JP2005538219A - 木質繊維−プラスチック複合物のための抗菌性潤滑剤 - Google Patents
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Abstract
Description
R1が長鎖アルキル基である場合、R2およびR3は短鎖アルキル基であり、R4は短鎖もしくは長鎖アルキル基であり、
R1がベンジル基である場合、R2は短鎖アルキル基であり、R3およびR4はそれぞれ短鎖もしくは長鎖アルキル基の何れかである)。前述の長鎖アルキル基は8〜22の炭素原子、好ましくは10〜18の炭素原子を有し、前述の短鎖アルキル基は1〜4の炭素原子、好ましくは1または2の炭素原子を有する。
ビス(ヒドロキシメチル)クロロアセトアミド;N-ヒドロキシメチル-クロロアセトアミドおよびジチオ-2,2-ビス(ベンズメチルアミド);グアニジン誘導体、たとえばポリヘキサメチレンビグアニドおよび1,6-ヘキサメチレン-ビス[5-(4-クロロフェニル)ビグアニド];チオン、たとえば3,5-ジメチルテトラヒドロ-1,3,5-2H-チオジアジン-2-チオン;トリアジン誘導体、たとえばヘキサヒドロトリアジンおよび1,3,5-トリ-(ヒドロキシエチル)-1,3,5-ヘキサヒドロトリアジン;オキサゾリジンおよびその誘導体、たとえばビス-オキサゾリジン;フランおよびその誘導体、たとえば2,5-ジヒドロ-2,5-ジアルコキシ-2,5-ジアルキルフラン;カルボン酸およびその塩およびエステル、たとえばソルビン酸およびその塩、および4-ヒドロキシ安息香酸およびその塩およびエステル;ホウ酸およびその亜鉛複合体;フェノールおよびその誘導体、たとえば5-クロロ-2-(2,4-ジクロロフェノキシ)フェノール;チオ-ビス(4-クロロフェノール)および2-フェニルフェノール;スルホン誘導体、たとえばジヨードメチル-パラトリルスルホン、2,3,5,6-テトラクロロ-4-(メチルスルホニル)ピリジンおよびヘキサクロロジメチルスルホン;チオアミド、たとえばジメチルジチオカルバメートおよびその金属複合体、エチレンビスジチオカルバメートおよびその金属複合体、2-メルカプトピリジン-N-オキシドおよびその金属複合体;および銅アミン複合体、アンモニウム/銅複合体、エタノールアミン/銅複合体、ジエタノールアミン/銅複合体、トリエタノールアミン/銅複合体、ジエチルアミン/銅複合体、エチレンジアミン/銅複合体を含むがこれらに限定されない、並びに上述のものの任意の組合せ。
カップリング剤、相溶化剤(compatabilizing agent)または混合剤が、都合よくは、ポリマー複合物中に存在してもよい。これら添加物は、組成物の全重量に対して約0.01〜約20 wt.%、好ましくは約0.1〜約10 wt.%、最も好ましくは約0.2〜5 wt.%の量で存在し、当該材料の物理的、機械的、熱的特性を改良し得る。好ましい相溶化剤は、マレイン酸ポリプロピレン(maleated polypropylene)であり、約1〜約5 wt.%の量で存在する。タルクは、組成物の全重量に対して約2 wt.%〜約10 wt.%の量で存在し得る。他の添加物、たとえば粘性安定剤、無機充填剤、加工助剤、および着色剤を使用することができる。
例1:第四級アンモニウムラウリルスルフェートの調製
A.70グラムのラウリル硫酸ナトリウム(Aldrich(登録商標)製品70%ドデシルスルフェート、25%テトラデシルスルフェートおよび5%ヘキサデシルスルフェート)を、コンデンサーを備えた2リットルフラスコ中の1000 mL蒸留水に添加した。その混合物を攪拌し、約60℃にゆっくり加熱した。ラウリル硫酸ナトリウムを水に完全に溶解し、溶液の温度が60℃に達した後、100グラムのBarquat(登録商標)MB-80(アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロライドの80%活性溶液)を溶液に添加した。得られた混合物を60℃で約0.5時間維持した。アルキルジメチルベンジルアンモニウムラウリルスルフェートの白色沈殿が形成され、それをろ過した。約500 mLの蒸留水を使用して、沈殿上に残留する塩化ナトリウムを洗浄した。洗浄後、沈殿を集め、空気乾燥のために換気フードに3日間置いた。
ジデシルジメチルアンモニウムラウリルスルフェートの構造は、NMRにより確認した。この生成物についてのm.p.は、45℃、55℃、および140℃である。
この例において、40% HDPE(ペトロテンリアクターパウダー、Equistar(登録商標)LB 0100-00)および60% 40メッシュPine 402050(スコフィールド、WIのAmerican Wood Fibers)を含有する押出し成形可能な組成物を、1800 rpmで約3分間10リットルHenschelミキサーで混合した。混合後、その複合物を、真空オーブン中で約685〜約710 mmHgの真空下において100℃で16時間乾燥させた。乾燥した複合物に、表3に示す3phc(複合物の100分の1(parts per hundred of composite))の添加物を添加することにより、幾つかのサンプルを調製した。
厚み膨潤% = (T2−T1)/T1×100、ここでT1は水に漬ける前のサンプルの中心厚みであり、T2は水に漬けた後のサンプルの中心厚みである。
水吸収および厚み膨潤の平均パーセントを表4に示す:
Claims (26)
- 約30〜約70重量%のポリマー、約70〜約30重量%のセルロース系繊維、および約1〜約7 phcの下記式の第四級アンモニウムアルキル塩:
R1が長鎖アルキル基である場合、R2およびR3は短鎖アルキル基であり、R4は短鎖もしくは長鎖アルキル基であり、
R1がベンジル基である場合、R2は短鎖アルキル基であり、R3およびR4はそれぞれ短鎖もしくは長鎖アルキル基の何れかであり;
前記長鎖アルキル基は8〜22の炭素原子を有し、前記短鎖アルキル基は1〜4の炭素原子を有する)
を含む、ポリマー−セルロース系繊維組成物。 - 前記長鎖アルキル基が8〜22の炭素原子を有し、前記短鎖アルキル基が1〜4の炭素原子を有する、請求項1に記載のポリマー−セルロース系繊維組成物。
- 前記第四級アンモニウムアルキル塩が、アルキルジメチルベンジルアンモニウムラウリル塩、アルキルトリメチルアンモニウムラウリル塩またはジアルキルジメチルアンモニウムラウリル塩、またはその組合せである、請求項1に記載のポリマー−セルロース系繊維組成物。
- 前記R基が、10〜18の炭素原子を含有する、請求項1に記載のポリマー−セルロース系繊維組成物。
- 前記アルキルジメチルベンジルアンモニウムアルキル塩が、アルキルジメチルベンジルアンモニウムラウリルスルフェートである、請求項3に記載のポリマー−セルロース系繊維組成物。
- 前記アルキルジメチルベンジルアンモニウムラウリルスルフェートの前記アルキル基が、40% C12、50% C14および10% C16を含有する、請求項5に記載のポリマー−セルロース系繊維組成物。
- 前記第四級アンモニウムアルキル塩が、ジデシルジメチルアンモニウムラウリルスルフェートである、請求項3に記載のポリマー−セルロース系繊維組成物。
- 前記ポリマーが高密度ポリエチレンである、請求項1に記載のポリマー−セルロース系繊維組成物。
- 前記セルロース系繊維が、オーク、マツ、またはカエデ、ワラ、トウモロコシの茎、イネのもみ殻(hull)、コムギ、オートムギ、オオムギ、オートムギのもみ殻(chaff)、ココナッツの殻、ピーナッツの殻、クルミの殻、ジュート、アサ、バガス、タケ、アマ、ケナフ、またはその組合せである、請求項1に記載のポリマー−セルロース系繊維組成物。
- 木材の重量に対して約0.001〜約3.0重量%の殺生物剤を更に含む、請求項1に記載のポリマー−セルロース系繊維組成物。
- 前記殺生物剤が、銅化合物、亜鉛化合物、アゾール、イソチアゾロン、カルバメート、またはその組合せである、請求項10に記載のポリマー−セルロース系繊維組成物。
- 約30〜約70重量%のポリマー、約70〜約30重量%のセルロース系繊維、および約1〜約7 phcの下記式の第四級アンモニウムアルキル塩:
R1が長鎖アルキル基である場合、R2およびR3は短鎖アルキル基であり、R4は短鎖もしくは長鎖アルキル基であり、
R1がベンジル基である場合、R2は短鎖アルキル基であり、R3およびR4はそれぞれ短鎖もしくは長鎖アルキル基の何れかであり;
前記長鎖アルキル基は8〜22の炭素原子を有し、前記短鎖アルキル基は1〜4の炭素原子を有する)
を含む、押出し成形可能な組成物。 - 前記長鎖アルキル基が8〜22の炭素原子を有し、前記短鎖アルキル基が1〜4の炭素原子を有する、請求項12に記載の押出し成形可能な組成物。
- 前記第四級アンモニウムアルキル塩が、アルキルジメチルベンジルアンモニウムラウリル塩、アルキルトリメチルアンモニウムラウリル塩またはジアルキルジメチルアンモニウムラウリル塩、またはその組合せである、請求項12に記載の押出し成形可能な組成物。
- 前記R基が、10〜18の炭素原子を含有する、請求項14に記載の押出し成形可能な組成物。
- 前記アルキルジメチルベンジルアンモニウムアルキル塩が、アルキルジメチルベンジルアンモニウムラウリルスルフェートである、請求項14に記載の押出し成形可能な組成物。
- 前記アルキルジメチルベンジルアンモニウムラウリルスルフェートの前記アルキル基が、40% C12、50% C14および10% C16アルキルを含有する、請求項16に記載の押出し成形可能な組成物。
- 前記第四級アンモニウムアルキル塩が、ジデシルジメチルアンモニウムラウリルスルフェートである、請求項14に記載の押出し成形可能な組成物。
- 前記ポリマーが高密度ポリエチレンである、請求項12に記載の押出し成形可能な組成物。
- 前記セルロース系繊維が、オーク、マツ、またはカエデ、ワラ、トウモロコシの茎、イネのもみ殻(hull)、コムギ、オートムギ、オオムギ、オートムギのもみ殻(chaff)、ココナッツの殻、ピーナッツの殻、クルミの殻、ジュート、アサ、バガス、タケ、アマ、ケナフ、またはその組合せである、請求項12に記載の押出し成形可能な組成物。
- ポリマー−木材複合物の崩壊を防止する方法であって、
押出し成形可能な組成物に対して押出し成形プロセスを実施する前に、ポリマーおよびセルロース系繊維を含有する押出し成形可能な組成物に第四級アンモニウムアルキル塩を混合することを含み、
ここで、前記第四級アンモニウムアルキル塩が、下記式を有する:
R1が長鎖アルキル基である場合、R2およびR3は短鎖アルキル基であり、R4は短鎖もしくは長鎖アルキル基であり、
R1がベンジル基である場合、R2は短鎖アルキル基であり、R3およびR4はそれぞれ短鎖もしくは長鎖アルキル基の何れかであり;
前記長鎖アルキル基は8〜22の炭素原子を有し、前記短鎖アルキル基は1〜4の炭素原子を有する)
方法。 - 前記第四級アンモニウムアルキル塩が、アルキルジメチルベンジルアンモニウムラウリル塩、アルキルトリメチルアンモニウムラウリル塩またはジアルキルジメチルアンモニウムラウリル塩、またはその組合せである、請求項21に記載の方法。
- 前記アルキルジメチルベンジルアンモニウムアルキル塩が、アルキルジメチルベンジルアンモニウムラウリルスルフェートである、請求項22に記載の方法。
- 前記第四級アンモニウムアルキル塩が、ジデシルジメチルアンモニウムラウリルスルフェートである、請求項22に記載の方法。
- 前記ポリマー−木材複合物が、30〜70重量%のポリマー、70〜30重量%のセルロース系繊維、および1〜7 phcの第四級アンモニウムアルキル塩を含有する、請求項21に記載の方法。
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