JP2013532198A - 接着促進剤系、及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、接着促進剤系、及びその製造方法である。接着促進剤系は、（ａ）固形分の全重量に対して、少なくとも６０重量パーセントのベースポリマーであって、プロピレン／エチレンコポリマー組成物を含み、前記プロピレン／エチレンコポリマーが、１重量パーセントから３０重量パーセントの範囲の結晶化度、２ジュール／グラムから５０ジュール／グラム）の範囲の融解熱、及び２５℃から１１０℃の範囲のＤＳＣ融点を有する、ベースポリマー；（ｂ）固形分の全重量に対して、０．５から３０重量パーセント未満までの官能化ポリマー組成物であって、プロピレンのホモポリマー、又はプロピレンとヘキセン、オクテン及び／若しくは他の類似のα−オレフィンとのコポリマーを含み、上記ホモポリマー又はコポリマーが、ポリプロピレン骨格上に、単一の不飽和、末端無水コハク酸部分、及びさらなる無水コハク酸置換を有し、ここで、無水コハク酸置換が官能化ポリマー組成物の約５から約４５重量パーセントの範囲にある、官能化ポリマー組成物；（ｃ）固形分の全重量に対して、０．１から２０重量パーセント未満までの安定化剤；の、（ｄ）水、及び、任意選択で、１種又は複数の中和剤の存在下における、例えば２５℃から２００℃の範囲の温度での、溶融混練生成物を含む水性分散体を含む。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１０年５月１０日に出願された「ＡＤＨＥＳＩＯＮ ＰＲＯＭＯＴＥＲ ＳＹＳＴＥＭ， ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＰＲＯＤＵＣＩＮＧ ＴＨＥ ＳＡＭＥ」という名称の米国特許仮出願第６１／３３２，９８６号による優先権を主張する本出願であり、仮出願の教示は、本明細書において以下に完全に再現されるように、参照を通じて本明細書に組み込まれる。

本発明は、接着促進剤系、及びその製造方法に関する。

様々な技術が、熱可塑性ポリオレフィン（「ＴＰＯ」）などの特定の低表面エネルギープラスチック基材の塗装性を高めるために用いられている。例えば、このような技術は、自動車の外部塗装用途、例えば車のバンパー、及び自動車の内部塗装用途、例えばインストルメントパネルのように、自動車産業において広く用いられている。さらに、かなりの数の自動車以外の用途、例えば、包装用途、ジオテキスタイル用途、養殖、スポーツ用品、器具、消費者向け電子機器、家具、船舶、ルーフィング膜及び玩具があり、これらは、ポリプロピレン基材へのトップコートの良好な接着性を必要とする。

接着促進剤は、また、ガラス繊維強化ポリプロピレン若しくはＴＰＯを製造するのに用いられるガラス繊維のためのサイジング剤として、又は、強化を可能にするために、天然繊維とＰＰ若しくはＴＰＯ基材との間に接着性をもたせるために、使用され得る。

通常、接着促進剤は、異なる層の間の接着特性を向上させるために用いられる。このような接着層は、別個の層、配合されたプライマー層、又はベースコート若しくはプライマー配合物におけるブレンド成分として適用され得る。適用されるコーティングは、溶剤系又は水性であり得る；しかし、後者の場合、通常少なくともいくらかの表面活性化処理、例えば、火炎処理、プラズマ処理、又はコロナ処理が必要とされる。溶剤ベースの系で、解決されていない重要な要求は、有益であると見なされている塩素を含まない低コスト材料を提供することである。

現在利用可能な水性の選択肢では、特にＴＰＯ又はＰＰ基材の表面活性化処理がない状態における、許容できる適切な耐ウォータージェット性さらには耐化学薬品性が得られていない。さらに、現在利用可能な選択肢は、塩素含有接着促進剤配合物に関連する問題に対処できていない。

改良された接着促進剤配合物を製造しようとする研究努力にもかかわらず、特性が改良された、塩素を含まない接着促進剤系が依然として求められており；さらに、特性が改良された、このような塩素を含まない接着促進剤系を低コストで生成する方法が依然として求められている。本発明の接着促進剤系は、他の特性を妨げることなく、接着特性が改良された、塩素を含まない接着促進剤系を提供する。

本発明は、接着促進剤系、及びその製造法である。

一実施形態において、本発明は、（ａ）固形分の全重量に対して、少なくとも６０重量パーセントのベースポリマーであって、プロピレン／エチレンコポリマー組成物を含み、前記プロピレン／エチレンコポリマーが、１重量パーセントから３０重量パーセントの範囲の結晶化度、２ジュール／グラムから５０ジュール／グラム）の範囲の融解熱、及び２５℃から１１０℃の範囲のＤＳＣ融点を有する、ベースポリマー；（ｂ）固形分の全重量に対して、０．５から３０重量パーセント未満までの官能化ポリマー組成物であって、プロピレンのホモポリマー、又はプロピレンとヘキセン、オクテン及び／若しくは他の類似のα−オレフィンとのコポリマーを含み、上記ホモポリマー又はコポリマーが、ポリプロピレン骨格上に、単一の不飽和、末端無水コハク酸部分、及びさらなる無水コハク酸置換を有し、ここで、無水コハク酸置換が官能化ポリマー組成物の約５から約４５重量パーセントの範囲にある、官能化ポリマー組成物；（ｃ）固形分の全重量に対して、０．１から２０重量パーセント未満までの安定化剤；及び（ｄ）水、及び、任意選択で、１種又は複数の中和剤の存在下における、例えば２５℃から２００℃の範囲の温度での、溶融混練生成物を含む水性分散体を含む接着促進剤系を提供する。

別の実施形態において、本発明は、接着促進剤系の製造方法であって、（１）固形分の全重量に対して、少なくとも６０重量パーセントのベースポリマーであって、プロピレン／エチレンコポリマー組成物を含み、前記プロピレン／エチレンコポリマーが、１重量パーセントから３０重量パーセントの範囲の結晶化度、２ジュール／グラムから５０ジュール／グラム）の範囲の融解熱、及び２５℃から１１０℃の範囲のＤＳＣ融点を有する、ベースポリマーを選択するステップ；（２）固形分の全重量に対して、０．５から４０重量パーセント未満までの官能化ポリマー組成物を選択するステップであって、前記官能化ポリマー組成物が、プロピレンのホモポリマー、又はプロピレンとヘキセン、オクテン及び／若しくは他の類似のα−オレフィンとのコポリマーを含み、上記ホモポリマー又はコポリマーが、ポリプロピレン骨格上に、単一の不飽和、末端無水コハク酸部分、及びさらなる無水コハク酸置換を有し、ここで、無水コハク酸置換が官能化ポリマー組成物の約５から約４５重量パーセントの範囲にある、ステップ；（３）固形分の全重量に対して、０．１から２０重量パーセント未満までの安定化剤を選択するステップ；（４）前記ベースポリマー及び前記官能化ポリマー組成物を、水、及び、任意選択で、１種又は複数の中和剤の存在下において、２５℃から２００℃の範囲の温度で、溶融混練するステップ；及び（５）それによって、前記接着促進剤系を形成するステップを含む方法をさらに提供する。

代替的な別の実施形態において、本発明は、先の実施形態のいずれかに従う接着促進剤系に由来するフィルムを含む接着層をさらに提供する。

代替的な別の実施形態において、本発明は、（ａ）少なくとも１つ又は複数の基材層；（ｂ）先の実施形態のいずれかに従う接着促進剤系に由来するフィルムを含む、少なくとも１つ又は複数の接着層；（ｃ）少なくとも１つ又は複数の外側層；を含み、前記接着層が、前記１つ又は複数の基材層と前記１つ又は複数の外側層との間に配置されている、多層構造体をさらに提供する。

代替的な別の実施形態において、本発明は、少なくとも前述の接着促進剤系を含むコーティング配合物をさらに提供する。

代替的な別の実施形態において、本発明は、前述のコーティング配合物に由来するフィルムを含むコーティング層をさらに提供する。

代替的な別の実施形態において、本発明は、（ａ）少なくとも１つ又は複数の基材層；（ｂ）前述のコーティング配合物に由来するフィルムを含む、少なくとも１つ又は複数のコーティング層；及び（ｃ）任意選択で、１つ又は複数の外側層、を含む多層構造体をさらに提供する。

代替的な別の実施形態において、本発明は、多層構造体の生成方法であって、（１）少なくとも１つ又は複数の基材層を選択するステップ；（２）先の実施形態のいずれかに従う接着促進剤系を選択するステップ；（３）前記接着促進剤系を、前記基材層の少なくとも１つの表面に適用するステップ；（４）水の少なくとも一部を除去するステップ；（５）それによって、前記基材層と結合した接着層を形成するステップ；（６）前記接着層上に少なくとも１つ又は複数の外側層を形成するステップ；及び（７）それによって、多層構造体を形成するステップを含む方法をさらに提供する。

代替的な別の実施形態において、本発明は、多層構造体の生成方法であって、（１）少なくとも１つ又は複数の基材層を選択するステップ；（２）前述のコーティング配合物を選択するステップ；（３）前記コーティング配合物を、前記基材層の少なくとも１つの表面に適用するステップ；（４）水の少なくとも一部を除去するステップ；（５）それによって、前記基材層と結合したコーティング層を形成するステップ；（６）任意選択で、前記コーティング層上に１つ又は複数の外側層を形成するステップ；及び（７）それによって、多層構造体を形成するステップを含む方法をさらに提供する。

代替的な実施形態において、本発明は、接着促進剤系が、１種又は複数のフィラー、１種又は複数のバインダー、１種又は複数の顔料、１種又は複数のフィルム形成助剤、１種又は複数の架橋剤、１種又は複数の伝導性向上剤、１種又は複数のレオロジー調整剤を含むこと以外は、先の実施形態のいずれかに従う、組成物、その製造方法、それから生成される物品、及びこのような物品の生成方法を提供する。

代替的な実施形態において、本発明は、官能化ポリマー組成物が、（ａ）末端不飽和を有するプロピレン／ヘキセンコポリマーを無水マレイン酸と１：１のモル比で反応させて、末端無水コハク酸部分及び単一の不飽和を有する、末端で無水コハク酸により官能化されたプロピレン／ヘキセンコポリマーを生成させるステップ、次いで、（ｂ）末端無水コハク酸部分及び単一の不飽和を有する、上記末端で無水コハク酸により官能化されたプロピレン／ヘキセンコポリマーを、さらなる無水マレイン酸と、フリーラジカル開始の存在下において反応させて、前記官能化ポリマー組成物を生成させるステップ、を含む方法によって得られ、前記官能化ポリマー組成物が、官能化ポリマー組成物の重量に対して、５から４５重量パーセントの範囲の無水コハク酸置換を有すること以外は、先の実施形態のいずれかに従う、組成物、その製造方法、それから生成される物品、このような物品の生成方法を提供する。

本発明は、接着促進剤系、及びその製造方法である。

本発明による接着促進剤系は、（ａ）固形分の全重量に対して、少なくとも６０重量パーセントのベースポリマーであって、プロピレン／エチレンコポリマー組成物を含み、前記プロピレン／エチレンコポリマーが、１重量パーセントから３０重量パーセントの範囲の結晶化度、２ジュール／グラムから５０ジュール／グラム）の範囲の融解熱、及び２５℃から１１０℃の範囲のＤＳＣ融点を有する、ベースポリマー；（ｂ）固形分の全重量に対して、０．５から４０重量パーセント未満までの官能化ポリマー組成物であって、プロピレンのホモポリマー、又はプロピレンとヘキセン、オクテン及び／若しくは他の類似のα−オレフィンとのコポリマーを含み、上記ホモポリマー又はコポリマーが、ポリプロピレン骨格上に、単一の不飽和、末端無水コハク酸部分、及びさらなる無水コハク酸置換を有し、ここで、無水コハク酸置換が、官能化ポリマー組成物の約５から約４５重量パーセントの範囲にある、官能化ポリマー組成物；（ｃ）固形分の全重量に対して、０．１から２０重量パーセント未満までの安定化剤；及び（ｄ）水、及び、任意選択で、１種又は複数の中和剤の存在下における、例えば２５℃から２００℃の範囲の温度での、溶融混練生成物を含む水性分散体を含む。

接着促進剤系は、接着促進剤系の重量に対して、少なくとも２０重量パーセントの分散体を含み得る。少なくとも２０重量パーセントからの、全ての個々の値及び従属範囲は、本明細書において含まれ、本明細書において開示される；例えば、接着促進剤系は、接着促進剤系の重量に対して、少なくとも３０重量パーセントの分散体を含み得る；又は、代わりに、接着促進剤系は、接着促進剤系の重量に対して、少なくとも４０重量パーセントの分散体を含み得る；又は、代わりに、接着促進剤系は、接着促進剤系の重量に対して、少なくとも５０重量パーセントの分散体を含み得る；又は、代わりに、接着促進剤系は、接着促進剤系の重量に対して、少なくとも５５重量パーセントの分散体を含み得る；又は、代わりに、接着促進剤系は、接着促進剤系の重量に対して、少なくとも６５重量パーセントの分散体を含み得る；又は、代わりに、接着促進剤系は、接着促進剤系の重量に対して、少なくとも７５重量パーセントの分散体を含み得る。

接着促進剤系は、１種又は複数の合着剤（coalescing agent）、湿潤剤、増粘剤、流動助剤、顔料、樹脂、殺生物剤、フィルム形成助剤、伝導性向上剤、又は架橋系をさらに含み得る。接着促進剤系は、別個の層として基材の表面に適用されるか、又は、それは、コーティング系に組み入れられ得る。

水性分散体は、固形分の全重量に対して、少なくとも６０重量パーセントの、下でさらに詳細に説明されるベースポリマーを含み得る。少なくとも６０重量パーセントからの全ての個々の値及び従属範囲は、本明細書において含まれ、本明細書において開示される；例えば、ベースポリマーの重量パーセントは、６０、７０、７５、８０、９０、又は９５重量パーセントの下限から、７０、７５、８０、８５、９０、９５又は１００重量パーセントの上限までであり得る。例えば、水性分散体は、固形分の全重量に対して、６０から９５重量パーセント、又は７０から９０重量パーセント、又は７５から９５重量パーセント、又は８０から９９重量パーセント、又は８５から９９重量パーセント、又は９０から１００重量パーセントのベースポリマーを含み得る。

水性分散体は、任意選択で、固形の全重量に対して、４０重量パーセント未満の、下でさらに詳細に説明される官能化ポリマー組成物を含み得る。４０重量パーセント未満からの全ての個々の値及び従属範囲は、本明細書において含まれ、本明細書において開示される；例えば、官能化ポリマー組成物の重量パーセントは、０、５、１０、１５、２０、３０、又は３５重量パーセントの下限から、５、１０、１５、２０、３０、又は４０重量パーセントの上限までであり得る。例えば、水性分散体は、固形分の全重量に対して、０から３５重量パーセント、又は０から３０重量パーセント、又は０から２５重量パーセント、又は０から１５重量パーセント、又は５から１５重量パーセント、又は０から１０重量パーセントの官能化ポリマー組成物を含み得る。

水性分散体は、フィラーの重量を除いて、水性分散体の全重量に対して、少なくとも５重量パーセントの固形分を含み得る。少なくとも５重量パーセントからの全ての個々の値及び従属範囲は、本明細書において含まれ、本明細書において開示される；例えば、この重量パーセントは、５、１０、２０、３０、４０、５０、５５、６０、６５、７０，７５、又は８０重量パーセントの下限から、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０又は８５重量パーセントの上限までであり得る。例えば、水性分散体は、フィラーの重量を除いて、水性分散体の全重量に対して、少なくとも１０重量パーセント、又は少なくとも２０重量パーセント、又は少なくとも３０重量パーセント、又は少なくとも４０重量パーセント、又は少なくとも４５重量パーセント、又は少なくとも５０重量パーセント、又は少なくとも５５重量パーセント、又は少なくとも６０重量パーセント、又は少なくとも６５重量パーセント、又は少なくとも７０重量パーセントの固形分を含み得る。

水性分散体は、１００μｍ未満（例えば、５０μｍ未満；又は代わりに、２５μｍ未満；又は代わりに、０．０５から２５μｍまで；又は代わりに、０．０５から１０μｍまで；又は代わりに、０．０５から５μｍまで）の範囲の平均粒径（直径）を有し得る。

水性分散体は、１２未満（例えば、７．５から１１まで；又は代わりに、８から１１まで；又は代わりに、８から１０まで）の範囲のｐＨを有し得る。

ベースポリマー
水性分散体は、固形分の全重量に対して、ベースポリマーに由来する少なくとも６０重量パーセント（例えば、少なくとも７０重量パーセント；又は代わりに、少なくとも８０重量パーセント；又は代わりに、少なくとも９０重量パーセント）の単位を含む。ベースポリマーは、ポリオレフィン組成物（例えば、プロピレン／α−オレフィンコポリマー組成物、例えば、プロピレン／エチレンコポリマー組成物）を含む。プロピレン／α−オレフィンコポリマー組成物は、任意選択で、１種又は複数のポリマー、例えば、ランダムコポリマーのポリプロピレン（ＲＣＰ）をさらに含み得る。特定の一実施形態において、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、実質的にアイソタクチックのプロピレン連鎖を有すると特徴付けられる。「実質的にアイソタクチックのプロピレン連鎖」は、連鎖が、約０．８５を超える；代わりに、約０．９０を超える；別の代わりとして、約０．９２を超える；別の代わりとして、約０．９３を超える；^１３Ｃ ＮＭＲによって求めたアイソタクチック３連子（ｍｍ）を有することを意味する。アイソタクチック３連子は当技術分野においてよく知られており、例えば、米国特許第５５０４１７２号、及び国際公開ＷＯ ００／０１７４５に開示されており、これらは、アイソタクチック連鎖を^１３Ｃ ＮＭＲスペクトルによって求めた、コポリマー分子鎖における３連子単位により表す。

プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８（２３０℃／２．１６Ｋｇ）に従って求めて、０．１から５００ｇ／１０分の範囲のメルトフローレートを有し得る。０．１から５００ｇ／１０分までの全ての個々の値及び従属範囲は、本明細書において含まれ、本明細書において開示される；例えば、メルトフローレートは、０．１ｇ／１０分、０．２ｇ／１０分、又は０．５ｇ／１０分の下限から、５００ｇ／１０分、２００ｇ／１０分、１００ｇ／１０分、又は２５ｇ／１０分の上限までであり得る。例えば、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、０．１から２００ｇ／１０分の範囲のメルトフローレートを有し得る；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、０．２から１００ｇ／１０分の範囲のメルトフローレートを有し得る；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、０．２から５０ｇ／１０分の範囲のメルトフローレートを有し得る；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、０．５から５０ｇ／１０分の範囲のメルトフローレートを有し得る；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、１から５０ｇ／１０分の範囲のメルトフローレートを有し得る；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、１から４０ｇ／１０分の範囲のメルトフローレートを有し得る；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、１から３０ｇ／１０分の範囲のメルトフローレートを有し得る。

プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、少なくとも１重量パーセント（少なくとも２ジュール／グラムの融解熱）から３０重量パーセント（５０ジュール／グラム未満の融解熱）までの範囲の結晶化度を有する。１重量パーセント（少なくとも２ジュール／グラムの融解熱）から３０重量パーセント（５０ジュール／グラム未満の融解熱）までの全ての個々の値及び従属範囲は、本明細書において含まれ、本明細書において開示される；例えば、結晶化度は、１重量パーセント（少なくとも２ジュール／グラムの融解熱）、２．５パーセント（少なくとも４ジュール／グラムの融解熱）、又は３パーセント（少なくとも５ジュール／グラムの融解熱）の下限から、３０重量パーセント（５０ジュール／グラム未満の融解熱）、２４重量パーセント（４０ジュール／グラム未満の融解熱）、１５重量パーセント（２４．８ジュール／グラム未満の融解熱）、又は７重量パーセント（１１ジュール／グラム未満の融解熱）の上限までであり得る。例えば、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、少なくとも１重量パーセント（少なくとも２ジュール／グラムの融解熱）から２４重量パーセント（４０ジュール／グラム未満の融解熱）までの範囲の結晶化度を有し得る；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、少なくとも１重量パーセント（少なくとも２ジュール／グラムの融解熱）から１５重量パーセント（２４．８ジュール／グラム未満の融解熱）までの範囲の結晶化度を有し得る；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、少なくとも１重量パーセント（少なくとも２ジュール／グラムの融解熱）から７重量パーセント（１１ジュール／グラム未満の融解熱）までの範囲の結晶化度を有し得る；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、少なくとも１重量パーセント（少なくとも２ジュール／グラムの融解熱）から５重量パーセント（８．３ジュール／グラム未満の融解熱）までの範囲の結晶化度を有し得る。結晶化度は、前述のように、ＤＳＣ法により測定される。プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、プロピレンに由来する単位、及び１種又は複数のα−オレフィンコモノマーに由来するポリマー単位を含む。プロピレン／α−オレフィンコポリマーを製造するために用いられる例示的なコモノマーは、Ｃ_２、及びＣ_４からＣ_１０のα−オレフィン；例えば、Ｃ_２、Ｃ_４、Ｃ_６及びＣ_８のα−オレフィンである。

プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、１から４０重量パーセントの１種又は複数のα−オレフィンコモノマーを含む。１から４０重量パーセントまでの全ての個々の値及び従属範囲は、本明細書において含まれ、本明細書において開示される；例えば、コモノマー含有量は、１重量パーセント、３重量パーセント、４重量パーセント、５重量パーセント、７重量パーセント、又は９重量パーセントの下限から、４０重量パーセント、３５重量パーセント、３０重量パーセント、２７重量パーセント、２０重量パーセント、１５重量パーセント、１２重量パーセント、又は９重量パーセントの上限までであり得る。例えば、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、１から３５重量パーセントの１種又は複数のα−オレフィンコモノマーを含む；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、１から３０重量パーセントの１種又は複数のα−オレフィンコモノマーを含む；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、３から２７重量パーセントの１種又は複数のα−オレフィンコモノマーを含む；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、３から２０重量パーセントの１種又は複数のα−オレフィンコモノマーを含む；又は代わりに、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、３から１５重量パーセントの１種又は複数のα−オレフィンコモノマーを含む。

プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、３．５以下；代わりに、３．０以下；又は別の代わりとして、１．８から３．０の分子量分布（ＭＷＤ）（重量平均分子量／数平均分子量（Ｍ_ｗ／Ｍ_ｎ）として定義される）を有する。

このようなプロピレン／α−オレフィンコポリマーは、米国特許第６９６０６３５号及び米国特許第６５２５１５７号（参照により本明細書に組み込まれる）にさらに詳細に記載されている。このようなプロピレン／α−オレフィンコポリマーは、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＶＥＲＳＩＦＹ（商標）の商用名で、又はＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＶＩＳＴＡＭＡＸＸ（商標）の商用名で市販されている。一実施形態において、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、（Ａ）６０から１００未満の間、好ましくは８０から９９の間、より好ましくは８５から９９重量パーセントの間のプロピレンに由来する単位と、（Ｂ）ゼロ超から４０の間、好ましくは１から２０の間、より好ましくは４から１６の間、より一層好ましくは４から１５重量パーセントの間の、エチレン及び／又はＣ_４〜１０のα−オレフィンの少なくとも１種に由来する単位とを含み；平均で少なくとも０．００１、好ましくは平均で少なくとも０．００５、より好ましくは平均で少なくとも０．０１個の長鎖分岐／（１０００個の全炭素）を含む；とさらに特徴付けられる。プロピレン／α−オレフィンコポリマーにおける長鎖分岐の最大数は、決定的に重要ではないが、通常、それは（３個の長鎖分岐）／（１０００個の全炭素）を超えない。本明細書で用いられる場合、長鎖分岐という用語は、炭素が短鎖分岐より少なくとも１個多い鎖長を表し、本明細書で用いられる場合、短鎖分岐は、コモノマーの炭素数より炭素が２個少ない鎖長を表す。例えば、プロピレン／１−オクテンインターポリマーは、長さが少なくとも７個の炭素の長鎖分岐を有する骨格を有するが、これらの骨格は、また、長さが６個の炭素のみの短鎖分岐も有する。このようなプロピレン／α−オレフィンコポリマーは、米国特許仮出願第６０／９８８９９９号、及び国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ０８／０８２５９９に詳細にさらに記載されており、これらの各々は、参照により本明細書に組み込まれる。

官能化ポリマー組成物
官能化ポリマーは、それに続くベースコート、トップコート、インクなどを接着させる。マレイン酸官能基は、遊離の水素官能基を有する多くの樹脂；例えば、アルキッド、アクリル、ポリウレタン、エポキシ、ポリエステル、ポリアミド、シリコーンなどと反応し得る。

水性分散体は、固形分の全重量に対して、４０重量パーセント未満；例えば、３０重量パーセント未満；又は、代わりに、２０重量パーセント未満；又は、代わりに、１０重量パーセント未満の、官能化ポリマー組成物に由来する単位を含む。官能化ポリマー組成物は、ポリプロピレンの物理的特性に大きくは影響を及ぼさない多量の無水コハク酸が結び付いた、ポリプロピレン、すなわち、ポリプロピレンと１種又は複数のαオレフィン（例えばエチレン、ヘキセン、及びオクテン）のホモポリマー及びコポリマー、並びにその加水分解誘導体を含む。用語「ポリプロピレン」が本明細書で用いられる場合、それは、ポリプロピレンのホモポリマー及びコポリマーを包含するものとする。例えば、用いられるコモノマーには、必ずしもこれらに限らないが、エチレン、ヘキセン、オクテンなどが含まれる。

本明細書に記載の方法の要所は、ビニリデン末端ポリプロピレンへのエン反応により形成されるコハク酸末端ポリプロピレンの使用である。このポリプロピレンは、排他的にではないが、多くの場合、メタロセン触媒によって調製される。このポリマーへの無水マレイン酸のグラフトは、鎖の開裂又は重合を、それ程生じないことが見出された。非限定的一実施形態において、その方法は、単一の末端ビニリデン基が各分子に生じるような方法で、メタロセン触媒を用いて形成されたポリプロピレンの存在下において、無水マレイン酸を加熱することを含む。最も一般的には、これらメタロセン重合は、水素（これは、重合を加速し、ポリマーの分子量を下げる）の存在下において行われ、この場合は、末端ビニリデン基を有さないポリマーを生じる。これらの飽和ポリマーは、本発明の方法では機能しないであろうから、メタロセン触媒の存在の下でのプロピレンの重合は、好ましくは、非常に少量の水素の存在下において、若しくは水素なしで、又は他の移動剤、例えばトリエチルシランなどの存在下において、実施される。

エン反応が、下に概略的に示されている。

どのような形のポリプロピレン（例えば、シンジオタクチック、ヘミシンジオタクチック、アイソタクチック、ヘミアイソタクチック、及びアタクチックポリプロピレン）でも用いられ得る。ポリプロピレンは、多様な遷移金属触媒によって生成され得る。

前記グラフト化ポリマーへの無水マレイン酸のさらなるグラフトは、本質的に、２重結合に影響を及ぼさない。全ての無水マレイン酸は、ポリプロピレンの骨格に付加される。これは、下に概略的に示されている。

５重量パーセント未満の無水マレイン酸の組入れレベルは、確実に可能であるが、本明細書に記載の方法は、約５から約４５重量パーセント、代わりに、約１０から約４５重量パーセントの程度の、より高レベルの全無水マレイン酸の組入れを実現することを容易にする。

方法の非限定的一実施形態では、エン反応において、１モル当量のポリプロピレン（末端不飽和を有する）が約１モル当量の無水マレイン酸と反応させられる。加熱されるが、これは、反応物が混合され得るように、ポリプロピレンを溶融させるのに単に十分なだけ、通常、必要である。

方法の別の非限定的実施形態において、無水マレイン酸のさらなる添加で、エン反応による末端無水コハク酸部分及び単一の不飽和を有するポリプロピレンは、フリーラジカルによる開始の存在下において、さらなる無水マレイン酸と結び付けられる。フリーラジカルによる開始は、必ずしもこれらに限らないが、過酸化物、紫外線による光開始、ガンマ線、金属錯体及びこれらの組合せを含めて、一般に用いられるフリーラジカルによる開始の形のいずれかであり得る。本発明の非限定的一実施形態において、過酸化物開始剤は、ジ−ｔ−ブチルペルオキシドである。

無水マレイン酸のさらなる添加が手際よく実施される場合、反応物が混合されるように、混合物を少なくとも溶融状態に加熱することが必要である。反応温度は、ラジカル源及びポリマーの融点に応じて決まり、約６０℃から約２００℃の範囲にあり得る。方法の２つのステップは、雰囲気圧力で実施され得る。無水マレイン酸は、高温で揮発性であるので、反応は、密封された容器内で実施され得る。

方法の別の非限定的実施形態において、末端無水コハク酸部分及び単一の不飽和を有するポリプロピレンは、溶剤に溶かされてもよく、混合の間の加熱が、低減される、又は省かれ得る。ポリプロピレン反応物に適する溶剤には、必ずしもこれらに限らないが、トルエン、キシレン、及びこれらの混合物が含まれる。

無水マレイン酸により置換された生成物ポリプロピレンの分子量（Ｍ_ｎ）は、約５００から、約１５０，０００ダルトンまで、代わりに、約５０，０００ダルトンまで、別の非限定的実施形態では、約１０，０００ダルトンまで、別の非限定的実施形態では、６００から約５０００ダルトンの範囲にあり得る。

一実施形態において、第２の官能化ポリマーは、５０から１３０℃；例えば、５０から１２０℃、又は５０から１１５℃、又は５０から１１０℃、又は５０から１００℃の範囲の融点を有する。

一実施形態において、第２の官能化ポリオレフィンは、（ａ）末端不飽和を有するプロピレン／ヘキセンコポリマーを無水マレイン酸と１：１のモル比で反応させて、末端無水コハク酸部分及び単一の不飽和を有する、末端で無水コハク酸により官能化されたプロピレン／ヘキセンコポリマーを生成させるステップ、次いで、（ｂ）末端無水コハク酸部分及び単一の不飽和を有する、末端で無水コハク酸により官能化されたプロピレン／ヘキセンコポリマーを、フリーラジカル開始の存在下において、さらなる無水マレイン酸と反応させて、前記第２の官能化ポリオレフィンを生成させるステップ、を含む方法によって得られ、前記第２の官能化ポリオレフィンは、第２の官能化ポリオレフィンの重量に対して、５から４５重量パーセントの範囲の無水コハク酸置換を有する。

このような官能化ポリマーは、米国特許出願第２００６／００８４７６４号及び米国特許出願第２００５／０２０３２５５号、並びに米国特許第７，１８３，３５９号にさらに記載されており、これらの各々は、このような官能化ポリマーを記載する範囲で、参照を通じて本明細書に組み込まれる。

安定化剤
本発明による水性分散体は、安定な分散体の生成を助長するために、少なくとも１種又は複数の安定化剤をさらに含む。安定化剤は、好ましくは、外部安定化剤であり得る。本発明の水性分散体は、分散体の固形分の全重量に対して、１から５０重量パーセントの１種又は複数の安定化剤を含む。１から５０重量パーセントまでの全ての個々の値及び従属範囲は、本明細書において含まれ、本明細書において開示される；例えば、この重量パーセントは、１、３、５、１０重量パーセントの下限から、１５、２５、３５、４５、又は５０重量パーセントの上限までであり得る。例えば、水性分散体は、水性分散体の固形分の全重量に対して、１から２５、又は代わりに、１から３５、又は代わりに、１から４０、又は代わりに、１から４５重量パーセントの１種又は複数の安定化剤を含み得る。選択された実施形態において、安定化剤は、界面活性剤、ポリマー、又はこれらの混合物であり得る。特定の実施形態において、安定化剤は、上で記載された、１種又は複数の第２の官能化ポリマー組成物であり得る。特定の実施形態において、安定化剤は、コモノマー又はグラフト化モノマーのいずれかとして極性基を有する、極性ポリマーであり得る。例示的な実施形態において、安定化剤は、コモノマー又はグラフト化モノマーのいずれかとして極性基を有する、１種又は複数の極性ポリオレフィンを含む。例示的なポリマー安定化剤には、これらに限らないが、エチレン−アクリル酸（ＥＡＡ）及びエチレン−メタクリル酸コポリマー、例えば、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙにより市販され、ＰＲＩＭＡＣＯＲ(商標)の商用名で入手可能なもの、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓにより市販されているＮＵＣＲＥＬ（商標）、及びＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙにより市販されているＥＳＣＯＲ（商標）、並びに、米国特許第４，５９９，３９２号、米国特許第４，９８８，７８１号、及び米国特許第５，９３８，４３７号（これらの各々は、その全体が、参照を通じて本明細書に組み込まれる）に記載されているものが含まれる。他の例示的なポリマー安定化剤には、これらに限らないが、エチレンエチルアクリレート（ＥＥＡ）コポリマー、エチレンメチルメタクリレート（ＥＭＭＡ）、及びエチレンブチルアクリレート（ＥＢＡ）が含まれる。他のエチレン−カルボン酸コポリマーもまた用いられ得る。当業者は、かなりの数の他の有用なポリマーもまた用いられ得ることを理解するであろう。

用いられ得る他の安定化剤には、これらに限らないが、１２から６０個の炭素原子を有する長鎖脂肪酸、脂肪酸塩、又は脂肪酸アルキルエステルが含まれる。別の実施形態において、長鎖脂肪酸又は脂肪酸塩は、１２から４０個の炭素原子を有し得る。

安定化剤、さらに官能化ポリマー組成物は、それぞれ、中和剤により、部分的又は完全に中和され得る。特定の実施形態において、安定化剤及び／又は官能化ポリマー組成物の中和は、モルベースで、２５から２５０パーセントであり得る；又は、代わりに、それは、モルベースで、５０から１１０パーセントであり得る。例えば、中和剤は、例えば水酸化アンモニウム又は水酸化カリウムなどの塩基であり得る。他の中和剤には、例えば、水酸化リチウム又は水酸化ナトリウムが含まれ得る。代替的な別のものとして、中和剤は、例えば、炭酸塩であり得る。代替的な別のものとして、中和剤は、例えば、モノエタノールアミン、又は２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール（ＡＭＰ）などのアミンであり得る。本明細書に開示の実施形態において有用であるアミンには、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、及びＴＲＩＳ ＡＭＩＮＯ（それぞれ、Ａｎｇｕｓから入手可能）、ＮＥＵＴＲＯＬ ＴＥ（ＢＡＳＦから入手可能）、さらにはトリイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、及びΝ，Ν−ジメチルエタノールアミン（それぞれ、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ、ミシガン州）から入手可能）が含まれ得る。他の有用なアミンには、アンモニア、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノ−ｎ−プロピルアミン、ジメチル−ｎ プロピルアミン、Ｎ−メタノールアミン、Ｎ−アミノエチルエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロパノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、トリス（ヒドロキシメチル）−アミノエタン、Ν，Ν，Ν’Ν’−テトラキス（２−ヒドロキシプロピル）エチレンジアミン、１．２−ジアミノプロパンが含まれ得る。ある実施形態では、アミンの混合物、又はアミンと界面活性剤の混合物が用いられ得る。当業者は、適切な中和剤の選択が、配合される具体的な組成物に応じて決まること、及び、このような選択が、当業者の知識の範囲内にあることを理解するであろう。

本発明の実施に有用であり得る、さらなる安定化剤には、これらに限らないが、陽イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤又は非イオン界面活性剤が含まれる。陰イオン界面活性剤の例には、これらに限らないが、スルホネート、カルボキシレート、及びホスフェートが含まれる。陽イオン界面活性剤の例には、これらに限らないが、第４級アミンが含まれる。非イオン界面活性剤の例には、これらに限らないが、エチレンオキシドを含有するブロックコポリマー、及びシリコーン界面活性剤が含まれる。本発明の実施に有用である安定化剤は、外部界面活性剤又は内部界面活性剤のいずれかであり得る。外部界面活性剤は、分散体の調製の間に、ベースポリマーに化学的に反応した状態にならない界面活性剤である。本発明で有用な外部界面活性剤の例には、これらに限らないが、ドデシルベンゼンスルホン酸の塩、及びラウリルスルホン酸塩が含まれる。内部界面活性剤は、分散体の調製の間に、ベースポリマーに化学的に反応した状態に実際になる界面活性剤である。本発明で有用な内部界面活性剤の例には、２，２−ジメチロールプロピオン酸、及びその塩が含まれる。本発明の実施に有用であり得る、さらなる界面活性剤には、陽イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、又はこれらの組合せが含まれる。ＯＰ−１００（ステアリン酸ナトリウム）、ＯＰＫ−１０００（ステアリン酸カリウム）、及びＯＰＫ−１８１（オレイン酸カリウム）（それぞれ、ＲＴＤ Ｈａｌｌｓｔａｒから入手可能）；ＵＮＩＣＩＤ ３５０（Ｂａｋｅｒ Ｐｅｔｒｏｌｉｔｅから入手可能）；ＤＩＳＰＯＮＩＬ ＦＥＳ ７７−ＩＳ及びＤＩＳＰＯＮＩＬ ＴＡ−４３０（それぞれ、Ｃｏｇｎｉｓから入手可能）；ＲＨＯＤＡＰＥＸ ＣＯ−４３６、ＳＯＰＲＯＰＨＯＲ ４Ｄ３８４、３Ｄ−３３、及び７９６／Ｐ、ＲＨＯＤＡＣＡＬ ＢＸ−７８及びＬＤＳ−２２、ＲＨＯＤＡＦＡＣ ＲＥ−６１０、及びＲＭ−７１０、並びにＳＵＰＲＡＧＩＬ ＭＮＳ／９０（それぞれ、Ｒｈｏｄｉａから入手可能）；並びに、ＴＲＩＴＯＮ ＱＳ−１５、ＴＲＩＴＯＮ Ｗ−３０、ＤＯＷＦＡＸ ２Ａ１、ＤＯＷＦＡＸ ３Ｂ２、ＤＯＷＦＡＸ ８３９０、ＤＯＷＦＡＸ Ｃ６Ｌ、ＴＲＩＴＯＮ Ｘ−２００、ＴＲＩＴＯＮ ＸＮ−４５Ｓ、ＴＲＩＴＯＮ Ｈ−５５、ＴＲＩＴＯＮ ＧＲ−５Ｍ、ＴＲＩＴＯＮ ＢＧ−１０、及びＴＲＩＴＯＮ ＣＧ−１１０（それぞれ、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ、ミシガン）から入手可能）を含めて、様々な市販の界面活性剤が、本明細書に開示の実施形態において用いられ得る。

流体媒体
水性分散体は、流体媒体をさらに含む。流体媒体は、どのような媒体であってもよい；例えば、流体媒体は水であり得る。本発明の分散体は、分散体の全容積に対して、３５から８５重量パーセントの流体媒体を含む。特定の実施形態において、水含有量は、分散体の全重量に対して、３５から８０、又は代わりに、３５から７５、又は代わりに、４５から６５重量パーセントの範囲であり得る。分散体の水含有量は、固形分（ベースポリマー＋安定化剤）が、約１重量パーセントから約８０重量パーセントの間であるように、好ましくは制御され得る。特定の実施形態において、固形分の範囲は、約１０重量パーセントから約７５重量パーセントの間であり得る。別の特定の実施形態において、固形分の範囲は、約２０重量パーセントから約７０重量パーセントの間である。別の特定の実施形態において、固形分の範囲は、約２５重量パーセントから約６０重量パーセントの間である。

さらなる成分
本発明による水性分散体は、任意選択で、１種又は複数のバインダー組成物、例えば、アクリルラテックス、ビニルアクリルラテックス、スチレンアクリルラテックス、酢酸ビニルエチレンラテックス、任意選択で、１種又は複数の他の水性バインダー系、例えば、ポリウレタン分散体、エポキシ分散体、アルキド分散体、又はこれらのタイプのポリマーの混成分散体、任意選択で、１種又は複数のフィラー；任意選択で、１種又は複数の添加剤；任意選択で、１種又は複数の顔料、例えば、二酸化チタン、マイカ、炭酸カルシウム、シリカ、酸化亜鉛、ミル加工したガラス、アルミニウム三水和物、タルク、三酸化アンチモン、フライアッシュ、及びクレー；任意選択で、カーボンブラックのような導電性フィラー；任意選択で、１種又は複数の補助溶剤、例えば、グリコール、グリコールエーテル、例えば、Ｄｏｗａｎｏｌ（商標）ＴＰｎＢ（トリプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル）、ＤＰｎＢ（ジプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル）、ＤＰＭ（ジプロピレングリコールメチルエーテル）、ＤＰＭＡ（ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート）、ＰＧＤＡ（プロピレングリコールジアセテート）、ＰＭ（プロピレングリコールメチルエーテル）、ＰＭＡ（プロピレングリコールメチルエーテルアセテート）、ＰｎＢ（プロピレングリコールｎ−ブチルエーテル）、ＰｎＰ（プロピレングリコールｎ−プロピルエーテル）、ＰＰｈ（プロピレングリコールフェニルエーテル）、ＴＰＭ（トリプロピレングリコールメチルエーテル）、Ｐｒｏｇｌｙｄｅ ＤＭＭ（ジプロピレングリコールジメチルエーテル）、ブチルセロソルブ、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート、ヘキシルセロソルブ、ヘキシルカルビトール（全て、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能）、又はＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌからＴＥＸＡＮＯＬの商用名で入手可能な他のグリコールエーテル；他の溶剤、例えば、トルエン、キシレン、ＡＲＯＭＡＴＩＣ１００、Ｎ−プロピルプロピオネート、Ｎ−ブチルプロピオネート、Ｎ−ペンチルプロピオネート、これらの混合物、並びに、これらの組合せをさらに含み得る。このような溶剤は、例えば、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌからＡＲＯＭＡＴＩＣ １００の商用名で、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＵＣＡＲ Ｎ−アルキルプロピオネートの商用名で、市販されている；２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート、アルコール、ミネラルスピリット、及びベンゾエートエステルのような他のもの；

任意選択で、１種又は複数の分散剤、例えば、アミノアルコール、及びポリカルボキシレート；任意選択で、１種又は複数の界面活性剤；任意選択で、１種又は複数の泡制止剤；任意選択で、１種又は複数の消泡剤、例えば、Ａｉｒ ＰｒｏｄｕｃｔｓによるＳｕｒｆｙｎｏｌ、ＥｖｏｎｉｋによるＴｅｇｏ Ｆｏａｍｅｘ、若しくはＢＹＫによるＢＹＫの商用名によるもの、又は他のもの、或いはこれらの組合せ；任意選択で、１種又は複数の保存剤、例えば、殺生物剤、防かび剤、殺菌剤、殺藻剤、及びこれらの組合せ；任意選択で、１種又は複数の増粘剤、例えば、ヒドロキシエチルセルロースなどのセルロース系増粘剤、疎水性に変性されたアルカリ可溶エマルジョン（ＨＡＳＥ増粘剤、例えば、ＵＣＡＲ ＰＯＬＹＰＨＯＢＥ ＴＲ−１１６）、及び疎水性に変性されたエトキシ化ウレタン増粘剤（ＨＥＵＲ）；或いは、任意選択で、１種又は複数のさらなる中和剤、例えば、水酸化物、アミン、アンモニア、及び炭酸塩；

任意選択で、１種又は複数の湿潤剤、例えば、ＥｖｏｎｉｋからＴＥＧＯ、若しくは３ＭからＮｏｖｅｃ、若しくはＤｕＰｏｎｔからＺｏｎｙｌの商用名で入手可能なフッ素系界面活性剤、又は、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能な、ＴＲＩＴＯＮ ＱＳ−１５、ＴＲＩＴＯＮ Ｗ−３０、ＤＯＷＦＡＸ ２Ａ１、ＤＯＷＦＡＸ ３Ｂ２、ＤＯＷＦＡＸ ８３９０、ＤＯＷＦＡＸ Ｃ６Ｌ、ＴＲＩＴＯＮ Ｘ−２００、ＴＲＩＴＯＮ ＸＮ−４５Ｓ、ＴＲＩＴＯＮ Ｈ−５５、ＴＲＩＴＯＮ ＧＲ−５Ｍ、ＴＲＩＴＯＮ ＢＧ−１０、及びＴＲＩＴＯＮ ＣＧ−１１０などの他の炭化水素界面活性剤。

さらなる着色剤成分
本発明の実施形態は、また、水性分散体の一部として、着色剤も用い得る。様々な色が用いられ得る。例には、黄色、マゼンタ、シアンなどの色が含まれる。黒の着色剤としては、カーボンブラック、及び、下に示される黄色／マゼンタ／シアン着色剤を用いて色調を黒にした着色剤が用いられ得る。本明細書で用いられる場合、着色剤には、とりわけ、染料、顔料、及び予分散体（predispersion）が含まれる。これらの着色剤は、単独で、混合物として、又は固溶体として用いられ得る。様々な実施形態において、顔料は、無処理顔料（raw pigment）、処理顔料、予めミル加工した顔料、顔料粉末、顔料プレスケーキ、顔料マスターバッチ、再生顔料、及び固体又は液体顔料の予分散体の状態で供給され得る。本明細書で用いられる場合、無処理顔料は、例えば表面に様々なコーティングを付着させるための、湿式処理が、その表面に加えられていない顔料粒子である。無処理顔料及び処理顔料は、ＰＣＴ公開ＷＯ ２００５／０９５２７７、及び米国特許出願公開第２００６００７８４８５号においてさらに論じられており、これらの関連部分は、参照を通じて本明細書に組み込まれる。対照的に、処理顔料は、例えば粒子表面に金属酸化物コーティングを付けるために、湿式処理を受けているということがあり得る。金属酸化物コーティングの例には、アルミナ、シリカ、及びジルコニアが含まれる。再生顔料も、また、出発顔料粒子として用いられてもよく、ここで、再生顔料は、コーティングされた顔料として販売されるには不十分な品質の湿式処理後の顔料である。

例示的な着色剤粒子には、これらに限らないが、黄色着色剤などの顔料が含まれ、顔料としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯体メチン化合物、及びアリルアミド化合物によって代表される化合物が用いられ得る。マゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンゾイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、及びペリレン化合物が用いられ得る。シアン着色剤として、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アントラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物などが用いられ得る。

水性分散体の形成
本発明による水性分散体は、当業者によって認められる任意の数の方法によって形成され得る。一実施形態において、上で記載された、１種又は複数のベースポリマー、１種又は複数の官能化ポリマー組成物、及び１種又は複数の安定化剤が、水、及び、任意選択で、中和剤（例えば、アンモニア、水酸化カリウム、又は２種以上の組合せ）と共に、押出機で溶融混練されて、水性分散体が形成される。別の実施形態において、１種又は複数のベースポリマー、及び１種又は複数の官能化ポリマー組成物がコンパウンディングされ、次いで、ベースポリマー／１種又は複数の官能化ポリマー組成物のコンパウンドが、安定化剤、水、及び、任意選択で、１種又は複数の中和剤の存在下において、押出機で溶融混練されて、水性分散体を形成する。ある実施形態では、分散体は、約１から約５重量パーセントの水を含むように最初に希釈され、それから次に、約２５重量パーセントを超える水を含むように、さらに希釈される。

当技術分野において知られている任意の溶融混練手段が使用され得る。ある実施形態では、混練機、バンバリー（ＢＡＮＢＵＲＹ（登録商標））ミキサー、１軸押出機、又は多軸押出機、例えば２軸押出機が使用される。本発明による水性分散体を製造する方法は、特に限定されない。例えば、特定の実施形態では、押出機、例えば２軸押出機が、背圧調節器、メルトポンプ、又はギアポンプと連結される。例示的な実施形態は、また、塩基貯留器（base reservoir）、初期水貯留器を備え、これらの各々はポンプを含む。望みの量の塩基及び初期水が、それぞれ、塩基貯留器及び初期水貯留器から供給される。適切な任意のポンプが使用され得るが、ある実施形態では、例えば、２４０ｂａｒの圧力で約１５０ｃｃ／ｍｉｎの流量を提供するポンプが、塩基及び初期水を押出機に供給するために使用される。別の実施形態では、液体注入ポンプが、２００ｂａｒで３００ｃｃ／ｍｉｎ、又は１３３ｂａｒで６００ｃｃ／ｍｉｎの流量を提供する。ある実施形態では、塩基及び初期水は、予熱ヒーターで予熱される。

１種又は複数のベースポリマーが、ペレット、粉末、又はフレーク状で、フィーダーから押出機入口に供給され、押出機で樹脂は溶融され、又はコンパウンディングされる。１種又は複数の官能化ポリマー組成物が、フィーダーを通して押出機に、１種又は複数のベースポリマーと同時に供給される；或いは、代わりに、１種又は複数の官能化ポリマー組成物が、１種又は複数のベースポリマーにコンパウンディングされ、次いで、フィーダーを通して押出機に供給される。ある実施形態では、安定化剤は、それらの樹脂を通じて、それらと共に、１種又は複数のベースポリマーに添加され、別の実施形態では、安定化剤は、２軸押出機に、別途、供給される。次いで、樹脂溶融物は、押出機の混合及び輸送ゾーンから、乳化ゾーンへと送られ、そこで、初期量の水及び任意選択の塩基が、水貯留器及び塩基貯留器から、入口を通して添加される。ある実施形態では、安定化剤は、その水の流れに、付け加えて、又はそれだけに限って、添加され得る。ある実施形態では、さらなる希釈水が、押出機の希釈及び冷却ゾーンにおいて、水貯留器から水入口を通して添加され得る。通常、分散体は、冷却ゾーンにおいて、少なくとも３０重量パーセントの水にまで希釈される。さらに、希釈された混合物は、望みの希釈レベルに達するまで、何回でも希釈され得る。ある実施形態では、水は、２軸押出機には添加されないで、溶融物が押出機から出た後で、樹脂溶融物を含有する流れに添加される。この様にして、押出機において増加する蒸気圧が除かれ、分散体は、ローターステーター型ミキサーなどの第２の混合装置において形成される。

一実施形態において、本発明は、接着促進剤系の製造方法であって、（１）固形分の全重量に対して、少なくとも６０重量パーセントのベースポリマーであって、ベースポリマーであって、プロピレン／エチレンコポリマー組成物を含み、前記プロピレン／エチレンコポリマーが、１重量パーセントから３０重量パーセントの範囲の結晶化度、２ジュール／グラムから５０ジュール／グラム）の範囲の融解熱、及び２５℃から１１０℃の範囲のＤＳＣ融点を有する、ベースポリマーを選択するステップ；（２）固形分の全重量に対して、０．５から４０重量パーセント未満までの官能化ポリマー組成物を選択するステップであって、前記官能化ポリマー組成物が、プロピレンのホモポリマー、又はプロピレンとヘキセン、オクテン及び／若しくは他の類似のα−オレフィンとのコポリマーを含み、上記ホモポリマー又はコポリマーが、ポリプロピレン骨格上に、単一の不飽和、末端無水コハク酸部分、及びさらなる無水コハク酸置換を有し、ここで、無水コハク酸置換が官能化ポリマー組成物の約５から約４５重量パーセントの範囲にある、ステップ；（３）固形分の全重量に対して、０．１から２０重量パーセント未満までの安定化剤を選択するステップ；（４）前記ベースポリマー及び前記官能化ポリマー組成物を、水、及び、任意選択で、１種又は複数の中和剤の存在下において、例えば、２５℃から２００℃の範囲の温度で、溶融ブレンドするステップ；及び（５）それによって、接着促進剤系を形成するステップ、を含む方法をさらに提供する。

最終用途への適用
本発明の接着促進剤系は、例えば、様々なコーティング用途、例えば、自動車コーティング用途において、熱可塑性ポリオレフィン（「ＴＰＯ」）などの、特定の低表面エネルギープラスチック基材に対する接着促進剤として用いられ得る。

接着促進剤系は、任意の方法により、基材、物品、又は構造体の１つ又は複数の表面に適用され得る。このような方法には、これらに限らないが、スプレー、浸漬、ロール、印刷、及び当業者に広く知られている通常の他の任意の技術が含まれる。接着促進剤系は、約５℃を超える範囲；例えば、２５℃から４００℃の範囲の温度で、基材、物品、又は構造体の１つ又は複数の表面にコーティングとして適用され得る；或いは、代わりに、それは、ガラス繊維強化ポリプロピレン若しくはＴＰＯを製造するために、ガラス繊維などの基材のためのサイジング剤として、又は、強化を可能にするために、セルロースなどの天然繊維とＰＰ若しくはＴＰＯ基材との間に接着性をもたせるための接着促進剤として、使用され得る。このような基材には、これらに限らないが、熱可塑性ポリオレフィン（「ＴＰＯ」）、及びガラス繊維強化ポリプロピレン基材、又は天然繊維強化ＰＰ若しくはＴＰＯが含まれる。本発明の接着促進剤系は、インストルメントパネルなどの自動車内装用途、バンパーなどの自動車外装用途、又は、包装、玩具、レジャー用品、養殖、ジオテキスタイル、スポーツ用品、器具、消費者向け電子機器、家具、船舶、ルーフィング膜及び玩具におけるような他の自動車以外の用途のための接着促進層として用いられ得る。

このようなコーティング基材は、トップコート、例えば塗料によりさらにコーティングされ得る。本発明の接着促進剤系は、インストルメントパネルのような自動車内装用途、バンパーフェイシアのような自動車外装用途、又はこれらの組合せのための接着促進層として用いられ得る。本発明の接着促進剤系は、基材、物品又は構造体の１つ又は複数の表面に適用され、次いで、トップコートが適用される。トップコートは、中間の焼付けステップの後で、すなわち、少なくとも一部の水を除去した後で、適用され得る；又は、代わりに、トップコートは、中間の焼付けステップなしに、適用され得る。代わりに、本発明の接着促進剤系は、基材、物品、又は構造体の１つ又は複数の表面に適用され、次いで、トップコートが適用される前に、少なくとも一部の水が除去される。トップコートが少なくとも部分的に乾燥した後で、クリアコートが、さらに適用され得る。代わりに、接着促進剤系は、トップコートと混合されてもよく、次いで、この混合物が、基材、物品、又は構造体の１つ又は複数の表面に適用され得る。

一実施形態において、接着促進剤系は、接着層（すなわちフィルム）を形成し、これは、基材、物品、又は構造体の１つ又は複数の表面と結合している。接着層は、１から３０μｍ；例えば５から１５μｍの範囲の厚さを有し得る。

代替的な別の実施形態において、多層構造体は、（ａ）少なくとも１つ又は複数の基材層；（ｂ）本発明の接着促進剤系に由来するフィルムを含む、少なくとも１つ又は複数の接着層；（ｃ）少なくとも１つ又は複数の外側層；を含み、前記接着層は、前記１つ又は複数の基材層と前記１つ又は複数の外側層との間に配置されている。

代替的な別の実施形態において、本発明は、少なくとも前述の接着促進剤系を含むコーティング配合物をさらに提供する。

代替的な別の実施形態において、本発明は、前述のコーティング配合物に由来するフィルムを含むコーティング層をさらに提供する。

代替的な別の実施形態において、本発明は、（ａ）少なくとも１つ又は複数の基材層；（ｂ）前述のコーティング配合物に由来するフィルムを含む少なくとも１つ又は複数のコーティング層；及び、（ｃ）任意選択で、１つ又は複数の外側層、を含む多層構造体をさらに提供する。

代替的な別の実施形態において、本発明は、多層構造体の生成方法であって、（１）少なくとも１つ又は複数の基材層を選択するステップ；（２）前述の接着促進剤系を選択するステップ；（３）前記接着促進剤系を、前記基材層の少なくとも１つの表面に適用するステップ；（４）水の少なくとも一部を除去するステップ；（５）それによって、前記基材層と結合した接着層を形成するステップ；（６）前記接着層上に少なくとも１つ又は複数の外側層を形成するステップ；及び（７）それによって、多層構造体を形成するステップを含む方法をさらに提供する。

代替的な別の実施形態において、本発明は、多層構造体の生成方法であって、（１）少なくとも１つ又は複数の基材層を選択するステップ；（２）前述のコーティング配合物を選択するステップ；（３）前記コーティング配合物を、前記基材層の少なくとも１つの表面に適用するステップ；（４）水の少なくとも一部を除去するステップ；（５）それによって、前記基材層と結合したコーティング層を形成するステップ；（６）任意選択で、前記コーティング層上に１つ又は複数の外側層を形成するステップ；及び（７）それによって、多層構造体を形成するステップを含む方法をさらに提供する。

次の実施例は、本発明を例示するが、本発明の範囲を限定しようとするものではない。

本発明の実施例１〜７
本発明の実施例１〜７を次の手順に従って調製した。４８のＬ／Ｄを有するＢｅｒｓｔｏｒｆｆ ＺＥ２５ ＵＴＸ押出機を５００ｒｐｍで回転させて用いて、本発明の実施例１〜７の本発明の各接着促進剤系の水性分散体成分を調製した。各水性分散体の配合成分を表Ｉに報告する。ベースポリマー、官能化ポリマー組成物、及びポリマー安定化剤を、Ｓｃｈｅｎｃｋ Ｍｅｃｈａｔｒｏｎ減量式フィーダーにより、押出機の供給口に供給した。非ポリマー安定化剤は、水を添加した後、バレルに送り込んだ。ベースポリマー、官能化ポリマー組成物、及びポリマー安定化剤を溶融ブレンドし、次いで、水、及び、任意選択で中和剤の存在下において乳化した。代わりに、ベースポリマー及び官能化ポリマー組成物を溶融ブレンドし、次いで、水、非ポリマー安定化剤、及び、任意選択で、中和剤の存在下において乳化した。次に、乳化相を、押出機の希釈及び冷却ゾーンへと前方に送り、そこで、６０重量パーセント未満の範囲の固形分レベルを有する水性分散体を形成するためにさらなる水を添加した。本発明の実施例１〜７の分散体成分の各々の特性を測定し、表ＩＩに報告した。さらなる水を乳化相が押出機の縦方向に下流に運ばれた時に添加し、そこで乳化相をさらなる水と合わせて、乳化相を６０重量パーセント未満の最終固形分レベルまで希釈した。塩基（存在する場合）、初期水、非ポリマー安定化剤（存在する場合）、及び希釈水は、全て、Ｉｓｃｏデュアルシリンジポンプ（５００ｍｌ）によって供給された。押出機のバレル温度は、１５０℃に設定された。分散体が押出機を出た後、それは、さらに冷却され、２００μｍのメッシュサイズのバグフィルター（bag filter）を通して、濾過された。

比較例１
比較例１を次の手順に従って調製した。４８のＬ／Ｄを有するＢｅｒｓｔｏｒｆｆ ＺＥ２５ ＵＴＸ押出機を５００ｒｐｍで回転させて用いて、比較例１の比較の接着促進剤系の水性分散体成分を調製した。各水性分散体の配合成分を表Ｉに報告する。ベースポリマーは、Ｓｃｈｅｎｃｋ Ｍｅｃｈａｔｒｏｎ減量式フィーダーを通して、押出機の供給口に供給された。非ポリマー安定化剤は、水が添加された後でバレルに送り込まれた。ベースポリマーを溶融し、次いで、水、及び非ポリマー安定化剤の存在下において、乳化した。次に、乳化した相を、押出機の希釈及び冷却ゾーンへと前方に送り、そこで、６０重量パーセント未満の範囲の固形分レベルを有する水性分散体を形成するためにさらなる水を添加した。比較実施例１の分散体成分の特性を測定し、表ＩＩに報告した。さらなる水を乳化相が押出機の縦方向に下流に運ばれた時に添加し、そこで、乳化相を、さらなる水と合わせて、乳化相を６０重量パーセント未満の最終固形分レベルまで希釈した。初期水、非ポリマー安定化剤、及び希釈水は、全て、Ｉｓｃｏデュアルシリンジポンプ（５００ｍｌ）によって供給された。押出機のバレル温度は、１５０℃に設定された。分散体が押出機を出た後、それは、さらに冷却され、２００μｍのメッシュサイズのバグフィルターを通して、濾過された。

接着促進剤の性能試験
本発明の実施例４及び５、すなわち、前記分散体成分４及び５を含む接着促進剤系を、合着剤のトリプロピレングリコールＮ−ブチルエーテル（ＴＰｎＢ）（Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）を添加することによって、さらに配合した。分散体は、３５重量パーセントの固形分レベルを有するように希釈し、追加の８重量パーセント（湿／湿）の合着剤を添加して、本発明の実施例４及び５の接着促進剤系を形成した。射出成形したＴＰＯ（ＤＴＦ０８０８ＳＣ、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）基材パネルを、３０分間、超音波浴中イソプロパノールで十分に洗浄した。本発明の実施例４及び５の接着促進剤系を、メイヤー（Meyer）ロッドを用いてＴＰＯ基材上に適用して、約２０μｍの厚さ（乾燥前フィルム厚さ）を有するコーティングフィルムを各ＴＰＯ基材の１つの表面上に形成した。このフィルムを、９０℃のオーブン中で１５分間乾燥し、次いで、それに、下に記載される様々なトップコートを、メイヤーロッドにより適用して、５０μｍの厚さ（乾燥前フィルム厚さ）を有するフィルムを形成した。

トップコートＡは、Ａｋｚｏ ＮｏｂｅｌによってＨＢＣ Ｃａｎｄｙｗｅｉｓｓ（４９−９１０９６）の名称で供給される、水性メラミン系であった。

トップコートＢは、Ａｋｚｏ ＮｏｂｅｌによってＨＢＣ Ｉｒｉｄｉｕｍｓｉｌｂｅｒ（４９−９６０１６）の名称で供給される、水性メラミン系であった。

トップコートＣは、Ａｋｚｏ ＮｏｂｅｌによってＨＢＣ Ｏｂｓｉｄｉａｎｓｃｈｗａｒｚ（４９−９５４３２）の名称で供給される、水性メラミン系であった。

トップコートＤは、ＰＰＧによってＧＭ Ｂｌａｃｋの名称で供給され、水性であった。

トップコートＡからＣに対するクリアコート系は、Ａｋｚｏ Ｎｏｂｅｌによって２ Ｋ ＰＵＲ ＫＬＡＲＬＡＣＫ（７８０７０２５Ｄ）の名称で、硬化剤の８４０７１４０と共に供給される、ヘキサメチレン−ジイソシアネートに由来する溶剤系であった。

トップコートＤに対するクリアコート系は、ＰＰＧによってＤＣ ３０１０（低ＶＯＣ）及びＤＣＨ ３６２０低ＶＯＣ硬化剤の名称で供給される、溶剤系のクリアコート系であった。

コーティングした試験体の接着性能は、ＡＳＴＭ Ｄ ３３５９−０９ Ｂに従って、クロスハッチ試験により、初期接着として、またクロスハッチ後の試料を２時間、水に浸漬した後で評価し（０−接着していない、５Ｂ−優れている）、結果を表ＩＩＩに報告する。

試験法
試験法には以下が含まれる。

平均粒径（直径）は、Ｂｅｃｋｍａｎ Ｃｏｕｌｔｅｒ ＬＳ２３０粒径分析装置によって、試料デリバリーシステムとしてＳｍａｌｌ Ｖｏｌｕｍｅ Ｍｏｄｕｌｅを用い、求めた。用いたソフトウェアバージョンは、Ｖｅｒｓｉｏｎ ３．２９である。ハードウェア及びソフトウェアは、Ｂｅｃｋｍａｎ Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｉｎｃ．（マイアミ、フロリダ州）から入手できる。

全ての測定での分析条件として、１．３３２の流体屈折率、１．５の試料屈折率実部、及び０．０の試料屈折率虚部を用いる。拡張光学モデルは用いない。分極強度差散乱（polarization intensity differential scattering（ＰＩＤＳ））のオプションは、作動させ、粒径の情報を生じるように用いる。平均粒径（直径）は、μｍで測定され、報告される。

本発明は、その精神及び本質的属性から逸脱することなく、別の形態で実施され得るので、本発明の範囲を示すものとして、以上の明細書よりも、添付の特許請求の範囲が参照されるべきである。

Claims (9)

1. 固形分の全重量に対して、少なくとも６０重量パーセントのベースポリマーであって、プロピレン／エチレンコポリマー組成物を含み、前記プロピレン／エチレンコポリマーが、１重量パーセントから３０重量パーセントの範囲の結晶化度、２ジュール／グラムから５０ジュール／グラム）の範囲の融解熱、及び２５℃から１１０℃の範囲のＤＳＣ融点を有する、前記ベースポリマー；
   固形分の全重量に対して、０．５から４０重量パーセント未満までの官能化ポリマー組成物であって、プロピレンのホモポリマー、又はプロピレンとヘキセン、オクテン及び／若しくは他の類似のα−オレフィンとのコポリマーを含み、前記ホモポリマー又はコポリマーが、ポリプロピレン骨格上に、単一の不飽和、末端無水コハク酸部分、及びさらなる無水コハク酸置換を有し、ここで、前記無水コハク酸置換が官能化ポリマー組成物の約５から約４５重量パーセントの範囲にあり、前記官能化ポリマー組成物が５０から１３０℃の範囲の溶融温度を有する、前記官能化ポリマー組成物；
   任意選択で、固形分の全重量に対して、０．１から２０重量パーセント未満までの安定化剤；の
   水、及び、任意選択で、１種又は複数の中和剤の存在下における、
   溶融混練生成物を含む分散体を含む接着促進剤系。
2. 接着促進剤系の製造方法であって、
   固形分の全重量に対して、少なくとも６０重量パーセントのベースポリマーであって、プロピレン／エチレンコポリマー組成物を含み、前記プロピレン／エチレンコポリマーが、１重量パーセントから３０重量パーセントの範囲の結晶化度、２ジュール／グラムから５０ジュール／グラム）の範囲の融解熱、及び２５℃から１１０℃の範囲のＤＳＣ融点を有する、ベースポリマーを選択するステップ；
   固形分の全重量に対して、０．５から４０重量パーセント未満までの官能化ポリマー組成物を選択するステップであって、前記官能化ポリマー組成物が、プロピレンのホモポリマー、又はプロピレンとヘキセン、オクテン及び／若しくは他の類似のα−オレフィンとのコポリマーを含み、前記ホモポリマー又はコポリマーが、ポリプロピレン骨格上に、単一の不飽和、末端無水コハク酸部分、及びさらなる無水コハク酸置換を有し、ここで、前記無水コハク酸置換が官能化ポリマー組成物の約５から約４５重量パーセントの範囲にあり、前記官能化ポリマー組成物が５０から１３０℃の範囲の溶融温度を有する、ステップ；
   固形分の全重量に対して、０．１から２０重量パーセント未満までの安定化剤を選択するステップ；
   前記ベースポリマー及び官能化ポリマー組成物を、水、及び、任意選択で、１種又は複数の中和剤の存在下において、溶融混練するステップ；及び
   それによって、前記接着促進剤系を形成するステップ
   を含む、方法。
3. 請求項１に記載の接着促進剤系に由来するフィルムを含む接着層。
4. 少なくとも１つ又は複数の基材層；
   請求項１に記載の接着促進剤系に由来するフィルムを含む、少なくとも１つ又は複数の接着層；
   少なくとも１つ又は複数の外側層；
   を含み、
   前記接着層が、前記１つ又は複数の基材層と前記１つ又は複数の外側層との間に配置されている、多層構造体。
5. 多層構造体の生成方法であって、
   少なくとも１つ又は複数の基材層を選択するステップ；
   請求項１に記載の接着促進剤系を選択するステップ；
   前記接着促進剤系を、前記基材層の少なくとも１つの表面に適用するステップ；
   水の少なくとも一部を除去するステップ；
   それによって、前記基材層と結合した接着層を形成するステップ；
   前記接着層上に、少なくとも１つ又は複数の外側層を形成するステップ；及び
   それによって、多層構造体を形成するステップ
   を含む、方法。
6. 前記接着促進剤系が、１種又は複数のフィラー、１種又は複数のバインダー、１種又は複数の顔料、１種又は複数のレオロジー調整剤をさらに含む、請求項１から５のいずれか一項。
7. 前記官能化ポリマー組成物が、（ａ）末端不飽和を有するプロピレン／ヘキセンコポリマーを無水マレイン酸と１：１のモル比で反応させて、末端無水コハク酸部分及び単一の不飽和を有する、末端で無水コハク酸により官能化されたプロピレン／ヘキセンコポリマーを生成させるステップ、次いで、（ｂ）末端無水コハク酸部分及び単一の不飽和を有する、前記末端で無水コハク酸により官能化されたプロピレン／ヘキセンコポリマーを、さらなる無水マレイン酸と、フリーラジカル開始の存在下において反応させて、前記官能化ポリマー組成物を生成させるステップ、を含む方法によって得られ、前記官能化ポリマー組成物が、官能化ポリマー組成物の重量に対して、５から４５重量パーセントの範囲の無水コハク酸置換を有する、請求項１から５のいずれか一項。
8. 請求項１から５に記載の接着促進剤系を含み、少なくとも１重量パーセントの前記接着促進剤系を含むコーティング組成物。
9. 少なくとも１つ又は複数の基材層；
   前記接着促進剤系、並びに、任意選択で、他の成分及び添加剤を含む配合された組成物に由来するフィルムを含む、少なくとも１つ又は複数のコーティング層
   を含む、多層構造体。