(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
膨潤力３０ｍｌ／２ｇ以上の少なくとも１種の高膨潤性粘土鉱物の水分散液と膨潤力３〜１５ｍｌ／２ｇの少なくとも１種の低膨潤性粘土鉱物の水分散液を混合したのち、乾燥することを特徴とする複合粘土の製造法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、改良された物性の複合粘土の製造法に関し、より詳しく言えば低膨潤性粘土鉱物の１種もしくは２種以上と高膨潤性粘土鉱物とを原料とし、改良された物性を有する複合粘土の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
層状ケイ酸塩鉱物には、高膨潤性と低膨潤性のものがあり、高膨潤性のものは増粘性があり、塗料、化粧品等の分野で広く利用されている。一方、低膨潤性のものは粘性が低く、分散性に劣るため、その他の良い特性を有していても使用量に制限がある。
ところで、一般に粘土鉱物の利用においては、分散物に種々の物性を付与するため２種以上を混合して使用することが必要になることがある。例えば、化粧品などへの利用においては、高膨潤性粘土鉱物の膨潤性以外の物性、例えば、耐酸性、耐塩性、レオロジーなどの改良のため高膨潤性粘土鉱物以外の粘土鉱物を併用することが必要となってくることがある。従来このような場合には高膨潤性粘土鉱物の粉体と低膨潤性粘土鉱物の粉体とをブレンドして用いていた。
しかし、このようなブレンド品では高膨潤性粘土鉱物の高膨潤性が低膨潤性粘土鉱物の混合によって著しく損なわれるという難点があった。その上、粉体同士の混合品は均一なものが得られにくいため、使用感触を重視する化粧品などへの多量配合が難しいという欠点があった。
したがって高膨潤性を有するとともに、上記の欠点を克服した新しい粘土材料の開発が要望されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明は、高膨潤性を有するとともに、その他の所望の物性を具備した新しい粘土材料の製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、このような事情に鑑み、これらの欠点を改良すべく鋭意研究を重ねた結果、高膨潤性粘土鉱物粉体と低膨潤性粘土鉱物粉体とをブレンドするのではなく、高膨潤性粘土鉱物の水分散液と低膨潤性粘土鉱物の水分散液を混合し、これらを均一分散した後、該分散液を乾燥することにより得られる複合粘土が水媒体中で高膨潤性を示し、安定な分散状態を示すことを見出し、この知見に基づき本発明をなすに至った。
【０００５】
すなわち本発明は、
（１）膨潤力３０ｍｌ／２ｇ以上の少なくとも１種の高膨潤性粘土鉱物の水分散液と膨潤力３〜１５ｍｌ／２ｇの少なくとも１種の低膨潤性粘土鉱物の水分散液を混合したのち、乾燥することを特徴とする複合粘土の製造法
を提供するものである。
【０００６】
次に本発明についてさらに詳細に説明する。
本発明に用いられる高膨潤性粘土鉱物は、膨潤力（日本ベントナイト工業会標準試験方法  ＪＢＡＳ−１０４−７７に準じた方法で測定）が３０ｍｌ／２ｇ以上の粘土鉱物である。具体的にはスメクタイト属に属する層状ケイ酸塩鉱物であり、例えばモンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト等がある。これらについては、天然、合成品、加工処理品のいずれを用いてもよく、一般にナトリウムベントナイトと呼ばれる天然のベントナイトや、市販品のクニピア（クニミネ工業社製）、スメクトン（クニミネ工業社製）、ビーガム（バンダービルト社製）、ラポナイト（ラポルテ社製）、ベンゲル（豊順洋行社製）等を用いることができる。これらを単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
好ましくは膨潤力が３５ｍｌ／２ｇ以上の粘土鉱物を用い、具体的にはクニピア（膨潤力が６５ｍｌ／２ｇ以上）、スメクトン（膨潤力が６０ｍｌ／２ｇ以上）およびベンゲル（膨潤力が３８ｍｌ／２ｇ以上）が好ましい。特に好ましくはナトリウムベントナイトの天然品又は合成品を用いる。
【０００７】
本発明に用いられる低膨潤性粘土鉱物は高膨潤性粘土鉱物と種類が同じでも、異なるものでもよい。具体的にはこの低膨潤性粘土鉱物は高膨潤性粘土鉱物にない特性、例えばレオロジー特性、分散安定性、耐熱性、使用感触などのいずれかを有しているのが好ましい。好ましくは膨潤力が３〜１５ｍｌ／２ｇの粘土鉱物である。具体的にはカルシウムベントナイト、マグネシウムベントナイト、鉄ベントナイト、アルミニウムベントナイト、酸性白土等を用いることができる。これらも天然、合成品、加工処理品のいずれであってもよく、市販品ではクニボンド（クニミネ工業社製）、トルコ産カルシウムベントナイトＳＴＰ（マルマラコンコルド社製）、アメリカ産ベントナイトＦ−６（エンゲルハード社製）、ニッカナイトＳ−２００（日本活性白土社製）等を用いることができる。これらを単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
具体的にはクニボンド（膨潤力が７ｍｌ／２ｇ未満）およびトルコ産カルシウムベントナイトＳＴＰ（膨潤力が１２ｍｌ／２ｇ未満）が好ましい。
【０００８】
混合に際しては、低膨潤性粘土鉱物と高膨潤性粘土鉱物の両方を水性媒体に分散してから混合を行う。
水性媒体は分散液全体の８０重量％以上、好ましくは８５〜９９重量％とし、低膨潤性粘土鉱物又は高膨潤性粘土鉱物を加え、粘土鉱物が十分に分散するまで撹拌する。これに他方の粘土鉱物の同様に調製した水分散液を加え、均一な混合状態になるまでさらに撹拌を行う。このとき、必要に応じて分散剤、増粘剤、界面活性剤等を適宜添加してもよい。低膨潤性粘土鉱物の混合割合は複合粘土全体の１重量％以上とし、任意の割合としてよいが、複合粘土の粘性が効率的に向上するのは２０〜９０重量％、特に好ましくは３０〜８０重量％、分散性などを考慮して最も好ましいのは７０重量％以下の範囲である。
【０００９】
こうしてできた混合分散液を乾燥して、目的の複合粘土を得る。乾燥の方法は、分散液を噴霧乾燥する、分散液を送風乾燥してから粉砕するなど、複合粘土の用途に応じて通常の方法から適宜選択して行うことができる。乾燥後の含水量は特に制限はないが、通常１０重量％以下とするのがよい。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、低膨潤性粘土鉱物と高膨潤性粘土鉱物とが非常に均一な状態で分散した複合粘土が得られる。この複合粘土の詳細な構造についてはまだ定かではないが、高膨潤性粘土鉱物の層間に低膨潤性粘土鉱物が含有されているものと推定される。本発明により得られる複合粘土は、高膨潤性粘土鉱物に低膨潤性粘土鉱物を加えたものであるにもかかわらず、その高膨潤性が損なわれることなく、逆に原料として用いた高膨潤性のものと低膨潤性のものとの相加平均よりも高い膨潤性を示し、両者の組み合わせによって相乗作用が見られる。
したがって本発明の複合粘土の製造方法によれば、高膨潤性粘土鉱物の膨潤性をいかしながら、その粘土鉱物に低膨潤性粘土鉱物に由来する新しい特性を付加することができ、新規な有用複合粘土を提供することができるという優れた作用効果を奏する。このようにして得られた複合粘土は増粘性、分散性（分散安定性）が良く、使用感触を重視する化粧品、分散安定性の要求される塗料などに使用するのに好適である。
【００１１】
【実施例】
次に、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明する。
実施例１（低膨潤性粘土鉱物と高膨潤性粘土鉱物のそれぞれを水分散液とする複合粘土の製造）
低膨潤性粘土鉱物として、クニボンド（カルシウムベントナイト系市販品（クニミネ工業社製）、膨潤力７ｍｌ／２ｇ、粘性（４重量％分散液）５ｃｐ）２５０ｇを水５０００ｇの入っているビーカーに撹拌しながら加え、十分に分散させた。高膨潤性粘土鉱物としては、クニピア（ナトリウムベントナイト系市販品（クニミネ工業社製）、膨潤力８０ｍｌ／２ｇ、粘性（４重量％分散液）８００ｃｐ）１５０ｇを水５０００ｇの入っているビーカーに撹拌しながら加え、十分に分散させた。
次いで両分散液を、低膨潤性粘土鉱物分散液の割合が１０、３０、５０、７０及び９０重量％となるように混合し、５種類の混合分散液を調製した。これらをそれぞれ撹拌して均一に混合分散した後、１０５±５℃の送風式乾燥機で水分８％になるまで乾燥し、衝撃粉砕機で粒径５０μｍ以下に粉砕して、各々３０ｇ、３４ｇ、３８ｇ、４２ｇ及び４６ｇの複合粘土を得た。
得られた複合粘土の膨潤力を、日本ベントナイト工業会標準試験方法  ＪＢＡＳ−１０４−７７に準じた方法で測定した。また、これらの複合粘土を濃度４重量％の水分散液として、６０ｒｐｍでの粘性をＢ形粘度計（東京計器製）で測定した。さらに、この分散液について、分散性を、沈殿物が生じるが否かにより試験した。
これらの結果を表１に示した。
【００１２】
比較例１
実施例１で用いたのと同じ低膨潤性粘土鉱物と高膨潤性粘土鉱物を、どちらも粉体のまま、実施例と同じ割合（１０、３０、５０、７０および９０重量％）でアイリッヒミキサーで混合して、５種のドライブレンド品を得た。
これらのドライブレンド品の膨潤力と分散性を実施例１と同様の方法で測定した。この結果を表１に示した。
【００１３】
【表１】
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【００１４】
表１の結果から、複合粘土の膨潤性、分散液の粘性とも優れることがわかる。また、ドライブレンド品と比較して、優れた膨潤性をもつ複合粘土が得られていることがわかる。