JPH1180288A - 親水性グラフト重合体含有組成物およびその用途 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分散能および耐ゲル化性等の物性に優れ、取
扱い易い、親水性グラフト重合体含有組成物とその用途
を提供する。 【解決手段】 親水性グラフト重合体含有組成物は、不
飽和カルボン酸系単量体を必須成分として含むモノエチ
レン性不飽和単量体をポリエーテル化合物にグラフト重
合してなる親水性グラフト重合体と、ポリエーテル化合
物とを必須成分として含むとともに、前記モノエチレン
性不飽和単量体のみを重合させてなる不飽和カルボン酸
系重合体をさらに含むことがある組成物において、前記
親水性グラフト重合体とポリエーテル化合物と不飽和カ
ルボン酸系重合体の相互割合が、親水性グラフト重合体
６０〜９８重量％、ポリエーテル化合物２〜４０重量
％、不飽和カルボン酸系重合体０〜５重量％であること
を特徴とする。スケール防止剤は、上記親水性グラフト
重合体含有組成物を必須成分とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、親水性グラフト重
合体を含有する組成物とその用途に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエーテル化合物に（メタ）アクリル
酸等の不飽和カルボン酸系単量体をグラフト重合して得
られる親水性グラフト重合体と、その原料であるポリエ
ーテル化合物と、その副生成物である不飽和カルボン酸
系重合体とを含有する組成物は、たとえば、特開昭５５
−７１７１０号公報、特開昭５９−６２６１４号公報お
よび特開平７−５３６４５号公報等に開示されている。
これらの文献に開示された組成物は、洗剤ビルダー、有
機粒子や無機粒子の分散剤等の各種用途に供されるとさ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
知の組成物は、いずれも、分散能および耐ゲル化性が低
く、上記用途に用いた場合、所望の性能を十分に得るこ
とができないという問題があった。その粘度が高く、取
扱いにくいものでもあった。他方、水資源の利用の効率
化のために、炭酸カルシウム等の濃度の高い水が循環水
として用いられるという事情から、近年、スケール防止
剤には高いスケール防止効果が求められている。上記公
知の組成物は、スケール防止剤としても用いられるが、
そのスケール防止能が低く、最近の高いスケール防止基
準を満足するものではなかった。

【０００４】そこで、本発明が解決しようとする課題
は、分散能および耐ゲル化性等の物性に優れ、取扱い易
い、親水性グラフト重合体含有組成物、および、高いス
ケール防止能を有するスケール防止剤を提供することで
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、親水性グラフト重
合体、ポリエーテル化合物および不飽和カルボン酸系重
合体の相互割合を調整することによって、上記組成物の
物性が向上し、しかも、取扱い易くなることを見出し、
本発明に到達した。

【０００６】すなわち、本発明にかかる親水性グラフト
重合体含有組成物は、不飽和カルボン酸系単量体を必須
成分として含むモノエチレン性不飽和単量体をポリエー
テル化合物にグラフト重合してなる親水性グラフト重合
体と、ポリエーテル化合物とを必須成分として含むとと
もに、前記モノエチレン性不飽和単量体のみを重合させ
てなる不飽和カルボン酸系重合体をさらに含むことがあ
る、組成物において、前記親水性グラフト重合体とポリ
エーテル化合物と不飽和カルボン酸系重合体の相互割合
が、親水性グラフト重合体６０〜９８重量％、ポリエー
テル化合物２〜４０重量％、不飽和カルボン酸系重合体
０〜５重量％である、ことを特徴とする。

【０００７】本発明にかかるスケール防止剤は、上記親
水性グラフト重合体含有組成物を必須成分として含む。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下では、まず、ポリエーテル化
合物とモノエチレン性不飽和単量体を説明したあと、親
水性グラフト重合体と不飽和カルボン酸系重合体につい
て説明し、最後に、親水性グラフト重合体含有組成物全
体の構成とスケール防止剤について説明する。前記ポリ
エーテル化合物は、それ自体、本発明にかかる親水性グ
ラフト重合体含有組成物を構成する必須成分であるが、
もう一つの必須成分である親水性グラフト重合体を得る
ための原料でもある。前記モノエチレン性不飽和単量体
は、前記親水性グラフト重合体を得るための原料であ
り、かつ、本発明の親水性グラフト重合体含有組成物を
構成するために必要に応じて配合される不飽和カルボン
酸系重合体を得るための原料でもある。 〔ポリエーテル化合物〕本発明で用いられるポリエーテ
ル化合物は、粘度を低下させ、組成物を取扱い易くする
成分である。このポリエーテル化合物は、下記一般式で
示される繰り返し単位を全体の３０ｍｏｌ％以上（好ま
しくは５０ｍｏｌ％以上）有する化合物である。ポリエ
ーテル化合物は、エチレンオキシドおよび／またはプロ
ピレンオキシドを必須成分として含み、必要に応じて他
のアルキレンオキシドをさらに含む環状エーテルを、重
合の開始点となる被反応化合物の存在下、公知の方法等
で重合することにより得られる。

【０００９】−ＲＣＨ−ＣＨ₂−Ｏ− （但し、Ｒは水素原子およびメチル基のうちの少なくと
も１種であり、１分子中に混在してもよい。） ポリエーテル化合物を得るために用いられる他のアルキ
レンオキシドとしては、たとえば、イソブチレンオキシ
ド、１−ブテンオキシド、２−ブテンオキシド、トリメ
チルエチレンオキシド、テトラメチルエチレンオキシ
ド、ブタジエンモノオキシド、スチレンオキシド、１，
１−ジフェニルエチレンオキシド、エピフルオロヒドリ
ン、エピクロロヒドリン、エピクブロモドリン、グリシ
ドール、ブチルグリシジルエーテル、ヘキシルグリシジ
ルエーテル、アリルグリシジルエーテル、フェニルグリ
シジルエーテル、２−クロロエチルグリシジルエーテ
ル、ｏ−クロロフェニルグリシジルエーテル、エチレン
グリコールジグリシジルエーテル、ビスフェニルＡジグ
リシジルエーテル、メタクリルクロリドエポキシド、シ
クロヘキセンオキシド、ジヒドロナフタレンオキシド、
ビニルシクロヘキセンモノオキシド、オキセタン、テト
ラヒドロフラン、１，４−エポキシシクロヘキサン等を
挙げることができ、これらが１種または２種以上使用さ
れる。共重合可能な他のアルキレンオキシドは全体の７
０ｍｏｌ％未満にする必要がある。７０ｍｏｌ％以上に
なると、親水性が低下する。

【００１０】被反応化合物は、環状エーテルの重合の開
始点となる化合物であり、その種類や、分子量等につい
ては、特に限定はない。被反応化合物としては、たとえ
ば、水；水素；酸素；二酸化炭素；アルコール；ハロゲ
ン化水素；アンモニア；アミン；ヒドロキシルアミン；
カルボン酸；酸ハロゲン化物；ラクトン；アルデヒド；
ベンゼン等を挙げることができ、これらが１種または２
種以上使用される。これらのうち、水、アルコールおよ
びアミンから選ばれた少なくとも１種は、被反応化合物
として好ましい。

【００１１】上記アルコールとしては、たとえば、メタ
ノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノー
ルの炭素数１〜２２の１級脂肪族アルコール；フェノー
ル、ｉｓｏ−プロピルフェノール、オクチルフェノー
ル、ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、ノニルフェノール、
ナフトール等の芳香族アルコール；ｉｓｏ−プロピルア
ルコールやｎ−パラフィンを酸化して得られるアルコー
ル等の炭素数３〜１８の２級アルコール；ｔｅｒｔ−ブ
タノール等の３級アルコール；エチレングリコール、ジ
エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオー
ル、プロピレングリコール等のジオール類；グリセリ
ン、トリメチロールプロパン等のトリオール類；ソルビ
トール等のポリオール類等を挙げることができ、これら
が１種または２種以上使用される。

【００１２】上記アミンとしては、たとえば、アニリ
ン、ナフチルアミン、エチレンジアミン、ドデシルアミ
ン等を挙げることができ、これらが１種または２種以上
使用される。環状エーテルの重合の反応形式について
は、特に限定はなく、アルカリ金属の水酸化物、アル
コラート等の強アルカリや、アルキルアミン等を塩基触
媒として用いるアニオン重合、金属および半金属のハ
ロゲン化物、鉱酸、酢酸等を触媒として用いるカチオン
重合、および、アルミニウム、鉄、亜鉛等の金属のア
ルコキシド、アルカリ土類化合物、ルイス酸等を組み合
わせたものを用いる配位重合のうちのいずれでもよい。

【００１３】ポリエーテル化合物は、上記重合によって
得られるポリエーテルから誘導された誘導体でもよい。
このような誘導体としては、たとえば、ポリエーテルの
末端官能基を変換した末端基変換体や、ポリエーテル
と、カルボキシル基、イソシアネート基、アミノ基、ハ
ロゲン基等の基を複数有する架橋剤とを反応させて得ら
れる架橋体等を挙げることができる。末端基変換体とし
ては、上記ポリエーテルの少なくとも１つの末端の水酸
基を、酢酸や無水酢酸等の炭素数２〜２２の脂肪酸およ
びその酸無水物、コハク酸、無水コハク酸、アジピン酸
等のジカルボン酸でエステル化したものが、好ましい。

【００１４】ポリエーテル化合物の重量平均分子量は、
１０００００以下であり、好ましくは８００００以下、
さらに好ましくは５００００以下である。重量平均分子
量の下限については、特に限定はないが、好ましくは２
００以上である。重量平均分子量が１０００００を超え
ると、粘度が高くなるため取扱いにくくなる。他方、重
量平均分子量が２００未満であると、相溶性が低下する
ため組成物が相分離し、スケール防止能が低下するおそ
れがある。

【００１５】ポリエーテル化合物中の繰り返し単位の数
については、特に限定はなく、好ましくはポリエーテル
化合物中２個以上、さらに好ましくは３個以上である。
繰り返し単位中のＲは、その少なくとも１つが水素原子
であることが好ましい。 〔モノエチレン性不飽和単量体〕モノエチレン性不飽和
単量体は、不飽和カルボン酸系単量体を必須成分として
含み、不飽和カルボン酸系単量体と共重合可能な他の不
飽和単量体をさらに含むことがある。

【００１６】不飽和カルボン酸系単量体は、エチレン性
不飽和カルボン酸、および／または、加水分解によりカ
ルボン酸を生成するエステルである。エチレン性不飽和
カルボン酸としては、たとえば、（メタ）アクリル酸；
マレイン酸；フマル酸；無水マレイン酸等を挙げること
ができ、これらが１種または２種以上使用される。不飽
和カルボン酸系単量体が、（メタ）アクリル酸と、マレ
イン酸、フマル酸および無水マレイン酸から選ばれた少
なくとも１種とを必須成分として含むと、酸価および分
散能が高まり、スケール防止能が向上するため、好まし
い。不飽和カルボン酸系単量体がアクリル酸と、マレイ
ン酸および無水マレイン酸のうちの少なくとも１種とを
必須成分として含むと、さらに好ましい。

【００１７】加水分解によりカルボン酸を生成するエス
テルとしては、上記エチレン性不飽和カルボン酸のエス
テルであれば特に限定はなく、たとえば、マレイン酸モ
ノメチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸モノエチ
ル、マレイン酸ジエチル等のマレイン酸のエステル類；
フマル酸モノメチル、フマル酸ジメチル、フマル酸モノ
エチル、フマル酸ジエチル等のフマル酸のエステル類；
（メタ）アクリル酸メチ、（メタ）アクリル酸エチル、
（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ステア
リル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（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
のエステル類；ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレ
ート等のアミノアルキル（メタ）アクリレート類；２−
スルホエチル（メタ）アクリレート等のスルホアルキル
（メタ）アクリレート類等を挙げることができ、これら
が１種または２種以上使用される。上記エステルを用い
て重合させ、親水性グラフト重合体や不飽和カルボン酸
系重合体を製造する場合は、重合後に、エステル基の一
部または全部を加水分解してカルボキシル基に変換する
工程が必要となる。したがって、不飽和カルボン酸系単
量体は、この変換工程が不必要とさせるという点から
は、エチレン性不飽和カルボン酸のみからなることが好
ましい。

【００１８】不飽和カルボン酸系単量体と共重合可能な
他の不飽和単量体は、不飽和カルボン酸系単量体以外の
単量体であれば、特に限定はなく、たとえば、（メタ）
アクリルアミド等のアミド基含有単量体類；酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニル、安息香酸
ビニル、桂皮酸ビニル等のビニルエステル類；エチレ
ン、プロピレン等のアルケン類；スチレン、スチレンス
ルホン酸等の芳香族ビニル系単量体類；ビニルトリメト
キシシラン、ビニルトリエトキシシラン等のトリアルキ
ルオキシシリル基含有ビニル系単量体類；γ−（メタク
リロイルオキシプロピル）トリメトキシシラン等のケイ
素含有ビニル系単量体類；マレイミド、メチルマレイミ
ド、エチルマレイミド、プロピルマレイミド、ブチルマ
レイミド、オクチルマレイミド、ドデシルマレイミド、
ステアリルマレイミド、フェニルマレイミド、シクロヘ
キシルマレイミド等のマレイミド誘導体；（メタ）アク
リロニトリル等のニトリル基含有ビニル系単量体類；
（メタ）アクロレイン等のアルデヒド基含有ビニル系単
量体類；２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスル
ホン酸、アリルスルホン酸、ビニルスルホン酸、ヒドロ
キシアリルオキシプロパンスルホン酸、２−ヒドロキシ
−３−ブテンスルホン酸、２−ヒドロキシ−３−アリロ
キシ−１−プロパンスルホン酸等のスルホン酸基含有単
量体類；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル
等のアルキルビニルエーテル類；塩化ビニル、塩化ビニ
リデン、塩化アリル、アリルアルコール：ビニルピロリ
ドン等のその他官能基含有単量体類等を挙げることがで
き、これらが１種または２種以上使用される。

【００１９】モノエチレン性不飽和単量体中の不飽和カ
ルボン酸系単量体の割合は、特に限定はないが、酸価お
よび分散能を高め、スケール防止能を向上させる上で、
好ましくは６０重量％以上、さらに好ましくは６５重量
％以上、最も好ましくは７０重量％以上である。 〔親水性グラフト重合体〕本発明で用いられる親水性グ
ラフト重合体は、分散能および耐ゲル化性等の物性を高
め、スケール防止能を付与する成分であり、上記ポリエ
ーテル化合物にモノエチレン性不飽和単量体をグラフト
重合して得られる重合体である。親水性グラフト重合体
は、ポリエーテル化合物に由来するポリエーテル部分
と、モノエチレン性不飽和単量体に由来し、モノエチレ
ン性不飽和単量体が重合して得られるグラフト鎖部分と
からなっている。

【００２０】ポリエーテル部分およびグラフト鎖部分の
重量比率（ポリエーテル部分／グラフト鎖部分）につい
ては、特に限定はないが、好ましくは１０／９０〜８０
／２０、さらに好ましくは２０／８０〜８０／２０であ
り、スケール防止能を高める点からは、最も好ましくは
３０／７０〜７０／３０である。上記重量比率が１０／
９０より小さいと、耐ゲル化性が低下し、粘度が高くな
るため取扱いにくくなり、スケール防止能が低下する傾
向がある。他方、上記重量比率が８０／２０より大きい
と、分散能が低下するおそれがある。

【００２１】親水性グラフト重合体の重量平均分子量
は、５００〜２０００００であり、好ましくは１０００
〜１０００００、さらに好ましくは１５００〜８０００
０である。重量平均分子量が５００未満であると、分散
能が低下することがある。他方、重量平均分子量が２０
００００を超えると、分散能および耐ゲル化性が低下す
るとともに、粘度が高くなるため取扱いにくくなり、ス
ケール防止能が低下するおそれがある。

【００２２】本発明で用いられる親水性グラフト重合体
の製造方法は、上記ポリエーテル化合物に上記モノエチ
レン性不飽和単量体をグラフト重合する方法であれば、
特に限定はなく、たとえば、有機過酸化物の存在下、上
記ポリエーテル化合物に、上記モノエチレン性不飽和単
量体をグラフト重合させる方法を挙げることができる。

【００２３】有機過酸化物は、グラフト重合の重合開始
剤として用いられる。有機過酸化物としては、たとえ
ば、メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサ
ノンパーオキサイド、３，３，５−トリメチルシクロヘ
キサノンパーオキサイド、メチルシクロヘキサノンパー
オキサイド、メチルアセトアセテートパーオキサイド、
アセチルアセトンパーオキサイド等のケトンパーオキサ
イド類；ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、ク
メンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼン
ハイドロパーオキサイド、２，５−ジメチルヘキサン−
２，５−ジハイドロパーオキサイド、１，１，３，３−
テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、２−（４
−メチルシクロヘキシル）−プロパンハイドロパーオキ
サイド等のハイドロパーオキサイド類；ジ−ｔｅｒｔ−
ブチルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルクミルパーオ
キサイド、ジクミルパーオキサイド、α，α’−ビス
（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ｐ−ジイソプロピルベ
ンゼン、α，α’−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキ
シ）ｐ−イソプロピルヘキシン、２，５−ジメチル−
２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、
２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパー
オキシ）ヘキシン−３等のジアルキルパーオキサイド
類；ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔｅｒｔ
−ブチルパーオキシラウレート、ｔｅｒｔ−ブチルパー
オキシベンゾエート、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ
イソフタレート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベン
ゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔｅｒｔ−ブチルパーオ
キシイソプロピルカーボネート、ｔｅｒｔ−ブチルパー
オキシイソブチレート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシビ
バレート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシネオデカノエー
ト、クミルパーオキシネオデカノエート、ｔｅｒｔ−ブ
チルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔｅｒｔ
−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルシクロヘ
キサノエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシベンゾエー
ト、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシマレイン酸、クミルパ
ーオキシオクトエート、ｔｅｒｔ−ヘキシルパーオキシ
ビバレート、ｔｅｒｔ−ヘキシルパーオキシネオヘキサ
ノエート、クミルパーオキシネオヘキサノエート等のパ
ーオキシエステル類；ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔｅ
ｒｔ−ブチルパーオキシ）バレエート、２，２−ビス
（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、１，１−ビス
（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメ
チルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチル
パーオキシ）シクロヘキサン、２，２−ビス（ｔｅｒｔ
−ブチルパーオキシ）オクタン等のパーオキシケタール
類；アセチルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサ
イド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオ
キサイド、ラウロイルパーオキサイド、３，３，５−ト
リメチルシクロヘキサノイルパーオキサイド、サクシニ
ックアシッドパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイ
ド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ｍ−
トルイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド
類；ジ−イソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−
２−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−ｎ
−プロピルパーオキシジカーボネート、ビス−（４−ｔ
ｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネ
ート、ジミリスチルパーオキシジカーボネート、ジ−メ
トキシイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ（３
−メチル−３−メトキシブチル）パーオキシジカーボネ
ート、ジ−アリルパーオキシジカーボネート等のパーオ
キシジカーボネート類；アセチルシクロヘキシルスルフ
ォニルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシア
リルカーボネート等のその他有機過酸化物類等を挙げる
ことができ、これらが１種または２種以上使用される。

【００２４】有機過酸化物の使用量は、特に限定はない
が、モノエチレン性不飽和単量体に対して好ましくは
０．１〜３０重量％、さらに好ましくは０．５〜２０重
量％である。０．１重量％未満であると、ポリエーテル
化合物へのグラフト率が低下する傾向がある。他方、３
０重量％を超えると、有機過酸化物が高価であるため、
経済上、好ましくない。有機過酸化物は、同時に、且
つ、予めポリエーテル化合物に混合することなく別々
に、エチレン性不飽和単量体と添加するのが好ましい
が、予めポリエーテル化合物に添加しておくこともで
き、モノエチレン性不飽和単量体に添加しておくことも
できる。

【００２５】有機過酸化物とともに、有機過酸化物の分
解触媒や、還元性化合物を併用してもよい。有機過酸化
物の分解触媒としては、たとえば、塩化リチウム、臭化
リチウム等のハロゲン化金属；酸化チタン、二酸化ケイ
素等の金属酸化物；塩酸、臭化水素酸、過塩素酸、硫
酸、硝酸等の無機酸の金属塩；ギ酸、酢酸、プロピオン
酸、ラク酸、イソラク酸、安息香酸等のカルボン酸、そ
のエステルおよびその金属塩；ピリジン、インドール、
イミダゾール、カルバゾール等の複素環アミンおよびそ
の誘導体等を挙げることができ、これらが１種または２
種以上使用される。

【００２６】還元性化合物としては、フェロセン等の有
機金属化合物；ナフテン酸鉄、ナフテン酸銅、ナフテン
酸ニッケル、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸マンガン
等の、鉄、銅、ニッケル、コバルト、マンガン等の金属
イオンを発生できる無機化合物；三フッ化ホウ素エーテ
ル付加物、過マンガン酸カリウム、過塩素酸等の無機化
合物；二酸化硫黄、亜硫酸塩、硫酸エステル、重亜硫酸
塩、チオ硫酸塩、スルホキシ酸塩、ベンゼンスルフィン
酸とその置換体、パラトルエンスルフィン酸等の環状ス
ルフィン酸の同族体等の硫黄含有化合物；オクチルメル
カプタン、ドデシルメルカプタン、メルカプトエタノー
ル、α−メルカプトプロピオン酸、チオグリコール酸、
チオプロピオン酸、α−チオプロピオン酸ナトリウムス
ルホプロピルエステル、α−チオプロピオン酸ナトリウ
ムスルホエチルエステル等のメルカプト化合物；ヒドラ
ジン、β−ヒドロキシエチルヒドラジン、ヒドロキシル
アミン等の窒素含有化合物；ホルムアルデヒド、アセト
アルデヒド、プロピオンアルデヒド、ｎ−ブチルアルデ
ヒド、イソブチルアルデヒド、イソバレリアンアルデヒ
ド等のアルデヒド類；アスコルビン酸等を挙げることが
でき、これらが１種または２種以上使用される。グラフ
ト重合は、有機過酸化物とともに酸性物質を存在させて
行ってもよい。酸性物質は、モノエチレン性不飽和単量
体のポリエーテル化合物へのグラフト率を向上させ、得
られる親水性グラフト重合体のおよび分散能を高め、ス
ケール防止能を向上させる働きがある。酸性物質は、酸
性を有する物質であれば特に限定はないが、有機スルホ
ン酸化合物、無機酸およびリン酸化合物から選ばれた少
なくとも１種が好ましい。

【００２７】有機スルホン酸化合物としては、たとえ
ば、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、プロパンス
ルホン酸、オクタンスルホン酸等の脂肪族スルホン酸；
ベンゼンスルホン酸、ベンゼンジスルホン酸、ナフタレ
ンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸等の芳香族スル
ホン酸；クロロベンゼンスルホン酸、１−ナフチルアミ
ン−４−スルホン酸（ナフチオン酸）、ドビアス酸、ペ
リ酸、ガンマ酸（γ酸）、ジェー酸（Ｊ酸）、コッホ
酸、メタニル酸、トルエンスルホン酸、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸等の核置換基を有する芳香族スルホン酸等
を挙げることができ、これらが１種または２種以上使用
される。

【００２８】無機酸としては、たとえば、塩酸、フッ化
水素酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、過塩素酸、亜塩素
酸、次亜塩素酸、過ヨウ素酸、硫酸、発煙硫酸、亜硫
酸、硝酸、発煙硝酸、マンガン酸、過マンガン酸、クロ
ム酸、重クロム酸等を挙げることができ、これらが１種
または２種以上使用される。リン酸化合物としては、た
とえば、リン酸、亜リン酸、次亜リン酸、ポリリン酸、
メタリン酸、ピロリン酸、リン酸メチル、リン酸エチ
ル、リン酸プロピル、リン酸ブチル、リン酸オクチル、
リン酸ドデシル、リン酸ステアリル、リン酸フェニル、
リン酸ジメチル、リン酸ジエチル、リン酸ジプロピル、
リン酸ジブチル、リン酸ジオクチル、リン酸ジドデシ
ル、リン酸ジステアリル、リン酸ジフェニル等を挙げる
ことができ、これらが１種または２種以上使用される。

【００２９】酸性物質の使用量は、特に限定はないが、
ポリエーテル化合物に対して好ましくは０．０５〜２０
重量％、さらに好ましくは０．１〜１５重量％である。
酸性物質の使用量が０．０５重量％未満であると、未反
応のポリエーテル化合物が多量に残存し、モノエチレン
性不飽和単量体のグラフト率が低下する傾向がある。他
方、酸性物質の使用量が２０重量％を超えると、添加量
に見合った効果が発揮されないことがある。酸性物質は
予めポリエーテル化合物に添加しておくこともできる
が、モノエチレン性不飽和単量体に添加することもでき
る。

【００３０】グラフト重合は、実質的に無溶媒で行われ
ることが好ましいが、反応系全体の２０重量％以下の溶
媒を使用してもよい。反応系全体の２０重量％を超える
と、モノエチレン性不飽和単量体のグラフト率が低下す
ることがある。反応系の粘度が高い場合は、少量の溶媒
を用いる方が添加する際に好ましい時もあり、溶媒は添
加後、留去してもよい。

【００３１】上記溶媒としては、特に限定はないが、使
用される単量体の溶媒への連鎖移動定数が可能なかぎり
小さいものや、常圧下で反応に用いることができる沸点
８０℃以上のもの等が好ましい。このような溶媒として
は、たとえば、ｉｓｏ−ブチルアルコール、ｎ−ブチル
アルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、エチレング
リコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコ
ール、プロピレングリコール、エチレングリコールモノ
アルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキル
エーテル等のアルコール類；エチレングリコールジアル
キルエーテル、プロピレングリコールジアルキルエーテ
ル等のジエーテル類；酢酸、酢酸エチル、酢酸プロピ
ル、酢酸ブチル、エチレングリコールモノアルキルエー
テルの酢酸エステル、プロピレングリコールモノアルキ
ルエーテルの酢酸エステル等の酢酸系化合物等を挙げる
ことができ、これらが１種または２種以上使用される。
上記アルコール類およびジエーテル類中のアルキル基と
しては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等
を挙げることができる。

【００３２】グラフト重合の温度は、８０℃以上である
ことが好ましく、さらに好ましくは９０〜１６０℃であ
る。８０℃未満の温度では、グラフト重合が進行しにく
く、モノエチレン性不飽和単量体のグラフト率が低下す
る傾向がある。他方、１６０℃を超える温度では、ポリ
エーテル化合物および得られた親水性グラフト重合体の
熱分解が起こるおそれがある。

【００３３】グラフト重合の際、ポリエーテル化合物
は、その一部または全量を初期に仕込むことが好まし
い。モノエチレン性不飽和単量体として、たとえば、マ
レイン酸、フマル酸、無水マレイン酸の群より選ばれる
少なくとも１つの単量体（Ａ）と、（メタ）アクリル酸
とを併用して、ポリエーテル化合物にグラフト重合する
場合、単量体（Ａ）のうちの半量以上と、酸性物質とを
予めポリエーテル化合物に混合し、８０℃以上に加熱し
た後、加熱した混合物に残部のモノエチレン性不飽和単
量体および有機過酸化物を別々に添加して、グラフト重
合することが好ましい。この方法により、得られる親水
性グラフト重合体の分子量を容易に調整できるようにな
る。

【００３４】親水性グラフト重合体の製造方法は、上記
方法に限定されるものではない。 〔不飽和カルボン酸系重合体〕本発明で用いられる不飽
和カルボン酸系重合体は、本発明の組成物を構成する必
須成分ではないが、酸価を高め、多価金属イオンキレー
ト能を組成物に付与することができる。不飽和カルボン
酸系重合体は、上記で詳しく説明したモノエチレン性不
飽和単量体のみを重合させて得られる重合体である。

【００３５】不飽和カルボン酸系重合体の重量平均分子
量は、好ましくは５００〜２０００００、さらに好まし
くは１０００〜１０００００である。重量平均分子量が
５００未満であると、分散能が低下することがある。他
方、重量平均分子量が２０００００を超えると、組成物
が濁って外観が悪くなるとともに、粘度が高くなるため
取扱いにくくなるおそれがある。また、スケール防止能
および分散能が低下する傾向がある。

【００３６】不飽和カルボン酸系重合体の酸価は、好ま
しくは２００〜１２００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、さらに
好ましくは３００〜１０００ｍｇＫＯＨ／ｇである。酸
価が２００ｍｇＫＯＨ／ｇ未満であると、組成物の酸価
および分散能が低下する傾向がある。他方、酸価が１２
００ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、不飽和カルボン酸系重
合体は、親水性グラフト重合体およびポリエーテル化合
物との相溶性が低下し、組成物が均一とはならず、相分
離したものとなることがある。

【００３７】不飽和カルボン酸系重合体は、たとえば、
開始剤の存在下、上記モノエチレン性不飽和単量体をラ
ジカル重合して得られたものでも良いが、ポリエーテル
化合物にモノエチレン性不飽和単量体を有機過酸化物の
存在下でグラフト重合する際に、副生成物として得られ
るものであっても良い。なお、不飽和カルボン酸系重合
体をラジカル重合やグラフト重合によって得る際に使用
される、モノエチレン性不飽和単量体、ポリエーテル化
合物、有機過酸化物の具体例や、その好ましいもの、お
よび、重合条件等は、上記親水性グラフト重合体の項で
説明したものと同じである。 〔親水性グラフト重合体含有組成物とその用途〕本発明
にかかる親水性グラフト重合体含有組成物は、親水性グ
ラフト重合体およびポリエーテル化合物を必須成分とし
て含有し、不飽和カルボン酸系重合体をさらに含むこと
があり、必要に応じて、後述のその他成分を含むことが
できる。

【００３８】親水性グラフト重合体の配合割合は、３者
（親水性グラフト重合体、ポリエーテル化合物および不
飽和カルボン酸系重合体）合計の６０〜９８重量％であ
り、好ましく６５〜９８重量％、さらに好ましくは７０
〜９８重量％である。親水性グラフト重合体の配合割合
が３者合計の６０重量％未満であると、分散能が低下
し、スケール防止能が低下する。他方、３者合計の９８
重量％を超えると、粘度が高くなり、取扱いにくくな
る。

【００３９】ポリエーテル化合物の配合割合は、３者合
計の２〜４０重量％であり、好ましく２〜３５重量％、
さらに好ましくは２〜３０重量％である。ポリエーテル
化合物の配合割合が３者合計の２重量％未満であると、
粘度が高くなり、取扱いにくくなる。他方、３者合計の
４０重量％を超えると、分散能が低下する。不飽和カル
ボン酸系重合体の配合割合は、３者合計の０〜５重量％
であり、好ましく０〜４重量％、さらに好ましくは０〜
３重量％である。親水性グラフト重合体の配合割合が３
者合計の５重量％を超えると、組成物が濁って外観が悪
くなり、粘度が高くなるため取扱いにくくなる。また、
スケール防止能が低下することがある。

【００４０】本発明にかかる親水性グラフト重合体含有
組成物は、その他成分を含むことができる。その他成分
としては、プロテアーゼ、（アルカリ）リパーゼ、（ア
ルカリ）セルラーゼ等の酵素；アニオン系界面活性剤、
ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界
面活性剤等の界面活性剤；ケイ酸塩、炭酸塩、硫酸塩等
のアルカリビルダー；ジグリコール酸、オキシカルボン
酸塩、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）、ＤＴＰＡ
（ジエチレントリアミン六酢酸）クエン酸等のキレート
ビルダー；カルボキシル基含有低分子量ポリマー；再付
着防止剤；蛍光剤；漂白剤；香料；分散剤；有機スルホ
ン酸；無機ポリリン酸塩；ホスホン酸；亜鉛、クロム、
マンガン等の金属塩；防蝕剤；スライムコントロール
剤；キレート剤；防藻剤；防腐剤；抗カビ剤；抗菌剤；
清缶剤；脱酸素剤；スラッジ分散剤；キャリオーバ防止
剤；塩基等を挙げることができる。これらの他の成分は
１種類のみを用いてよいし、２種類以上を混合して用い
てもよい。その配合割合は特に限定されるものではな
い。

【００４１】アニオン系界面活性剤としては、アルキル
ベンゼンスルホン酸塩、アルキルまたはアルケニルエー
テル硫酸塩、アルキルまたはアルケニル硫酸塩、α−オ
レフィンスルホン酸塩、α−スルホ脂肪酸またはエステ
ル塩、アルカンスルホン酸塩、飽和または不飽和脂肪酸
塩、アルキルまたはアルケニルエーテルカルボン酸塩、
アミノ酸型界面活性剤、Ｎ−アシルアミノ酸型界面活性
剤、アルキルまたはアルケニルリン酸エステルまたはそ
の塩等を挙げることができる。

【００４２】ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキ
シアルキレンアルキルまたはアルケニルエーテル、ポリ
オキシエチレンアルキルフェニルエーテル、高級脂肪酸
アルカノールアミドまたはそのアルキレンオキサイド付
加物、ショ糖脂肪酸エステル、アルキルグリコキシド、
脂肪酸グリセリンモノエステル、アルキルアミンオキサ
イド等を挙げることができる。

【００４３】カチオン系界面活性剤としては、第４アン
モニウム塩等を挙げることができる。両性界面活性剤と
しては、カルボキシル型またはスルホベタイン型両性界
面活性剤等を挙げることができる。塩基としては、たと
えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カル
シウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属、アルカリ土
類金属の水酸化物；炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、
炭酸リチウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の炭
酸塩；アンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノー
ルアミン、トリエタノールアミン等のアミン類等を挙げ
ることができ、これらが１種または２種以上使用され
る。

【００４４】本発明にかかる親水性グラフト重合体含有
組成物の製造方法については、特に限定はなく、たとえ
ば、以下の〜を挙げることができる。 予め上記各成分を準備し、それぞれの配合割合が上
記範囲を満足するように調整しながら混合して、組成物
を製造する。 上記親水性グラフト重合体の項に記載の製造方法で
得られた反応混合物で、各成分の配合割合が上記範囲を
満足する場合は、この反応混合物をそのまま、組成物と
する。

【００４５】 上記親水性グラフト重合体の項に記載
の製造方法で得られた反応混合物に上記各成分をさらに
加え、それぞれの配合割合が上記範囲を満足するように
調整して、組成物を製造する。本発明にかかる親水性グ
ラフト重合体含有組成物は、分散能および耐ゲル化性物
等の物性が高く、スケール防止能に優れ、粘度が低く取
扱い易いため、後述のスケール防止剤や、洗剤用ビルダ
ー、繊維処理剤、顔料分散剤、有機、無機固体粒子分散
剤、製紙用助剤、セメント添加剤、ＣＷＭ用分散剤、発
泡剤、泡強化剤、相溶化剤、可溶化剤、防錆剤、乳化
剤、染色用助剤等の用途に用いられる。

【００４６】本発明にかかるスケール防止剤は、上記親
水性グラフト重合体含有組成物を必須成分とし、炭酸カ
ルシウム等の水に難溶性の無機粒子を強力に分散させ、
スケールの発生を防止する。このスケール防止剤は、親
水性グラフト重合体およびポリエーテル化合物を必須成
分として含有し、不飽和カルボン酸系重合体をさらに含
むことがあり、必要に応じて、上記その他成分を含むこ
とができる。

【００４７】スケール防止剤中に含まれる親水性グラフ
ト重合体の重量平均分子量は、前述のように、５００〜
２０００００であれば特に限定はないが、その上限値が
５００００であると、スケール防止能が向上するため、
好ましい。親水性グラフト重合体の重量平均分子量の上
限値は、さらに好ましくは２００００、最も好ましくは
１００００である。

【００４８】スケール防止剤中に含まれるポリエーテル
化合物の重量平均分子量は、前述のように、１００００
０以下であれば特に限定はないが、２００００以下であ
ると、粘度が低下し、取扱いやすくなるため、好まし
い。ポリエーテル化合物の重量平均分子量の上限値は、
さらに好ましくは５０００である。スケール防止剤は、
親水性グラフト重合体の耐ゲル化性が高いと、スケール
防止能がさらに向上する。耐ゲル化性の高い親水性グラ
フト重合体としては、スルホン酸基および／または水酸
基を含有する親水性グラフト重合体を挙げることがで
き、たとえば、ポリエーテル化合物に、ヒドロキシアル
キル（メタ）アクリレート類や、スルホン酸基含有単量
体類等のモノエチレン性不飽和単量体をグラフト重合さ
せて得ることができる。

【００４９】スケール防止剤は、親水性グラフト重合体
以外の他の成分を含むものであってもよい。上記他の成
分としては、たとえば、アクリル酸／３−アリロキシ−
１，２−プロパンジオール共重合体、アクリル酸／２−
アリロキシ−１，２−プロパンジオール共重合体、アク
リル酸／２−ヒドロキシ−３−アリロキシ−１−プロパ
ンスルホン酸共重合体、アクリル酸／マレイン酸共重合
体、アクリル酸／アリルアルコール共重合体、アクリル
酸／ヒドロキシメタクリレート共重合体、マレイン酸／
エチレンスルホン酸共重合体、マレイン酸／スチレン共
重合体、マレイン酸／ペンテン共重合体、マレイン酸／
アリルアルコール共重合体、マレイン酸／エチレン共重
合体、マレイン酸／ブタジエン共重合体、アクリル酸重
合体、マレイン酸重合体、アスパラギン酸系重合体、グ
リオキシル酸系重合体等のカルボキシル基含有低分子量
ポリマー；有機スルホン酸；トリポリリン酸ナトリウ
ム、ヘキサメタリン酸ナトリウム等の無機ポリリン酸
塩；ニトリロトリメチレンホスホン酸、ヒドロキシエチ
リデンジホスホン酸、エチレンジアミンテトラメチレン
ホスホン酸、ホスホノブタントリカルボン酸等のホスホ
ン酸；亜鉛、クロム、マンガン等の金属塩；防蝕剤；防
藻剤；防腐剤；抗カビ剤；抗菌剤；スライムコントロー
ル剤；エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ジエチレ
ントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）、ヒドロキシイミノジ
コハク酸（ＨＩＤＳ）、イミノジコハク酸（ＩＤＳ）、
クエン酸等のキレート剤；清缶剤；脱酸素剤；スラッジ
分散剤；キャリオーバ防止剤等を挙げることができる。
これら他の成分は１種類のみを用いてもよいし、２種類
以上を混合して用いてもよい。その配合量は特に限定さ
れるものではない。

【００５０】本発明にかかるスケール防止剤は、冷却水
系、ボイラー水系、海水淡水化装置、パルプ溶解釜、黒
液濃縮釜等の水系や、オイルフィールドに、そのまま添
加すればよく、その添加量は１〜１００ｐｐｍである。
スケール防止剤が上記親水性グラフト重合体以外の他の
成分を含む場合には、別々に添加することもできる。本
発明にかかるスケール防止剤は、炭酸カルシウム、リン
酸カルシウム、水酸化亜鉛、硫酸バリウム、硫酸カルシ
ウム、亜硫酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マ
グネシウム、水酸化マグネシウム、リン酸亜鉛、塩基性
炭酸亜鉛、シリカ、鉄等のスケールの防止、除去に用い
ることができる。

【００５１】

【実施例】以下に実施例によりさらに詳細に本発明を説
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 −実施例１− 温度計、攪拌機、窒素導入管、還流冷却器を備えたガラ
ス製反応器に、重量平均分子量５３０のフェノキシポリ
エチレングリコール（フェノールにエチレンオキサイド
を平均１０モル付加させて得られたもの）１００重量部
およびマレイン酸５１．８重量部を仕込み、窒素気流
下、仕込み物を加熱して溶液とし、この溶液を攪拌下１
３６℃まで昇温した。次に、溶液の温度を１３５〜１３
７℃に保ちながら、アクリル酸４８．２重量部、パーブ
チルＣ（ｔｅｒｔ−ブチルクミルパーオキサイド９０％
含有、日本油脂（株）製）１０重量部を、別々に、１時
間にわたって連続的に、上記溶液に滴下した。その後１
時間、反応混合物の攪拌を続けて、親水性グラフト重合
体含有組成物を得た。この組成物の粘度をＢ型粘度計を
用いて測定したところ、１２０００ｃｐｓ（１００℃）
であった。

【００５２】得られた組成物を水酸化ナトリウムで中和
して、組成物中に含まれるカルボキシル基をそのナトリ
ウム塩に変換し、組成物を加熱して蒸発乾固させた。こ
の乾固物をソックスレーを用いてジクロロメタンで抽出
し、抽出液中に含まれる成分をＧＰＣおよびＮＭＲで分
析して、この成分が原料のフェノキシポリエチレングリ
コール（ポリエーテル化合物）であることを確認した。

【００５３】次に、抽出後の残留物を疎水クロマトグラ
フィーを用いて分離したところ、２つに分画されたの
で、各分画分をＧＰＣおよびＮＭＲで分析した。２つの
分画分のうち一方は、その分析結果から、ポリエーテル
部分と、マレイン酸およびアクリル酸がグラフト共重合
したグラフト鎖部分とからなる、親水性グラフト重合体
（重量平均分子量４９６０）であることがわかった。ポ
リエーテル部分とグラフト鎖部分との比率（ポリエーテ
ル部分／グラフト鎖部分）は、３９．８／６０．２であ
った。２つの分画分のうち他方は、その分析結果から、
マレイン酸とアクリル酸とが共重合した不飽和カルボン
酸系重合体（重量平均分子量１２４０）であることがわ
かった。

【００５４】得られた組成物中に含まれる、親水性グラ
フト重合体とポリエーテル化合物と不飽和カルボン酸系
重合体の相互割合は、３者の合計中、親水性グラフト重
合体は８３重量％、ポリエーテル化合物は１６重量％、
不飽和カルボン酸系重合体は１重量％であった。得られ
た組成物について、下記のスケール防止性能試験、分散
能試験および耐ゲル化性試験を行ったところ、スケール
抑制率は９８％、分散能は７９０ｐｐｍ、耐ゲル化性は
５ｐｐｍであった。 〔スケール防止性能試験〕ＮａＯＨ水溶液および／また
はＨＣｌ水溶液を用いて調整した、親水性グラフト重合
体含有組成物１ｍｇ／ｌ、塩化カルシウム２７８ｍｇ／
ｌ（カルシウム：１００ｍｇ／ｌ）および炭酸水素ナト
リウム２１０ｍｇ／ｌからなり、ｐＨ８．５の試験液１
００ｍｌを容器に入れ、この容器を密栓し、８０℃で２
０時間静置した。静置後、試験液を０．４５μｍのメン
ブランフィルターでろ過し、ろ液をＥＤＴＡで滴定し、
ろ液中のカルシウムを定量し、その定量値をＣ（ｍｇ／
ｌ）とした。親水性グラフト重合体含有組成物を含まな
い試験液についても上記と同様にしてカルシウムを定量
し、その定量値をＢ（ｍｇ／ｌ）とした。ＢおよびＣを
下式に代入し、スケール抑制率を算出した。

【００５５】スケール抑制率（％）＝（Ｃ−Ｂ）／（１
００−Ｂ）×１００ 〔分散能試験〕親水性グラフト重合体含有組成物５０ｍ
ｇを１００ｍｌの活栓付き比色管（内径２．５ｃｍ）に
加え、水をさらに加えて合計１００ｍｌにし、次に水酸
化ナトリウム水溶液を比色管内に滴下して、比色管の内
容物をｐＨ８．５に調整した。二酸化マンガン粉末（和
光純薬試薬（化学用）を１２０℃で３時間乾燥したも
の）２ｇを比色管にさらに加え、比色管を１００回上下
に振とうした後、４時間静置した。比色管の底から１５
ｃｍの高さのところから、ホールピペットで１ｍｌの試
験液を採取し、試験液中に含まれる二酸化マンガン濃度
を、過マンガン酸法により定量した。二酸化マンガンの
濃度が高いほど、分散能は高い。 〔耐ゲル化性試験〕親水性グラフト重合体含有組成物濃
度５ｍｇ／ｌ、塩化カルシウム濃度２２３ｍｇ／ｌであ
って、ｐＨ８．５の試験液１０００ｍｌ（Ｐｏｌｉｔｚ
ｓｃｈの緩衝液）を準備した。この試験液を６０℃で２
０時間静置し、１μｍのメンブランフィルターでろ過し
た。予めＴＯＣ測定装置で作成した検量線を用いて、ろ
液中の組成物濃度を定量した。組成物濃度が高いほど耐
ゲル化性が高い。 −実施例２− 温度計、攪拌機、窒素導入管、還流冷却器を備えたガラ
ス製反応器に、重量平均分子量５０００のメトキシポリ
エチレングリコール１７０重量部およびマレイン酸１
２．３重量部を仕込み、窒素気流下、仕込み物を加熱し
て溶液とし、この溶液を攪拌下１３０℃まで昇温した。
次に、溶液の温度を１２９〜１３２℃に保ちながら、ア
クリル酸１７．８重量部、パーヘキサＶ（ｎ−ブチル−
４，４−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）オクタン
９０％含有、日本油脂（株）製）２．７重量部を、上記
溶液に２０分間かけて滴下した。その後１時間、反応混
合物の攪拌を続けて、親水性グラフト重合体含有組成物
を得た。この組成物の粘度をＢ型粘度計を用いて測定し
たところ、１４０００ｃｐｓ（１００℃）であった。

【００５６】得られた組成物について、実施例１と同様
にして分析したところ、重量平均分子量５０００のメト
キシポリエチレングリコール（ポリエーテル化合物）
と、ポリエーテル部分と、マレイン酸およびアクリル酸
がグラフト共重合したグラフト鎖部分とからなる親水性
グラフト重合体（重量平均分子量２００００）と、マレ
イン酸およびアクリル酸が共重合した不飽和カルボン酸
系重合体（重量平均分子量１８００）とが含まれている
ことがわかった。この親水性グラフト重合体中のポリエ
ーテル部分／グラフト鎖部分は、７９／２１であった。

【００５７】得られた組成物中に含まれる、親水性グラ
フト重合体とポリエーテル化合物と不飽和カルボン酸系
重合体の相互割合は、３者の合計中、親水性グラフト重
合体は７２重量％、ポリエーテル化合物は２７重量％、
不飽和カルボン酸系重合体は１重量％であった。得られ
た組成物について、実施例１と同様に、スケール防止性
能試験、分散能試験および耐ゲル化性試験を行ったとこ
ろ、スケール抑制率は８０％、分散能は５１０ｐｐｍ、
耐ゲル化性は５ｐｐｍであった。

【００５８】−比較例１− 温度計、攪拌機、窒素導入管、還流冷却器を備えたガラ
ス製反応器に、重量平均分子量２０万のポリエチレング
リコール１００重量部および水２０重量部を仕込み、窒
素気流下、仕込み物を加熱して溶液とし、この溶液を攪
拌下１００℃まで昇温した。次に、アクリル酸５２重量
部、パーブチルＯ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−
エチルヘキサネート９７％含有、日本油脂（株）製）
２．６重量部を、上記溶液に滴下した。その後１２０℃
で２時間、反応混合物の加熱を続けて、比較組成物を得
た。この比較組成物の粘度をＢ型粘度計を用いて測定し
ようとしたが、粘度が高すぎるため測定できなかった。

【００５９】得られた比較組成物について、実施例１と
同様にして分析したところ、重量平均分子量２１万のポ
リエチレングリコール（ポリエーテル化合物）と、ポリ
エーテル部分と、アクリル酸がグラフト重合したグラフ
ト鎖部分とからなる親水性グラフト重合体（重量平均分
子量２８万）と、アクリル酸が重合した不飽和カルボン
酸系重合体（重量平均分子量１３５００）とが含まれる
ことがわかった。この親水性グラフト重合体中のポリエ
ーテル部分／グラフト鎖部分は、５０／５０であった。

【００６０】得られた比較組成物中に含まれる、親水性
グラフト重合体とポリエーテル化合物と不飽和カルボン
酸系重合体の相互割合は、３者の合計中、親水性グラフ
ト重合体は４６重量％、ポリエーテル化合物は４３重量
％、不飽和カルボン酸系重合体は１１重量％であった。
得られた比較組成物について、実施例１と同様に、スケ
ール防止性能試験、分散能試験および耐ゲル化性試験を
行ったところ、スケール抑制率は１３％、分散能は１３
０ｐｐｍ、耐ゲル化性は１ｐｐｍであった。

【００６１】−比較例２− 温度計、攪拌機、窒素導入管、還流冷却器を備えたガラ
ス製反応器に、重量平均分子量４８０のメトキシポリエ
チレングリコール２００重量部を仕込み、窒素気流下、
仕込み物を加熱して溶液とし、この溶液を攪拌下１２８
℃まで昇温した。次に、温度を１２８〜１３１℃に保ち
ながら、アクリル酸２１重量部、パーヘキサＶ（ｎ−ブ
チル−４，４−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）オ
クタン９０％含有、日本油脂（株）製）１．９重量部
を、上記溶液に３０分間かけて滴下した。その後１時
間、反応混合物の攪拌を続けて、比較組成物を得た。こ
の比較組成物の粘度をＢ型粘度計を用いて測定したとこ
ろ、３０００ｃｐｓ（１００℃）であった。

【００６２】得られた比較組成物について、実施例１と
同様にして分析したところ、重量平均分子量５００のメ
トキシポリエチレングリコール（ポリエーテル化合物）
と、ポリエーテル部分と、アクリル酸がグラフト重合し
たグラフト鎖部分とからなる親水性グラフト重合体（重
量平均分子量３９００）と、アクリル酸が重合した不飽
和カルボン酸系重合体（重量平均分子量３５００）とが
含まれることがわかった。この親水性グラフト重合体中
のポリエーテル部分／グラフト鎖部分は、８３／１７で
あった。

【００６３】得られた比較組成物中に含まれる、親水性
グラフト重合体とポリエーテル化合物と不飽和カルボン
酸系重合体の相互割合は、３者の合計中、親水性グラフ
ト重合体は５４重量％、ポリエーテル化合物は４５重量
％、不飽和カルボン酸系重合体は１重量％であった。得
られた比較組成物について、実施例１と同様に、スケー
ル防止性能試験、分散能試験および耐ゲル化性試験を行
ったところ、スケール抑制率は２４％、分散能は２９０
ｐｐｍ、耐ゲル化性は５ｐｐｍであった。

【００６４】

【発明の効果】本発明にかかる親水性グラフト重合体含
有組成物は、分散能および耐ゲル化性等の物性に優れ、
粘度が低いため取扱いやすい。本発明にかかるスケール
防止剤は、スケール防止能が高く、炭酸カルシウム等の
スケールの防止、除去に有効である。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】不飽和カルボン酸系単量体を必須成分とし
   て含むモノエチレン性不飽和単量体をポリエーテル化合
   物にグラフト重合してなる親水性グラフト重合体と、ポ
   リエーテル化合物とを必須成分として含むとともに、 前記モノエチレン性不飽和単量体のみを重合させてなる
   不飽和カルボン酸系重合体をさらに含むことがある、組
   成物において、 前記親水性グラフト重合体とポリエーテル化合物と不飽
   和カルボン酸系重合体の相互割合が、親水性グラフト重
   合体６０〜９８重量％、ポリエーテル化合物２〜４０重
   量％、不飽和カルボン酸系重合体０〜５重量％である、
   ことを特徴とする、親水性グラフト重合体含有組成物。
2. 【請求項２】前記親水性グラフト重合体の重量平均分子
   量が５００〜２０００００、前記ポリエーテル化合物の
   重量平均分子量が１０００００以下であり、前記親水性
   グラフト重合体中のポリエーテル部分とグラフト鎖部分
   の相互重量比率が、ポリエーテル部分／グラフト鎖部分
   ＝１０／９０〜８０／２０である、請求項１に記載の親
   水性グラフト重合体含有組成物。
3. 【請求項３】前記モノエチレン性不飽和単量体が不飽和
   カルボン酸系単量体のみからなる、請求項１または２に
   記載の親水性グラフト重合体含有組成物。
4. 【請求項４】前記不飽和カルボン酸系単量体が、（メ
   タ）アクリル酸と、マレイン酸、フマル酸および無水マ
   レイン酸から選ばれた少なくとも１種とを必須成分とし
   て含む、請求項１から３までのいずれかに記載の親水性
   グラフト重合体含有組成物。
5. 【請求項５】請求項１から４までのいずれかに記載の親
   水性グラフト重合体含有組成物を必須成分として含む、
   スケール防止剤。
6. 【請求項６】前記親水性グラフト重合体の重量平均分子
   量が５００〜５００００、前記ポリエーテル化合物の重
   量平均分子量が２００００以下である、請求項５に記載
   のスケール防止剤。