JP2017529418A - 粉末組成物 - Google Patents

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Abstract

本発明は、ＰＴＦＥ粉末、界面活性剤、ポリアルキルシロキサン、ポリアルキルアリールシロキサン、脂肪酸、脂肪酸塩、アルキル−もしくはアルキルアリール−脂肪酸エステル、リン酸トリアルキルもしくはトリアリールエステル、アルキルフルオロシリコーン、Ｃ１２〜Ｃ４０アルカン、植物油およびパラフィンワックスならびに塩を含む組成物に、前記組成物を含む水性系にならびにそれの使用に関する。
【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１４年８月４日出願の欧州特許出願第１４１７９７０１．６号に対する優先権を主張するものであり、この出願の全内容は、あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。
本発明は、ＰＴＦＥ粉末、界面活性剤、ポリアルキルシロキサン、ポリアルキルアリールシロキサン、脂肪酸、脂肪酸塩、アルキル−もしくはアルキルアリール−脂肪酸エステル、リン酸トリアルキルもしくはトリアリールエステル、アルキルフルオロシリコーン、Ｃ１２〜Ｃ４０アルカン、植物油およびパラフィンワックスならびに塩を含む組成物に、前記組成物を含む水性系にならびにそれらの使用に関する。
合成ポリマーＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）は、高い耐溶剤性、高い液体およびガス不透過性、優れた熱安定性および化学的不活性などのその望ましい特性のために、調理器具および家庭用電気器具から航空宇宙産業に及ぶ分野で広く使用されている。
ＰＴＦＥは、すべてのよく使用される有機溶剤にほとんど溶けないし、そしてそれは、強酸および強塩基性試薬に対してもまた不活性である。
ＰＴＦＥは非常に疎水性であり、水も水含有物質もそれを湿らさず、その結果水中のＰＴＦＥ粒子の安定した懸濁液は知られていない。
米国特許第６，１１４，４４８Ａ号明細書（ＤＥＲＢＥＳ，Ｄ．Ｍ．）は、フルオロポリマーと、普通は液体のポリシロキサンとの半固体ワックス様均質混合物に関するものであり、水性媒体中のフルオロポリマーの分散系または懸濁液に言及していない。
米国特許第３，９３１，０８４Ａ号明細書（ＩＭＰＥＲＩＡＬ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ ＬＩＭＩＴＥＤ）は、ＰＴＦＥ、フィルムビルダーおよび添加剤を含むフルオロカーボン水性組成物に関する。
有機溶剤中に分散したＰＴＦＥ粒子を含む水性懸濁液は、印刷または塗装／コーティング分野での原料として、例えば、有用であろう。
コーティング、塗装および印刷などの最終使用用途向けの要件に適合するための貯蔵寿命を分散形態で有するように、調合されるのに十分に水性媒体に分散可能であり、そして前記水性媒に分散したままであるのに十分に分散可能であるＰＴＦＥ粉末を含む組成物を提供することが本発明の目標である。
本発明において、この目標は、ａ）ＰＴＦＥ粉末、ｂ）アニオンもしくは非イオン界面活性剤、ｃ）ポリアルキルシロキサン、ポリアルキルアリールシロキサン、脂肪酸、脂肪酸塩、アルキル−もしくはアルキルアリール−脂肪酸エステル、リン酸トリアルキルもしくはトリアリールエステル、アルキルフルオロシリコーン、Ｃ１２〜Ｃ４０アルカン、植物油、パラフィンワックスから選択される少なくとも物質、ならびにｄ）無機塩を含む組成物であって、粉末ａ）中のＰＴＦＥ粒子のＤ５０平均サイズが１〜５０μｍである組成物によって達成される。
この目標はまた、水と前記ＰＴＦＥ粉末を含む組成物とを含む水性系によって達成される。
本発明はまた、前記組成物または前記水性系を含むインク、ペイントまたはコーティングを提供する。
本発明はまた、インク、ペイントまたはコーティングの製造のための前記組成物または水性系の使用に関する。
本発明との関連で、用語「ＰＴＦＥ粉末」は、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）の重合から得られるポリマーからなる複数の微細粒子を意味する。
本発明の組成物に使用されるのに好適なＰＴＦＥポリマーは一般に、テトラフルオロエチレンのポリマーである。本発明の範囲内で、しかし、ＰＴＦＥポリマーがまた、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロ（メチルビニルエーテル）、パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）、パーフルオロ−（２，２−ジメチル−１，３−ジオキソール）などの、しかしそれらに限定されない少量の１つもしくは複数のコモノマーを含んでもよいが、ただし、後者がテトラフルオロエチレンホモポリマーの熱的および化学的安定性などの、独特の特性に有意に悪影響を及ぼさないことは理解される。好ましくは、そのようなコモノマーの量は、約３モルパーセント（本明細書では「モル％」）を超えず、より好ましくは約１モル％未満であり；０．５モル％未満のコモノマー含有率が特に好ましい。全体コモノマー含有率が０．５モル％よりも大きい場合には、パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）コモノマーの量は約０．５モル％未満であることが好ましい。ＰＴＦＥホモポリマーが最も好ましい。
本発明の組成物中のＰＴＦＥ粉末は、１〜５０μｍのＤ５０平均サイズを有する粒子から本質的になる。
本発明との関連で、ある種の物質の組成物またはある種の物質から「本質的になる」という表示は、そのような物質が組成物の重量で少なくとも９５％、好ましくは少なくとも９９％、より好ましくは９９．９％を形成することを意味する。
本発明の目的のためには、粒径のＤ５０平均値は、関連材料の５０重量パーセントがこの平均値よりも大きい粒径を有し、そして５０重量パーセントが小さい粒径を有するようなものである、粒径を意味する。
本発明の組成物中の粒子のＤ５０平均サイズは、当業者に公知の方法によって測定することができ、例えばＰＴＦＥポリマー粒径のＤ５０値は、方法ＩＳＯ １３３２０−１に、欧州特許出願公開第１２７９６９４Ａ号明細書に、および国際公開第２０１４／０３７３７５号パンフレットにとりわけ記載されているように、例えばＭａｌｖｅｒｎ社から入手可能な（例えば、Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ（登録商標）Ｍｉｃｒｏもしくは３０００）またはＣｏｕｌｔｅｒから入手可能な（例えばＬＳ ２３０（登録商標））、それぞれの装置を用いて光散乱法（動的またはレーザー）によって測定される。粒子上での光回折に基づく、レーザー光散乱は、粒度分布を測定するためにこの種の粉末に適用することができる好適な技術である。特にこの分析は、乾燥粉末に関して（例えばＣｏｕｌｔｅｒ ＬＳ １３３２０（登録商標）機器を用いて）または適切な分散剤の水溶液に懸濁した粉末に関して（好適な装置は、Ｃｏｕｌｔｅｒ ＬＳ ２３０（登録商標）である）行うことができる。
本発明の目的のためには、本発明のＰＴＦＥポリマーの第２溶融温度は、ＡＳＴＭ Ｄ ３４１８法に従って測定することができる。第２加熱期間において記録される融点が本発明のＰＴＦＥポリマーの融点（Ｔｍｎ）と本明細書によって言われることが理解される。
示差走査熱量計は、本方法を乾燥粉末に直接適用して、本発明による組成物中の粉末の融点（第１および第２溶融）ならびに結晶化パラメーターを測定するために用いることができる。
本発明の組成物中のＰＴＦＥポリマーは有利には、３２４℃以下、好ましくは３２３℃以下、より好ましくは３２２℃以下の溶融温度（Ｔｍｎ）を有する。
ＰＴＦＥポリマーのより低い境界温度または溶融温度（Ｔｍｎ）は決定的に重要であるわけではないが、それにもかかわらず、本発明に使用されるのに好適なＰＴＦＥポリマーは一般に、少なくとも３２０℃の溶融温度（Ｔｍｎ）を有してもよいことが一般に理解される。
良好な結果は、３２０℃〜３３０℃の溶融温度を有するＰＴＦＥポリマーで得られた。
本発明の組成物中のＰＴＦＥポリマーは有利には、その全内容が参照により本明細書に援用される、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８−５２Ｔの手順に従って測定される３７２℃で５０〜１×１０５Ｐａ．ｓの溶融粘度（ＭＶ）を有し、好ましくはＰＴＦＥポリマーのＭＶは、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８−５２Ｔの手順に従って３７２℃で１００〜１×１０４Ｐａ．ｓである。
本発明の組成物中のＰＴＦＥポリマーは一般に、約０．１０ｇ／１０分〜約２００ｇ／１０分の、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８に従って測定されるような、３７２℃でおよび２．１６ｋｇの荷重下でのメルトフローレート（ＭＦＲ）で特徴づけられる。
本発明の特有の実施形態では、ＰＴＦＥポリマーのメルトフローレート（ＭＦＲ）は、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８に従って測定されるように、３２５℃でおよび２２５ｇの荷重下で測定され、ＭＦＲは一般に、約０．１０ｇ／１０分から約２００ｇ／１０分まで変わり得る。
本発明のＰＴＦＥポリマーは、とりわけＷ．Ｈ．Ｔｕｍｉｎｅｌｌｏ ｅｔ．ａｌ，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，Ｖｏｌ．２１，ｐｐ．２６０６−２６１０（１９８８）によるなどの、文献に；Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓによって出版された、とりわけＫｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ，Ｔｈｅ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，４ｔｈ Ｅｄ．（１９９４），Ｖｏｌ．１１のｐｐ６３７−６３９に、とりわけ米国特許出願公開第２０１１／０２１８３１１Ａ１号明細書に詳細に記載されているように、および当技術分野で実施されているようにテトラフルオロエチレンの重合のための任意の標準的な化学的方法に従って合成することができる。これらの刊行物はとりわけ、重合によってかまたは普通の、高分子量ＰＴＦＥもしくはそれらの低コモノマー含有率コポリマーの制御分解によって、例えば制御熱分解、電子ビーム、ガンマ−もしくは他の放射線などによって得られているような低分子量テトラフルオロエチレンポリマーを記載している。前記そのようにして得られた低分子量ＰＴＦＥは、ＡＳＴＭ Ｄ５６７５−１３の標準分類でとりわけ定義されているように、「ＰＴＦＥ微細粉末」としばしば記載される。
本明細書によって用いられるところでは、用語「水性系」は、水と固相（ＰＴＦＥ粒子からおよび、溶解していない場合、他の成分から本質的になる）とを含む二相系であって、均質な懸濁液の形態から、堆積物または沈降沈澱物と透明なまたは濁った上澄み水相とを有する混合物の形態までに及ぶ、異なる状態にあり得る二相系を意味する。
本発明との関連内で、用語「脂肪酸」および「脂肪アルコール」は、飽和か不飽和かのどちらかである、鎖状のＣ４〜Ｃ３２脂肪族鎖を持った、それぞれカルボン酸またはアルコールを意味する。
本発明との関連内で、用語「パラフィンワックス」は、２０〜４０個の炭素原子を含有する鎖状炭化水素分子の混合物を意味する。
本明細書によって用いられるところでは、用語「界面活性剤」は、固体（本場合には、ＰＴＦＥ粒子）と水との間の表面張力を下げることができる物質を意味する。
アニオン界面活性剤は、親油性末端および親水性末端を持った化学構造を有し、後者はアニオン性官能基を含む。そのようなアニオン性基の非限定的な例としては、スルフェート、スルホネート、ホスフェート、ホスホネート、およびカルボキシレ−ト基が挙げられる。
また非イオン界面活性剤と組み合わせて、本発明に使用することができるアニオン界面活性剤の例としては、ナトリウム２−エチルヘキシルスルフェート、カリウム２−エチルヘキシルスルフェート、ナトリウムノニルスルフェート、ナトリウムウンデシルスルフェート、ナトリウムトリデシルスルフェート、ナトリウムペンダデシルスルフェート、ナトリウムラウリルスルフェート、ナトリウムメチルベンゼンスルホネート、カリウムメチルベンゼンスルホネート、カリウムトルエンスルホネートおよびナトリウムキシレンスルホネート、下にリストアップされる非イオン界面活性剤のスルホン化誘導体；下にリストアップされる非イオン界面活性剤のホスホン酸エステルの塩；ナトリウムジアミルスルホスクシナートなどの、スルホコハク酸のアルカリ金属塩のジアルキルエステル；ならびにホルムアルデヒド／ナフタレンスルホン酸の縮合生成物などの、高分子量スルフェートおよびスルホネート、例えばナトリウムおよびカリウムのアルキル、アリールおよびアルキルアリールスルフェートおよびアルキル−、アリール−およびアルキルアリールスルホネートが挙げられる。
例示的な非イオン界面活性剤は、それらの構造上にアニオン性もしくはカチオン性基を持たない、アルコール（例えば脂肪アルコール）およびアルコール誘導体（例えばアルキルポリエトキシル化アルコール）などの長鎖化合物である。
非イオン界面活性剤のさらなる例としては、アルキルポリグルコシドなどのポリグルコシド、エチレンオキシドおよびプロピレンオキシドの縮合物などのポリエーテル、ポリエチレングリコールおよびポリプロピレングリコールのアルキルおよびアルキルアリールエーテルおよびチオエーテル、アルキルフェノキシポリ（エチレンオキシ）エタノール、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸およびオレイン酸などの長鎖脂肪酸の部分エステルのポリオキシアルキレン誘導体、エチレンオキシドと高級アルカンチオールとの縮合物、長鎖カルボン酸のおよびアルコールのエチレンオキシド誘導体などが挙げられる。これらの非イオン界面活性剤は、１分子当たりおおよそ５〜１００個のエチレンオキシド単位、好ましくは、おおよそ２０〜５０個のそのような単位を含有することができる。
用語「ジアルキルスルホスクシナート」は、本明細書で用いるところでは、次の一般式：
Ｐ１−ＯＯＣ−ＣＨ２−ＣＨ（ＳＯ３Ｈ）−ＣＯＯ−Ｐ２
（式中、等しいかもしくは異なる、Ｐ１およびＰ２は、可能な場合１つもしくは複数の不飽和を任意選択的に含有する、１〜３０個の炭素原子の数を有する、可能な場合に、鎖状、環状もしくは分岐のアルキル基である）
を有するスルホコハク酸のジアルキルエステルを意味する。
ジアルキルスルホスクシナートの誘導体としては、金属塩、アンモニウム塩（特に、ＮＨ４ ＋塩）などの塩、およびスルホン酸基（ＳＯ３Ｈ）がスルホネート−Ｓ（Ｏ）２−Ｏ−として存在する任意の形態の化合物、ならびに溶媒和物が挙げられる。
ジアルキルスルホスクシナートの２つのアルキル基Ｐ１およびＰ２は、例えば、Ｃ６〜Ｃ１０および特にＣ８などの、Ｃ１〜Ｃ１８アルキル基、特にＣ２〜Ｃ１２もしくはＣ２〜Ｃ１０アルキル基であってもよい。したがって、ジアルキルスルホスクシナートは、好適にはジオクチルスルホスクシナートである。アルキル基は、置換されていても、置換されていなくてもよい。置換されている場合、それらは例えば、モノ−、ジ−もしくはトリ−置換であってもよく、アミド基およびエーテルから選択される１つもしくは複数の置換基を好適にも含んでいてもよい。それらは、直鎖か分岐かのどちらかであってもよい。それらは、１つもしくは複数の不飽和炭素−炭素結合を含んでもよい。本発明のある実施形態では、ジアルキルスルホスクシナートのアルキル基は、エーテル基で置換されていない。
ジアルキルスルホスクシナートもしくは誘導体は好都合にも、スルホン酸基が、特に金属塩もしくはアンモニウム塩などの、スルホネート−Ｓ（Ｏ）２−Ｏ−として存在する塩の形態で使用される。好適な金属塩としては、アルカリ金属塩（例えばナトリウム塩もしくはカリウム塩、特に前者）およびアルカリ土類金属塩（例えばカルシウム塩）が挙げられる。
本発明のある実施形態では、ジアルキルスルホスクシナートは、そのナトリウム塩、例えばジオクチルナトリウムスルホスクシナート（ジオクチルスルホスクシナートナトリウムまたはドキュセートナトリウムとしても知られる）の形態で使用することができる。
本明細書によって用いられるところでは、用語「アルキルポリアルコキシレート」は、アルキレンオキシドに由来する繰り返し単位を含むＣ２〜Ｃ３０アルキルアルコールポリエーテルを意味する。アルキルポリアルコキシレート一般式は、下記：
Ｒ−（Ｏ−Ａ）ｎ−（Ｏ−Ｂ）ｍ−ＯＨ
（式中、Ｒは、Ｃ２〜Ｃ３０アルキル基であり、互いに等しいかもしくは異なる、ｎおよびｍは、ｍおよびｎの少なくとも１つが０とは異なるという条件で、０または１〜１８の範囲の整数であり得るし、ＡおよびＢは互いにそれぞれ独立して、存在する場合、鎖状もしくは分岐のＣ２〜Ｃ８アルキル基である）
である。非限定的な例として、ＡおよびＢは、エチルまたは１，２−プロピル基であり得るし、ｍおよびｎは独立して、０または６〜１８の範囲であり得るし、Ｒは、Ｃ８〜Ｃ１８基であり得る。
本明細書によって用いられるところでは、用語「ポリアルキルポリシロキサン」または「ポリアルキルシロキサン」または「重合シロキサン」または「シロキサン」は、一般化学式［Ｒ２ＳｉＯ］ｎ（ここで、Ｒは、メチル、エチル、プロピル、ブチルまたはオクチルなどの有機基である）のポリマーを意味する。これらの材料は、４つの原子に配位している、ケイ素原子に有機側基が結合した状態でケイ素−酸素骨格（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｏ−…）を含む。この骨格は、鎖状もしくは分岐であり得る。任意選択的に、ポリアルキルシロキサンは、例えばデンプン封入シリコーン化合物（市販製品Ｒｈｏｄｏｓｉｌ（登録商標）ＥＰ−６７０３などの）の形態で、デンプンなどの支持材料上に担持するまたはグラフトすることができる。
本明細書で用いるところでは、用語「アルキルフルオロシリコーン」は、（ｉｉ）少なくとも１つのＲ３ＳｉＯ１／２（Ｍ）単位と少なくとも１つのＳｉＯ４／２（Ｑ）単位とから本質的になるフルオロシリコーン樹脂であって、Ｒが独立して、１〜１０個の炭素原子を有する一価の炭化水素基、２〜１０個の炭素原子を有するアルケニル基、および式−Ｒ１Ｂ（式中、Ｒ１は、少なくとも２個の炭素原子を有するアルキレン基であり、Ｂは、１〜１２個の炭素原子を有するパーフルオロアルキル基である）を有するフッ素原子含有基からなる群から選択され、Ｍ単位対Ｑ単位のモル比が０．８／１〜４／１の範囲であり、ただし、１分子当たり、上に定義されたような、少なくとも１つのフッ素原子含有基が平均して存在するシリコーン樹脂を意味する。
各パーフルオロアルキル基Ｂは、Ｒ１（少なくとも２個の炭素原子によってＢをＳｉから分離するアルキル基）によってケイ素原子に結合している。各Ｒ１基は、ノルマルもしくは分岐構造を有することができ、各パーフルオロアルキル基Ｂは、ノルマルもしくは分岐構造を有することができ、１〜１２個の炭素原子を有することができる。
特に明記しない限り、本発明との関連で、すべての百分率は、混合物の総重量で割られた混合物の具体的な成分の重量の比に関連している（ｗｔ／ｗｔとして示される）。
一実施形態では、本発明は、ａ）ＰＴＦＥ粉末、ｂ）アニオンもしくは非イオン界面活性剤、ｃ）ポリアルキルシロキサン、ポリアルキルアリールシロキサン、脂肪酸、脂肪酸塩、アルキル−もしくはアルキルアリール−脂肪酸エステル、リン酸トリアルキルもしくはトリアリールエステル、アルキルフルオロシリコーン、Ｃ１２〜Ｃ４０アルカン、植物油、パラフィンワックスから選択される少なくとも物質、ならびにｄ）無機塩を含む組成物であって、粉末ａ）中のＰＴＦＥ粒子のＤ５０平均サイズが１〜５０μｍである組成物を提供する。
本発明による組成物は水中で容易に湿らせることができ、水に分散可能である、すなわち、均質な懸濁液が、本発明の固体組成物の水への分散時に得られることが分かった。これは、ＰＴＦＥ粉末が、水と接触する場合に、それらの固有の疎水性のために、凝集体を形成することおよび／または容易に沈澱することが知られているという事実を考慮して特に意外である。それどころか、本発明の組成物は、インクまたはペイントなどの、液体または半液体製品の調合に使用することができる水中の安定した分散系を提供する。
これは、懸濁したＰＴＦＥ粒子の使用がＰＴＦＥの特性の少なくとも一部を液体または半液体製品に付与し得ることが分かったので、特に有利である。
本発明の組成物は、このようにして形成される懸濁液の加工性に有害であろう、発泡なしに短時間（５〜１０分）のおよび室温（２０〜２５℃）での穏和な攪拌時に水に容易に分散して均質な懸濁液を形成し得ることもまた分かった。
このようにして得られた懸貯蔵時に観察されるはずであるいかなる沈澱物も、系の穏やかな振盪によって容易に、均質に懸濁させ得ることが有利にも分かった。分散性は優れており、初期のものと実質的に同一の、均質な懸濁液が、室温での動きなしの４０日の貯蔵後にもまた迅速に得ることができる。
好ましくは、本発明の組成物のＰＴＦＥポリマーは、低分子量ポリマー、すなわち、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−５２Ｔ法に従って測定されるＭＶにより求められるように、有利には７０００００以下、好ましくは２０００００以下、好ましくは１０００００以下、好ましくは９００００以下、より好ましくは５００００以下、より好ましくは２００００以下の数平均分子量（Ｍｎ）を有するポリマーである。
好ましくは、本発明の組成物においてＰＴＦＥ粉末ａ）中の粒子のＤ５０平均サイズは、２〜２０μｍ、より好ましくは３〜１３、さらにより好ましくは３．５〜９、４〜６または５〜６μｍである。
好ましい一実施形態では、本発明の組成物におけるＰＴＦＥ粉末ａ）は、２〜８μｍのＤ５０粒子径および約３．０〜１０ｍ２／ｇの表面積を有する。
本発明の組成物におけるＰＴＦＥ粉末ａ）は、分子量を低下させて、様々な用途を可能にし、そしてレオロジーと関係があるものなどのいくつかの特性を改善する、例えば照射による、微粉化の処理を含む方法によって製造され得る。
好ましい一実施形態では、本発明の組成物におけるＰＴＦＥ粉末は、約４μｍのＤ５０粒子径および約７．５ｍ２／ｇの表面積を有する。
好ましい一実施形態では、本発明の組成物におけるＰＴＦＥ粉末は、約４μｍのＤ５０粒子径および約３ｍ２／ｇの表面積を有する。
好ましい一実施形態では、本発明の組成物においてアニオンもしくは非イオン界面活性剤は、スルホスクシナート界面活性剤、アルキルベンゼンスルホネート、アルキルアリールエーテル、アルキルアリールチオエーテル、アルキルポリアルコキシレート、アリール−ポリアルコキシレート、リン酸モノアルキル−もしくはジアルキルエステル、リン酸モノアリール−もしくはジアリールエステル、ポリエーテル−ポリエステルコポリマー、Ｃ４〜Ｃ３０アルキルアミン、Ｃ４〜Ｃ３０アルキルアミドまたはそれらの塩の１つもしくは複数を含む。好適な塩の非限定的な例は、アンモニウム塩、アルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩である。
より好ましくは、本発明の組成物においてアニオン界面活性剤は、スルホスクシナート界面活性剤、またはそれの塩を含む。
より好ましくは、本発明の組成物においてスルホスクシナート界面活性剤は、ジアルキルスルホスクシナート、またはそれの塩を含む。
さらにより好ましくは、本発明の組成物においてジアルキルスルホスクシナート界面活性剤は、ジオクチルスルホスクシナートまたはジオクチルスルホスクシナートナトリウム塩を含む。
より好ましくは、本発明の組成物においてスルホスクシナート界面活性剤は、ジアルキルスルホスクシナート、またはそれの塩を含む。より好ましくは、本発明の組成物においてスルホスクシナート界面活性剤は、ジオクチルスルホスクシナートまたはジオクチルスルホスクシナートナトリウム塩を含む。
好ましくは、本発明の組成物においてアニオン界面活性剤は、ナトリウム塩などの、アルキル−もしくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を含む。非限定的な例として、アニオン界面活性剤は、任意選択的に２，５−フランジオン／２，４，４−トリメチルペンテンポリマーなどのポリマーとの混合物で、ドデシル−ベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、ナトリウムドデシルスルフェート、ナトリウムラウリルエーテルスルフェート、ナトリウムジエチレングリコールミリスチルエーテルスルフェートおよびそれらの混合物を含んでもよい。
好ましくは、本発明の組成物において非イオン界面活性剤は、ポリエーテル−ポリエステルコポリマーを含む。より好ましくは、本発明の組成物において界面活性剤は、例えば１：９重量比で、ナトリウム塩などの、アルキルベンゼンスルホン酸塩と、ポリエーテル−ポリエステルコポリマーとの混合物を含む。
好ましくは、本発明の組成物において非イオン界面活性剤は、アルキル−もしくはアリール−エトキシレートまたはアルキル−もしくはアリール−プロペノキシレートなどの、アルキルもしくはアリール−ポリアルコキシル化アルコール、より好ましくはアルキルポリエトキシル化アルコール、より好ましくはアルキルポリエトキシル化Ｃ１６／Ｃ１８アルコール、すなわち、Ｃ１６／Ｃ１８アルコールをベースとする脂肪アルコールポリグリコールエーテル、さらにより好ましくは２５モルのエチレンオキシドを有するＣ１６／Ｃ１８アルコールを含む。
本発明による組成物は、ポリアルキルシロキサン（シリコーン流体などの）、ポリアルキルアリールシロキサン、脂肪酸、脂肪酸塩（トールオイル、ステアリン酸アルミニウム、脂肪酸のカルシウム／アルミニウム／亜鉛塩などの）、アルキル−もしくはアルキルアリール−脂肪酸エステル、リン酸トリアルキルもしくはトリアリールエステル（好ましくはリン酸トリブチル）、アルキルフルオロシリコーン、Ｃ１２〜Ｃ４０アルカン、植物油およびパラフィンワックス、またはそれらの混合物の少なくとも１つを、成分ｃ）として含む。
固体物質が液体物質に対して好ましい、なぜならば、本発明による組成物の乾燥粉末で固体成分が塊形成を回避できるからである。
好ましくは、本発明による組成物は、少なくとも１つのポリアルキルシロキサンを成分ｃ）として含む。
試験された固体ポリアルキルシロキサンは、泡を破壊するのにおよびその形成を回避するのに特に効率的であるという結果となった。
非常に少量のポリアルキルシロキサンの添加が、水性媒体への組成物の懸濁時に、および動きなしの長期の時間経過後の試料の振盪時に発泡をほぼ完全に排除するのに十分であることが分かった。
好ましくは、本発明の組成物においてポリアルキルシロキサンは、一般式Ｒ１Ｒ２Ｒ３Ｓｉ−Ｏ−（ＳｉＲ４Ｒ５−Ｏ）ｎ−ＳｉＲ６Ｒ７Ｒ８（Ｒ１〜Ｒ８のそれぞれは互いに独立して、Ｈまたは、他のアルキル単位と同じもしくは異なるものである、Ｃ１〜Ｃ２０の鎖状もしくは分岐アルキル単位であり、ｎは、０または１以上、より好ましくは１００超の整数である）を有する。
好ましくは、本発明の組成物においてポリアルキルシロキサンは、ポリジメチルシロキサン、より好ましくはポリジメチルシロキサン変性デンプンまたはシリカゲルと混合されたポリジメチルシロキサンなどの、吸収ポリジメチルシロキサンを含む。
本発明の組成物は、少なくとも１つの無機塩を含む。
本発明の組成物において、好ましくは無機塩は、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属硫酸塩、硝酸塩、塩化物、塩素酸塩、炭酸塩およびそれらの混合物から選択される。より好ましくは、無機塩は、アルカリ金属硫酸塩、硝酸塩、塩化物、炭酸塩、塩素酸塩およびそれらの混合物である。さらにより好ましくは、無機塩は、塩化ナトリウム、塩化リチウム、塩化カリウム、塩化ナトリウム、塩化リチウム、硫酸カリウム、塩素酸ナトリウム、塩素酸リチウム、塩素酸カリウム、硝酸リチウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウムまたはそれらの混合物である。さらにより好ましくは、無機塩は硝酸カリウムである。
本発明の組成物におけるＰＴＦＥ粉末ａ）、アニオンもしくは非イオン界面活性剤ｂ）、成分ｃ）および無機塩ｄ）の比は、ＰＴＦＥ粉末が主成分である限り、変わってもよい。
好ましい一実施形態では、本発明の組成物においてＰＴＦＥ粉末ａ）の量は、組成物の総重量に関して重量で８０〜９９％、より好ましくは９２〜９８％、さらにより好ましくは９４〜９７．５％または９５〜９７％である。
好ましい一実施形態では、本発明の組成物においてアニオンもしくは非イオン界面活性剤ａ）の量は、組成物の総重量当たりの重量で０．１〜５％である。
好ましい一実施形態では、本発明の組成物において成分ｃ）の量は、組成物の総重量当たりの重量で０．１〜５％である。
好ましい一実施形態では、本発明の組成物において無機塩ｄ）の量は、組成物の総重量当たりの重量で０．１〜５％である。
好ましくは、本発明の組成物においてＰＦＴＥ粉末ａ）の量は、組成物の総重量当たりの重量で９９％以下、アニオンもしくは非イオン界面活性剤ａ）の量は、組成物の総重量当たりの重量で０．１〜５％、成分ｃ）（より好ましくはポリアルキルシロキサン）の量は、組成物の総重量当たりの重量で０．１〜５％、そして無機塩ｄ）の量は、組成物の総重量当たりの重量で０．１〜５％である。
より好ましくは、ＰＴＦＥ粉末の量は、組成物の総重量に関して重量で９３〜９８％または９４〜９７．５重量％である。
より好ましくは、界面活性剤の量は、組成物の総重量当たりの重量で１〜５％、さらにより好ましくは１．５〜３％または２〜２．５％である。
より好ましくは、ポリシロキサンの量は、組成物の総重量当たりの重量で１〜５％、さらにより好ましくは２〜４または３〜３．５％である。より好ましくは、無機塩の量は、組成物の総重量当たりの重量で０．５〜４％、より好ましくは１〜３または１．５〜２％である。
非限定的な例として、本発明の組成物における原料の比（重量／組成物の総重量）は、次の通りであってもよい：
ＰＴＦＥ９４％、界面活性剤２％、ポリシロキサン３％、無機塩１％；
ＰＴＦＥ９５％、界面活性剤１．５％、ポリシロキサン３％、無機塩０．５％；
ＰＴＦＥ９４％、界面活性剤２％、ポリシロキサン３％、無機塩１％。
本発明の組成物は、当業者に公知の従来の粉末混合法によって、好ましくは乾燥粉末の形態で、調製することができる。
非限定的な例として、乾燥粉末は、所望量の粉末を効率的に混合するのに好適な容器（例えばここで、容器の総容積は、粉末の容積の少なくとも２倍である）付きのおよび当業者の一般知識により選択される好適な混合速度でのｖ−ＢｌｅｎｄｅｒまたはＰｌａｓｍｅｃ（登録商標）メカニカルミキサーを用いて混合することができる。
ある実施形態では、本発明は、水とＰＴＦＥ粉末、アニオンもしくは非イオン界面活性剤、ポリアルキルシロキサンおよび無機塩を含む組成物とを含む水性系であって、ＰＴＦＥ粉末粒子のＤ５０平均サイズが、上に記載されたように、１〜５０μｍである水性系に関する。
上に記載されたような組成物への水の添加によって（または組成物を水に添加することによって）調製される水性懸濁液は、ＰＦＴＥ粒子が水性溶剤によって完全に湿らされている均質系であることが分かった。水と接触した場合のそれらの一般的な挙動に反して、本発明の水性系では１〜５０μｍのＤ５０平均サイズのＰＦＴＥ粒子は、沈澱することもまたは凝集体を形成することもなく、調製後少なくとも１〜５時間は懸濁状態のままである。さらに、粒子が容器の底部に部分的にまたは完全に堆積した場合、軽い攪拌が均質な懸濁液を再び調製するのに十分である。したがって、本発明の液体組成物は、目的にかなったやり方での懸濁したＰＦＴＥ粒子の移動および正確な用量を可能にする。これは、ペイント、コーティングおよびインクなどの水性製品の調合にとって特に有利である。
本発明による水性系において、ＰＴＦＥ粉末を含む組成物の、アニオンもしくは非イオン界面活性剤の、ポリアルキルシロキサンのおよび無機塩の量は、実質的に変わってもよい。
好ましくは、本発明による水性系においてＰＴＦＥ粉末、アニオンもしくは非イオン界面活性剤、ポリアルキルシロキサンおよび無機塩を含む組成物の量は、系の総重量当たりの重量で０．１〜２０％である。より好ましくは、本発明の水性系における前記組成物の量は、水性系の総重量当たりの重量で１〜１０％、さらにより好ましくは２〜９％、３〜８％、４〜７％または５〜６％である。
ある実施形態では、本発明は、上に記載されたような組成物または水性系を含むインク、ペイントまたはコーティングに関する。
本発明によるインク、ペイントまたはコーティングは、液体、固体または半固体形態にあり得る。その中のＰＴＦＥ粒子は、向上した耐候性、防水および自浄、付着防止、ならびに自己潤滑挙動などの有利な特性を、本発明によるインク、ペイントまたはコーティングに付与する。本発明によるコーティングおよびペイントは、台所用品および調理器具の製造に、工業的な付着防止および機械的可動部品など用になどの様々な用途に利用することができる。本発明によるインクは、紙、プラスチック、布帛、ガラスなどのための普通の印刷手段として利用することができる。
ある実施形態では、本発明は、インク、ペイントまたはコーティングの製造のための上に記載されたような組成物または水性系の使用に関する。
引用された公文書すべての全内容は、参照により本明細書に援用される。
参照により本明細書に援用される特許、特許出願、および刊行物のいずれかの開示が用語を不明瞭にさせ得る程度まで本出願の記載と矛盾する場合、本記載が優先するものとする。
以下の実施例は、本発明をより詳細に例示するために提供され、それらは、本発明の範囲を限定することを意図しない。
原材料
以下のＰＴＦＥポリマーのいずれかが、実施例において使用される。
Ｐ１は、４．５μｍの平均Ｄ５０粒子径および３２５＋５℃の融点Ｔｍ（ｎ）を有するＳｏｌｖａｙ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ Ｉｔａｌｙ Ｓ．ｐ．Ａ．から入手される、ポリテトラフルオロエチレン粉状樹脂である。嵩密度は４００ｇ／Ｌであり、表面積は３．０ｍ２／ｇに等しい。
Ｐ２は、４μｍの平均Ｄ５０粒子径および３２５＋５℃（ＡＳＴＭ Ｄ ３４１８）の融点Ｔｍ（ｎ）を有するＳｏｌｖａｙ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ Ｉｔａｌｙ Ｓ．ｐ．Ａ．から入手される、ポリテトラフルオロエチレン粉状樹脂である。嵩密度は３２５ｇ／Ｌ（ＡＳＴＭ Ｄ４８９５）であり、表面積は７．５ｍ２／ｇ超である。
Ｐ３は、４μｍの平均Ｄ５０粒子径、３２６℃＋５℃の融点Ｔｍ（ｎ）（ＡＳＴＭ Ｄ３４１８）を有するＳｏｌｖａｙ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ Ｉｔａｌｙ Ｓ．ｐ．Ａ．から入手される、ポリテトラフルオロエチレン粉状樹脂である。溶融粘度（ＭＶ）は、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−５２Ｔ法に従って測定される３７２℃で１×１０５Ｐａ．ｓ以下である。嵩密度は４００ｇ／Ｌ（ＡＳＴＭ Ｄ４８９５）であり、表面積は３ｍ２／ｇである。
界面活性剤は、Ｇｅｒｏｐｏｎ（登録商標）ＳＤＳ（ナトリウムジオクチルスクシナート）、Ｇｅｒｏｐｏｎ（登録商標）ＴＡ／７２（ドデシルベンゼンスルホン酸、ナトリウム塩、２，５−フランジオン／２，４，４−トリメチルペンテンポリマーとの混合物での）、Ｇｅｎａｐｏｌ（登録商標）Ｔ２５０（ポリエトキシル化Ｃ１６／Ｃ１８アルコール、２５モルのエチレンオキシド）、Ｍａｒｌｏｎ（登録商標）ＡＲＬ（アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム）およびＭａｒｌｏｑｕｅｓｔ（登録商標）Ｇ８２（ポリエーテル−ポリエステルコポリマー）の１つである。
ポリアルキルシロキサンは、吸収ポリメチルシロキサン（Ｒｈｏｄｉａ（登録商標）から入手されるＲｈｏｄｏｒｓｉｌ（登録商標）ＥＰ６７０３）である。
無機塩は硝酸カリウムである。
粒径測定
ＰＴＦＥ粉末についての平均Ｄ５０粒子径は、次の通り測定する（ＩＳＯ １３３２０−１：１９９９およびその後のバージョンに準拠して）。
乾燥もしくは湿潤粉末の粒径およびそれらの分布次元は、範囲０．０４〜２０００ミクロンを調べることができるＢｅｃｋｍａｎ Ｃｏｕｌｔｅｒ ＬＳ２３０またはＢｅｃｋｍａｎ Ｃｏｕｌｔｅｒ ＬＳ１３ ３２０レーザー粒子径測定装置によって測定する。
本技法は、不活性液体中の懸濁液における粒子の輪郭上での可干渉性のモノクロ電磁波の回折の現象を利用するものである。レーザー源は、固体状態にあり、７５０ｎｍの波長を有する。レーザービームが、不活性液体中に懸濁した、入射放射線の波長のサイズよりも大きいサイズの粒子と相互作用する場合に、それは、激突される粒子のサイズの関数である振幅を有する角度で回折される：粒子が小さければ小さいほど、回折の角度は幅広い。
機器において、低出力レーザービーム発生器は、モノクロ光の平行ビームを生成し、一連のレンズは、ビームを拡大させ（ビーム拡大器）、ビームは、平行面および透過面で試料セルのエリアを横断するであろう：これは、湿潤試料の場合には磁気攪拌機を用いて攪拌下に保たれるか、または乾燥試料の場合にはセルにエアゾールとして吹き込まれる懸濁液の測定のエリアである。粒子は、測定の時間の間ずっと測定エリアに入り続け、エリアから出続ける。入射光は、試料から各瞬間に回折されて、展開するスペクトル回折パターンを生成するが、適切な期間中のおよび照射エリアを通った粒子の連続的流れの下での、積分が系を代表するものとなる。試料が様々な直径を含有する場合、粒度分布は、様々な回折リングサイズに関するエネルギー分布の解析によって得られる。回折光は次に、光学フーリエ（Ｆｏｕｒｉｅｒ）変換系を通って、様々な光電管からなる、多重検出器に達する。集められたデータを処理するための信号増幅器、インターフェースおよびコンピュータが、この系を完成し、懸濁液の粒度分布のヒストグラムを提供する。
データは、ミー（Ｍｉｅ）理論にまたはフラウンホーファー（Ｆｒａｕｎｈｏｆｅｒ）理論に従って処理することができる。
粒子がレーザーの波長よりも大きい場合には、フラウンホーファー理論が適切である。
粒子の寸法がレーザーの波長に近い場合には、ミー理論がより正確で、必要であり、この場合には、分散媒体のおよび試料の両方の屈折率を知ることが必要である。Ｄ５０＞１５ミクロンの粒子については、２つの理論は、同じ結果を提供し、より小さい粒子については、ミー理論が用いられる。乾燥試料の場合には、１５ミクロンよりも小さい粒子についてはまたフラウンホーファーモデルが用いられる。
湿潤粉末法
装置
試料セルタイプ「Ｍｉｃｒｏ ｖｏｌｕｍｅ」のＣｏｕｌｔｅｒ ＬＳ２３０レーザー粒子径測定装置
磁気攪拌機および攪拌子
Ｂｒａｎｓｏｎ（登録商標）超音波発生装置
試薬
イソプロパノール（ＩＰＡ）、ＲＰＥ
溶液Ａ：脱塩水中の０．５重量％Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ１００（純粋、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）
試料
試料は、乾燥したもしくは湿ったＰＴＦＥ粉末である。
試料調製
粉末（０．１ｇ）を、５分間、脱塩水とＴｒｉｔｏｎ０．５重量％（４０ｍｌ）とのあらかじめ濾過した溶液（溶液Ａ）を含有する５０ｍｌビーカー中で先ず分散させ、次に機器の３０％最大出力で２分間超音波処理にかける。懸濁液を、発泡を防ぐために、そしてビーカーの底部でのポリマー懸濁の形成を回避するために分析前に５分間振盪する。
分析
上のように調製された溶液Ａを測定セルに入れ、攪拌を開始し、バックグラウンド信号を測定する。
８％〜１５％１の、機器ソフトウェアによって記録されるような、オブスキュレーション値を得るために、分析されるべき試料を含む懸濁液、次に溶液Ａをピペットによってセル（３〜５ｍｌ）に加える。
３つの測定（それぞれ９０分）を自動的に実施する。
全体手順を、同じ粉末試料の別の検体で繰り返す。
計算
最終結果は、６つの測定の平均である。
統計値は、次の通り計算する：
ｘｍ＝平均値
ＤＥＶ．ＳＴ：標準偏差＝（Σ（ｘｉ−ｘｍ）２／（ｎ−１））０．５；ｎ＝測定の数
ＣＶ％＝％変動係数、（ＤＥＶ．ＳＴ／ｘｍ）＊１００；
ｒ＝実験室再現性（２．８＊ＤＥＶ．ＳＴ）；
（ｒ）＝再現性％、（ｒ／ｘｍ）＊１００
結果
分析結果は、５０％（全体粒度分布のＤ５０に対する容積％として、ミクロン（μＭ）単位で表される粉末粒子の平均直径である。
乾燥粉末法
装置
乾燥粉末分析用の試料セルタイプ「Ｔｏｒｎａｄｏ」のＣｏｕｌｔｅｒ ＬＳ２３０レーザー粒子径測定装置
キャップ付きのアルミニウム秤量瓶
換気オーブン
試料
試料は乾燥ＰＴＦＥ粉末である。
試料調製
約１０ｇの乾燥粉末を、キャップ付きのきれいなアルミニウム秤量瓶にサンプリングする。秤量瓶中の試料およびキャップ（容器から取り外された）を３０分間１０５℃で換気オーブン中で乾燥させる。容器を２０〜２５℃まで放冷し、蓋をする。０．５ｇの粉末をサンプリングする。
分析
あらゆる分析は、制御された温度および湿度（２２℃＜Ｔ＜２４℃および４０％＜相対湿度＜６０％）で正副２通りに実施する。機器は、各分析後にきれいにする。
計算
最終結果は、Ｄ５０標準偏差が１０％よりも下である少なくとも２つの測定結果の平均である。
統計値は、次の通り計算する：
ｘｍ＝平均値
ＤＥＶ．ＳＴ：標準偏差＝（Σ（ｘｉ−ｘｍ）２／（ｎ−１））０．５；ｎ＝測定の数
ＣＶ％＝％変動係数、（ＤＥＶ．ＳＴ／ｘｍ）＊１００；
ｒ＝実験室再現性（２．８＊ＤＥＶ．ＳＴ）；
（ｒ）＝再現性％、（ｒ／ｘｍ）＊１００
結果
分析結果は、５０％（全体粒度分布のＤ５０に対する容積％として、ミクロン（μＭ）単位で表される粉末粒子の平均直径である。
乾燥組成物の調製のための一般的な手順
選択された比の原料（ＰＴＦＥ粉末、界面活性剤、ポリアルキルシロキサン、無機塩）を、メカニカルミキサー（例えば：Ｐｌａｓｍｅｃ（登録商標））に入れる。全原料の重量は１０ｋｇである。原料の合計は、ミキサーの利用可能な容積の約半分を占める。プロセスを室温で行う。原料を、約７００ｒｐｍで６０〜３００秒間混合し、次に攪拌を停止し、混合物を６０〜１２０秒間静止したままにする。混合を次に、３０〜１２０秒間約１０７０ｒｐｍで再開する。均質な乾燥組成物が得られる。
以下の乾燥組成物を調製する。
水性系の調製
上記の通り得られた乾燥組成物（２ｇ）を、５０ｍｌガラス管中の２０ｍｌの脱塩水に加える。管を次に、視覚的に均質な分散系が得られるまで３〜５分間手動かき混ぜによって混合する。
以下の試料を、使用して調製する。
ＰＴＦＥタイプ：匹敵する結果が、表２の試料の調製のためにＰ１、Ｐ２またはＰ３を使用して得られた。
界面活性剤タイプ：
Ａ：ナトリウムジオクチルスクシナート
Ｂ：２，５−フランジオン／２，４，４−トリメチルペンテンポリマーとの混合物でのドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
Ｃ：アルキルポリエトキシル化Ｃ１６／Ｃ１８アルコール、２５モルのエチレンオキシド
Ｄ：アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム１０％ｗｔ／ｗｔおよびポリエーテル−ポリエステルコポリマー９０％ｗｔ／ｗｔ。
導電率
導電率は、均質な分散系の調製直後に、２０℃で導電率計によって測定する。結果は、μＳ／ｃｍ単位で表す。
発泡の測定
この分析は、懸濁液試料調製直後に試料を観察して行う。結果「あり」は、発泡が起こったことを示し；「なし」は、泡の完全な不在を意味し；「少し」は中間状態を表す。
室温で４０日後の分散性
この分析のために、試料を（「系調製」で記載されたように）調製し、室温（２０〜２５℃）で４０日間静止して貯蔵する。この時間の経過後に、ＰＴＦＥ粉末は水から視覚的に分離した結果となり、試料を次に、５分間機械的かき混ぜ（ミキサー：「Ｆｏｒｌａｂ（登録商標）ＭＴ １３５」）によって再混合する。
結果「容易な」および「非常に容易な」は、均質な分散系が５分かき混ぜ時間後に得られ、少ない時間を必要とすることを示し；「困難な」は、より長いかき混ぜが均質な分散系を得るために必要とされることを示し；代わりに、結果が「不可能な」である場合、均質な分散系を決して得ることができない。
最上相透明性
測定は、水性系試料が調製され、静止したままにされて２４時間後に行い、この時間の経過後には、粉末は主として試験管の底部上にあり、水から分離している。最上相は通常水からなる。分析結果は、最上相を適切な標準と比較し、そして目視観察に基づいて値「＋」、「＋＋」または「＋＋＋」に帰して表される。「＋」は最低の透明性を意味し、「＋＋＋」は最高の透明性を意味する。
６０℃で１週間後の分散性
この分析のために、試料を（「試料調製」で記載されたように）調製し、オーブン中６０℃で７日間静止して貯蔵する。この時間の経過後に、ＰＴＦＥ粉末は水から視覚的に分離した結果となり、試料を次に５分間機械的かき混ぜ（ミキサー：「Ｆｏｒｌａｂ（登録商標）ＭＴ １３５」）によって再混合する。
結果「容易な」および「非常に容易な」は、均質な分散系が５分のかき混ぜ時間後に得られるか、または必要とする時間が少ないことを示し；「困難な」は、より長いかき混ぜが均質な分散系を得るために必要とされることを意味し；代わりに結果が「不可能な」である場合には、均質な分散系は決して得ることができない。
結果を次表３にまとめる。
本発明による組成物を含む試料は、室温での（４０日）およびより高い温度での（６０℃で７日）長期の貯蔵後でさえも、穏和なおよび短い攪拌時に優れた分散性を有する。さらに、本発明による組成物は、大規模でもまた、製造するのが容易であり、泡の生成がほとんどなしでまたはまったくなしで水に容易に分散できる。

Claims (15)

  1. ａ）ＰＴＦＥ粉末、ｂ）アニオンもしくは非イオン界面活性剤、ｃ）ポリアルキルシロキサン、ポリアルキルアリールシロキサン、脂肪酸、脂肪酸塩、アルキル−もしくはアルキルアリール−脂肪酸エステル、リン酸トリアルキルもしくはトリアリールエステル、アルキルフルオロシリコーン、Ｃ１２〜Ｃ４０アルカン、植物油およびパラフィンワックスから選択される少なくとも物質、ならびにｄ）無機塩を含む組成物であって、粉末ａ）中のＰＴＦＥ粒子のＤ５０平均サイズが１〜５０μｍである組成物。
  2. 粉末ａ）中のＰＴＦＥ粒子のＤ５０平均サイズが２〜２０μｍである、請求項１に記載の組成物。
  3. アニオンもしくは非イオン界面活性剤が、スルホスクシナート界面活性剤、アルキルベンゼンスルホネート、アルキルアリールエーテル、アルキルアリールチオエーテル、アルキルポリアルコキシレート、アリール−ポリアルコキシレート、リン酸モノアルキル−もしくはジアルキルエステル、リン酸モノアリール−もしくはジアリールエステル、ポリエーテル−ポリエステルコポリマー、Ｃ４〜Ｃ３０アルキルアミン、Ｃ４〜Ｃ３０アルキルアミドまたはそれらの塩の１つもしくは複数を含む、請求項１または２に記載の組成物。
  4. スルホスクシナート界面活性剤が、ジアルキルスルホスクシナート、またはその塩を含む、請求項３に記載の組成物。
  5. ジアルキルスルホスクシナート界面活性剤が、ジオクチルスルホスクシナート、好ましくはジオクチルスルホスクシナートナトリウム塩を含む、請求項４に記載の組成物。
  6. ポリアルコキシレート界面活性剤が、アルキルポリエトキシレートを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物。
  7. ポリアルキルシロキサンが、一般式Ｒ１Ｒ２Ｒ３Ｓｉ−Ｏ−（ＳｉＲ４Ｒ５−Ｏ）ｎ−ＳｉＲ６Ｒ７Ｒ８（Ｒ１〜Ｒ８のそれぞれは、他のアルキル単位と同じもしくは異なるものである、Ｃ１〜Ｃ１２の鎖状もしくは分岐のアルキル単位であり、ｎは、０または１以上の整数である）を有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物。
  8. ポリアルキルシロキサンがポリジメチルシロキサンを含む、請求項７に記載の組成物。
  9. 無機塩が、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属硫酸塩、硝酸塩、塩化物、炭酸塩、塩素酸塩およびそれらの混合物から選択される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物。
  10. 無機塩が硝酸カリウムである、請求項９に記載の組成物。
  11. ＰＦＴＥ粉末の量が、組成物の総重量当たりの重量で９９％以下であり、および／またはアニオンもしくは非イオン界面活性剤の量が、組成物の総重量当たりの重量で０．１〜５％であり、および／またはポリアルキルシロキサンの量が、組成物の総重量当たりの重量で０．１〜５％であり、および／または無機塩の量が、組成物の総重量当たりの重量で０．１〜５％である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の組成物。
  12. 水と請求項１〜１１のいずれか一項に記載の組成物とを含む水性系。
  13. ＰＴＦＥ粉末、アニオンもしくは非イオン界面活性剤、ポリアルキルシロキサンおよび無機塩を含む組成物が、系の総重量当たりの重量で０．１〜２０％である請求項１２に記載の水性系。
  14. 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の組成物または請求項１２〜１３のいずれか一項に記載の水性系を含むインク、ペイントまたはコーティング。
  15. インク、ペイントまたはコーティングの製造のための請求項１〜１１のいずれか一項に記載の組成物または請求項１２〜１３のいずれか一項に記載の水性系の使用。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4297964A1 (en) * 2021-02-26 2024-01-03 Eastman Chemical Company Cap sheets useful for functional films

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4957032A (ja) * 1972-06-09 1974-06-03
WO1994005729A1 (fr) * 1992-08-28 1994-03-17 Daikin Industries, Ltd. Composition de dispersion de fluororesine fondue a base aqueuse
JPH1071302A (ja) * 1996-06-12 1998-03-17 Bayer Ag 脱泡剤混合物、それらの製造方法およびそれらの使用
JPH1199303A (ja) * 1997-05-23 1999-04-13 Osi Specialties Inc 水分散性消泡剤コンセントレート
WO1999021927A1 (en) * 1997-10-24 1999-05-06 Daikin Industries, Ltd. Fluoropolymer coating composition and coated article

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA487234A (en) 1952-10-14 Lester Berry Kenneth Concentrated aqueous colloidal dispersions of polytetrafluoroethylene and methods for their preparation
NL107096C (ja) * 1957-02-18
NL282353A (ja) 1961-08-25
NL6903738A (ja) 1968-04-11 1969-10-14
JPH075744B2 (ja) * 1990-05-14 1995-01-25 ダイキン工業株式会社 ポリテトラフルオロエチレン粉末の製法
US5879746A (en) 1992-08-28 1999-03-09 Daikin Industries, Ltd. Aqueous dispersion compositions of fluorine-containing melt-processable resins
AU3002195A (en) 1994-06-30 1996-01-25 DeVille Group, Inc., The Fluoropolymer compositions and preparation and uses thereof
JP3346090B2 (ja) * 1995-03-31 2002-11-18 ダイキン工業株式会社 ポリテトラフルオロエチレン水性分散液組成物及びその用途
US7276287B2 (en) 2003-12-17 2007-10-02 Eidgenössische Technische Hochschule Zürich Melt-processible poly(tetrafluoroethylene)
ITMI20011613A1 (it) 2001-07-26 2003-01-26 Ausimont Spa Processo di coagulazione di polveri fini di ptfe
JP5742384B2 (ja) * 2010-09-30 2015-07-01 ダイキン工業株式会社 含フッ素重合体の製造方法
JP5655869B2 (ja) * 2010-09-30 2015-01-21 ダイキン工業株式会社 ポリテトラフルオロエチレンファインパウダーの製造方法
US20130269568A1 (en) * 2010-12-21 2013-10-17 Merck Patent Gmbh Derivatives for perfluoroalkoxy sulfosuccinates as surfactants
JP5983633B2 (ja) 2012-02-02 2016-09-06 旭硝子株式会社 ポリテトラフルオロエチレンファインパウダーの製造方法
JP5472507B2 (ja) * 2012-03-27 2014-04-16 ダイキン工業株式会社 フルオロポリマー水性分散液
US10557057B2 (en) 2012-09-04 2020-02-11 Solvay Specialty Polymers Usa, Llc. High melt flow PAEK compositions

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4957032A (ja) * 1972-06-09 1974-06-03
WO1994005729A1 (fr) * 1992-08-28 1994-03-17 Daikin Industries, Ltd. Composition de dispersion de fluororesine fondue a base aqueuse
JPH1071302A (ja) * 1996-06-12 1998-03-17 Bayer Ag 脱泡剤混合物、それらの製造方法およびそれらの使用
JPH1199303A (ja) * 1997-05-23 1999-04-13 Osi Specialties Inc 水分散性消泡剤コンセントレート
WO1999021927A1 (en) * 1997-10-24 1999-05-06 Daikin Industries, Ltd. Fluoropolymer coating composition and coated article

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
大木道則, 大沢利昭, 田中元治, 千原秀昭, 化学辞典, JPN7019001165, 1994, pages 674 - 675, ISSN: 0004019905 *

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