BYK 層状無機添加剤...Fumed Silica Garamite ® 良い点 • 高嵩比重、低ダスト •...

BYK 層状無機添加剤

(Clay Based Additives)

2015年2月ビックケミー・ジャパン株式会社

粘性調整剤

特性

i. 粘度の調整

ii. フィラーや顔料の

沈降防止

iii. タレ性の調整

iv.塗装作業性の調整

v. その他

溶剤系用水系用

タレ止め，増粘剤タレ止め，増粘剤

有機系・ウレア、ウレタン変性ポリマー

・ひまし油ﾜｯｸｽ

・ﾎﾟﾘｴﾁﾚﾝﾜｯｸｽ

・ﾎﾟﾘｱﾏｲﾄﾞﾜｯｸｽ

・ﾎﾟﾘﾏｰ粒子（NAD）

・ウレア、ウレタン変性ポリマー

・HEC，MCなどのｾﾙﾛｰｽ系

・ﾎﾟﾘｶﾙﾎﾞﾝ酸系

・ｳﾚﾀﾝ会合型

・ﾎﾟﾘﾏｰ粒子（ｴﾏﾙｼｮﾝ)

無機系・層状ケイ酸塩

・シリカ

・層状ケイ酸塩

・シリカ、カオリン

粘性調整剤

製品名システム溶剤系水系

成分特徴適応分野

LAPONITE® ○ 合成ヘクトライトナノサイズ、ヘイズへの影響が少ない、水系での粘性発現効果が高い

製紙、自動車、ホームケア用途など

OPTIGEL®

BENTOLITE® ○ 変性ベントナイト

用途に適したグレードを提供

塗料、コーティング剤、粘接着剤、シーラント、インキ等

OPTIBENT® ○ 変性ベントナイト用途に適したグレードを

提供建設用途等

GARAMITE® ○ 鉱物及び有機変性ベントナイトの混合系

溶剤系での粘性発現効果が高い


TIXOGEL®

CLAYTONE® ○

有機変性ベントナイト



CLOISITE® ○ 有機変性ベントナイト

ナノサイズ、ヘイズへの影響が少なく、プラスチック素材への使用に最適

プラスチック等

層状無機添加剤製品群と適用分野

製品名システム溶剤系水系

成分特徴適応分野

TIXOGEL®

CLAYTONE® ○

有機変性ベントナイト



GARAMITE® ○ 鉱物及び有機変性ベントナイト混合系

溶剤系での粘性発現効果が高い


CLOISITE® ○ 有機変性ベントナイト

ナノサイズ、ヘイズへの影響少なく、プラスチック素材への使用に最適

プラスチック等

LAPONITE® ○ 合成ヘクトライトナノサイズ、ヘイズへの影響少ない、水系での粘性発現効果高い

製紙、自動車、

ホームケア用途など

OPTIGEL®

BENTOLITE® ○ 変性ベントナイト



OPTIBENT® ○ 変性ベントナイト用途に適したグレード

を提供建設用途等

2. 層状無機添加剤製品群と適用分野

層状無機添加剤のその他機能

・帯電防止

・バリヤー性付与

・強度アップ（補強材）

・触媒作用

など

A + B → A B Catalyst

層状無機添加剤

Ⅰ.溶剤系

有機変性タイプ

Description

TIXOGEL® Organoclay

CLAYTONE® Mixed Mineral Thixotrope

GARAMITE®

Castor derivates

II. 水系

親水タイプ

LAPONITE® Synthetic Layered Silicate

OPTIGEL® Natural & modified Bentonite

OPTIBENT® Nonionic Associative Thickener

天然＆変性ベントナイト Natural & modified Bentonite

層状無機添加剤有機変性とは？

N+ CH3

CH3

+ N N N N

- - - -

-

N+ CH3

CH3

+ N N N N

- - - -

-

例えばベントナイト

水溶性

カチオン系変性剤

水溶性

有機変性物

低極性溶剤中に溶解

例えば中極性に変性

例えば低極性に変性

有機変性物

中極性溶剤中に溶解

層状無機添加剤有機変性タイプ溶剤 / レジンへの混合

膨潤

分散

高剪断分散が必要です。

例えば、Cowles disk。

凝集したプレート板－

それらを完全に機能させるためには分離しなければならない。

層状無機添加剤有機変性タイプゲル化のメカニズム

= OH.....HO....HO- 非コート部のエッジ間で水素結合による“カードハウス”を形成

• 活性剤、例えば BYK-R 605 によって高められます

プレート板の正電荷のエッジは、カチオン界面活性剤でコーティングされず、親水基が残る。

エッジは、溶剤分散の中で水素結合を形成する。

層状無機添加剤有機変性タイプレオロジー

0.1 1 10 100 1,000 10,000

Vis

cosity

Shear Rate

カードハウス

・可逆的剪断により破壊

・可逆的静止により再構築

チキソトロピー：

カードハウスの再構築には数秒から数分を必要とする。

チクソトロピー

粘度

剪断速度

層状無機添加剤有機変性タイプ用途

添加無添加

タレ防止

沈降防止

層分離抑制貯蔵安定

有機ベントナイト

板、層状

中空の棒

鎖状の構造

GARAMITE®

板、層状

引き延ばされた形状

混合された鉱物

等間隔

セピオライト

サポナイト or ヘクトライト

層状無機添加剤 GARAMITE® 何が違うのか？

モンモリロナイト

2. 層状無機添加剤 GARAMITE® 何が違うのか？

標準的な有機変性

ベントナイト

GARAMITE®

• 複数の鉱物からなる有機変性物

• 分散が容易

• 強いチキソトロピック効果

• 特許化！

2. 層状無機添加剤 GARAMITE® 利点

Fumed

Silica Garamite®

良い点

• 高嵩比重、低ダスト

• 混合が容易

• 分散が容易

• 高いチキソ性効果

• 溶剤 / モノマーで 15～20% の流動性プリゲル

2. 層状無機添加剤まとめ : 極性域による選択

低極性高極性

脂肪族化合物 ALIPHATIC

芳香族炭化水素エステル、ケトンとアルコール

MINERAL OIL O.M.S.

NAPTHA

ISOPARAFIN

SHELLSOL D

EXXSOL D

低高高分子量低分子量.

PARAFFIN WHITE SPIRITS

MINERAL SPIRITS

TOLUENE XYLENE

STYRENE AROMATIC NAPTHA

ETHYLENE ACETATE PROPYLENE ACETATE

GLYCOL ETHERS

ETHYLENE GLYCEROL

PROP. CARBONATE

ETHANOL ACETONE BUTANOL MIBK/MEK

TIXOGEL® MP100, CLAYTON® AF / HY

TIXOGEL® MP 250, CLAYTONE® APA

CLAYTONE® HT

標準グレード

自己活性グレード

TIXOGEL® VP / MP / MPI, CLAYTONE® 40

TIXOGEL® VZ / MPZ

混合グレード

活性剤が必要

活性剤不要または少量の活性剤添加

GARAMITE® 1958 GARAMITE® 7303 GARAMITE® 7305

層状無機添加剤有機変性タイプ使用例

層状無機添加剤 LAPONITE®, OPTIGEL® 水系の増粘メカニズム

カードハウス

水中で分散

ゲルの形成

プレート板の正電荷エッジと他のプレート板の負電荷表面との間のイオン性相互作用発現。

高い効果を得るには良い分散が必要。

Cowles羽根の分散機の使用をお勧めします。

カードハウス

・可逆的剪断による崩壊

・可逆的静置による再構築

0.1 1 10 100 1,000 10,000

Vis

cosity

Shear Rate

チキソトロピー：

カードハウスの再構築には数秒から数分が必要。

チクソトロピー

剪断速度

粘度

層状無機添加剤 LAPONITE®, OPTIGEL® 水系のレオロジー

OPTIGEL®

板、層状

LAPONITE®

合成ヘクトライト

ナノサイズ（25nm）ほとんど着色なし !

層状無機添加剤 LAPONITE®, OPTIGEL®

ベントナイト

板、層状

天然ベントナイト(着色)

500nm 天然

ヘクトライト (ピンク)

• 沈降防止

• たれ防止

• 粘性付与

• 帯電防止

4. 層状無機添加剤

LAPONITE®, OPTIGEL® 効果

未添加

OPTIGEL® WX

層状無機添加剤 LAPONITE® ゾルタイプ／ゲルタイプ（ペーストの場合）

カードハウス

水中で分散

ゲルの形成

カードハウス構造弱まる

水中で分散

ゾルの形成

マイナス電化を持つ水溶性の安定化剤

層状無機添加剤 LAPONITE® 主な用途

• 自動車ベースコート

• マルチカラーペイント

• クリナー

• 化粧品

製品名特徴適用極性域アクチベーターの有無

TIXOGEL®

VP 標準グレード低極性必要

MP 標準グレード低極性必要

MPI 標準グレード低極性必要

VZ 標準グレード中～高極性必要

MPZ 標準グレード中～高極性必要

MP100 自己活性グレード低～中極性不要

MP250 自己活性グレード中～高極性不要

CLAYTONE®

40 標準グレード低極性必要

HT 標準グレード低～中極性必要

APA 自己活性グレード中～高極性不要

AF 自己活性グレード低～中極性不要

HY 自己活性グレード低～中極性不要

GARAMITE®

7303 混合グレード低極性不要（より分散容易）

1958 混合グレード低～高極性不要（より分散容易）

7305 混合グレード高極性不要（より分散容易）

層状無機添加剤溶剤・無溶剤系向け製品一覧

製品名組成特徴備考

LAPONITE®

RD

合成ヘクトライト

標準グレードペーストはゲル状3％推奨

EP 広pH域での使用に適ペーストはゲル状3％推奨

RDS RDのゾルグレードペーストはゾル状10％推奨

JS 高いゾル安定性ペーストはゾル状15％推奨

S482 高いゾル安定性ペーストはゾル状25％推奨

OPTIGEL®

CK Na置換型ベントナイト

Cシリーズ標準グレード

CMO コストパフォーマンス厚膜システムに最適

W724

Na置換型ベントナイトと特殊ポリマーの混合

Wシリーズ標準グレード

WA 高疑塑性、低チクソ性 pH6-11の使用に優れる

WM 優れた増粘性、チクソ性 pH5-11の使用に優れる

WX 高降伏値 pH 2-12で使用可

温度安定性優れる

LX 最も効果的高保水性

OPTIBENT®

MF ベントナイトと

他成分の混合

レベリング性、粘性付与中程度粘性付与

987 レベリング性、粘性付与粘性付与効果大

NT10 疎水化変性ベントナイト防水性向上防水用途に適

層状無機添加剤水系向け製品一覧

層状無機添加剤まとめ

BYKの層状無機添加剤

合成タイプ

有機変性タイプ

他成分混合タイプ

BYK 層状無機添加剤...Fumed Silica Garamite ® 良い点 • 高嵩比重、低ダスト •...

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