量，本发明的分散剂(1)的配合量优选为0.01重量%以上，更优选为0.05重量%以上，进一步优选为0.10重量以上%。若配合量为0.01重量%以上，则表现规定的分散性。另外，其上限优选为5.00重量%以下，更优选为3.00重量%以下，进一步优选为1.00重量%以下。若为5.00重量%以下，则不会引起石膏的水合延迟、即石膏的硬化延迟，因此作为施工性优异的分散剂起作用。
[0134]
因此，相对于石膏的重量，本发明的分散剂(1)的配合量优选为0.01~5.00重量%，更优选为0.05~3.00重量%，进一步优选为0.10~1.00重量%。通过这样的配合量，带来单位水量的减少、强度的增加、耐久性的提高等各种优选的诸多效果。
[0135]
石膏组合物中的水的含量可适当确定，相对于石膏的重量，通常为20重量%以上，优选为40重量%以上。上限通常为150重量%以下，优选为100重量%以下。石膏组合物可含有石膏、水、本发明的分散剂以外的通常使用的添加剂。
[0136]
石膏组合物经过加热、干燥等硬化处理，可用于石膏板、石膏灰泥等建筑材料，隧道增强、地基改良等土木材料，陶瓷器模型材料，牙科模型材料，石膏铸造模型材料等。
[0137]
[2
‑2‑
3. 其它添加剂]在将本发明的分散剂(1)用作水硬性组合物用分散剂的情况下，只要含有上述的组合物(1)即可，还可含有其它水泥分散剂的有效成分或其它混凝土用添加剂的有效成分。另外，也可与其它水泥分散剂或其它混凝土用添加剂并用。在本说明书中，将它们统称为“其它添加剂”。
[0138]
作为其它水泥分散剂的有效成分或其它混凝土用添加剂的有效成分，例如可使用以下列举的成分。需说明的是，其它水泥分散剂的有效成分或其它混凝土用添加剂的有效成分可使用单独的1种，也可并用2种以上。
[0139]
木质素磺酸盐；多元醇衍生物；萘磺酸甲醛缩合物；三聚氰胺磺酸甲醛缩合物；聚苯乙烯磺酸盐；氨基芳基磺酸
‑
苯酚
‑
甲醛缩合物等氨基磺酸系化合物(例如日本特开平1
‑
113419号公报)；组合物，其由以下成分构成：(a)成分，其是聚亚烷基二醇单(甲基)丙烯酸酯系化合物与(甲基)丙烯酸系化合物的共聚物及其盐的至少任一种，(b)成分，其是选自聚亚烷基二醇单(甲基)烯丙基醚系化合物与马来酸酐的共聚物、其水解物及它们的盐的至少任一种，和(c)成分，其是选自聚亚烷基二醇单(甲基)烯丙基醚系化合物与聚亚烷基二醇系化合物的马来酸酯的共聚物及其盐的至少任一种(例如日本特开平7
‑
267705号公报)；组合物，其由以下成分构成：a成分，其是由(甲基)丙烯酸的聚亚烷基二醇酯与(甲基)丙烯酸(盐)的共聚物构成的成分，b成分，其是由特定的聚乙二醇聚丙二醇系化合物构成的成分，和c成分，其是由特定的表面活性剂构成的成分(例如参照日本专利第2508113号公报)；乙烯基共聚物，其含有分别由(甲基)丙烯酸的聚亚乙基(亚丙基)二醇酯或聚亚乙基(亚丙基)二醇单(甲基)烯丙基醚、(甲基)烯丙基磺酸(盐)和(甲基)丙烯酸(盐)构成的结构单元(例如日本特开昭62
‑
216950号公报)；水溶性乙烯基共聚物，其是使(甲基)丙烯酸的聚亚乙基(亚丙基)二醇酯、(聚)烯丙基磺酸(盐)和(甲基)丙烯酸(盐)进行水溶液聚合而得到的(例如参照日本特开平1
‑
226757号公报)；共聚物，其是由(甲基)丙烯酸的聚亚乙基(亚丙基)二醇酯、(甲基)烯丙基磺酸(盐)或对(甲基)烯丙基氧基苯磺酸(盐)和(甲基)丙烯酸(盐)得到的(例如参照日本特公平5
‑
36377号公报)；共聚物，其具有分别由聚乙二醇单(甲基)烯丙基醚和马来酸(盐)形成的单体单元(例如参照日本特开平4
‑
149056号公报)；接枝共聚物，其由以下结构单元构成：来源于(甲基)丙烯酸的聚乙二醇酯的结构单元，来源于(甲基)烯丙基磺酸(盐)的结构单元，来源于(甲基)丙烯酸(盐)的结构单元，来源于链烷二醇单(甲基)丙烯酸酯或聚亚烷基二醇单(甲基)丙烯酸酯、且含有使在分子中具
有酰胺基的α,β
‑
不饱和单体进行自由基聚合而得到的聚合物嵌段的结构单元(例如参照日本特开平5
‑
170501号公报)；水溶性乙烯基共聚物，其是使聚乙二醇单(甲基)烯丙基醚、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸(盐)和(甲基)烯丙基磺酸(盐)或对(甲基)烯丙基氧基苯磺酸(盐)进行水系自由基共聚而得到的(例如参照日本特开平6
‑
191918号公报)；共聚物，其是使用聚乙二醇单烯丙基醚、马来酸系单体和可与这些单体共聚的单体而得到的(例如参照日本特公昭58
‑
38380号公报)；共聚物，其是用碱性物质中和使用聚亚烷基二醇单(甲基)丙烯酸酯系单体、(甲基)丙烯酸系单体和可与这些单体共聚的单体得到的共聚物而得到的(例如参照日本特公昭59
‑
18338号公报)；使用具有磺基的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯和根据需要的可与其共聚的单体而得到的聚合物，或用碱性物质将所得聚合物中和而得到的聚合物(例如参照日本特开昭62
‑
119147号公报)；烷氧基聚亚烷基二醇单烯丙基醚与马来酸酐的共聚物、与在末端具有烯基的聚氧化烯烃衍生物的酯化反应物(例如参照日本特开平6
‑
271347号公报)；烷氧基聚亚烷基二醇单烯丙基醚与马来酸酐的共聚物、与在末端具有羟基的聚氧化烯烃衍生物的酯化反应物(例如参照日本特开平6
‑
298555号公报)；多聚羧酸(盐)，其是由对3
‑
甲基
‑3‑
丁烯
‑1‑
醇等特定的不饱和醇加成氧化乙烯等而得到的烯基醚系单体、不饱和羧酸系单体和可与这些单体共聚的单体构成的共聚物或其盐等(例如参照日本特开昭62
‑
68806号公报)。
[0140]
作为其它水泥分散剂和其它混凝土用添加剂，例如可列举出：水溶性高分子、高分子乳液、引气剂、水泥润湿剂、溶胀剂、防水剂、延迟剂、增稠剂、凝聚剂、干燥减缩剂、强度增强剂、效果促进剂、消泡剂、ae剂、分离减低剂、自流平剂、防锈剂、着色剂、防霉剂和其它表面活性剂。它们可使用单独的1种，也可使用2种以上。
[0141]
作为水溶性高分子，例如可列举出以下物质。
[0142]
聚丙烯酸或其盐(例如钠盐)、聚甲基丙烯酸或其盐(例如钠盐)、聚马来酸或其盐(例如钠盐)、丙烯酸
‑
马来酸共聚物或其盐(例如钠盐)等不饱和羧酸聚合物；甲基纤维素、乙基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、羟丙基纤维素等非离子性纤维素醚类；多糖衍生物，其是以多糖类的烷基化或羟基烷基化衍生物(例如甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素)作为骨架的多糖衍生物，其是一部分或全部的羟基的氢原子被具有碳原子数为8~40的烃链作为部分结构的疏水性取代基和具有磺基或其盐作为部分结构的离子性亲水性取代基取代而成的；酵母葡聚糖、黄原胶、β
‑
1,3
‑
葡聚糖类(可以是直链状、支链状的任一种，例如凝胶多糖、副淀粉、茯苓聚糖、硬葡聚糖、昆布多糖)等通过微生物发酵制备的多糖类；聚丙烯酰胺；聚乙烯醇；淀粉；淀粉磷酸酯；海藻酸钠；明胶；在分子内具有氨基的丙烯酸的共聚物及其四元化合物等。
[0143]
作为高分子乳液，例如可列举出：(甲基)丙烯酸烷基酯等各种乙烯基单体的共聚
物。
[0144]
作为羟基羧酸系化合物以外的硬化延迟剂，例如可列举出以下物质。
[0145]
单糖类(例如葡萄糖、果糖、半乳糖、蔗糖、木糖、芹菜塘、核糖、异构化糖)、二糖类、三糖类、寡糖类(例如糊精)、多糖类(例如葡聚糖)、含有它们的至少任一种的糖组合物(例如糖蜜)等糖类；山梨糖醇等糖醇；硅氟化镁；磷酸及其盐或硼酸酯类；氨基羧酸及其盐；碱可溶蛋白质；腐植酸；单宁酸；苯酚；甘油等多元醇；膦酸、氨基三(亚甲基膦酸)、1
‑
羟基亚乙基
‑
1,1
‑
二膦酸、乙二胺四(亚甲基膦酸)、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)、它们的碱金属盐、碱土金属盐等膦酸及其衍生物类等。
[0146]
作为早强剂、促进剂，例如可列举出以下物质。
[0147]
氯化钙、亚硝酸钙、硝酸钙、溴化钙、碘化钙等可溶性钙盐；氯化铁、氯化镁等氯化物；硫酸盐；氢氧化钾；氢氧化钠；碳酸盐；硫代硫酸盐；甲酸和甲酸钙等甲酸盐；链烷醇胺；矾土水泥；硅酸铝酸钙等。
[0148]
作为氧化烯烃系以外的消泡剂，例如可列举出以下物质。
[0149]
煤油、液体石蜡等矿物油系消泡剂；动植物油、芝麻油、蓖麻油、它们的氧化烯烃加成物等油脂系消泡剂；油酸、硬脂酸、它们的氧化烯烃加成物等脂肪酸系消泡剂；甘油单蓖麻油酸酯、烯基琥珀酸衍生物、山梨糖醇单月桂酸酯、山梨糖醇三油酸酯、天然蜡等脂肪酸酯系消泡剂；辛醇、十六醇、乙炔醇、乙二醇类等醇系消泡剂；丙烯酸酯多胺等酰胺系消泡剂；磷酸三丁酯、磷酸辛酯钠等磷酸酯系消泡剂；硬脂酸铝、油酸钙等金属皂系消泡剂；二甲基硅油、硅酮糊、硅酮乳液、有机改性聚硅氧烷(二甲基聚硅氧烷等聚有机硅氧烷)、氟硅油等硅酮系消泡剂等。
[0150]
作为ae剂，例如可列举出以下物质。
[0151]
树脂皂；饱和或不饱和脂肪酸；羟基硬脂酸钠；硫酸月桂酯、abs (烷基苯磺酸)、las (直链烷基苯磺酸)、链烷磺酸酯、聚氧化乙烯烷基(苯基)醚、聚氧化乙烯烷基(苯基)醚硫酸酯及它们的盐；聚氧化乙烯烷基(苯基)醚磷酸酯或其盐；蛋白质材料；烯基磺基琥珀酸；α
‑
烯烃磺酸酯(盐)等。
[0152]
作为其它表面活性剂，例如可列举出以下物质。
[0153]
十八醇或硬脂醇等在分子内具有6~30个碳原子的脂族一元醇；松香醇(abiethyl alcohol)等在分子内具有6~30个碳原子的脂环式一元醇；十二烷硫醇等在分子内具有6~30个碳原子的一元硫醇；壬基苯酚等在分子内具有6~30个碳原子的烷基苯酚；十二胺等在分子内具有6~30个碳原子的胺；对月桂酸或硬脂酸等在分子内具有6~30个碳原子的羧酸加成10摩尔以上的氧化乙烯、氧化丙烯等氧化烯烃而得到的聚氧化烯烃衍生物类；可具有烷基或烷氧基作为取代基的、具有磺基的2个苯基进行醚键合而得到的烷基二苯基醚磺酸盐类；上述以外的各种阴离子性表面活性剂；烷基胺乙酸酯、烷基三甲基氯化铵等各种阳离子性表面活性剂；各种非离子性表面活性剂；和各种两性表面活性剂等。
[0154]
作为防水剂，例如可列举出以下物质。
[0155]
脂肪酸(盐)、脂肪酸酯、油脂、硅酮、石蜡、沥青、蜡等。
[0156]
作为防锈剂，例如可列举出：亚硝酸盐、磷酸盐、氧化锌。
[0157]
作为裂纹减少剂，例如可列举出：聚氧烷基醚。
[0158]
作为溶胀材料，例如可列举出：钙矾石系、煤系。
[0159]
在将本发明的分散剂(1)和其它添加剂并用的情况下，本发明的分散剂(1)与其它添加剂的配合比例(即换算成固体成分的本发明的分散剂(1)/其它添加剂：重量比)优选为1~99/99~1，更优选为5~95/95~5，进一步优选为10~90/90~10，更进一步优选为20~80/80~20。
[0160]
[2
‑2‑
4. 羟基羧酸系化合物]除了上述其它水泥分散剂或其它混凝土用添加剂以外，本发明的分散剂(1)还可与羟基羧酸系化合物并用。由此，即使在高温环境下也可发挥更高的分散保持性能。
[0161]
作为羟基羧酸系化合物，优选碳原子数为4~10的羟基羧酸或其盐。更详细地说，可列举出：葡糖酸、葡庚糖酸、阿拉伯糖酸、苹果酸、枸橼酸或它们的钠、钾、钙、镁、铵、三乙醇胺等无机盐或有机盐等。这些羟基羧酸系化合物可单独使用也可并用2种以上。
[0162]
在上述的羟基羧酸系化合物中，优选葡糖酸或其盐。特别是，在贫配合混凝土的情况下，优选将木质素磺酸盐系的分散剂用作在分子中具有磺基的磺酸系分散剂，将葡糖酸或其盐用作羟基羧酸系化合物。
[0163]
在将本发明的分散剂(1)和羟基羧酸系化合物并用的情况下，本发明的分散剂(1)与羟基羧酸系化合物的配合比例(即换算成固体成分的本发明的分散剂(1)/羟基羧酸系化合物：重量比)优选为1~99/99~1，更优选为5~95/95~5，进一步优选为10~90/90~10，更进一步优选为20~80/80~20。
[0164]
在将本发明的分散剂(1)、其它添加剂和羟基羧酸系化合物这3种成分并用的情况下，本发明的分散剂(1)、其它添加剂和羟基羧酸系化合物的配合比例(即换算成固体成分的本发明的分散剂(1)/其它添加剂/羟基羧酸系化合物：重量比)优选为1~98/1~98/1~98，更优选为5~90/5~90/5~90，进一步优选为10~90/5~85/5~85，更进一步优选为20~80/10~70/10~70。
[0165]
[3. 组合物(2)]本发明的组合物(2)含有作为木质素磺酸系化合物与芳族系水溶性化合物的反应物的木质素衍生物，木质素衍生物满足下述条件(a)~(b)，且为粒状物(以下称为“一个实施方式”)，或木质素衍生物满足下述条件(1)~(2)，且为液状物(以下称为“其它实施方式”)。
[0166]
条件(a)：平均粒径在30~250μm的范围。
[0167]
条件(b)：在粒度分布中粒径为100μm以下的累积面积为15.0%以上。
[0168]
条件(1)：100℃下的不挥发成分为30%的溶液形态下的b型粘度为30~100mpa
·
s。
[0169]
条件(2)：100℃下的不挥发成分为10%的溶液形态下的表面张力为25~55dyne/cm。
[0170]
[3
‑
1. 组合物(2)的一个实施方式]本发明的组合物(2)的一个实施方式满足条件(a)和条件(b)，且为粒状物，优选还满足条件(c)。
[0171]
条件(a)：平均粒径在30~250μm的范围。
[0172]
条件(b)：在粒度分布中粒径为100μm以下的累积面积为15.0%以上。
[0173]
条件(c)：振实表观比重为0.1~0.7g/ml的范围。
[0174]
[条件(a)]条件(a)是平均粒径在30~250μm的范围。由于平均粒径在30~250μm的范围，所以粉尘少，而且溶解性也优异。
[0175]
需说明的是，用条件(a)确定的平均粒径是根据利用激光衍射式粒度分布测定装置(mastersizer 3000 (malvern公司制))在干式条件下测定3g的粉末样品而得到的分子量分布，将横轴表示为粒度(μm)，将纵轴表示为体积(%)，累积分布成为50%的值。
[0176]
[条件(b)]条件(b)是在粒度分布中粒径为100μm以下的累积面积为15.0%以上。作为粒度分布的上限，优选95.0%以下，进一步优选85.0%以下。通过使在粒度分布中粒径为100μm以下的累积面积为上述范围，在添加到水硬性组合物中时容易均匀地混合。
[0177]
需说明的是，用条件(b)确定的粒度分布是根据利用激光衍射式粒度分布测定装置(mastersizer 3000 (malvern公司制))在干式条件下测定3g的各粉末样品而得到的分子量分布，将横轴设为粒度(μm)、将纵轴设为体积(%)的累积分布。另外，累积面积是该累积分布的粒径为100μm以下的累积面积。
[0178]
[条件(c)]条件(c)是振实表观比重为0.1~0.7g/ml的范围。若振实表观比重为0.1~0.7g/ml的范围，则可制成可减少粉尘，并且在溶液中的溶解性也优异的组合物。
[0179]
条件(c)是如下测定而得到的值。首先，将组合物(2)采取10~15g到带刻度的试管(容量为20ml)中。将试管放在比容积试验机(石山科学机器制作所制)上，在落下高度为5cm下振动50次(40转/min)，测定试管的容积。通过将测定结果代入下述公式来计算振实表观比重。
[0180]
公式：振实表观比重(g/ml)=粒状组合物的质量(g)/振动后的试管的容积(ml)[控制方法]条件(a)~(c)可通过适当设计木质素磺酸系化合物与芳族系水溶性化合物的反应条件和干燥反应物的条件来调整。更详细地说，可通过适当变更反应引发剂的种类或量、酸催化剂的种类或量、反应液的浓度、木质素磺酸系化合物与芳族系水溶性化合物的比例、芳族系水溶性化合物的侧链官能团的种类或量、反应温度、反应时间、干燥条件等来调整。
[0181]
在一个实施方式中，关于木质素衍生物的详细情况与组合物(1)所记载的内容相同，只是将水溶性化合物限定为芳族系水溶性化合物，因此省略。
[0182]
[任意成分]只要不损害本发明的效果，除了木质素衍生物以外，本发明的组合物(2)的一个实施方式还可含有任意成分。作为任意成分，除了未反应的木质素磺酸系化合物、未反应的芳族系水溶性化合物等原料成分以外，可列举出：水硬性组合物分散剂(例如水泥分散剂、石膏分散剂)、油田挖掘用泥水分散剂、染料分散剂、螯合剂、清洗剂、凝聚剂、增稠剂、涂布剂、涂料、粘接剂、吸水性树脂等。
[0183]
[组合物(2)的一个实施方式的制备方法]组合物(2)的一个实施方式的制备方法是粒状组合物的制备方法，其具有调制含有作为木质素磺酸系化合物与芳族系水溶性化合物的反应物的木质素衍生物的液状组合物的工序、和将液状组合物干燥而得到干燥固体物的工序，其中，干燥固体物满足条件(a)和条件(b)。
[0184]
条件(a)：平均粒径在30~250μm的范围。
[0185]
条件(b)：在粒度分布中粒径为100μm以下的累积面积为15.0%以上。
[0186]
关于调制含有木质素衍生物的液状组合物的工序和条件(a)及条件(b)如上所述。因此，以下，对得到干燥固体物的方法进行说明。
[0187]
作为得到干燥固体物的方法，例如可列举出：在用钙、镁等二价金属的氢氧化物进行中和而制成多价金属盐后进行干燥的方法；担载在二氧化硅系微粉等无机粉体上进行干燥的方法；在干燥装置(例如鼓式干燥装置、盘式干燥装置或带式干燥装置)的支撑体上干燥固化成薄膜状的方法；利用喷雾干燥机进行干燥固化的方法。
[0188]
[3
‑
2. 组合物(2)的其它实施方式]本发明的组合物(2)的其它实施方式是木质素衍生物满足条件(1)和条件(2)，且为液状物。因此，赋予增稠性，可使其性状提高，所以可用于各种用途。
[0189]
条件(1)：100℃下的不挥发成分为30%的溶液形态下的b型粘度为30~100mpa
·
s。
[0190]
条件(2)：100℃下的不挥发成分为10%的溶液形态下的表面张力为25~55dyne/cm。
[0191]
若将本发明的组合物(2)的其它实施方式用于分散剂，则与以往的来源于木质素的分散剂相比，无论是水硬性组合物、染料、无机和有机颜料、水煤浆、农药、窑业、油田挖掘用泥水等用途，对于各种被分散物，均可发挥非常高的分散性能。因此，本发明的组合物(2)的其它实施方式可作为在到目前为止难以应用来源于木质素的分散剂的领域也可使用的分散剂。
[0192]
在将以往的木质素系分散剂用于水硬性组合物的情况下，有产生水硬性组合物原料(水泥、粗骨料、细骨料、石膏)与水的分离、即所谓的泛桨(bleeding)之虞。另一方面，在将使用本发明的组合物(2)的其它实施方式的分散剂用于水硬性组合物的分散的情况下，抑制泛桨，可抑制水硬性组合物原料与水的分离，且可使得到的水硬性组合物的硬化强度提高。
[0193]
使用本发明的组合物(2)的其它实施方式的分散剂与以往的木质素系分散剂和多聚羧酸系分散剂的并用性也极其优异，可适合用于各种领域。例如，在用于混凝土用分散剂的情况下，通过与以往的分散剂组合使用，可在广泛的水灰比的区域发挥更高的分散性。
[0194]
本发明的组合物(2)的其它实施方式为液状物。若为液状物，则容易与被分散物质混合，可制成容易发挥所希望的分散性能的分散剂。
[0195]
[木质素衍生物]在本发明的组合物(2)的其它实施方式中，木质素衍生物满足“条件(1)：100℃下的不挥发成分为30%的溶液形态下的b型粘度为30~100mpa
·
s”和“条件(2)：100℃下的不挥发成分为10%的溶液形态下的表面张力为25~55dyne/cm”。
[0196]
在这里，“100℃下的不挥发成分”是指通过将木质素衍生物利用100℃的送风干燥机干燥24小时而得到的残留物。另外，“不挥发成分为30%的溶液形态”、“不挥发成分为10%的溶液形态”分别是指木质素衍生物的不挥发成分的浓度为28~32%的水溶液、木质素衍生物的不挥发成分的浓度为8~12%的水溶液。
[0197]
b型粘度优选30~100mpa
·
s，更优选35~90mpa
·
s，进一步优选40~80mpa
·
s。若b型粘度为这样的数值范围，则对于被分散物可赋予适度的粘性，可提高被分散物浆料的可加工性。需说明的是，b型粘度是使用bl型粘度计(东机产业公司)在20℃、60rpm、使用2号转子的条件下测定而得到的值。
[0198]
表面张力优选25~55dyne/cm，更优选27~50dyne/cm，进一步优选29~45dyne/cm。若
表面张力为这样的数值范围，则担载对被分散物的润湿性，可使被分散物浆料的状态良好。需说明的是，表面张力是利用表面张力计(协和界面化学公司制的cbvp
‑
a3)测定而得到的值。
[0199]
条件(1)~(2)可通过适当设计木质素磺酸系化合物与芳族系水溶性化合物的反应条件来调整。更详细地说，可通过适当变更反应引发剂的种类或量、反应液的浓度、木质素磺酸系化合物与芳族系水溶性化合物的比例、芳族系水溶性化合物的侧链官能团的种类或量、反应温度、反应时间等来调整。
[0200]
在其它实施方式中，关于木质素衍生物的其它详细情况与组合物(1)所记载的内容相同，只是将水溶性化合物限定为芳族系水溶性化合物，因此省略。
[0201]
[4. 分散剂(2)]本发明的分散剂(2)含有上述的组合物(2)，可用于各种用途。例如可列举出：水硬性组合物用分散剂(例如水泥用分散剂、石膏用分散剂)、油田挖掘用泥水分散剂、染料用分散剂、螯合剂、清洗剂、凝聚剂、增稠剂、涂布剂、涂料、粘接剂、吸水性树脂。
[0202]
[4
‑
1. 含有组合物(2)的一个实施方式的分散剂(2)]组合物(2)的一个实施方式是可在混凝土等的施工现场等用于分散剂用途等的高性能木质素衍生物的固体物。因此，在可在施工现场省略水分量的再计算的同时，在添加时不需要专用的设备，有助于可加工性的提高。因此，含有组合物(2)的一个实施方式的分散剂(2)优选水硬性组合物分散剂、油田挖掘用泥水分散剂，由于可通过与水硬性组合物本身混合来调制预拌混凝土，所以更优选水硬性组合物分散剂。
[0203]
在将本发明的分散剂(2)用作油田挖掘用泥水分散剂的情况下，油田挖掘用泥水只要是在油田挖掘作业和/或回收作业时用作在坑井内循环的流体的泥水即可，其组成无特殊限定。油田挖掘用泥水通常可分类为水系和油系，优选水系泥水。水系泥水通常含有粘土。
[0204]
作为粘土，例如可列举出：蒙脱石、膨润土。其中，优选膨润土。
[0205]
油田挖掘用泥水的ph无特殊限定，优选为9~13，更优选为9.5~11.5，进一步优选为11左右。油田挖掘用泥水的温度无特殊限定，可以是高温(例如80℃以上，优选90℃以上)。相对于泥水中的粘土的重量，本发明的分散剂在油田挖掘用泥水中的添加量优选0.1重量%以上，更优选0.5重量%以上。上限优选30重量%以下，更优选20重量%以下。
[0206]
本发明的分散剂(2)也可用作染料分散剂。作为染料，例如可列举出：c.i.disperse red17等偶氮系分散染料或c.i.disperse red60等蒽醌系分散染料等分散在溶剂中使用的分散染料。被染色材料无特殊限定，可以是布、纸的任一种，优选经过高温染色工序(例如100℃以上、110℃以上、120℃以上)得到的材料，优选合成纤维(例如聚酯、醋酸纤维(acetate)、尼龙)。
[0207]
高温先行染色时的温度条件也无特殊限定，相对于染料溶液中的染料的重量，本发明的分散剂(2)在染料中的添加量优选1重量%以上，更优选5重量%以上。上限优选100重量%以下，更优选70重量%以下。含有染料和染料分散剂的染料组合物作为油墨、涂料，可用在对各种材料的染色用途中。另外，染料组合物可根据各种用途含有任意的添加剂。
[0208]
在将本发明的分散剂(2)用作水硬性组合物用分散剂的情况下，由于可构成本发明的水硬性组合物，所以在以下进行说明。
[0209]
[水硬性组合物]本发明的水硬性组合物含有水硬性材料和上述的分散剂(2)。水硬性材料可分类为水泥或石膏等水泥组合物和除此以外的水硬性材料，可以是它们的任一种。需说明的是，在不含有水的情况下，可用作预拌混凝土。
[0210]
水硬性组合物还可根据需要含有细骨料(砂等)或粗骨料(碎石等)。作为水硬性材料，例如可列举出：水泥浆、灰浆、混凝土、灰泥。
[0211]
由于水泥组合物、石膏组合物和其它添加剂的详细情况与上述分散剂(1)所记载的内容相同，所以省略。
[0212]
[4
‑
2. 含有组合物(2)的其它实施方式的分散剂(2)]使用含有上述的组合物(2)的其它实施方式的分散剂(2)分散的被分散物无特殊限定，可列举出：各种有机物质或无机物质。
[0213]
作为有机物质，例如可列举出以下物质。
[0214]
坚牢黄、双偶氮黄、双偶氮橙、萘酚红、酞菁铜系颜料、磷钼钨酸盐、单宁酸盐、katanol (
カタノール
)、tamol rake (
タモールレーキ
)、黄绿色异吲哚啉酮(isoindolinone yellow greenish)、黄红色异吲哚啉酮(isoindolinone yellow reddish)、喹吖啶酮、二噁嗪紫、芘酮橙、芘朱红、芘猩红、芘红、芘褐红等有机颜料；聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、氟树脂等合成树脂；硬脂酸铝、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸锌
‑
硬脂酸钙复合物、硬脂酸铅、硬脂酸镉、硬脂酸钡、月桂酸钙、月桂酸锌等金属皂等。
[0215]
有机物质的平均粒径一般为100μm以下，优选为0.1~50μm。这些有机物质可使用单独的1种，也可并用2种以上。
[0216]
作为无机物质，例如可列举出以下物质。
[0217]
高岭土、硅酸铝、粘土、滑石粉、云母、硅酸钙、绢云母、膨润土等硅酸盐；碳酸钙、碳酸镁、碳酸钡、碱式碳酸铅等碳酸盐；硫酸钙、硫酸钡等硫酸盐；铬酸锶、颜料黄等铬酸盐；钼酸锌、钼酸钙、钼酸镁等钼酸盐；氧化铝、氧化锑、氧化钛、氧化钴、四氧化三铁、三氧化二铁、四氧化三铅、一氧化铅、氧化铬绿、三氧化钨、氧化钇等金属氧化物；氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化铁、偏钛酸等金属氢氧化物；碳化硅、碳化钨、碳化硼、碳化钛等金属碳化物；氮化铝、氮化硅、氮化硼、氧化锆、钛酸钡、缎光白、碳黑、石墨、铬黄、硫化汞、群青、巴黎蓝、钛黄、铬朱红、锌钡白、乙酰亚砷酸铜、镍、银、钯、锆钛酸铅等。
[0218]
无机物质的平均粒径一般为100μm以下，优选为0.1~50μm。这些无机物质可使用单独的1种，也可并用2种以上。
[0219]
另外，作为被分散物的形状，无特殊限定，可列举出：粉体(粉末)状、粒子状、颗粒状、纤维状、平板状等。
[0220]
作为可在使用本发明的分散剂(2)分散被分散物(例如上述的有机物质和/或无机物质)的情况下使用的分散介质，无特殊限定，例如可列举出以下物质。
[0221]
水；煤油、轻油、火油(kerosene)等燃料油类；己烷、异己烷、环己烷、甲基环己烷、异辛烷等脂族烃类；苯、甲苯、二甲苯、甲酚等芳族烃类；乙醇、甲醇、异丙醇、丁醇、戊醇等醇类；醋酸乙酯、邻苯二甲酸二辛酯等酯类；二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇、乙二醇单丁基醚、卡必醇、单甘醇二甲醚、二甘醇二甲醚、四甘醇二甲醚、甲基溶纤剂、丁基溶纤剂等醚类；乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇等二醇类；1,1,1
‑
三氯乙烷、三氯乙烯、二氯乙烯、氯二氟甲烷等卤代烃类；甲基异戊基酮、甲基异丁基酮、丙酮、甲乙酮等酮类；萜品醇、液体石蜡、矿物油精、n
‑
(2
‑
羟基乙基)吡咯烷酮、甘油等。
[0222]
在上述的分散介质中，优选水。这些分散介质可使用单独的1种，也可并用2种以上。
[0223]
[分散剂(2)的其它实施方式的使用方法]使用本发明的分散剂(2)的方法无特殊限定。例如，可在将本发明的分散剂(2)与分散介质混合后添加被分散物，也可将本发明的分散剂(2)与被分散物同时或依次添加到分散介质中，或也可在预先将被分散物混合到分散介质中之后添加本发明的分散剂(2)。
[0224]
本发明的分散剂(2)的使用量无特殊限定，只要根据被分散物的种类或量适当调节即可。作为一个实例，相对于100重量份的被分散物，优选0.01~10重量份，更优选0.1~5重量份。
[0225]
相对于100重量份的被分散物，分散介质的使用量通常为20~1,000重量。
[0226]
相对于分散剂的总重量，本发明的分散剂(2)中的作为有效成分的木质素衍生物的含量优选25~100重量%，更优选50~100重量%。除了本发明中的作为有效成分的木质素衍生物以外，本发明的分散剂(2)可在不损害其目的的程度配合公知的其它添加剂。
[0227]
[分散剂(2)的用途]本发明的分散剂(2)可用于上述的各种用途。例如可列举出：水硬性组合物用分散剂、油田挖掘用泥水分散剂、染料分散剂、螯合剂、清洗剂、凝聚剂、增稠剂、涂布剂、涂料、粘接剂、吸水性树脂等。这些之中，优选水硬性组合物用分散剂、油田挖掘用泥水分散剂、染料分散剂，更优选水硬性组合物用分散剂。
[0228]
[水硬性组合物用分散剂]以下，对将本发明的分散剂用作水硬性组合物用分散剂的情况进行详细说明。
[0229]
作为水硬性组合物用分散剂的使用形态无特殊限制。例如能够以水溶液的形态使用。另外，在将本发明的分散剂用作水硬性组合物用分散剂的情况下，可将分散剂预先配合到水泥粉末或干灰浆这样的不含有水的水泥组合物中，制成用于抹灰、地面修整、灌浆等的预混料制品，也可在捏合水泥组合物时配合。
[0230]
作为将本发明的分散剂用作水硬性组合物用分散剂的情况下的被分散物，可示例出：各种水硬性材料。水硬性材料可分类为水泥或石膏等水泥组合物和除此以外的水硬性材料，可以是它们的任一种。本发明的分散剂作为水硬性组合物用分散剂，可与上述水硬性
材料和水一同构成水硬性组合物。水硬性组合物还可根据需要含有细骨料(砂等)或粗骨料(碎石等)。作为水硬性材料，例如可列举出：水泥浆、灰浆、混凝土、石膏、灰泥。
[0231]
由于水泥组合物、石膏组合物和其它添加剂的详细情况与上述分散剂(1)所记载的内容相同，所以省略。
实施例
[0232]
以下，通过实施例来详细说明本发明。以下的实施例是用于适合地说明本发明的实例，并不限定本发明。需说明的是，物性值等的测定方法只要没有另外记载，则是上述记载的测定方法。在实施例中，只要没有特殊说明，则“%”表示重量%，“份”表示重量份。
[0233]
(实施方式1)[热分解点(℃)]：使用热重差示扫描热分析装置(tg
‑
dta) (商品名“sta7200”，sii公司制)，按照下述步骤进行测定。
[0234]
将固体成分量为10g的粒状组合物或目标样品在105℃下干燥固体化。将约10mg的固体化的试样在氮气氛下(氮气导入量为100ml/min)以10℃/分钟的升温速度从50℃升温至600℃。将试样的重量减少率极大时的温度作为热分解点。需说明的是，对每个试样进行3次测定，取其平均值。
[0235]
需说明的是，在目标样品为多聚羧酸的情况下，采用冷冻干燥机(商品名“fdu
‑
1200”，东京理化器械公司制)在
‑
20℃下干燥固体化1天，或采用送风干燥机(商品名“送风定温恒温器dkm600”，yamato科学公司制)在105℃下干燥固体化1天。除此以外使用喷雾干燥机(商品名“tr120”，preci公司制)在180℃下进行干燥。
[0236]
[热重减少率(%)]：使用热重差示扫描热分析装置(tg
‑
dta) (商品名“sta7200”，sii公司制)，按照下述步骤进行测定。
[0237]
将固体成分量为10g的粒状组合物或目标样品在105℃下干燥固体化。将约10mg的固体化的试样在氮气氛下(氮气导入量为100ml/min)以10℃/分钟的升温速度从50℃升温至600℃。将试样直到600℃的重量减少率作为热重减少率。需说明的是，对每个试样进行3次测定，取其平均值。
[0238]
需说明的是，在目标样品为多聚羧酸的情况下，采用冷冻干燥机(商品名“fdu
‑
1200”，东京理化器械公司制)在
‑
20℃下干燥固体化1天，或采用送风干燥机(商品名“送风定温恒温器dkm600”，yamato科学公司制)在105℃下干燥固体化1天。除此以外使用喷雾干燥机(商品名“tr120”，preci公司制)在180℃下进行干燥。
[0239]
[重均分子量]：通过凝胶渗透色谱法(gpc)换算成聚乙二醇进行测定。需说明的是，以下记载了gpc的测定条件的详细情况。
[0240]
测定装置；tosoh制使用的柱；shodex column oh
‑
pak sb
‑
806hq、sb
‑
804hq、sb
‑
802.5hq洗脱液；0.05mm硝酸钠/乙腈 8/2(v/v)标准物质；聚乙二醇(tosoh制或gl science制)检测器；差示折射仪(tosoh制)[实施例1
‑
1：粒状组合物(1)的制备]在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入229g的水、
92g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：50)、60g的sunflow rh (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、13g的37%甲醛水溶液、55g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。反应在液温为105℃、14小时下完成。在反应结束后，使反应物温度降温至90℃，将93g的250g/l氢氧化钙水溶液和24g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌1小时。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为41,300的共聚物的木质素衍生物。木质素磺酸系化合物[l]与水溶性化合物[m]的反应重量比例为[l]/[m]=39/61，水溶性化合物的反应率为95%。使用喷雾干燥机(商品名“tr120”，preci公司制)将该木质素衍生物在180℃下进行干燥，以固体物的形式得到了本发明的粒状组合物(1)。
[0241]
粒状组合物(1)的热分解点为395℃，热重减少率为68%。
[0242]
[实施例1
‑
2：粒状组合物(2)的制备]在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入275g的水、69g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：50)、150g的sunflow rh (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、12g的37%甲醛水溶液、40g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。反应在液温为105℃、10小时下完成。在将反应液冷却后，将85g的250g/l氢氧化钙水溶液添加到反应容器中。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为22,800的共聚物的木质素衍生物。木质素磺酸系化合物[l]与水溶性化合物[m]的反应重量比例为[l]/[m]=68/32，水溶性化合物的反应率为89%。使用喷雾干燥机(商品名“tr120”，preci公司制)将该木质素衍生物在180℃下进行干燥，以固体物的形式得到了本发明的粒状组合物(2)。
[0243]
粒状组合物(2)的热分解点为390℃，热重减少率为68%。
[0244]
[实施例1
‑
3：粒状组合物(3)的制备]将实际(有姿)为175g、固体成分量为70g的木质素磺酸(商品名“sunflow rh”，日本制纸公司制)和实际为120g、固体成分量为30g的多聚羧酸系分散剂(商品名“sf
‑
500r”，flowric公司制)混合，使用喷雾干燥机(商品名“tr120”，preci公司制)在180℃下进行干燥，以固体物的形式得到了本发明的粒状组合物(3)。
[0245]
木质素磺酸系化合物[l]与水溶性化合物[m]的重量比例为[l]/[m]=70/30。
[0246]
粒状组合物(3)的热分解点为236℃，热重减少率为65%。
[0247]
[比较例1
‑
1：对照样品(1)的制备]使用喷雾干燥机(商品名“tr120”，preci公司制)将萘磺酸(商品名“sunflow ps”，日本制纸公司制)在180℃下进行干燥，以固体物的形式得到了对照样品(1)。
[0248]
对照样品(1)的热分解点为495℃，热重减少率为20%。
[0249]
[比较例1
‑
2：对照样品(2)的制备]在具备温度计、搅拌装置、回流装置、氮导入管和滴加装置的玻璃反应容器中装入733份的水，在搅拌下将反应容器进行氮置换，在氮气氛下升温至100℃。然后，将混合有21份的甲基丙烯酸、30份的丙烯酸、92份的甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(氧化乙烯的平均加成摩尔数为25个)、70份的水的单体水溶液与3份的过硫酸铵和87份的水的混合液，分别用2小时连续滴加到保持为50℃的反应容器中。进而，用31%naoh水溶液将通过在将温度保持为50℃的状态下反应1小时而得到的多聚羧酸系分散剂的水溶液调整为ph7。溶液中的多聚羧
酸系分散剂的重均分子量为18,300 (mw/mn为1.6)。使用冷冻干燥机(商品名“fdu
‑
1200”，东京理化器械公司制)将该多聚羧酸系分散剂在
‑
20℃下进行干燥，以固体物的形式得到了对照样品(2)。对照样品(2)的热分解点为405℃，热重减少率为85%。
[0250]
[比较例1
‑
3：对照样品(3)的制备]使用干燥机(商品名“送风定温恒温器dkm600”，yamato科学公司制)将多聚羧酸系分散剂(商品名“sf
‑
500r”，flowric公司制)在105℃下干燥1天，以固体物的形式得到了对照样品(3)。
[0251]
对照样品(3)的热分解点为335℃，热重减少率为88%。
[0252]
[比较例1
‑
4：对照样品(4)的制备]使用喷雾干燥机(商品名“tr120”，preci公司制)将木质素磺酸(商品名“sunflow rh”，日本制纸公司制)在180℃下进行干燥，以固体物的形式得到了对照样品(4)。
[0253]
对照样品(4)的热分解点为310℃，热重减少率为47%。
[0254]
<混凝土试验>通过下述步骤调制添加有实施例1
‑
1~3和比较例1
‑
1~4的粒状组合物或对照样品的混凝土(水泥组合物、水硬性组合物)，对得到的混凝土进行坍落度试验。
[0255]
<混凝土试验的步骤和评价方法：实施例1
‑
1~3、比较例1
‑
1~4>在假设夏季的高温环境下(40℃)，投入如表1那样配合的粗骨料、细骨料、水泥，通过利用强制式双轴(双螺杆)混合机的机械混炼进行10秒钟的捏合。接着，以表2所记载的分量添加水和表2所示的粒状组合物或对照样品(初期添加)，捏合90秒钟之后，排出一部分混凝土，进行新拌混凝土试验(坍落度试验jis a 1101 (将新拌混凝土的铺展作为流动度值进行测定)，进行了初期混凝土评价。进而，将该调制的混凝土在高温环境下(40℃)静置规定的时间，然后(15分钟、30分钟或45分钟后)实施了上述新拌混凝土试验。将结果示出于表2中。
[0256]
[表1]表1中的符号的详细情况如下所示。
[0257]
c：将以下的3种水泥等重量混合普通波特兰水泥(宇部三菱cement公司制，比重为3.16)普通波特兰水泥(太平洋cement公司制，比重为3.16)普通波特兰水泥(tokuyama制，比重为3.16)w：自来水s1：大分县津久见产石灰碎砂(细骨料，比重为2.66)s2：山口县周南产碎石碎砂(细骨料，比重为2.66)g1、g2：山口县岩国产碎石(粗骨料，比重为2.73(g1)、2.66(g2))[表2]
在表2中，添加量的数值是各粒状组合物或对照样品相对于水泥重量的固体成分重量(%)。
[0258]
由表2可说明以下情况。粒状组合物(1)~(3)的热重减少率为65%或68%，耐热性良好，并且在假设夏季的40℃的高温环境下的分散性优异(参照实施例1
‑
1~3)。特别是，还含有木质素衍生物的粒状组合物的热分解点为395℃、390℃，不会导致由树脂化引起的分散性的降低，可提高耐热性(参照实施例1
‑
1、2)。
[0259]
另一方面，将公知的分散剂固体化而得到的对照样品(1)~(4)的热重减少率低至20%或47%，导致由不可避免混入的杂质引起的分散性的降低(参照比较例1
‑
1、4)，或过高至85%或88%，耐热性差(参照比较例1
‑
2、3)。另外，热分解点也低至310℃或335℃，耐热性差(参照比较例1
‑
3、4)，或高至405℃、495℃，由树脂化引起的分散性的降低差(参照比较例1
‑
1、2)。
[0260]
(实施方式2)[粒度分布]：根据利用激光衍射式粒度分布测定装置(mastersizer 3000 (malvern公司制))在干式条件下测定3g的各粉末样品而得到的分子量分布，将横轴设为粒度(μm)、将纵轴设为体积(%)进行计算。
[0261]
[平均粒径(μm)]：根据粒度分布，用累积面积成为50%时的平均粒径进行确定。
[0262]
[振实表观比重(g/ml)]：将粒状组合物采取10~15g到带刻度的试管(容量为20ml)中。将试管放在比容积试验机(石山科学机器制作所制)上，在落下高度为5cm下振动50次(40转/min)，测定试管的容积。然后，通过将测定结果代入下述公式来计算振实表观比重。
[0263]
公式：振实表观比重(g/ml)=粒状组合物的质量(g)/振动后的试验管的容积(ml)[制备例1：粒状组合物(1)的制备]在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入229g的水、92g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：50)、60g的sunflow rh (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、13g的37%甲醛水溶液、55g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。反应在液温为105℃、14小时下完
成。在反应结束后，将反应物温度降温至90℃，将93g的250g/l氢氧化钙水溶液和24g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌1小时。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而以水溶液的形式得到了由重均分子量为41,300的共聚物构成的木质素衍生物(2
‑
1)。
[0264]
使用喷雾干燥机(商品名“tr120”，preci公司制)将该木质素衍生物(2
‑
1)在180℃下进行干燥，以固体物的形式得到了本发明的粒状组合物(1)。将表示得到的粒状组合物(1)的粒度分布的图示出于图1中。木质素磺酸系化合物[l]与芳族系水溶性化合物[m]的反应重量比例为[l]/[m]=39/61，芳族系水溶性化合物的反应率为95%。
[0265]
[制备例2：粒状组合物(2)的制备]在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入275g的水、69g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：50)、150g的sunflow rh (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、12g的37%甲醛水溶液、40g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。反应在液温为105℃、10小时下完成。在将反应液冷却后，将85g的250g/l氢氧化钙水溶液添加到反应容器中。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而以水溶液的形式得到了由重均分子量为22,800的共聚物构成的木质素衍生物(2
‑
2)。
[0266]
使用喷雾干燥机(商品名“tr120”，preci公司制)将该木质素衍生物(2
‑
2)在180℃下进行干燥，以固体物的形式得到了本发明的粒状组合物(2)。将表示得到的粒状组合物(2)的粒度分布的图示出于图2中。木质素磺酸系化合物[l]与芳族系水溶性化合物[m]的反应重量比例为[l]/[m]=68/32，芳族系水溶性化合物的反应率为89%。
[0267]
[实施例2
‑
1]使用在制备例1中制备的粒状组合物(1)。
[0268]
[实施例2
‑
2]使用在制备例2中制备的粒状组合物(2)。
[0269]
[比较例2
‑
1]作为以往的木质素系分散剂(a)，使用sunflow rh (改性木质素磺酸系化合物，日本制纸公司制)。将表示sunflow rh的粒度分布的图示出于图3中。
[0270]
将根据图1~图3的粒度分布得到的平均粒径的值、在粒度分布中粒径为100μm以下的累积面积的值、振实表观比重的值记录在表3中。
[0271]
[表3][实施例2
‑
3~4、比较例2
‑
2和参考例2
‑
1~2：分散剂试验]通过下述步骤调制了分别添加有实施例2
‑
1~2、比较例2
‑
1、木质素衍生物(2
‑
1)的
水溶液、木质素衍生物(2
‑
2)的水溶液的样品的水泥组合物(灰浆)。在环境温度(20℃)下，将如表4 (w/c=45%)那样配合的砂、水泥和水、以及表5所记载的量的各样品投入到强制式双轴混合机中，通过利用强制式双轴混合机的机械混炼进行90秒钟的捏合，由此得到了水泥组合物。需说明的是，对于粉末状的样品，预先分取少量的表4所记载的水，在将水泥、砂、各样品混合之后(预混合)，投入水。对于得到的水泥组合物，按照以下步骤进行了坍落度试验。将评价结果一并记录在表5中。
[0272]
[坍落度试验]：依据jis a 1101 (将从新拌水泥组合物的顶点的落下距离作为坍落度值，将铺展作为流动度值进行测定)进行测定。需说明的是，经过时间是刚从强制式双轴混合机排出后的经过时间。
[0273]
[表4]表4的脚注c：将以下的3种等量混合普通波特兰水泥(宇部三菱cement公司制，比重为3.16)普通波特兰水泥(太平洋cement公司制，比重为3.16)普通波特兰水泥(tokuyama制，比重为3.16)w：自来水s：挂川产山砂(细骨料，比重为2.57)[表5]表5的脚注添加量(重量%)：水泥分散剂相对于100重量%的水泥组合物的固体成分添加量sl：坍落度值(cm)由表5可说明以下情况。在使用本发明的粒状组合物(1)或(2)的情况下，刚添加后、15分钟后、30分钟后、60分钟后的坍落度值分别为约220cm、约195cm、约165cm、约123cm，可保持水硬性材料的分散性(参照实施例2
‑
3、4)。另一方面，在以粉末的形式添加现有的木
质素磺酸系分散剂的情况下，刚添加后的坍落度值为192cm，可观测到水硬性材料的分散性，但15分钟后的坍落度值为110cm，水硬性材料的分散性显著劣化(参照比较例2
‑
2)。
[0274]
另外，在不是经干燥制成粒状组合物、而是以作为木质素衍生物的水溶液的液体状态投入的情况下，刚添加后的坍落度值约为193cm，可观测到水硬性材料的分散性，但15分钟后的坍落度值约为102.5cm，水硬性材料的分散性显著劣化(参照参考例2
‑
1~2)。
[0275]
根据以上结果，本发明的粒状组合物显示出比现有的木质素磺酸系分散剂更好的分散性，并且通过以粉末的形式使用，不仅可提高初期的分散性，还可提高经时后的分散性。
[0276]
(实施方式3)(实施例3
‑
1：木质素衍生物(1)的制备)在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入236g的水、92g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：100)、5g的对羟基苯甲酸、11g的氨基苯磺酸、60g的sunflow rh (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、13g的37%甲醛水溶液、55g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。反应在液温为105℃、10小时下完成。在反应结束后，将93g的250g/l氢氧化钙水溶液和24g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌1小时。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为45,300的共聚物的木质素衍生物(1)的液状物。
[0277]
(实施例3
‑
2：木质素衍生物(2)的制备)在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入229g的水、92g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：50)、60g的sunflow rh (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、13g的37%甲醛水溶液、55g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。反应在液温为105℃、14小时下完成。在反应结束后，使反应物温度降温至90℃，将93g的250g/l氢氧化钙水溶液和24g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌1小时。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为41,300的共聚物的木质素衍生物(2)的液状物。
[0278]
(实施例3
‑
3：木质素衍生物(3)的制备)在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入283g的水、92g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：25)、80g的sunflow rh (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、12g的37%甲醛水溶液、72g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。反应在液温为105℃、10小时下完成。在将反应液冷却后，将95g的250g/l氢氧化钙水溶液和25g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为26,900的共聚物的木质素衍生物(3)的液状物。
[0279]
(实施例3
‑
4：木质素衍生物(4)的制备)在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入229g的水、92g的聚(氧化丙烯)单苯基醚(po加成摩尔数：130)、22g的sunflow rh (木质素磺酸盐、日本制纸公司制)、10g的对羟基苯甲酸、13g的37%甲醛水溶液、55g的72%硫酸水溶液和0.05g
的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。反应在液温为105℃、14小时下完成。在反应结束后，使反应物温度降温至90℃，将54g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌1小时。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为21,200的共聚物的木质素衍生物(4)的液状物。
[0280]
(实施例3
‑
5：木质素衍生物(5)的制备)在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入229g的水、92g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：50)、60g的pearllex np (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、13g的37%甲醛水溶液、55g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。反应在液温为105℃、3小时下完成。在反应结束后，将72g的250g/l氢氧化钙水溶液和24g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌1小时。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为39,700的共聚物的木质素衍生物(5)的液状物。
[0281]
(实施例3
‑
6：木质素衍生物(6)的制备)在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入229g的水、82g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：50)、70g的sunflow rh (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、13g的37%甲醛水溶液、55g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器在加压下升温至120℃。反应在液温为120℃、2小时下完成。在反应结束后，使反应物温度降温至50℃，将93g的250g/l氢氧化钙水溶液和24g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌2小时。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为34,400的共聚物的木质素衍生物(6)的液状物。
[0282]
(实施例3
‑
7：木质素衍生物(7)的制备)在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入229g的水、122g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：70)、20g的vanillex hw (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、5g的对羟基苯甲酸、13g的37%甲醛水溶液、58g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。反应在液温为105℃、14小时下完成。在反应结束后，将62g的250g/l氢氧化钙水溶液和39g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌1小时。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为16,800的共聚物的木质素衍生物(7)的液状物。
[0283]
(实施例3
‑
8：木质素衍生物(8)的制备)在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入192g的水、52g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：70)、35g的sunflow rh (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、10g的氨基苯磺酸、11g的37%甲醛水溶液、55g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。反应在液温为105℃、14小时下完成。在反应结束后，将90g的250g/l氢氧化钙水溶液和24g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌1小时。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为29,900的共聚物的木质素衍生物(8)的液状物。
[0284]
(实施例3
‑
9：木质素衍生物(9)的制备)在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入229g的水、
43g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：25)、10g的萘、90g的sunekis m (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、21g的37%甲醛水溶液、77g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。反应在液温为105℃、8小时下完成。在反应结束后，将52g的250g/l氢氧化钙水溶液和34g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌2小时。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为18,300的共聚物的木质素衍生物(9)的液状物。
[0285]
(实施例3
‑
10：木质素衍生物(10)的制备)在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入229g的水、92g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：70)、57g的sunflow rh (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、13g的37%甲醛水溶液、55g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。聚合反应在液温为105℃、14小时下完成。在反应结束后，使反应物温度降温至90℃，将97g的250g/l氢氧化钙水溶液和19g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌30分钟。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为29,300的共聚物的木质素衍生物(10)的液状物。
[0286]
(比较例3
‑
1：木质素系分散剂(a))作为以往的木质素系分散剂(a)，使用sunflow rh (改性木质素磺酸系化合物，日本制纸公司制)。
[0287]
(比较例3
‑
2：木质素衍生物(b)的制备)依据日本特表2008
‑
514402号公报的记载，在具备温度计、搅拌装置、回流装置、氮导入管和滴加装置的玻璃反应容器中装入98.7g的水、152.4g的聚乙二醇单(3
‑
甲基
‑3‑
丁烯基)醚(氧化乙烯的平均加成摩尔数为50个)、0.3g的丙烯酸和2.1g的牛皮纸木质素(sigma
‑
aldrich公司制，商品编号：37095
‑
9)，在搅拌下将反应容器进行氮置换，在氮气氛下升温至58℃。在液温达到58℃之后，加入用6.3g的水稀释0.5g的30%过氧化氢水溶液而得到的水溶液，立即开始滴加用21.5g的水稀释9.2g的丙烯酸而得到的单体水溶液和32.6g的混合有0.2g的l
‑
抗坏血酸和0.4g的作为链转移剂的3
‑
巯基丙酸的链转移剂水溶液。单体水溶液用3小时滴加，链转移剂水溶液用3小时30分钟滴加。在滴加链转移剂水溶液结束后，继续2小时，将温度维持在58℃，得到了含有重均分子量为33,000的共聚物水溶液的木质素衍生物(b)的液状物。
[0288]
(比较例3
‑
3：芳族系水溶性化合物均聚物(c)的制备)除了在实施例1中不使用sunflow rh以外，通过进行完全相同的操作，得到了作为重均分子量为31,800的共聚物水溶液的芳族系水溶性化合物均聚物(c)。芳族系水溶性化合物的反应率为95%。
[0289]
(比较例3
‑
4：萘磺酸系分散剂(d))作为萘磺酸系分散剂(d)，使用sunflow ps (萘磺酸甲醛缩合物，日本制纸公司制)。
[0290]
(比较例3
‑
5、6：多聚羧酸系分散剂(e)(f))作为多聚羧酸系分散剂(e)，使用市售的flowric sf
‑
500s (flowric公司制)，作为多聚羧酸系分散剂(f)，使用市售的flowric sf
‑
500r (flowric公司制)。
[0291]
(比较例3
‑
7：木质素衍生物(11)的制备)在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入229g的水、92g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：50)、59g的sunflow rh (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、13g的37%甲醛水溶液、20g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。聚合反应在液温为105℃、6小时下完成。在反应结束后，使反应物温度降温至90℃，将35g的250g/l氢氧化钙水溶液和10g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌30分钟。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为18,200的共聚物的木质素衍生物(11)的液状物。
[0292]
(比较例3
‑
8：木质素衍生物(12)的制备)在具备温度计、搅拌装置、回流装置和滴加装置的玻璃反应容器中装入208g的水、126g的聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：50)、14g的sunflow rh (木质素磺酸盐，日本制纸公司制)、10g的37%甲醛水溶液、41g的72%硫酸水溶液和0.05g的消泡剂pronal 753 (东邦化学公司制)，在搅拌下将反应容器升温至105℃。聚合反应在液温为105℃、14小时下完成。在反应结束后，使反应物温度降温至90℃，将97g的250g/l氢氧化钙水溶液和19g的31%氢氧化钠水溶液添加到反应容器中，进一步搅拌30分钟。通过将这些混合物过滤而去除因中和而产生的石膏，从而得到了含有重均分子量为30,900的共聚物的木质素衍生物(12)的水溶液。
[0293]
在表6中，对于在实施例3
‑
1~10中得到的木质素衍生物(1)~(10)、比较例3
‑
1的木质素系分散剂(a)、在比较例3
‑
2中得到的木质素衍生物(b)、在比较例3
‑
3中得到的芳族系水溶性化合物均聚物(c)、比较例3
‑
4的萘磺酸系分散剂、比较例3
‑
5、6的多聚羧酸系分散剂、在比较例3
‑
7~8中得到的木质素衍生物(11)~(12)，分别示出所使用的芳族系水溶性化合物、木质素磺酸系化合物[l]与芳族系水溶性化合物[m]的反应重量比例([l]/[m])、芳族系水溶性化合物的反应率(%)、100℃下的不挥发成分为30%的溶液形态下的b型粘度(mpa
·
s)、100℃下的不挥发成分为10%的溶液形态下的表面张力(dyne/cm)。
[0294]
需说明的是，b型粘度和表面张力的测定方法如下所述。
[0295]
[粘度(mpa
·
s)]添加离子交换水使得成为目标样品的100℃下的不挥发成分为30%的溶液形态，利用b型粘度计(商品名“bl型粘度计”，东机产业公司制)，在20℃、60rpm、2号转子下测定100g的所调制的溶液。
[0296]
[表面张力(dyne/cm)]添加离子交换水使得成为目标样品的100℃下的不挥发成分为10%的溶液形态，利用表面张力计(商品名“cbvp
‑
a3”，协和界面化学公司制)测定100g的所调制的溶液。
[0297]
[表6]
表6的脚注peoph100：聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：100)peoph50：聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：50)peoph25：聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：25)peoph70：聚(氧化乙烯)单苯基醚(eo加成摩尔数：70)ppoph130：聚(氧化丙烯)单苯基醚(po加成摩尔数：130)phb：对羟基苯甲酸ans：氨基苯磺酸nap：萘(实施例3
‑
11~20和比较例3
‑
9~16：水泥组合物试验)通过下述步骤调制了添加有实施例3
‑
1~10和比较例3
‑
1~8的样品的水泥组合物。
[0298]
在环境温度(20℃)下，将如表7 (w/c=45%)那样配合的粗骨料、细骨料、水泥和水、
以及表8所记载的量(换算成固体成分)的各样品投入到强制性双轴混合机中，通过利用强制性双轴混合机的机械混炼进行90秒钟的捏合，从而得到了水泥组合物(各样品混合到水中后投入)。对于得到的水泥组合物，按照以下步骤进行了坍落度试验、空气量测定、粘性评价。
[0299]
[坍落度试验、空气量测定]在水泥组合物刚被从强制性双轴混合机排出后，对以下的新拌水泥组合物进行了下述的试验。将试验结果示出于表8中。
[0300]
坍落度试验：依据jis a 1101 (将从新拌水泥组合物的顶点的落下距离作为坍落度值，将铺展作为流动度值进行测定)。
[0301]
空气量测定试验：依据jis a 1128。
[0302]
[水泥组合物粘性评价]由5名评价者进行感官评价，按照以下基准进行评价。
[0303]
<粘性的评价标准>a：对水泥组合物赋予适度的粘性，几乎未见泛桨。
[0304]
b：对水泥组合物赋予粘性，但可见泛桨。
[0305]
c：对水泥组合物未赋予粘性，还可见大量的泛桨。
[0306]
[表7]表7的脚注c：将以下的3种等量混合普通波特兰水泥(宇部三菱cement公司制，比重为3.16)普通波特兰水泥(太平洋cement公司制，比重为3.16)普通波特兰水泥(tokuyama制、比重为3.16)w：自来水s1：挂川产山砂(细骨料，比重为2.57)s2：岩濑产碎砂(细骨料，比重为2.61)g：青梅产碎石(粗骨料，比重为2.65)[表8]
表8的脚注添加率(质量%)：水泥分散剂相对于100质量%的水泥组合物的固体成分添加率sl：坍落度值(cm)由表8可知以下情况。若在相同添加率之间比较使用木质素衍生物(1)~(10)和多聚羧酸系分散剂(e)得到的灰浆的流动度值，则坍落度值大致相同，一部分木质素衍生物的坍落度值比多聚羧酸系分散剂(e)高。另外，在将比较的木质素系分散剂(a)或木质素衍生物(b)与木质素衍生物(1)~(10)进行比较的情况下，后者显示出显著高的坍落度值。由此可知，含有木质素衍生物的本发明的分散剂具有高分散性能，可以理解，因氧化烯烃的加成摩尔数为25以上或芳族系水溶性化合物的反应率高而发挥高分散性。
[0307]
另外，在将实施例3
‑
12的木质素衍生物(2)与比较例3
‑
15的木质素衍生物(11)进行比较的情况下，可知实施例3
‑
12的坍落度值明显高。木质素衍生物(2)的木质素磺酸系化合物与芳族性水溶性化合物的反应率高至95%，另一方面，木质素衍生物(11)的反应率低至38%，由此可知，本发明的木质素衍生物是因木质素磺酸系化合物与芳族性水溶性单体以高反应率反应，由此得到的木质素衍生物的粘度和表面张力位于规定的范围内而表现性能。
[0308]
此外，木质素衍生物(1)~(10)与以往的木质素系分散剂(a)相比，空气量大幅降
低，可知可抑制作为木质素系分散剂的缺点的高引气性。
[0309]
另外，不只是以往的木质素系分散剂(a)，木质素衍生物(1)~(10)即使与多聚羧酸系减水剂(e)相比，也可大幅改善混凝土粘性，可知在混凝土的状态方面也具有优越性。
[0310]
(实施例3
‑
21~30、比较例3
‑
17~24：石膏组合物试验)对于实施例3
‑
1~10和比较例3
‑
1~8的样品，比较在石膏组合物中的分散性。表9所示的石膏的分散流动度和硬化时间如下进行评价。
[0311]
[石膏的分散流动度(mm)]将110g的含有表9所记载的固体成分添加量(相对于石膏组合物的重量%)的各样品的液状物(溶剂：水)和71.5g的睦化学公司制石膏sk混合，利用搅拌器在600rpm的转数下搅拌20秒。然后，立即将浆料灌注到玻璃板上的流动度测定用圆柱管(内径为40mm，高度为50mm)中之后，拔出圆柱管，测定2处的浆料的流动度值，将其平均值作为分散流动度。
[0312]
[石膏的硬化时间(min)]使用维卡针凝结时间测定装置，依据jis r 9112：2015 (陶磁器模型材料用石膏的物理试验方法)进行测定。硬化时间表示直到测定仪的标准针停止在距供试品表面1mm深度的时间。
[0313]
[石膏的b型粘度(mpa
·
s)]在与上述分散流动度相同的试验条件下制作石膏组合物，使用b型粘度计(bl型，东机产业公司)，在20℃、60rpm、使用2号转子或3号转子的条件下测定刚搅拌后的石膏的粘度。
[0314]
[表9]
由表9可知，各实施例的木质素衍生物与木质素系分散剂(a)相比，分散流动度增加，硬化时间短，b型粘度减少。另外，与现有的萘磺酸系分散剂(d)相比，显示出相同的分散流动度，硬化时间也相同，另一方面，b型粘度减少。此外，与多聚羧酸系分散剂(e)~(f)相比，分散流动度差，但硬化时间短，而且b型粘度也减少。在与比较例的木质素衍生物(11)~(12)进行比较的情况下，分散流动度增加，硬化时间也短。
[0315]
由以上结果可知，各实施例的木质素衍生物不仅以少的添加量对于石膏组合物赋予分散性，而且使硬化时间缩短，还可降低石膏组合物的粘性。该特性有助于石膏组合物的生产效率的提高或石膏向模具的填充性的提高。