JP2006502251A - アルキル化セルロースエーテルと非アルキル化セルロースエーテルとの混合物およびその用途 - Google Patents
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Abstract
[C6 H7 O2 (OR1 )(OR2 )(OR3 )]n (1)
[式中、C6 H7 O2 は一つのアンヒドログルコース単位であり、nは50〜1600で あり、R1 、R2 およびR3 は互いに無関係に式(2)
【化1】
(式中、XはH、CH3 、C2 H5 またはCH2 CH=CH2 であり、
p、qおよびrは互いに無関係であり、R1 、R2 およびR3 中においてそれぞれ無関 係に0〜4の値をとることができ、アンヒドログルコース単位当たりのR1 、R2 およ びR3 について可算された合計(p+q+r)は平均して1.3より大きく4.5より 小さい。)で表されるポリアルキレンオキシド鎖であり、そしてその際に該ポリアルキ レンオキシド鎖中のオキシアルキル単位の順序が任意でありそしてアンヒドログルコー ス単位当たりの−CH2 CH=CH2 基の平均数が0.01〜0.1である。]
で表されるアリル変性セルロースエーテルおよび
B)式(3)
[C6 H7 O2 (OR1 )(OR2 )(OR3 )]n (3)
[式中、C6 H7 O2 は一つのアンヒドログルコース単位であり、nは50〜1600で あり、R4 、R5 およびR6 は互いに無関係に式(4)
【化2】
(式中、YはH、CH3 、C2 H5 であり、そしてその際にp、qおよびrは互いに無 関係であり、R4 、R5 およびR6 中においてそれぞれ無関係に0〜4の値をとること ができ、アンヒドログルコース単位当たりのR4 、R5 およびR6 について可算された 合計(p+q+r)は平均して1.3より大きく4.5より小さい。)で表されるポリ アルキレンオキシド鎖であり、そしてその際に該ポリアルキレンオキシド鎖中のオキシ アルキル単位の順序が任意である。]
で表されるセルロースエーテルを、A:B=(1:99〜99:1)の混合重量比で含有するセルロースエーテル混合物に関する。
Description
A)式(1)
[C6 H7 O2 (OR1 )(OR2 )(OR3 )]n (1)
[式中、C6 H7 O2 は一つのアンヒドログルコース単位であり、
nは50〜1600であり、
R1 、R2 およびR3 は互いに無関係に式(2)
p、qおよびrは互いに無関係であり、R1 、R2 およびR3 中においてそれぞれ無関 係に0〜4の値をとることができ、アンヒドログルコース単位当たりのR1 、R2 およ びR3 について可算された合計(p+q+r)は平均して1.3より大きく4.5より 小さい。)
で表されるポリアルキレンオキシド鎖であり、そしてその際に該ポリアルキレンオキシ ド鎖中のオキシアルキル単位の順序が任意でありそしてアンヒドログルコース単位当た りの−CH2 CH=CH2 基の平均数が0.01〜0.1である。]
で表されるアリル変性セルロースエーテルおよび
B)式(3)
[C6 H7 O2 (OR1 )(OR2 )(OR3 )]n (3)
[式中、C6 H7 O2 は一つのアンヒドログルコース単位であり、
nは50〜1600であり、
R4 、R5 およびR6 は互いに無関係に式(4)
p、qおよびrは互いに無関係であり、R4 、R5 およびR6 中においてそれぞれ無関 係に0〜4の値をとることができ、アンヒドログルコース単位当たりのR4 、R5 およ びR6 について可算された合計(p+q+r)は平均して1.3より大きく4.5より 小さい。)
で表されるポリアルキレンオキシド鎖であり、そしてその際に該ポリアルキレンオキシ ド鎖中のオキシアルキル単位の順序が任意である。]
で表されるセルロースエーテルを、A:B=(1:99〜99:1)の混合重量比で含有するセルロースエーテル混合物に関する。
ヒドロキシエチルセルロース(1.3<p<4.5;q=0;r=0)
ヒドロキシプロピルセルロース(p=0;1.3<q<4.5;r=0)
ジヒドロキシプロピルセルロース(p=0;q=0;3<r<4.5)
の各2−プロペニルエーテルを、2−プロペニルエーテルで置換されていない同じ特徴のセルロースエーテルとの混合物の状態で含有しており、その際に混合比が1:2である。
低い剪断速度(1.0s-1)での分散物粘度:
分散物の良好な加工性および安定性のためには5,000〜30,000mPas、特に好ましくは10,000〜20,000mPasの粘度が望ましい。
分散物の平均粒度は、分散物の不所望の沈降(しょう液の生成)を防止するために200〜300nm(435nmの波長で測定)であるのが有利である。
分散物は100μm−濾過では<200mg/kg(分散物)でそして40μm−濾過では<300mg/kg(分散物)であるのが好ましい。
分散物を板上に注ぎかけ、乾燥させてフィルムを得る。水で処理した後に重量秤量することによって水吸収量(ポリマーフィルムの固有重量に対する重量%)を測定する。好ましくは25重量%以下、特に好ましくは5〜20重量%である。
置換度の表示はヒドロキシエチル基の場合には分子置換度(MS)を、アリル基の場合には置換度(DS)を基にする。両方の場合にこれらの値は、アンヒドログルコース単位当たりの該当基の置換度がどのくらい高いかを示している。使用されるセルロースエーテルの特徴を以下の表に総括掲載する。
表1:
No. 生成物 粘度水準(ヘプラー; MSEO DSallyl n
Tylose 1.9%当量; 完全乾燥)
1 H15YG4 15 2.50 − 195
2 H180YG4 180 2.50 − 500
3 H200YG4 200 2.50 − 520
4 E89906 40 1.76 0.023 280
5 E80201 150 2.11 0.026 450
6 E80206 1000 2.43 0.027 700
7 97/087C 20 1.72 0.055 210
8 97/122C 20 2.15 0.042 210
9 KR011/00 3000 2.20 0.029 950
10 KR012/00 10000 2.39 0.029 1300
MSEOは合計(p+q+r)に相当する。生成物1〜3は成分B)に相当し、生成物4〜10は本発明の混合物の成分A)に相当する。
このポリマー分散物は試験された全ての性質を満足する結果を示す。凝固物量およびフィルムの水吸収性が増加している。
14gのTylose H15YG4の代わりに12.6gだけのTylose H15YG4/E 89906(90:10)混合物を使用する。
このポリマー分散物は試験された全ての性質を満足する結果を示す。水吸収性は減少され、粒度は約13%だけ減少しそして凝固物量は約10%減少する。
14gのTylose H15YG4の代わりに12.6gだけのTylose H15YG4/E 80201(90:10)混合物を使用する。
このポリマー分散物は試験された全ての性質を満足する結果を示す。水吸収性は顕著に低減され、粒度は約15%ほど減少しそして凝固物量は約10%ほど減少する。
14gのTylose H15YG4の代わりに12.6gだけのTylose H15YG4/E 80206(90:10)混合物を使用する。
このポリマー分散物は試験された全ての性質において良好な結果を示す。水吸収性は顕著に低減され、粒度は約15%ほど減少しそして凝固物量は幸いにも約62%ほど劇的に減少する。
14gのTylose H15YG4の代わりに14gのTylose H200YG4を使用する。
このポリマー分散物は試験された全ての性質を満足する結果を示す。凝固物は実施例1に比較して減少しており、粒度および分散物粘度が増加している。
14gのTylose H15YG4の代わりに12.6gだけのTylose H200YG4/E 89906(90:10)混合物を使用する。
このポリマー分散物は試験された全ての性質を満足する結果を示しそして剪断安定性並びに凍結−濁り安定性も有している。凝固物量は約38%ほど減少するが、粒度は約27%ほど驚くべきことに減少する。これは粘度増加に密接に関係している。
14gのTylose H15YG4の代わりに12.6gだけのTylose H200YG4/E 80201(90:10)混合物を使用する。
このポリマー分散物は試験された全ての性質を満足する結果を示す。粒度が僅かだけ減少(約15%)することを除いて、この分散物は実質的に実施例5の分散物と同じである。
14gのTylose H15YG4の代わりに12.6gだけのTylose H15YG4/E 80206(90:10)混合物を使用する。
このポリマー分散物は試験された全ての性質において非常に良好な結果を示す。凝固物量は幸いにも約62%ほど劇的に減少し、この分散物の物理的性質はその他に関して実施例5のそれと実質的に同じである。
14gのTylose H15YG4の代わりに0.027のDSallyl を有するTylose E 89906(実施例10および13の標準として使用)7gを使用する。
このポリマー分散物は試験された全ての性質において良好な結果を示した。
14gのTylose H200YG4の代わりに0.055のDSallyl を有するアリルグリシジルヒドロキシエチルセルロース7gを使用する(97/087C生成物)を使用する。
結果からは、より高度なDSallyl にエーテル化されたAM−HECタイプを混合せずに使用すると、同じ量では標準のTylose E 89906に比較して明らかな欠点を有していることが判る。凝固物が実施例9におけるより約440%多い。
14gのTylose H200YG4の代わりに0.042のDSallyl を有するアリルグリシジルヒドロキシエチルセルロース7gを使用する(97/122C生成物)を使用する。
結果からは、より高度なDSallyl にエーテル化されたAM−HECタイプを混合せずに使用すると、同じ量では標準のTylose E 89906に比較して明らかな欠点を有していることが判る。凝固物量が実施例9におけるより約175%多い。
14gのTylose H200YG4の代わりに、0.042のDSallyl を有するアリルグリシジルヒドロキシエチルセルロースとTylose H200YG4との混合物(50/50)7gを使用する。
Tylose H200YG4との混合物では、より高度にアリル化されたアリルグリシジルヒドロキシエチルセルロースが実施例9におけるのと同じ驚くほど良好な性質を有する分散物をもたらし、凝固物割合が約16%ほどに低下する。
14gのTylose H200YG4の代わりに、0.042のDSallyl を有するアリルグリシジルヒドロキシエチルセルロースとTylose H200YG4の混合物(90/10)12.6gを使用する。
Tylose H200YG4との混合物では、より高度なDSallyl にエーテル化されたAM−HECタイプを使用した分散物が実施例2〜4、6〜8の調製物と少なくとも同じ良好な品質の分散物をもたらす。
14gのTylose H200YG4の代わりに、Tylose E 899060/H 200YG4(5/95)混合物12.6gを使用する。
このポリマー分散物は試験したあらゆる性質を満足する結果を示す。95/5の混合物中のAM−HEC成分(Tylose 89906)が実施例6の混合物(90/10)と比較して減少することが分散物特性を変化させ、凝固物を僅かに増加させ、粒度が粗大化されそして分散物の粘度が減少する。
14gのTylose H200YG4の代わりに、Tylose E 89906/H 200YG4(95/5)混合物7gを使用する。
結果からは、Tylose H200YG4をE 89906に5%混入することが専らTylose E 89906を含有する実施例9の匹敵する調製物よりも高度な品質の分散物を生じさせる。水吸収性が15%ほど少なくそして凝固物量が41%ほど少ない。
14gのTylose H200YG4の代わりに、3000mPasの粘度水準を有する7gのAM−HECを使用する。
この分散物は良好な安定性を示すが、凝固物量が僅かに増加している[175mg/1000g(分散物)]。
14gのTylose H200YG4の代わりに、3000mPasの粘度を有するAM−HECとTylose H180YG4との混合物7gを使用する。
この分散物は2回目のサイクルからは凍結−濁り安定性がないが、剪断安定性を有する。凝固物量はH 180YG4に部分的に交換されることによって幸いに実施例16の半分に減少した。
14gのTylose H200YG4の代わりに、10,000mPasの粘度を有する7gのAM−HECを使用する。
この分散物は良好な安定性を示すが、高い凝固物量を示す[244mg/1000g(分散物)]。
14gのTylose H200YG4の代わりに、10,000mPasの粘度を有するAM−HECとTylose H180YG4との混合物(60/40)7gを使用する。
この分散物は凍結−濁り安定性および剪断安定性も有している。実施例18に比較して、凝固物量がH 180YG4に部分的に交換されることによって幸いに約1/3(100μm)あるいは約1/2(40μm)に減少した。粘度は実用範囲内(9700mPas)にある。
14gのTylose H200YG4の代わりに、10,000mPasの粘度を有するAM−HECとTylose H180YG4との混合物(50/50)7gを使用する。
この分散物は凍結−濁り安定性および剪断安定性も有している。実施例18に比較して、凝固物量がH 180YG4に部分的に交換されることによって幸いに50%減少した。混合物比の関係による粘度への顕著な影響を認めることができる。実施例19に比較して粘度が殆ど倍の値に増加するが、実施例17と同じ水準にある。
本発明の目的のためにセルロースエーテルの重合度を以下の方法で測定することができる。
線状ポリマーについては、十分に希釈された溶液の比粘度(ηspec)(ゾル溶液:ηspec<0.3)と平均重合度(DPvisc)あるいは平均分子量[Mvisc(g・mol-1)]との間に以下の直線的関係がある:
ηspec,N = ηrN−1 [−−−] (11)
従って固有粘度数は次の通りである:
Claims (5)
- A)式(1)
[C6 H7 O2 (OR1 )(OR2 )(OR3 )]n (1)
[式中、C6 H7 O2 は一つのアンヒドログルコース単位であり、
nは50〜1600であり、
R1 、R2 およびR3 は互いに無関係に式(2)
p、qおよびrは互いに無関係であり、R1 、R2 およびR3 中においてそれぞれ無関 係に0〜4の値をとることができ、アンヒドログルコース単位当たりのR1 、R2 およ びR3 について可算された合計(p+q+r)は平均して1.3より大きく4.5より 小さい。)
で表されるポリアルキレンオキシド鎖であり、そしてその際に該ポリアルキレンオキシ ド鎖中のオキシアルキル単位の順序が任意でありそしてアンヒドログルコース単位当た りの−CH2 CH=CH2 基の平均数が0.01〜0.1である。]
で表されるアリル変性セルロースエーテルおよび
B)式(3)
[C6 H7 O2 (OR1 )(OR2 )(OR3 )]n (3)
[式中、C6 H7 O2 は一つのアンヒドログルコース単位であり、
nは50〜1600であり、
R4 、R5 およびR6 は互いに無関係に式(4)
p、qおよびrは互いに無関係であり、R4 、R5 およびR6 中においてそれぞれ無関 係に0〜4の値をとることができ、アンヒドログルコース単位当たりのR4 、R5 およ びR6 について可算された合計(p+q+r)は平均して1.3より大きく4.5より 小さい。)
で表されるポリアルキレンオキシド鎖であり、そしてその際に該ポリアルキレンオキシ ド鎖中のオキシアルキル単位の順序が任意である。]
で表されるセルロースエーテルを、A:B=(1:99〜99:1)の混合重量比で含有するセルロースエーテル混合物。 - nが100〜700の数である、請求項1に記載のセルロースエーテル。
- (p+q+r)が1.5〜3.0である、請求項1または2に記載のセルロースエーテル。
- アンヒドログルコース単位当たりのアリル基の平均数が0.02〜0.04である、請求項1〜3のいずれか一つに記載のセルロースエーテル。
- 請求項1〜4のいずれか一つに記載のセルロースエーテルを乳化重合における保護コロイドとして使用し、その際に使用されるモノマーの重量を基準として0.2〜5重量%の量のセルロースエーテルを使用する、上記セルロースエーテルの用途。
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