(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子を含んで成り、水性溶媒の存在下にて使用する、無機物用の分散剤組成物であって、
ポリアルキレンオキサイド基が、式（Ｉ）：
−（Ｒ1−Ｏ）n−Ｒ2      （Ｉ）
［但し式（Ｉ）において、
Ｒ1は、エチレン基又はプロピレン基、
Ｒ2は、水素又は置換基を有してもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、
ｎは、１〜３００の整数。］
で示され、
ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子（但し、この高分子は、主鎖同士の間にエステル結合を有する架橋鎖が形成されている架橋重合体を含まない）が、アニオン基及びカチオン基を更に含有する分散剤組成物であり、
ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子が、
（Ａ）アニオン基及び炭素原子間二重結合を有する単量体、
（Ｂ）カチオン基及び炭素原子間二重結合を有する単量体、並びに
（Ｃ）上記ポリアルキレンオキサイド基及び炭素原子間二重結合を有する単量体
を含んで成る単量体混合物を付加重合又はラジカル重合して得られる分散剤組成物であって、
（Ｂ）カチオン基及び炭素原子間二重結合を有する単量体が、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−メタクリルオキシエチル）アンモニウムクロライド又はジメチルジアリルアンモニウムクロライドである分散剤組成物。
【請求項２】
アニオン基が、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、カルボン酸塩基、スルホン酸塩基、及びリン酸塩基の少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の分散剤組成物。
【請求項３】
アニオン基の数とカチオン基の数の比（アニオン基の数／カチオン基の数）が、３０／７０〜９９．５／０．５であることを特徴とする請求項１又は２に記載の分散剤組成物。
【請求項４】
（Ｃ）単量体が、ポリアルキレンオキサイド（メタ）アクリル酸エステル及びポリアルキレンオキサイドモノアリルエーテルの少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の分散剤組成物。
【請求項５】
無機物が、無機顔料又は水硬性材料であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の分散剤組成物。
【請求項６】
更に、水性溶媒を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の分散剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無機物を水に分散させるための新規な分散剤組成物を提供し、特に、二酸化チタン、炭酸カルシウム、及びクレー等の無機顔料、並びに焼成硫酸カルシウム及びセメント等の水硬性材料等の水への分散性及び分散安定性の向上に優れる、無機物用の新規な分散剤組成物を提供する。
【０００２】
【従来の技術】
二酸化チタン、炭酸カルシウム、及びクレー等の無機顔料、並びに焼成硫酸カルシウム及びセメント等の水硬性材料等の無機物の水への分散性及び分散安定性を向上せしめ、作業性の改善、その他の特性の向上を目的として、従来から無機物用の種々の分散剤組成物が検討されている。
【０００３】
このような無機物用の分散剤組成物として、カルボン酸及び／又はカルボン酸塩を含んで成る分散剤組成物が知られている（特公昭５３−３８０９５号公報、特公昭６３−１９６４３号公報参照）。この分散剤組成物は、以下の様にして無機物の粒子を水中に有効に分散させると考えられている。まず分散剤組成物の一部のカルボキシル基が無機物の粒子の表面に吸着する。カルボキシル基は、陰イオン性であって、負に帯電している。従って、吸着に寄与していないカルボキシル基同士が電気的に反発するから、無機物の粒子が水中に分散する。
【０００４】
しかし、この分散剤組成物を無機物の１種である水硬性材料に使用すると、水硬性材料の硬化時間が長期化する傾向に有るという問題がある。
ここで、「水硬性材料の硬化時間が長期化する」とは、水との反応によって起こる水硬性材料の硬化が、分散剤組成物の添加によって長くなることをいう。
このような水硬性材料の硬化時間の長期化は、カルボキシル基と無機物の粒子の間の吸着が強いので、カルボキシル基の無機物の粒子の表面への吸着が、無機物の粒子と水の反応を妨げるために、無機物の粒子の水和反応による水硬性材料の硬化が遅くなることで生ずると考えられている。
このように無機物用の分散剤組成物には、無機物の分散体の他の特性への影響を少なくしつつ、無機物の粒子の分散性及び分散安定性を向上することが求められている。
【０００５】
尚、本明細書において、「無機物の分散性」とは、無機物が、凝集物を発生することなく液相の媒体に均一に懸濁する性質をいい、分散剤組成物が無機物の分散性を向上し得る性質を、「分散剤組成物の分散性」ともいう。
また、「無機物の分散安定性」とは、分散剤組成物を添加することによって、無機物の分散性が時間を経ても低下し難い性質をいい、分散剤組成物が無機物の分散安定性を向上し得る性質を、「分散剤組成物の分散安定性」ともいう。
【０００６】
上述のカルボン酸及び／又はカルボン酸塩を含んで成る分散剤組成物の問題点の改良について種々の検討が行われている（特公昭５８−３８３８０号公報、特公昭５９−１８３３８号公報、特開昭６３−２８５１４０号公報、特開平５−２１６１４０号公報、特開平９−８６９９０号公報及び特開平９−２６８０４１号公報等参照）。
【０００７】
特公昭５８−３８３８０号公報は、ポリエチレンオキサイドモノアリルエーテルとマレイン酸系単量体から誘導された共重合体を水硬性材料の分散剤組成物の主成分として用いる分散剤組成物を開示している。一方、特公昭５９−１８３３８号公報は、ポリアルキレンオキサイドモノ（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸系単量体及びこれらの単量体と共重合可能な単量体を用いて導かれた共重合体を水硬性材料の分散剤組成物の主成分として用いる分散剤組成物を開示している。
【０００８】
これらの共重合体は、分子中にポリアルキレンオキサイド鎖という非イオン性の親水基とカルボキシル基というアニオン性の親水基を共に有している。これらの共重合体を用いる分散剤組成物を使用すると、上述のカルボン酸及び／又はカルボン酸塩を含んで成る分散剤組成物と比べて、水硬性材料の硬化時間の長期化は少ないにも拘わらず、水硬性材料の分散物の分散性を向上させることができると報告されている。
【０００９】
しかし、更に近年、無機物の分散性の更なる向上が求められており、無機物の分散性及び分散安定性の向上に優れ、他の特性への影響の少ない、水又は水と水溶性溶剤との混合物において使用する、無機物用の分散剤組成物が求められている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので、その課題は、無機物を水に分散させるための分散剤組成物であって、特に、二酸化チタン、炭酸カルシウム、及びクレー等の無機顔料、並びに焼成硫酸カルシウム及びセメント等の水硬性材料の、水への分散性及び分散安定性の少なくとも１つが向上され、更に好ましくは、その他の特性に影響を与えるという問題が緩和されもしくは実質的に解消される、無機物用の新規な分散剤組成物を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、無機物用の分散剤組成物について種々検討を行った結果、以下に詳細に説明するように、ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子であって、アニオン基及びカチオン基を共に含有する高分子を含んで成る分散剤組成物が、上述の課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【００１２】
通常、無機物の粒子は表面に電荷を有している。その粒子の表面の電荷は、粒子全体で考えると、電荷は正、負、又は０のいずれかになると考えられる。しかし、実際の粒子の表面について、表面の各部分ごとに電荷を考えると正と負の電荷が混在していると考えられる。従って、この電荷の総和が粒子全体の電荷になると考えられ、粒子の表面の電荷の分布は、極めて複雑な状態になっていると考えられる。
【００１３】
このように複雑な電荷分布を有する無機物の表面に対応して高分子が吸着するためには、カチオン基及びアニオン基の両者を共に有することが好ましいと考えられる。更に、カチオン基の数とアニオン基の数の比を容易に変化させることができることも重要と考えられる。従って、分散剤組成物の成分と成る高分子は、カチオン基とアニオン基を同時に有し、それらの数の比（カチオン基の数／アニオン基の数）を、無機物の粒子の表面の状態に応じて、柔軟に変更できることが必要と考えた。
【００１４】
更に、無機物の粒子に高分子が吸着するのみでは、たとえ無機物の分散性及び分散安定性を向上することはできたとしても、他の特性に悪影響を与えることが有り得る。そのような悪影響を緩和する官能基として、ポリアルキレンオキサイド基に注目して、本発明者は、更に種々の検討を行った。
その結果、本発明者は、高分子が、ポリアルキレンオキサイド基、アニオン基、及びカチオン基の３種の官能基を必須成分として有する高分子を含んで成る分散剤組成物は、優れた効果を奏することを見出して本発明を完成したものである。
【００１５】
本発明の１つの要旨によれば、水性溶媒の存在下にて使用する、無機物用の新たな分散剤組成物が提供され、それは、
ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子を含んで成る、無機物用の分散剤組成物であって、
ポリアルキレンオキサイド基が、式（Ｉ）：
−（Ｒ1−Ｏ）n−Ｒ2      （Ｉ）
［但し式（Ｉ）において、
Ｒ1は、エチレン基又はプロピレン基、
Ｒ2は、水素又は置換基を有してもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、
ｎは、１〜３００の整数。］
で示され、
ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子が、アニオン基及びカチオン基を更に含有することを特徴とする分散剤組成物である。
【００１６】
この分散剤組成物は、特に、二酸化チタン、炭酸カルシウム、及びクレー等の無機顔料、並びに焼成硫酸カルシウム及びセメント等の水硬性材料等の無機物の水への分散剤組成物として好適である。
【００１７】
本明細書において「水性溶媒」とは、イオン交換水、蒸留水、及び純水等のいわゆる水であってよく、更に「水性溶媒」には、水溶性溶剤（例えば、アセトン、及び低級アルコール等）を適宜有する水も含まれるが、特に水が好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明に係る「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」とは、分散剤組成物に、無機物の分散性を向上させるという機能を付与する、分散剤組成物の主たる成分をいう。
ここで「ポリアルキレンオキサイド基」とは、式（Ｉ）：
−（Ｒ1−Ｏ）n−Ｒ2      （Ｉ）
［但し式（Ｉ）において、
Ｒ1は、エチレン基又はプロピレン基、
Ｒ2は、水素又は置換基を有してもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、
ｎは、１〜３００の整数。］
で示される官能基をいう。
【００１９】
ここで、Ｒ1の「エチレン基又はプロピレン基」とは、具体的には−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）−ＣＨ2−、又は−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−をいうが、特に、エチレン基（−ＣＨ2ＣＨ2−）が好ましい。
【００２０】
更に、Ｒ2の「水素又は置換基を有してもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基」とは、例えば、水素、メチル基、エチル基、ドデシル基、及びオクタデシル基等を例示できるが、特に、メチル基が好ましい。
また、ｎは、１〜３００の整数であり、５〜１００の整数がより好ましく、８〜５０の整数が特に好ましい。
「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」は、上述のポリアルキレンオキサイド基を、単独で又は組み合わせて有することができる。
【００２１】
更に、本発明に係る「アニオン基」とは、負電荷を有する官能基（例えば、−ＣＯＯ-及び−ＳＯ3-等）（負電荷が対カチオンによって電気的に中和されている官能基（例えば、−ＣＯＯ-Ｎａ+及び−ＳＯ3-Ｋ+等）を含む）及び水中で水素イオンを放出して負電荷を有する官能基を形成し得る官能基（例えば、−ＣＯＯＨ及び−ＳＯ3Ｈ等）をいう。これらの「負電荷を有する官能基」及び「水中で水素イオンを放出して負電荷を有する官能基を形成し得る官能基」は、各官能基の周囲の状態、例えば、ｐＨ及び濃度等を変えることによって、容易に相互に変換可能であることはいうまでもない。本発明における「アニオン基」に関しては、目的とする分散剤組成物の特性に応じて、これらの官能基を単独で又は組み合わせて用いることができる。
【００２２】
ここで「負電荷を有する官能基（負電荷が対カチオンによって電気的に中和されている官能基を含む）」として、例えば、カルボン酸塩基（−ＣＯＯ-及び−ＣＯＯＭ1）、スルホン酸塩基（−ＳＯ3-及び−ＳＯ3Ｍ2）、及びリン酸塩基（−ＰＯ4Ｈ-、−ＰＯ42-及び−ＰＯ4Ｍ3Ｍ4）等を例示できる［但し、Ｍ1、Ｍ2、Ｍ3、及びＭ4は、アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニウムである。（尚、Ｍ3及びＭ4は、いずれか一方が水素であってもよい）］。
更に「水中で水素イオンを放出して負電荷を有する官能基を形成し得る官能基」として、例えば、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、スルホン酸基（−ＳＯ3Ｈ）、及びリン酸基（−ＰＯ4Ｈ2）等を例示できる。
【００２３】
本発明に係る、「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」は、アニオン基が、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、カルボン酸塩基、スルホン酸塩基、及びリン酸塩基の少なくとも１種であるのが好ましい。
更に、ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子は、アニオン基を、単独で又は組み合わせて有することができる。
【００２４】
更に、本発明に係る「カチオン基」とは、正電荷を有する官能基（例えば、−Ｎ+（ＣＨ3）3及び−Ｃ6Ｈ4Ｎ+−ＣＨ3等）（対アニオンによって電気的に中和されている官能基（例えば、−Ｎ+（ＣＨ3）3Ｃｌ-及び−Ｃ6Ｈ4Ｎ+−ＣＨ3Ｂｒ-等）を含む）をいい、水中で水素イオンを受容して正電荷を有する官能基を形成し得る官能基（例えば、−Ｎ（ＣＨ3）2及び−Ｃ6Ｈ4Ｎ等）を含む。これらの「正電荷を有する官能基」及び「水中で水素イオンを受容して正電荷を有する官能基を形成し得る官能基」は、各官能基の周囲の状態、例えば、ｐＨ及び濃度等を変えることによって、容易に相互に変換可能であることはいうまでもない。本発明における「カチオン基」に関しては、目的とする分散剤組成物の特性に応じて、これらの官能基を単独で又は組み合わせて用いることができる。
【００２５】
ここで「正電荷を有する官能基」として、例えば、アンモニウム塩基（［−ＮＲ3Ｒ4Ｒ5］+及び［−ＮＲ3Ｒ4Ｒ5］+Ｘ-）及びピリジニウム塩基（［−Ｃ5Ｈ4Ｎ−Ｒ6］+及び［−Ｃ5Ｈ4Ｎ−Ｒ6］+Ｘ-）を例示できる［但し、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、及びＲ6は、水素、メチル基、エチル基、ベンジル基、フェニル基、もしくはメチルフェニル基であり、Ｘ-は、塩化物イオン及び臭化物イオン等のハロゲン化物イオン、酢酸イオン［ＣＨ3ＣＯＯ-］、メチル硫酸イオン［ＣＨ3ＳＯ4-］、エチル硫酸イオン［Ｃ2Ｈ5ＳＯ4-］、並びにｐ−トルエンスルホン酸イオン［ＣＨ3Ｃ6Ｈ4ＳＯ3-］等をいう。
更に「水中で水素イオンを受容して正電荷を有する官能基を形成し得る官能基」として、例えば、アミノ基（−ＮＲ7Ｒ8）［但し、Ｒ7及びＲ8は、水素、メチル基、エチル基、ベンジル基、フェニル基、もしくはメチルフェニル基である］及びピリジル基（−Ｃ6Ｈ4Ｎ）を例示できる。
【００２６】
「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」は、カチオン基が、アミノ基及びアンモニウム塩基の少なくとも１種であるのが好ましい。
更に、カチオン基は、第３級アミノ基及び第４級アンモニウム塩基がより好ましい。即ち、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、及びＲ6は、いずれも水素でないのがより好ましく、メチル基、エチル基、ベンジル基、フェニル基、もしくはメチルフェニル基であるのがより好ましい。
また、「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」は、カチオン基を、単独で又は組み合わせて有することができる。
【００２７】
「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」の、物性は目的とする無機物用の分散剤組成物の特性に応じて適宜選択されるものであるが、重量平均分子量は、１，０００〜２００，０００が好ましく、５，０００〜５０，０００がより好ましく、８，０００〜４０，０００が特に好ましい。
更に「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」の、アニオン基の数とカチオン基の数の比（アニオン基／カチオン基）は、３０／７０〜９９．５／０．５が好ましく、５０／５０〜９９．５／０．５がより好ましく、８０／２０〜９９／１が特に好ましい。
【００２８】
また、「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」の、ポリアルキレンオキサイド基の数とカチオン基及びアニオン基の数の和の比（ポリアルキレンオキサイド基の数／（カチオン基の数＋アニオン基の数））は、１０／９０〜５０／５０が好ましく、１５／８５〜４５／５５がより好ましく、２０／８０〜４０／６０が特に好ましい。
上述したポリアルキレンオキサイド基、アニオン基、及びカチオン基は、いずれも「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」の側鎖であるのが好ましい。
尚、上記の「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」の、アニオン基の数とカチオン基の数の比、並びにポリアルキレンオキサイド基の数とカチオン基及びアニオン基の数の和の比は、後述するようにポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子を製造するための単量体混合物に含まれるアニオン基の数、カチオン基の数、及びポリアルキレンオキサイド基の数を用いて計算される値と、通常実質的に同じである。
【００２９】
このような「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」は、
（Ａ）アニオン基及び炭素原子間二重結合を有する単量体、
（Ｂ）カチオン基及び炭素原子間二重結合を有する単量体、並びに
（Ｃ）ポリアルキレンオキサイド基及び炭素原子間二重結合を有する単量体であって、ポリアルキレンオキサイド基が、式（Ｉ）：
−（Ｒ1−Ｏ）n−Ｒ2      （Ｉ）
［但し式（Ｉ）において、
Ｒ1は、エチレン基又はプロピレン基、
Ｒ2は、水素又は置換基を有してもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、
ｎは、１〜３００の整数。］
で示される単量体
を含んで成る単量体混合物を重合して得ることができる。
【００３０】
ここで「（Ａ）アニオン基及び炭素原子間二重結合を有する単量体（以下「（Ａ）単量体」ともいう）」とは、重合反応（付加重合又はラジカル重合）によって、ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子にアニオン基を提供することとなる単量体をいう。
ここで「アニオン基」とは、上述したアニオン基をいい、「負電荷を有する官能基（対カチオンによって電気的に中和されている官能基を含む）」及び「水中で水素イオンを放出して負電荷を有する官能基を形成し得る官能基」を含む。従って、アニオン基として、例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、カルボン酸塩基、スルホン酸塩基、及びリン酸塩基等を例示できる。尚、（Ａ）単量体に含まれるカルボキシル基にはカルボン酸無水物も含まれる。
【００３１】
更に「炭素原子間二重結合」とは、重合反応（付加重合又はラジカル重合）し得る官能基であり、例えば、エチレン性の炭素原子間二重結合であって、ビニル基（ＣＨ2＝ＣＨ−）、（メタ）アリル基（ＣＨ2＝ＣＨ−ＣＨ2−及びＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）−ＣＨ2−）、（メタ）アクリロイルオキシ基（ＣＨ2＝ＣＨ−ＣＯＯ−及びＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）−ＣＯＯ−）、及び−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−等を例示できる。
尚、本明細書においては、アクリル酸及びメタクリル酸を総称して「（メタ）アクリル酸」ともいい、アクリル酸エステルとメタクリル酸エステルを総称して「（メタ）アクリル酸エステル」又は「（メタ）アクリレート」ともいう。アリル基及びアクリロイルオキシ基についても同様である。
【００３２】
従って、（Ａ）単量体は、「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」の特性に悪影響を与えない限り、上述のアニオン基及び炭素原子間二重結合のあらゆる組み合わせを有することができ、更にアニオン基を含む数及び炭素原子間二重結合を含む数に制限を受けるものではない。
【００３３】
（Ａ）単量体は、アニオン基として、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、カルボン酸塩基、スルホン酸塩基、及びリン酸塩基の少なくとも１種を含有するのが好ましい。
【００３４】
カルボキシル基及びカルボン酸塩基の少なくとも１種を含有する（Ａ）単量体として、例えば、
（メタ）アクリル酸、マレイン酸（無水マレインを含む）、イタコン酸（無水イタコン酸を含む）、クロトン酸、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルコハク酸［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＯＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ］及び［ＣＨ2＝ＣＨＣＯＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＯＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ］、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルフタル酸［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＯＣ6Ｈ4ＣＯＯＨ］及び［ＣＨ2＝ＣＨＣＯＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＯＣ6Ｈ4ＣＯＯＨ］、並びに２−（メタ）アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＯＣ6Ｈ10ＣＯＯＨ］及び［ＣＨ2＝ＣＨＣＯＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＯＣ6Ｈ10ＣＯＯＨ］等の、カルボキシル基及びカルボン酸塩基の少なくとも１種を含有し炭素原子間二重結合を有する化合物を例示できる。
【００３５】
更に、スルホン酸基及びスルホン酸塩基の少なくとも１種を含有する（Ａ）単量体として、例えば、
ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、（メタ）アリルスルホン酸、（メタ）アリルオキシベンゼンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−スルホキシエチル（メタ）アクリレート、これらのナトリウム塩、及びこれらのアンモニウム塩等の、スルホン酸基及びスルホン酸塩基の少なくとも１種を含有し炭素原子間二重結合を有する化合物を例示できる。
【００３６】
更にまた、リン酸基及びリン酸塩基の少なくとも１種を含有する（Ａ）単量体として、例えば、
２−（メタ）アクロイルオキシエチルアシッドホスフェート等の、リン酸基及びリン酸塩基の少なくとも１種を含有し炭素原子間二重結合を有する化合物を例示できる。
これらの（Ａ）単量体は、単独で又は組み合わせて使用することができる。
【００３７】
更にここで「（Ｂ）カチオン基及び炭素原子間二重結合を有する単量体（以下「（Ｂ）単量体」ともいう）」とは、重合反応（付加重合又はラジカル重合）によって、「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」にカチオン基を提供することとなる単量体をいう。
ここで「カチオン基」とは、上述したカチオン基をいい、「正電荷を有する官能基（対アニオンによって電気的に中和されている官能基を含む）」及び「水中で水素イオンを受容して正電荷を有する官能基を形成し得る官能基」を含む。従って、カチオン基として、例えば、アミノ基、ピリジル基、アンモニウム塩基、及びピリジニウム塩基を例示できる。
また、「炭素原子間二重結合」とは、上述した炭素原子間二重結合をいう。
【００３８】
（Ｂ）単量体は、得られるポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子の特性に悪影響を与えない限り、上述のカチオン基と炭素原子間二重結合のあらゆる組み合わせを有することができ、更にカチオン基を含む数及び炭素原子間二重結合を含む数に制限を受けるものではない。
（Ｂ）単量体は、カチオン基として、アミノ基及びアンモニウム塩基の少なくとも１種を含有するのが好ましい。
【００３９】
（Ｂ）単量体として、例えば、
アリルアミン等の１級アミノ基及び炭素原子間二重結合を有する化合物；
３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピル（メタ）アクリルアミド等のω−（Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノ）アルキル（メタ）アクリルアミド、並びに、２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）エチル（メタ）アクリレート、及び２−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）エチル（メタ）アクリレート等のω−（Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノ）アルキル（メタ）アクリレート等の３級アミノ基及び炭素原子間二重結合を有する化合物；
３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピル（メタ）アクリルアミド等のω−（Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノ）アルキル（メタ）アクリルアミドの３級アミノ基が更にアルキル化された４級アンモニウム塩基を有する化合物（より具体的には、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（３−メタクリルアミドプロピル）アンモニウムクロライド［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＮＨ−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−Ｎ+（ＣＨ3）3・Ｃｌ-］、Ｎ−（３−メタクリルアミド）プロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）アンモニウムアセテート［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＮＨ−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−Ｎ+（ＣＨ3）2−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ3・ＣＨ3ＣＯＯ-］、及びＮ−（３−メタクリルアミド）プロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムサルフェイト［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＮＨ−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−Ｎ+（ＣＨ3）3・ＣＨ3ＳＯ4-］等を例示できる）；
２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）エチル（メタ）アクリレート、２−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）エチル（メタ）アクリレート等のω−（Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノ）アルキル（メタ）アクリレートの３級アミノ基が更にアルキル化された４級アンモニウム塩基を有する化合物（より具体的には、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−メタクリルオキシエチル）アンモニウムクロライド［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ−ＣＨ2ＣＨ2−Ｎ+（ＣＨ3）3・Ｃｌ-］Ｎ−（２−メタクリロイルオキシ）エチル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムメチルサルフェイト［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ−ＣＨ2ＣＨ2−Ｎ+（ＣＨ3）3・ＣＨ3ＳＯ4-］、Ｎ−（２−メタクリロイルオキシ）エチル−Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−エチルアンモニウムエチルサルフェイト［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ−ＣＨ2ＣＨ2−Ｎ+（ＣＨ3）2Ｃ2Ｈ5・Ｃ2Ｈ5ＳＯ4-］、及びＮ−（２−メタクリロイルオキシ）エチル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムｐ−トルエンスルホネート［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ−ＣＨ2ＣＨ2−Ｎ+（ＣＨ3）3・ＣＨ3Ｃ6Ｈ4ＳＯ3-］等を例示できる。また、Ｎ−（３−メタクリロイルオキシ−２−ヒドロキシ）エチル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムアセテート［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2−Ｎ+（ＣＨ3）3・ＣＨ3ＣＯＯ-］等を例示できる）；、並びに
Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ，Ｎ−ジアリルアンモニウムクロライド等のＮ，Ｎ−ジアルキル−Ｎ，Ｎ−ジアリルアンモニウムハライド化合物等の
４級アンモニウム塩基及び炭素原子間二重結合を有する化合物
を例示できる。
【００４０】
（Ｂ）単量体として、１級アミノ基及び炭素原子間二重結合を有する化合物、３級アミノ基及び炭素原子間二重結合を有する単量体、並びに４級アンモニウム塩基及び炭素原子間二重結合を有する単量体がより好ましい。
更に、（Ｂ）単量体として、３級アミノ基及び炭素原子間二重結合を有する単量体、並びに４級アンモニウム塩基及び炭素原子間二重結合を有する単量体が特に好ましい。
これらの（Ｂ）単量体は、単独で又は組み合わせて使用することができる。
【００４１】
更に、（Ｃ）ポリアルキレンオキサイド基及び炭素原子間二重結合を有する単量体であって、ポリアルキレンオキサイド基が、式（Ｉ）：
−（Ｒ1−Ｏ）n−Ｒ2      （Ｉ）
［但し式（Ｉ）において、
Ｒ1は、エチレン基又はプロピレン基、
Ｒ2は、水素又は置換基を有してもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、
ｎは、１〜３００の整数。］
で示されるポリアルキレン基含有単量体（以下「（Ｃ）単量体」ともいう）とは、重合反応（付加重合又はラジカル重合）によって、ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子の、式（Ｉ）で示されるポリアルキレンオキサイド基を提供することとなる単量体をいう。
【００４２】
ここで、式（Ｉ）で示される「ポリアルキレンオキサイド基」とは、上述したポリアルキレンオキサイド基をいい、そのＲ1、Ｒ2、及びｎも上述したＲ1、Ｒ2、及びｎをいう。
更にまた、「炭素原子間二重結合」とは、上述した炭素原子間二重結合をいう。
【００４３】
従って、（Ｃ）単量体は、「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」の特性に悪影響を与えない限り、上述のポリアルキレンオキサイド基と炭素原子間二重結合のあらゆる組み合わせを有することができ、更にポリアルキレンオキサイド基を含む数及び炭素原子間二重結合を含む数に制限を受けるものではない。
【００４４】
このような（Ｃ）単量体として、例えば、
ポリエチレンオキサイド（メタ）アクリル酸エステル、メトキシポリエチレンオキサイド（メタ）アクリル酸エステル、ポリプロピレンオキサイド（メタ）アクリル酸エステル、及びメトキシポリプロピレンオキサイド（メタ）アクリル酸エステル等のポリアルキレンオキサイド（メタ）アクリル酸エステル類；
ポリエチレンオキサイドモノアリルエーテル、メトキシポリエチレンオキサイドモノアリルエーテル、ポリプロピレンオキサイドモノアリルエーテル、及びメトキシポリプロピレンオキサイドモノアリルエーテル等のポリアルキレンオキサイドモノアリルエーテル類；
マレイン酸モノメトキシポリエチレンオキサイドジエステル及びマレイン酸モノメトキシポリプロピレンオキサイドジエステル等のマレイン酸ポリアルキレンオキサイドジエステル類；並びに
イタコン酸モノメトキシポリエチレンオキサイドジエステル及びイタコン酸モノメトキシポリプロピレンオキサイドジエステル等のイタコン酸ポリアルキレンオキサイドジエステル類等
を例示できる。
【００４５】
これらの（Ｃ）単量体として、ポリアルキレンオキサイド（メタ）アクリル酸エステル類、及びポリアルキレンオキサイドモノアリルエーテル類が好ましい。
これらの（Ｃ）単量体は、単独で又は組み合わせて使用することができる。
【００４６】
本発明にかかる「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」は、（Ａ）単量体、（Ｂ）単量体、及び（Ｃ）単量体を含み、更に、（Ｄ）ポリアルキレンオキサイド基及び炭素原子間二重結合を含有し、更にアニオン基及びカチオン基の少なくとも１種を有する単量体（以下「（Ｄ）単量体」ともいう）を含んで成る単量体混合物を重合して得ることができる。
【００４７】
このような（Ｄ）単量体の１種である、ポリアルキレンオキサイド基、炭素原子間二重結合、及びアニオン基を有する単量体として、例えば、
マレイン酸モノメトキシポリエチレンオキサイドハーフエステル及びマレイン酸モノメトキシポリプロピレンオキサイドハーフエステル等のマレイン酸ポリアルキレンオキサイドハーフエステル類；及び
イタコン酸モノメトキシポリエチレンオキサイドハーフエステル及びイタコン酸モノメトキシポリプロピレンオキサイドハーフエステル等のイタコン酸ポリアルキレンオキサイドハーフエステル類
を例示できる。
これらの（Ｄ）単量体は、単独で又は組み合わせて使用できる。
【００４８】
本発明にかかる「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」は、（Ａ）単量体、（Ｂ）単量体、及び（Ｃ）単量体を含み、必要であれば（Ｄ）単量体を含み、更に（Ｅ）アニオン基、カチオン基、及び炭素原子間二重結合を有する単量体（以下「（Ｅ）単量体」ともいう）を含んで成る単量体混合物を重合して得ることができる。また、（Ｅ）単量体は、（Ａ）単量体及び（Ｂ）単量体の全部又は一部として用いることができる。
このような（Ｅ）単量体として、いわゆるベタインと称される化合物であって、炭素原子間二重結合を有する化合物を用いることができる。
【００４９】
（Ｅ）単量体として、例えば、
Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−（３−メタクリルアミド）プロピルグリシン  ベタイン［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＮＨ−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−Ｎ+（ＣＨ3）2−ＣＨ2−ＣＯＯ-］及びＮ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−（２−メタクリロイルオキシ）エチルグリシン  ベタイン［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ−ＣＨ2ＣＨ2−Ｎ+（ＣＨ3）2−ＣＨ2−ＣＯＯ-］、Ｎ−（３−スルホプロピル）−Ｎ−メタクリルオキシエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウム  ベタイン［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ−ＣＨ2ＣＨ2−Ｎ+（ＣＨ3）2−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−ＳＯ3-］、Ｎ−（３−スルホプロピル）−Ｎ−メタクリルアミドプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウム  ベタイン［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＮＨ−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−Ｎ+（ＣＨ3）2−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−ＳＯ3-］、及び１−（３−スルホプロピル）−２−ビニルピリジニウム  ベタイン［ＣＨ2＝ＣＨ−Ｃ5Ｈ4Ｎ+−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−ＳＯ3-］等のカチオン基（例えば、４級アンモニウム塩基もしくはピリジニウム塩基）、アニオン基（例えば、カルボン酸塩基もしくはスルホン酸塩基）、及び炭素原子間二重結合を有する化合物を例示できる。
これらの（Ｅ）単量体は、単独で又は組み合わせて使用できる。
【００５０】
本発明に係る「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」は、（Ａ）単量体、（Ｂ）単量体、及び（Ｃ）単量体を含み、更に必要に応じて（Ｄ）単量体を含み、更にまた必要に応じて（Ｅ）単量体を含んでもよく、更に（Ｆ）その他の炭素原子間二重結合を有する単量体（以下「（Ｆ）単量体」ともいう）を含んで成る単量体混合物を重合して得ることができる。
ここで「（Ｆ）単量体」とは、炭素原子間二重結合を有する単量体で、（Ａ）単量体、（Ｂ）単量体、（Ｃ）単量体、（Ｄ）単量体、及び（Ｅ）単量体以外の単量体であって、（Ａ）単量体、（Ｂ）単量体、及び（Ｃ）単量体と共重合（付加重合又はラジカル重合）可能な単量体であり、重合反応や、ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子の特性に悪影響を与えない単量体であれば、特に限定されるものではない。
【００５１】
このような（Ｆ）単量体として、例えば、
（Ｆ１）（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸デシル、及び（メタ）アクリル酸ドデシル等の（メタ）アクリル酸アルキルエステル類；
（Ｆ２）（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル及び（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル等の（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル類；
（Ｆ３）（メタ）アクリル酸アミド、（メタ）アクリル酸メチロールアミド等の（メタ）アクリル酸アミド類；
（Ｆ４）（メタ）アクリル酸グリシジル等のエポキシ基を有する（メタ）アクリル酸エステル類；
（Ｆ５）スチレン及びビニルトルエン等のスチレン及びスチレンの誘導体類；
（Ｆ６）エチレン及びプロピレン等のアルケン類、並びにブタジエン及びイソプレン等のジエン類；
（Ｆ７）酢酸ビニル及びプロピオン酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステル化合物類；
（Ｆ８）塩化ビニル及び塩化ビニレン等の塩素化ビニル化合物類；並びに
（Ｆ９）アクリロニトリル等のシアノ基を含有しエチレン性二重結合を有する単量体類
等を例示することができる。
これらの（Ｆ）単量体は、単独又は組み合わせて用いることができる。
【００５２】
「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」を得るための単量体混合物に含まれる（（Ａ）単量体、（Ｂ）単量体、必要に応じて追加される（Ｄ）単量体、並びに更に必要に応じて追加される（Ｅ）単量体に含まれる）アニオン基の数とカチオン基の数の比（アニオン基／カチオン基）は、３０／７０〜９９．５／０．５が好ましく、５０／５０〜９９．５／０．５がより好ましく、８０／２０〜９９／１が特に好ましい。
従って、（Ａ）単量体、（Ｂ）単量体、必要に応じて追加される（Ｄ）単量体、並びに更に必要に応じて追加される（Ｅ）単量体の量は、このようなアニオン基の数とカチオン基の数の比を満たすのが好ましい。更に、（Ｄ）単量体及び（Ｅ）単量体を用いない場合、（Ａ）単量体及び（Ｂ）単量体の量が、このようなアニオン基の数とカチオン基の数の比を満たすのが好ましい。
尚、通常、単量体混合物に含まれる上述のアニオン基の数とカチオン基の数の比（アニオン基／カチオン基）は、「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」が有するアニオン基の数とカチオン基の数の比（アニオン基／カチオン基）と実質的に同じである。
【００５３】
また、ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子を得るための単量体混合物に含まれる（（Ａ）単量体、（Ｂ）単量体、（Ｃ）単量体、必要に応じて追加される（Ｄ）単量体、並びに更に必要に応じて追加される（Ｅ）単量体に含まれる）ポリアルキレンオキサイド基の数と、カチオン基及びアニオン基の数の総和の比（ポリアルキレンオキサイド基の数／（カチオン基の数＋アニオン基の数））は、１０／９０〜５０／５０が好ましく、１５／８５〜４５／５５がより好ましく、２０／８０〜４０／６０が特に好ましい。
従って、（Ａ）単量体、（Ｂ）単量体、（Ｃ）単量体、必要に応じて追加される（Ｄ）単量体、並びに更に必要に応じて追加される（Ｅ）単量体の量は、このようなポリアルキレンオキサイド基の数と、カチオン基及びアニオン基の数の総和の比を満たすのが好ましい。更に、（Ｄ）単量体及び（Ｅ）単量体を用いない場合、（Ａ）単量体、（Ｂ）単量体、及び（Ｃ）単量体の量が、このようなポリアルキレンオキサイド基の数と、カチオン基及びアニオン基の数の総和の比を満たすのが好ましい。
尚、通常、単量体混合物に含まれる上述のポリアルキレンオキサイド基の数と、カチオン基及びアニオン基の数の総和の比（ポリアルキレンオキサイド基の数／（カチオン基の数＋アニオン基の数））は、「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」が有するポリアルキレンオキサイド基の数と、カチオン基及びアニオン基の数の総和の比（ポリアルキレンオキサイド基の数／（カチオン基の数＋アニオン基の数））と実質的に同じである。
【００５４】
更にまた、ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子を得るための単量体混合物（１００重量％）に、（Ｃ）単量体は、５０〜９５重量％含まれるのが好ましく、７０〜９２重量％含まれるのがより好ましく、８０〜９０重量％含まれるのが特に好ましい。
【００５５】
更に、「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」を得るための単量体混合物は、上述の（Ａ）単量体、（Ｂ）単量体、（Ｃ）単量体、必要に応じて加えられる（Ｄ）単量体、並びに更に必要に応じて加えられる（Ｅ）単量体の総和、即ち（（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）＋（Ｄ）＋（Ｅ））の１００重量部当たり、（Ｆ）単量体を、０〜２０重量部含むのが好ましく、０〜１５重量部含むのがより好ましく、０〜１０重量部含むのが特に好ましい。
【００５６】
「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」は、上述の（Ａ）単量体、（Ｂ）単量体、及び（Ｃ）単量体を含んで成り、必要に応じて（Ｄ）単量体、更に必要に応じて（Ｅ）単量体、並びに更に必要に応じて（Ｆ）単量体を含んで成る単量体混合物を重合することによって製造することができ、本発明の無機物用の分散剤組成物を製造することができる。
本発明の無機物用の分散剤組成物の製造は、これらの単量体混合物の重合を重合開始剤を用いて行うのが好ましい。重合は、溶媒中において、溶液重合、乳化重合、及び懸濁重合等の常套の方法を用いて行うことができる。
【００５７】
尚、本発明の無機物用の分散剤組成物の製造において、単量体を重合させる順序は特に制限されるものではない。従って、全ての単量体の重合を、一度に行ってもよいし、予め加熱した一部の単量体に他の単量体を加えることによって、重合を行ってもよい。
また、重合開始剤は、単量体もしくは単量体混合物と別に、加えるのが好ましい。
【００５８】
重合の反応温度、反応時間、溶媒、溶媒中の各々の単量体の濃度、重合開始剤、連鎖移動剤、及び乳化剤の種類及び濃度、並びに攪拌速度等の重合反応条件は、目的とする無機物用の分散剤組成物の特性及び形態等によって当業者であれば容易に適宜選択できるものである。
【００５９】
溶媒中での重合は回分式でも連続式でも行うことができ、溶媒として、例えば、純水、蒸留水、及びイオン交換水等のいわゆる水、メチルアルコール、エチルアルコール、及び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、及びキシレン等の芳香族炭化水素、シクロヘキサン及びｎ−ヘキサン等の脂肪族炭化水素、酢酸エチル等のエステル、アセトン及びメチルエチルケトン等のカルボニル化合物等を例示することができる。
各々の単量体の溶媒への溶解性、得られるポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子の溶解性、この高分子を含んで成る無機物用の分散剤組成物の使用時の形態等を考慮すると、溶媒として、特に、上記した水性溶媒が好ましい。
【００６０】
更に「重合開始剤」とは、少量の添加によって単量体混合物の重合反応を起こさせることができる化合物であって、水性溶媒及び有機化合物中で使用することができるものが好ましい。
例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過酸化水素、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、及びｔ−ブチルペルオキシベンゾエート等の過酸化物、並びに２，２−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）ジヒドロクロリド、及び２，２―アゾビス（２，４−ジメチル）バレロニトリル等のアゾ化合物等を例示することができる。
特に、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、及び過酸化水素が好ましい。
重合の際に、亜硫酸水素ナトリウム及びモール塩等の促進剤を重合開始剤と併用してもよい。
【００６１】
また「連鎖移動剤」とは、少量の添加によって重合体の分子量の調節をすることができる化合物であって、水性溶媒及び有機溶剤中において使用できるものが好ましい。このような［連鎖移動剤」として、例えば、メルカプトエタノール、チオグリセロール、チオグリコール酸、チオグリコール酸オクチル、メルカプトプロピオン酸メチル、及びｎ−ドデシルメルカプタン等を例示することができる。特に、メルカプトエタノール、チオグリセロール、及びチオグリコール酸が好ましい。
【００６２】
更にまた「乳化剤」とは、水性溶媒と各単量体とのエマルションを形成させるために使用する界面活性剤であって、好ましくは重合反応に悪影響を与えない界面活性剤であり、乳化剤としてスルホン酸基、スルホネート基もしくは硫酸エステル基を有する化合物及びそれらの混合物よりからなる群から選ばれる混合物であってよく、更に、通常の界面活性剤であってよい。
このような「界面活性剤」として、例えば、石鹸、アルキルスルホン酸塩、及びポリオキシエチレンアルキル硫酸塩等のアニオン系界面活性剤類；並びにポリオキシアルキルアリールエーテル及びオキシエチレンオキシプロピレンブロックコポリマー等のノニオン系界面活性剤類等を例示することができる。
特に、乳化剤として、重合性乳化剤を使用するのが好ましい。
【００６３】
ここで「重合性乳化剤」とは、重合性の官能基を有し、かつ水性溶媒と単量体混合物のエマルションを形成することができる乳化剤として機能し得る化合物をいう。重合性乳化剤として、例えば、スルホン酸基、スルホネート基、硫酸エステル基又はエチレンオキシ基を有するエチレン性不飽和単量体、及びそれらの混合物よりからなる群から選ばれるエチレン性不飽和単量体が好ましい。さらに、上述の重合性乳化剤のスルホン酸基又はスルホネート基は塩の形態であってもよく、スルホン酸基又はスルホネート基の対カチオンとして、アンモニウムイオン及びアルカリ金属イオンが好ましく、特に、アンモニウムイオン、カリウムイオン及びナトリウムイオンが好ましい。
このような重合性乳化剤を含んで成るものとして、例えば、三洋化成（株）製のエレミノールＪＳ−２（商品名）、三洋化成（株）製のエレミノールＲＳ−３０（商品名）、第一工業製薬（株）製のアクアロンＲＮ−２０（商品名）、及び第一工業製薬（株）製のアクアロンＨＳ−１０（商品名）等を例示できる。
【００６４】
上述のようにして得られる「ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子」は、そのままでも本発明の無機物用の分散剤組成物に使用できるが、必要に応じて、更にアルカリ性物質又は酸性物質で中和した中和物を用いるのが好ましい。また、中和物と未中和物の混合物を使用してもよい。
中和物を用いる方が、取り扱い時の安全性を考慮すると好ましい。
【００６５】
ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子の中和は、常套の方法で行うことができ、例えば、上述の重合反応の終了後に、反応混合物を攪拌しながら室温で冷却しつつ、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、もしくは水酸化カルシウム等のアルカリ性物質、又は塩酸、酢酸、硫酸、もしくはクエン酸等の酸性物質の水溶液を加えることによって行うことができる。中和反応の終了は、反応混合物のｐＨが６〜８になったことによって判断することができ、例えば、万能試験紙及びｐＨメーター等を用いて好適に判断することができる。
【００６６】
更に、本発明においては、得られるポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子又はその中和物を重合反応の溶媒及び重合開始剤等から分離しないで、反応後の形態そのままで、本発明の無機物用の分散剤組成物に用いることができる。
また、必要に応じて、無機物の分散剤組成物の特性を調節するために、重合反応後のポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子又はその中和物を含むそのままの混合物に、公知の無機物用の分散剤組成物の混和剤、例えば、従来の無機物用の分散剤組成物、増粘剤等を適宜添加してもよい。特に、本発明の無機物用の分散剤組成物を、水硬性組成物を形成する無機物用の分散剤組成物として用いる場合、消泡剤、空気連行剤、湿潤分散剤、防水剤、強度増進剤、硬化遅延剤、及び硬化促進剤等を適宜添加してもよい。
【００６７】
さらにまた、重合反応後のポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子又はその中和物を重合反応溶媒及び重合開始剤等から分離した後、適当な溶媒に溶解又は分散した後、適宜適当な公知の無機物用の分散剤組成物の種々の添加剤を加えて無機物用の分散剤組成物としてもよい。
本発明においては、ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子又はその中和物の無機物に対する添加率は、溶媒を含まない固形分で、０．０１〜５０重量％が好ましく、０．０１〜５重量％がより好ましく、０．０５〜１重量％が特に好ましい。
【００６８】
本発明の、水性溶媒の存在下にて使用する、無機物用の分散剤組成物は、特に、二酸化チタン、炭酸カルシウム、及びクレー等の無機顔料、並びに焼成硫酸カルシウム及びセメント等の水硬性材料に好適に用いることができる。
尚、本発明の無機物用の分散剤組成物は、溶媒の存在下で製造されるため、それらが製造された時点では、溶媒と混合された形態となっており、この場合、分散剤組成物は好ましくは溶媒に実質的に溶解した形態である。しかしながら、本発明の分散剤組成物は、その溶媒を適当な方法（例えば、蒸発等）を用いて除去することによって得られる固体（例えば、粉末）又は液体の形態であってもよい。
更に、そのような固体又は液体を、分散剤組成物を使用する水性溶媒又は他の水性溶媒と混合、好ましくは溶解した形態としたものも本発明の分散剤組成物に含まれる。
【００６９】
【実施例】
以下、本発明を実施例、参考例及び比較例により具体的かつ詳細に説明するが、これらの実施例は本発明の一態様にすぎず、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。
【００７０】
（１）本発明の無機物用の分散剤組成物を製造するために使用した（Ａ）単量体〜（Ｃ）単量体を以下に示す。
（Ａ１）〜（Ａ４）は、（Ａ）アニオン基及び炭素原子間二重結合を有する単量体である：
（Ａ１）は、アクリル酸である；
（Ａ２）は、無水マレイン酸である；
（Ａ３）は、ｐ−スチレンスルホン酸ナトリウム；
（Ａ４）は、モノ（２−（メタクリロイルオキシ）エチル）フォスフェート（mono[2-(methacryloyloxy)ethyl]phosphate）［ＣＨ2＝ＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ2ＯＰＯ3Ｈ2］。
【００７１】
（Ｂ１）〜（Ｂ４）は、（Ｂ）カチオン基及び炭素原子間二重結合を有する単量体である：
（Ｂ１）は、２−（ジメチルアミノ）エチル  メタクリレート（2-(dimethylamino)ethyl methacrylate)［ＣＨ2＝ＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ2Ｎ（ＣＨ3）2］；
（Ｂ２）は、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−メタクリルオキシエチル）アンモニウム  クロライド（N,N,N-trimethyl-N-(2-methacryloxyethyl)ammonium chloride)［ＣＨ2＝ＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ2Ｎ+（ＣＨ3）3Ｃｌ-］；
（Ｂ３）は、Ｎ−（３−（ジメチルアミノ）プロピル  メタクリルアミド(N-[3-(dimethylamino)propyl]methacrylamide)［ＣＨ2＝ＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＮＨＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｎ（ＣＨ3）2］；
（Ｂ４）は、ジメチルジアリルアンモニウム  クロライド［（ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2）2Ｎ+（ＣＨ3）2Ｃｌ-］。
【００７２】
（Ｃ１）〜（Ｃ３）は、（Ｃ）ポリアルキレンオキサイド基及び炭素原子間二重結合を有する単量体である：
（Ｃ１）は、モノメトキシポリエチレンオキサイドモノメタクリレート［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）nＣＨ3（ｎ＝３０）］である；
（Ｃ２）は、モノメトキシポリエチレンオキサイドモノメタクリレート［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）nＣＨ3（ｎ＝２３）］である；
（Ｃ３）は、ポリエチレンオキサイドモノアリルエーテル［ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2Ｏ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）nＨ（ｎ＝１６）］である。
【００７３】
（１）無機物用の分散剤組成物の製造
参考例１の分散剤組成物の製造
還流冷却器、オイルバス、攪拌機、２つの滴下漏斗及び温度計を備えた１ｌのセパラブルフラスコに、１２ｇの無水マレイン酸（Ａ２）、１３．６ｇの５０重量％の水酸化ナトリウム水溶液、及び３２０ｇの蒸留水をし込み、ふたをして攪拌しながら加熱し、混合物を８０℃に保った。一方、７０ｇの蒸留水に、２０ｇのアクリル酸（Ａ１）、８ｇの２−（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート（Ｂ１）、１６０ｇのモノメトキシポリエチレンオキサイドモノメタクリレート［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）nＣＨ3（ｎ＝３０）］（Ｃ１）、及び１．６ｇの２−メルカプトエタノールを溶解した水溶液、並びに２００ｇの蒸留水に２．４ｇの過硫酸ナトリウムを溶解した水溶液を準備し、両者を同時に、上述の無水マレイン酸（Ａ２）を含む８０℃に保った混合物に攪拌しながら滴下した。（Ａ１）、（Ｂ１）、及び（Ｃ１）を含む水溶液は、３時間かけて滴下し、過硫酸ナトリウムの水溶液は３時間半かけて滴下した。過硫酸ナトリウムの水溶液の滴下後、更に８０℃で１時間攪拌を続けて重合反応を完結させた。各単量体の割合を重量部で表１に記載した。
【００７４】
反応混合物を常温まで冷却後、ｐＨメーターを用いてｐＨを観察しつつ、３０ｍｌの５０重量％の水酸化ナトリウム水溶液を加えて、ｐＨを６〜８に調節して、目的とするポリアルキレンオキサイド基を有する高分子（以下「重合体」ともいう）の中和物を含んで成る参考例１の無機物用の分散剤組成物を得た。この重合体の中和物の重量平均分子量を水系ＧＰＣ（カラムは東ソー（株）製のＧＭＰＷXL（商品名））を用いて調べたところ、重量平均分子量（ポリエチレンオキサイド換算）は、４１，０００であった。また、この参考例１の無機物用の分散剤組成物中の固形分濃度は、２５．９重量％であった。
【００７５】
実施例２の分散剤組成物の製造
還流冷却器、オイルバス、攪拌機、２つの滴下漏斗及び温度計を備えた１ｌのセパラブルフラスコに、４ｇの無水マレイン酸（Ａ２）、４．５ｇの５０重量％の水酸化ナトリウム水溶液、及び３２０ｇの蒸留水をし込み、ふたをして攪拌しながら加熱し、混合物を８０℃に保った。一方、７０ｇの蒸留水に、１６ｇのアクリル酸（Ａ１）、８ｇのＮ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−メタクリロキシエチル）アンモニウム  クロライド［ＣＨ2＝ＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ2Ｎ+（ＣＨ3）3Ｃｌ-］（Ｂ２）、１７２ｇのモノメトキシポリエチレンオキサイドモノメタクリレート［ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）nＣＨ3（ｎ＝２３）］（Ｃ２）、及び３ｇの２−メルカプトエタノールを溶解した水溶液、並びに２００ｇの蒸留水に３．０ｇの過硫酸ナトリウムを溶解した水溶液を準備し、両者を同時に、上述の無水マレイン酸（Ａ２）を含む８０℃に保った混合物に攪拌しながら滴下した。（Ａ１）、（Ｂ２）、及び（Ｃ２）を含む水溶液は、３時間かけて滴下し、過硫酸ナトリウムの水溶液は３時間半かけて滴下した。以下、参考例１に記載した方法と同様の方法を用いて、実施例２の分散剤組成物を得た。実施例２の分散剤組成物の製造に使用した各単量体の割合、分散剤組成物が含む重合体の中和物の分子量、及び分散剤組成物中の固形分濃度は、表１に示した。
【００７６】
実施例３の分散剤組成物の製造
還流冷却器、オイルバス、攪拌機、２つの滴下漏斗及び温度計を備えた１ｌのセパラブルフラスコに、３２０ｇの蒸留水を加え、ふたをして攪拌しながら加熱して８０℃に保った。一方、７０ｇの蒸留水に、１６ｇのアクリル酸（Ａ１）、４．４ｇのｐ−スチレンスルホン酸ナトリウム（Ａ３）、８ｇのＮ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−メタクリロキシエチル）アンモニウム  クロライド（Ｂ２）、１７２ｇのモノメトキシポリエチレンオキサイドモノメタクリレート（Ｃ２）、及び３．０ｇの２−メルカプトエタノールを溶解した水溶液、並びに２００ｇの蒸留水に３．０ｇの過硫酸ナトリウムを溶解した水溶液を準備し、両者を同時に、上述のフラスコ内の８０℃に保った蒸留水に攪拌しながら滴下した。（Ａ１）、（Ａ３）、（Ｂ２）、及び（Ｃ２）を含む水溶液は、３時間かけて滴下し、過硫酸ナトリウムの水溶液は３時間半かけて滴下した。以下、参考例１に記載した方法と同様の方法を用いて、実施例３の分散剤組成物を得た。実施例３の分散剤組成物の製造に使用した各単量体の割合、分散剤組成物が含む重合体の中和物の分子量、及び分散剤中の固形分濃度は、表１に示した。
【００７７】
実施例４の分散剤組成物の製造
実施例３の分散剤組成物の製造において、４．４ｇのｐ−スチレンスルホン酸ナトリウム（Ａ３）の代わりに、４．０ｇのモノ（２−（メタクリロイルオキシ）エチル）フォスフェート［ＣＨ2＝ＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ2ＯＰＯ3Ｈ2］（Ａ４）を用いた以外は、実施例３の分散剤組成物の製造に記載した方法と同様の方法を用いて実施例４の分散剤組成物を得た。実施例４の分散剤組成物の製造に使用した各単量体の割合、分散剤組成物が含む重合体の中和物の分子量、及び分散剤組成物中の固形分濃度は、表１に示した。
【００７８】
実施例５の分散剤組成物の製造
実施例３の分散剤組成物の製造において、１６ｇのアクリル酸（Ａ１）の代わりに２０ｇの（Ａ１）を用い、ｐ−スチレンスルホン酸ナトリウム（Ａ３）を全く用いなかった以外は、実施例３の分散剤組成物の製造に記載した方法と同様の方法を用いて実施例５の分散剤組成物を得た。実施例５の分散剤組成物の製造に使用した各単量体の割合、分散剤組成物が含む重合体の中和物の分子量、及び分散剤組成物中の固形分濃度は、表１に示した。
【００７９】
実施例６の分散剤組成物の製造
実施例３の分散剤組成物の製造において、１６ｇのアクリル酸（Ａ１）及び４．４ｇのｐ−スチレンスルホン酸ナトリウム（Ａ３）の代わりに２０ｇの（Ａ１）を用い、１７２ｇのモノメトキシポリエチレンオキサイドモノメタクリレート（Ｃ２）の代わりに１６０ｇの（Ｃ２）及び１２ｇのポリエチレンオキサイドモノアリルエーテル［ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2Ｏ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）nＨ（ｎ＝１６）］（Ｃ３）を用いた以外は、実施例３の分散剤組成物の製造に記載した方法と同様の方法を用いて実施例６の分散剤組成物を得た。実施例６の分散剤組成物の製造に使用した各単量体の割合、分散剤組成物が含む重合体の中和物の分子量、及び分散剤組成物中の固形分濃度は、表１に示した。
【００８０】
参考例７の分散剤組成物の製造
実施例３の分散剤組成物の製造において、１６ｇのアクリル酸（Ａ１）及び４．４ｇのｐ−スチレンスルホン酸ナトリウムの代わりに２０ｇの（Ａ１）を用い、８ｇのＮ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−メタクリロキシエチル）アンモニウム  クロライド（Ｂ２）の代わりに８ｇのＮ−（３−（ジメチルアミノ）プロピル  メタクリルアミド［ＣＨ2＝ＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＮＨＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｎ（ＣＨ3）2］（Ｂ３）を用いた以外は、実施例３の分散剤組成物の製造に記載した方法と同様の方法を用いて参考例７の分散剤組成物を得た。参考例７の分散剤組成物の製造に使用した各単量体の割合、分散剤組成物が含む重合体の中和物の分子量、及び分散剤組成物中の固形分濃度は、表１に示した。
【００８１】
実施例８の分散剤組成物の製造
参考例１の分散剤組成物の製造において、８ｇの２−（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート（Ｂ１）の代わりに１２．３ｇのジメチルジアリルアンモニウム  クロライド［（ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2）2Ｎ+（ＣＨ3）2Ｃｌ-］（Ｂ４）を用い、１６０ｇのモノメトキシポリエチレンオキサイドモノメタクリレート（Ｃ１）の代わりに１６０ｇのモノメトキシポリエチレンオキサイドモノメタクリレート（Ｃ２）を用いた以外は、参考例１の分散剤組成物の製造に記載した方法と同様の方法を用いて実施例８の分散剤組成物を得た。実施例８の分散剤組成物の製造に使用した各単量体の割合、分散剤組成物が含む重合体の中和物の分子量、及び分散剤組成物中の固形分濃度は、表１に示した。
【００８２】
【表１】
0003643003.tif 000002
ａ）単位は重量部である。ｂ）重合体の中和物の重量平均分子量である。
ｃ）濃度は、分散剤組成物中の固形分の重量％である。
【００８３】
比較例１の分散剤組成物の製造
実施例３の分散剤組成物の製造において、１６ｇのアクリル酸（Ａ１）及び４．４ｇのｐ−スチレンスルホン酸ナトリウム（Ａ３）の代わりに２８ｇの（Ａ１）を用い、８ｇのＮ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−メタクリロキシエチル）アンモニウム  クロライド（Ｂ２）及び１７２ｇのモノメトキシポリエチレンオキサイドモノメタクリレート（Ｃ２）の代わりに１７２ｇのモノメトキシポリエチレンオキサイドモノメタクリレート（Ｃ１）を用いた以外は、実施例３の分散剤組成物の製造に記載した方法と同様の方法を用いて比較例１の分散剤組成物を得た。比較例１の分散剤組成物の製造に使用した各単量体の割合、分散剤組成物が含む重合体の中和物の分子量、及び分散剤組成物中の固形分濃度は、表２に示した。
【００８４】
比較例２の分散剤組成物の製造
実施例３の分散剤組成物の製造において、１６ｇのアクリル酸（Ａ１）及び４．４ｇのｐ−スチレンスルホン酸ナトリウム（Ａ３）を全く用いないで、８ｇのＮ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−メタクリロキシエチル）アンモニウム  クロライド（Ｂ２）の代わりに２８ｇの２−（ジメチルアミノ）エチル  メタクリレート（Ｂ１）を用いた以外は、実施例３の分散剤組成物の製造に記載した方法と同様の方法を用いて比較例２の分散剤組成物を得た。比較例２の分散剤組成物の製造に使用した各単量体の割合、分散剤組成物が含む重合体の中和物の分子量、及び分散剤組成物中の固形分濃度は、表２に示した。
【００８５】
比較例３の分散剤組成物の製造
実施例３の分散剤組成物の製造において、１６ｇのアクリル酸（Ａ１）及び４．４ｇのｐ−スチレンスルホン酸ナトリウム（Ａ３）を全く用いないで、８ｇのＮ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−メタクリロキシエチル）アンモニウム  クロライド（Ｂ２）の代わりに２８ｇの（Ｂ２）を用い、１７２ｇのモノメトキシポリエチレンオキサイドモノメタクリレート（Ｃ２）の代わりに１６０ｇの（Ｃ２）を用いた以外は、実施例３の分散剤組成物の製造に記載した方法と同様の方法を用いて比較例３の分散剤組成物を得た。比較例３の分散剤組成物の製造に使用した各単量体の割合、分散剤組成物が含む重合体の中和物の分子量、及び分散剤組成物中の中和物の固形分濃度は、表２に示した。
【００８６】
【表２】
0003643003.tif 000003
ａ）単位は重量部である。ｂ）重合体の中和物の重量平均分子量である。
ｃ）濃度は、分散剤組成物中の固形分の重量％である。
【００８７】
比較例４の分散剤組成物
比較例４の分散剤組成物として、重量平均分子量が２６００のポリアクリル酸ナトリウム塩（アルコ（ＡＬＣＯ）社製のＡＬＣＯＳＰＥＲＳＥ１４９（商品名））をそのまま使用した。比較例４の分散剤組成物の固形分濃度は、表２に示した。
【００８８】
（３）分散剤組成物の、無機物の分散性の評価
分散剤組成物として実施例４及び比較例４の分散剤組成物を用いた。
無機物として以下のものを使用した：
１．二酸化チタン（ルチル型）（関東化学製）；
２．重質炭酸カルシウム（竹原化学工業製）；
３．カオリンクレー（土屋カオリン製）；
４．焼成硫酸カルシウム（和光純薬製）；
５．セメント（普通ポルトランドセメント）（三菱マテリアル製）。
【００８９】
上述の５種類の紛体を、各々０．４ｇづつ取り、各々に実施例４又は比較例４の分散剤組成物を固形分の量が０．２ｇとなるように添加した。更にいずれにも、全量が２０ｍｌとなるように蒸留水を加えて、分散性評価用混合物を作製した。よく攪拌した後、２０ｍｌのメスシリンダーに、この評価用混合物を移した。
この評価用混合物を静置すると、懸濁した無機物が沈降した場合、評価用混合物は、無機物が懸濁した下層と、無機物が沈降して懸濁を認めなくなった上澄みの上層に分離する。この下層と上層の間の境界線は、無機物の沈降が進行するにつれて、評価用混合物の上から下へ、移動するので、この境界線の位置をメスシリンダーの目盛りを、目視で観察することによって、混合物中の無機物の沈降を測定した。沈降の早いものほど、分散性は悪いから、読み取られたメスシリンダーの目盛りの数字が大きいほど（２０に近いほど）、無機物の分散性は良好といえる。結果は、表３に示した。
【００９０】
【表３】
0003643003.tif 000004
ａ）無添加は添加剤組成物を全く添加していない場合、実施例４は実施例４の分散剤組成物を添加した場合、比較例４は比較例４の分散剤組成物を添加した場合である。無添加、実施例４、及び比較例４の各々の単位はｍｌである。
ｂ）経過時間の単位は、時間（ｈｒ）である。
【００９１】
実施例４の分散剤組成物を添加することで、無機物は速やかに水中に分散したので、実施例４の分散剤組成物の分散性は優れている。更に、比較例４の分散剤組成物を添加した場合は、いずれの無機物においても、実施例４の分散剤組成物を添加した場合と比較して、無機物が早く沈降している。従って、実施例４の分散剤組成物の分散安定性が優れていることが理解される。
【００９２】
（４）分散剤組成物のセメント分散剤としての評価
参考例１の分散剤組成物のセメント分散剤としての評価
（イ）セメントモルタルの作製
本発明の分散剤組成物を、セメント分散剤として評価するために、セメントモルタルをＪＩＳ  Ｒ  ５２０１記載の方法と同様にして作製した。即ち、４．６ｇ及び５．８ｇの参考例１の分散剤組成物を各々３００ｇの水に混合した後、あらかじめ６００ｇの市販の普通ポルトランドセメントと１８００ｇの山砂（比重２．６２、粗粒率２．６０）を混練した混合物に添加して、モルタルミキサーを使用して１分間低速攪拌後、２分間高速攪拌してセメントモルタルを調製した。このときの分散剤組成物の固形分の添加率（分散剤組成物の固形分／セメント×１００）は、各々０．２０重量％及び０．２５重量％であった。
【００９３】
（ロ）セメントの分散性の評価
作製したセメントモルタルについて、ＪＩＳ  Ｒ  ５２０１に記載の方法と同様にしてフロー試験を行うことで、参考例１の分散剤組成物についてセメントの分散性を評価した。即ち、混練されたセメントモルタルを水平なフローテーブルの上で、フローコーン（上端内径７ｃｍ、下端内径１０ｃｍ、高さ６ｃｍ）につめた後、フローコーンを引き上げて、セメントモルタルの広がりを測定した。但し、フローコーンを引き抜いた後のフローテーブルの落下は行わず、そのままの状態でモルタルの広がりを測定した。このセメントモルタルの広がりをフロー値といい、フロー値が大きいほど分散性は良好である。評価結果は、表４に記載した。
【００９４】
（ハ）セメントの硬化時間の評価
更に、参考例１の分散剤組成物をセメントに添加することによるセメントの硬化時間を評価した。即ち、分散性の評価と同様の方法を用いて調製したセメントモルタルを断熱容器に入れて、セメントモルタルの発熱の経時変化を測定し、発熱ピークのピークトップを生ずるまでに要する時間（以下「セメントの硬化時間」という。単位は時間（ｈｒ）である。）を得た。参考例１の分散剤組成物の添加率が０．２０重量％の場合は、７．７時間であった。セメントの硬化時間は短い方が、分散剤組成物の添加がセメントモルタルの硬化に与える影響が少ないことを意味するので、好ましい。評価結果は、表４に記載した。
【００９５】
実施例２〜６、参考例７、実施例８及び比較例１〜３の分散剤組成物のセメント分散剤としての評価
実施例２〜６、参考例７、実施例８及び比較例１〜３の分散剤組成物を、各々の重合体の中和物の添加率が０．２０重量％及び０．２５重量％となるように用いた以外は、参考例１に記載の方法と同様の方法を用いて、実施例２〜６、参考例７、実施例８及び比較例１〜３の分散剤組成物の分散性及びセメントの硬化時間を評価した。評価結果は、表４〜６に記載した。
【００９６】
【表４】
0003643003.tif 000005
ａ）分散剤組成物の固形分の添加率であって、
（分散剤組成物の固形分／セメント×１００）で示される重量％である。
ｂ）フロー値であって、単位はｍｍである。ｃ）単位は、時間（ｈｒ）である。
【００９７】
【表５】
0003643003.tif 000006
ａ）分散剤組成物の固形分の添加率であって、
（分散剤組成物の固形分／セメント×１００）で示される重量％である。
ｂ）フロー値であって、単位はｍｍである。ｃ）単位は、時間（ｈｒ）である。
【００９８】
【表６】
0003643003.tif 000007
ａ）分散剤組成物の固形分の添加率であって、
（分散剤組成物の固形分／セメント×１００）で示される重量％である。
ｂ）フロー値であって、単位はｍｍである。ｃ）単位は、時間（ｈｒ）である。
【００９９】
参考例１、実施例２〜６、参考例７及び実施例８は、いずれもポリアルキレンオキサイド基、アニオン基、及びカチオン基を同時に有する高分子を含んで成る分散剤組成物である。一方、比較例１〜３は、いずれもポリアルキレンオキサイド基を有するが、アニオン基及びカチオン基はいずれか１種のみを有する高分子を含んで成る分散剤組成物である。これらの結果から、比較例の分散剤組成物は、いずれも分散性及びセメントの硬化時間のいずれかについて劣っていることが理解される。
【０１００】
【発明の効果】
本発明の、水性溶媒の存在下にて使用する、無機物用の分散剤組成物は、ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子を含んで成り、
ポリアルキレンオキサイド基が、式（Ｉ）：
−（Ｒ1−Ｏ）n−Ｒ2      （Ｉ）
［但し式（Ｉ）において、
Ｒ1は、エチレン基又はプロピレン基、
Ｒ2は、水素又は置換基を有してもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、
ｎは、１〜３００の整数。］
で示され、
ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子が、アニオン基及びカチオン基を含有するので、無機物の水への分散性及び分散安定性の少なくとも１つを向上することができる。
【０１０１】
更に、ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子のアニオン基が、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、カルボン酸塩基、スルホン酸塩基、及びリン酸塩基の少なくとも１種であるから、無機物の水への分散性がより改善される。
また、ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子のカチオン基が、アミノ基及びアンモニウム塩基の少なくとも１種であるから、無機物の水への分散性がより改善される。
更にまた、ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子のアニオン基の数とカチオン基の数の比（アニオン基の数／カチオン基の数）が、３０／７０〜９９．５／０．５であるから、無機物の水への分散安定性がより改善される。
【０１０２】
ポリアルキレンオキサイド基を含有する高分子が、
（Ａ）アニオン基及び炭素原子間二重結合を有する単量体、
（Ｂ）カチオン基及び炭素原子間二重結合を有する単量体、並びに
（Ｃ）ポリアルキレンオキサイド基及び炭素原子間二重結合を有する単量体であって、ポリアルキレンオキサイド基が式（Ｉ）：
−（Ｒ1−Ｏ）n−Ｒ2      （Ｉ）
［但し式（Ｉ）において、
Ｒ1は、エチレン基又はプロピレン基、
Ｒ2は、水素又は置換基を有してもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、
ｎは、１〜３００の整数。］
で示される単量体
を含んで成る単量体混合物を重合して得られるから、無機物の水への分散安定性がより改善される。
【０１０３】
本発明の分散剤組成物を用いることで、特に、無機顔料及び水硬性材料の水に対する分散性及び分散安定性が改善される。