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水系オルガノクレイ

精製された水分散性スメクタイト粘土で、水系でチキソトロピー性ゲルを形成します。有機溶媒や極性活性化剤は必要ありません。水性塗料、化粧品、水性インク、水性掘削流体システムに使用されます。

水性オルガノクレイとは何ですか?

水性オルガノクレイ: 精製された水分散性ナトリウム モンモリロナイトまたは軽度に改質されたスメクタイト粘土で、有機溶媒や極性活性化剤を使用せずに水中に分散し、水和膨潤と端と面の静電相互作用によってチキソトロピックな「砂上の楼閣」ゲル ネットワークを形成します。 LOI <5% (無機); pH 8 ～ 11。粘度 (5% ゲル) グレードに応じて 500 ～ 16,000+ cps。

溶剤系のオルガノクレイとの違い

プロパティ溶剤系オルガノクレイ水系オルガノクレイ
表面改質第四級アンモニウム（疎水性）精製/ナトリウム活性化(親水性)
分散媒有機溶剤・油水
アクティベーション極性活性化剤 + 高せん断水＋混合（活性剤なし）
LOI(1000℃)26–42%<5% (主に無機物)
ゲルのpHN/A8～11（アルカリ性）
ゲルメディウム非水系水性
典型的な添加量0.2～2.0重量％0.3 ～ 3.0 wt% (または 5 ～ 10% プレゲル)
主要な用途油性塗料、OBM掘削、グリースラテックスコーティング、化粧品、WBM 掘削

製品グレード

グレード粘度（5%ゲル）細かさpH (2 ～ 5% 懸濁液)主な用途
CP-EW高 (6,000 ～ 16,000+ cps)≥95%、200メッシュ8–10化粧品、日焼け止め、水性塗料、パーソナルケア
CP-180A中～高≥98%、200メッシュ8–11水系の掘削流体 (HTHP 安定性);捺染

主な技術特性（全グレード）

プロパティ代表的な範囲
外観灰白色からオフホワイトの自由流動性粉末
湿気（105℃、2時間）≤10–12%
繊度（200メッシュ、76μm）≥95–99%
pH (2 ～ 5% 水性懸濁液)8–11
かさ密度0.4 ～ 0.6 g/cm3
モンモリロナイトの含有量≥75–90%
賞味期限12 ～ 24 か月 (密封、乾燥保管)

水系のオルガノクレイを分散させる方法

方法 1: プレジェル (推奨 — 最大のパフォーマンス)

  1. 分散容器に水を加える (20 ～ 35°C、pH 6 ～ 9、Ca2⁺/Mg2⁺ を多く含む硬水は避けてください)
  2. 低速で撹拌しながら粘土粉末をゆっくりと加えます — 急速に添加すると、再分散できない塊（「魚の目」）が発生します。
  3. 徐々に 1,500 ～ 2,000 rpm まで上げます 20〜30分間分散させます
  4. 8～24時間の休息を与える 完全な水分補給と最大のゲル粘度の開発のため
  5. 防腐剤/殺生物剤を添加する プレゲル作成時（粘土ゲルは微生物の増殖をサポートします）
  6. プレジェルを配合物に加える 5 ～ 10% の濃度で、目標の最終粘度に調整します

方法 2: 直接工程内分散

  1. 計量した水を製造容器に加える
  2. 粘土粉末を低せん断力 (1,000 ～ 1,500 rpm) で 3 ～ 5 分間ゆっくりと加えます。
  3. 分散剤やその他の添加剤を加えます
  4. ビーズミルまたはサンドミルで粉砕し、目標の細かさを実現します。
  5. 粉砕段階後にエマルション/ラテックスを追加します
重要な処理に関するメモ:
  • 粉末をゆっくりと加えます - 急速に加えることによって形成された塊は再分散できません
  • 粘土が完全に水和した後に電解質 (NaCl、CaCl₂) を追加します。水和前の電解質により最終粘度が大幅に低下します。
  • 粘土ゲルが確立した後にエマルション/ラテックスを追加します。前にラテックスを追加すると膨潤を抑制できます。
  • カチオン性界面活性剤との相性が悪い - 凝集やゲルの破壊を引き起こす
  • 最適な pH 範囲: 6 ～ 11。 pH 4 未満の酸性条件を避ける

用途

用途機能グレードトリート率
水性建築用塗料（ラテックス/エマルションペイント）沈降防止、チキソトロピー性、顔料懸濁液CP-EW0.3～2.0重量％
化粧品＆パーソナルケア（水相）UVフィルター、顔料の懸濁液。乳化安定化CP-EW0.5～2.0重量％
水性印刷インキ耐沈降性、チキソトロピー性CP-EW0.3～1.5重量％
水性接着剤およびシーラントチキソトロピー性、フィラーサスペンションCP-EW0.5～2.0重量％
建設用乾式モルタル保水性、作業性向上CP-EWまたはCP-180A0.1～0.5重量％
水系の掘削流体 (WBM)粘度上昇、ゲル強度、HTHP安定性CP-180A5 ～ 15 kg/m3

他の水系のレオロジー調整剤との相乗効果

水系のオルガノクレイは、水性コーティング配合物中のセルロース エーテル (HPMC、HEC) と相乗効果があります。オルガノクレイはチクソトロピーと粒子懸濁液 (静止時、沈降防止) を提供します。セルロースエーテルは、保水性とブラシ適性を提供します（塗布時、中間剪断粘度）。ラテックス建築用塗料のテストでは、0.5% オルガノクレイ + 0.3% HPMC の組み合わせが、沈降防止 (ASTM D869) および 6 か月保管後の缶内の外観の両方において、いずれかの添加剤単独の 0.8% を上回りました。

よくあるご質問

水性オルガノクレイとは何ですか?
水性オルガノクレイは、精製された水分散性ナトリウム モンモリロナイトであり、有機溶媒や極性活性化剤を使用せずに水中でチキソトロピック ゲルを形成します。水性塗料、化粧品、パーソナルケア、および水性掘削流体に沈降防止、チクソトロピー、およびエマルションの安定化をもたらします。 LOI <5%; pH 8 ～ 11。添加量 0.3 ～ 3.0 wt%。 オルガノクレイとは何ですか? →
水系のオルガノクレイと溶剤系のオルガノクレイの違いは何ですか?
溶剤系のオルガノクレイ (CP-34、CP-40 など) は疎水性であり、水ではなく有機溶剤や油中でゲル化します。水系のオルガノクレイ (CP-EW、CP-180A) は親水性であり、油系ではなく水に分散してゲル化します。溶剤系のグレードを水性配合物に使用しないでください。水系のグレードは水系でのみ使用してください。
水系のオルガノクレイはどのように分散しますか?
プレゲル法 (最適): 容器に水 (20 ～ 35°C、pH 6 ～ 9) を加えます → ゆっくりと撹拌しながら粘土粉末をゆっくりと加えます (ダマを防ぐため) → 20 ～ 30 分間 1,500 ～ 2,000 rpm に上げます → 完全に水和させるために 8 ～ 24 時間休ませます → 防腐剤を加えます → プレゲルを配合物に組み込みます。重要: 粉末をゆっくり加えてください。水和が完了したら電解質とラテックスを追加します。カチオン性界面活性剤は決して加えないでください。
水性オルガノクレイの用途は何ですか?
水性建築用塗料（ラテックス/エマルジョンペイントの沈降防止、チキソトロピー）。化粧品（水相中のUVフィルター、顔料、活性物質の懸濁液）。水性印刷インク。建設用乾燥モルタル（保水性、施工性）。および水系の掘削流体 (HTHP 粘度構築)。添加量: ほとんどのコーティングおよび化粧品用途では 0.3 ～ 2.0 wt%。 化粧品の用途 →
水系のオルガノクレイは界面活性剤と互換性がありますか?
陰イオン界面活性剤および非イオン界面活性剤と相溶性があります。カチオン性界面活性剤との相性が悪い - 凝集やゲルの破壊を引き起こします。電解質濃度が高い (NaCl >0.5%、硬水) とゲルの粘度が低下します。粘土が完全に水和した後に電解質を追加します。最適な pH 範囲: 6 ～ 11。

関連ページ： 溶剤系オルガノクレイ · 化粧品とパーソナルケア · 水系掘削流体 · オルガノクレイとは

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