JP2018500427A - 汎用分散剤 - Google Patents

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Abstract

リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを含む分散剤が提供され、各リン酸基は、アルキル部分又はアルケニル部分が、1個〜30個の炭素原子を含む分岐型のアルキル基又はアルケニル基である、1つ又は2つのアルキル又はアルケニルアルコキシレート基のいずれかで置換され、アルコキシレート部分は、エトキシレートモノマー及び/又はプロポキシレートモノマーを含み、ならびに分散剤はさらに、アミドプロピルジメチルアミン、複素環アミン、アンモニウムイオン及びアルカリ金属イオンから選択される基本成分を含む。この分散剤は、さまざまな顔料及び他の粒子状物質を水性媒体中又は有機媒体中のいずれかに分散させるのに適している。

Description

本発明は、液体媒体中に固体微粒子を分散させる際に使用するための分散剤組成物に関する。とりわけ、本発明は、無機及び/又は有機の微細な固体微粒子、例えば顔料、充填材及びナノ粒子を、水性又は有機液体媒体中に、優れた微粒子径及び安定性で分散させるためのアルキル−アルコキシリン酸エステルのブレンドを含む分散剤組成物に関する。
湿潤剤としてポリオキシアルキレン化化合物のリン酸エステルから調製された界面活性剤組成物を使用することが公知である。また、不溶性物質の水性懸濁液を調製するためのこれらの化合物の使用も公知である。
米国特許第4830764号には、特にセルロース系テキスタイル材料の前処理における湿潤剤としてポリオキシアルキレン含有リン酸エステルが開示されており、ここで、エステルは、ブロックエトキシル化及びプロポキシル化されたC9−16脂肪族アルコールから誘導されるリン酸部分エステルである。
米国特許第4912245号には、少なくとも1つのポリオキシアルキレン化リン酸モノエステルと、少なくとも1つのポリオキシアルキレン化ジエステルと、非イオン性ポリオキシアルキレン化化合物との混合物を含む、酸性又は中和された形のリン酸エステルベースの組成物が開示されている。目的は、有用な濡れ性及び分散性特性を持ち、リン酸モノエステル及びジエステル界面活性剤混合物を含む組成物を提供することである。
米国特許第6051627号には、ポリアルキレンエーテルブロックコポリマーのリン酸エステル及び分散剤としてのその使用が開示されており、ここで、分散剤は、ポリアルキレンエーテルブロックコポリマーのリン酸エステルであり、エステルは、末端メトキシ基、エトキシブロック及びプロポキシブロックを含み、この化合物は、水性媒体中、例えば塗料及びインキ中に粒子状固体を分散させるのに有用である。
米国特許第6069210号には、ポリアルキレンエーテルブロックコポリマーのリン酸エステル及び分散剤としてのその使用が開示されており、ここで、分散剤は、ポリアルキレンエーテルブロックコポリマーのリン酸エステルであり、エステルは、メトキシル基又はエトキシル基、プロポキシレン基及びエトキシレン基である末端基を含む。
仏国特許出願公開第2394602号には、リン酸モノエステルとリン酸ジエステルとの混合物を含む生分解性の炭化水素分散剤化合物が開示されており、この化合物は、エトキシル基及びプロポキシル基を含み、この化合物は、地面又は水面の炭化水素流出の処理に有用であると言われる。
米国特許第4830764号 米国特許第4912245号 米国特許第6051627号 米国特許第6069210号 仏国特許出願公開第2394602号
粒子状分散剤として水性媒体及び有機媒体中の両方において効果的であり、且つさまざまな異なる微粒子材料と共に使用することができる分散剤組成物を提供することが望ましいであろう。さらに、粒子状分散剤として水性媒体及び有機媒体中の両方において効果的であり、且つさまざまな異なる顔料微粒子と共に使用することができる分散剤組成物を提供することが望ましいであろう。さらに、分散剤が、より低いレベルの生態毒性を示し、且つ分散剤組成物が、より高い生分解性を示す分散剤組成物を提供することが望ましい。
本発明によれば、多種多様な微粒子材料を水性媒体及び/又は有機媒体中に分散させるのに適した分散剤組成物が提供される。本発明の分散剤組成物は、式(I)のアルキルアルコキシレートとリン酸とのモノエステル及びジエステル(以下、ポリオキシアルキレン化リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルと呼ぶ。)のブレンドを含み、ここで、ポリオキシアルキレン部分は、エトキシル及び/又はプロポキシルモノマーを含み、ここで、ポリオキシアルキレン部分は、直鎖又は分岐型のアルキル基又はアルケニル基が末端となり、リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルは、一般式
{R[CH(CH)CHO)][CH−CHO]P(=O)(O (I)
(式中、a=0〜50、b=0〜30及びa+b>0;m及びnはそれぞれ1又は2に等しく、m=1のときn=2であり、m=2のときn=1であり;式中、R及びXは、以下で定義されるとおりである。)のものである。
本発明の1つの態様において、Rは、直鎖又は分岐型のC−C30アルキル又はアルケニルから選択され、対イオンXは、CH−(CH−C(O)NH(CHHR(式中、c=0〜30、d=1〜5、ならびにR及びRは、−CHCHOH及び直鎖又は分岐型の−C−Cアルキルから独立して選択される。)である。
本発明の1つの態様において、Rは、C−C13分岐型のアルキルであり、対イオンXは、
(i)CH−(CH−C(O)NH(CHHR(式中、c=0〜30、d=1〜5、ならびにR及びRは、−CHCHOH及び直鎖又は分岐型の−C−Cアルキルから独立して選択される。);
(ii)少なくとも1個の窒素環原子を含む、置換されてもよい複素環基又はヘテロアリール基;及び
(iii)一価の無機陽イオン
から選択される。
1つの実施形態では、エトキシル及びプロポキシルモノマーがランダム配置でポリオキシアルキレン部分に配列される。1つの実施形態では、エトキシル及びプロポキシルモノマーがブロック配置でポリオキシアルキレン部分に配列される。1つの実施形態では、ポリオキシアルキレンブロック配置部分のエトキシルブロックは、リン酸基に結合される。
1つの態様において、本発明は、本発明の分散剤組成物の調製方法に関する。
1つの態様において、本発明は、水性媒体又は有機媒体、本発明の分散剤組成物、ならびに限定することなしに、顔料、例えば、べんがら、二酸化チタン、カーボンブラック、黄色酸化鉄及び銅フタロシアニンブルー;充填材;ナノ材料;及び他の微粒子材料を含むさまざまな微粒子材料のいずれかを含む分散配合物に関し;ここで、分散配合物は、媒体中の微粒子材料の安定な分散物である。
1つの態様において、本発明は、水性媒体又は有機媒体、本発明の分散剤組成物、ならびに限定することなしに、顔料、例えば、べんがら、二酸化チタン、カーボンブラック、黄色酸化鉄及び銅フタロシアニンブルー;充填材;ナノ材料;及びさまざまな商業、農業及び工業用途において使用される分散配合物に適した他の微粒子材料を含むさまざまな微粒子材料のいずれかを含む分散配合物の調製方法に関し;ここで、分散配合物は、水性媒体又は有機媒体中の微粒子材料の安定な分散物である。
水中に49%入れた酸化鉄顔料を用いた4つの異なる分散剤の粘度対分散剤重量%のグラフを示す。 水中に49%入れた二酸化チタン顔料を用いた、2.4重量%の濃度の6つの異なる分散剤の粘度対せん断速度のグラフを示す。 水中に15%入れたカーボンブラック濃縮物顔料を用いた、5.0重量%の濃度の4つの異なる分散剤の粘度対せん断速度のグラフを示す。 水中に36%入れた黄色酸化鉄顔料を用いた、4つの異なる分散剤の粘度対分散剤重量%を比較する分散剤需要曲線のグラフを示す。 水中に41.4%入れた黄色酸化鉄顔料を用いた、2.7重量%の濃度の4つの異なる分散剤の粘度対せん断速度のグラフを示す。 水中に30%入れた第1の青色顔料濃縮物を用いた、2.4重量%の濃度の4つの異なる分散剤の粘度対せん断速度のグラフを示す。 水中に30%入れた第2の青色顔料濃縮物を用いた、2.4重量%の濃度の3つの異なる分散剤の粘度対せん断速度のグラフを示す。 アルコールベースの溶媒中に50%入れた二酸化チタン顔料を用いた、0.8重量%の濃度の4つの異なる分散剤の粘度対せん断速度のグラフを示す。 キシレン溶剤中に50%入れた二酸化チタン顔料を用いた、0.8重量%の濃度の4つの異なる分散剤の粘度対せん断速度のグラフを示す。
本発明の目的は、本明細書においてさらに詳しく説明するように、ポリオキシアルキレン化リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを含む分散剤組成物を提供することによって達成される。本発明の分散剤組成物は、ある量の微粒子材料及び水性媒体又は有機媒体と組み合わせることができて、ここで、分散剤組成物は、媒体中の微粒子材料の分散を容易にして分散配合物を生成する。
1つの実施形態では、本発明のポリオキシアルキレン化リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドは、式(I)
{R[CH(CH)CHO)][CH−CHO]P(=O)(O (I)
(式中、a=0〜50、b=0〜30及びa+b>0;m及びnはそれぞれ1又は2に等しく、m=1のときn=2であり、m=2のときn=1であり、R及びXは以下で定義されるとおりである。)の分子の混合物を含む。m=1及びn=2のとき式(I)の化合物はモノエステルであり、m=2及びn=1のとき式(I)の化合物はジエステルである。1つの実施形態では、本発明の組成物は、モノエステル対ジエステルのモル比が1:1〜8:1の範囲にあり、1つの実施形態では1.5:1〜5:1の範囲にあり、1つの実施形態では1.5:1〜3:1の範囲にある式(I)の化合物のブレンドを含む。
式(I)において、「b」は、プロポキシレンセグメント内のプロポキシルモノマーの数を表し、「a」は、エトキシレンセグメント内のエトキシルモノマーの数を表す。「b」及び「a」の値の選択は、分散される粒子状物質の性質、及び粒子状物質が分散される水性媒体又は有機媒体の性質を含むさまざまな要因に依存し得る。「a」又は「b」のいずれかは任意選択でゼロであるが、「a」及び「b」両方がゼロにはならない。本発明の1つの実施形態では、bは0より大きい。本発明の1つの実施形態では、a:bの比は1:1〜10:1の範囲にある。本発明の1つの実施形態では、a:bの比は2:1〜5:1の範囲にある。
本発明の1つの態様において、Rは、直鎖又は分岐型のC−C30アルキル又はアルケニルから選択され、Xは、CH−(CH−C(O)NH(CHHR(式中、c=0〜30、d=1〜5、ならびにR及びRは、−CHCHOH及び直鎖又は分岐型の−C−Cアルキルから独立して選択される。)である。
R基は、アルキル又はアルケニルのいずれかにすることができて、直鎖又は分岐型のいずれかにすることができる。1つの実施形態では、R基は少なくとも1個の炭素原子を含み;1つの実施形態では、Rは少なくとも3個の炭素原子を含み;1つの実施形態では、Rは少なくとも4個の炭素原子を含み;1つの実施形態では、Rは少なくとも7個の炭素原子を含み;1つの実施形態では、Rは少なくとも8個の炭素原子を含み、1つの実施形態では、Rは少なくとも9個の炭素原子を含み;1つの実施形態では、Rは少なくとも13個の炭素原子を含む。1つの実施形態では、Rは30個以下の炭素原子;1つの実施形態では、25個以下の炭素原子を含み;1つの実施形態では、Rは20個以下の炭素原子を含む。本発明の1つの実施形態では、R基は直鎖である。本発明の1つの実施形態では、R基は分岐型である。本発明の1つの実施形態では、R基は置換される。本発明の1つの実施形態では、R基は置換されない。本発明の1つの実施形態では、R基は、2−エチルヘキシル、2−エチルヘプチル及びイソトリデシルからなる群から選択される。1つの実施形態では、R基は2−エチルヘキシルである。1つの実施形態では、R基はイソトリデシルである。1つの実施形態では、R基は、直鎖又は分岐型のブチル、ペンチル、ヘキシル、シクロヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル及びドデシルからなる群から選択される。本発明の1つの実施形態では、R基は、非芳香族環部分を含む。
任意の源を用いて、式(I)のR基を与えることができる。1つの実施形態では、Rは石油源に由来する。1つの実施形態では、Rは天然物に由来する。好ましい天然物は、油及び脂肪、例えば、陸生動物、海生動物及び植物からの油及び脂肪である。陸生動物からの脂肪及び油の源には、乳脂肪、蓄積脂肪、ラード油、牛脚油及び獣脂(例えば、牛肉又は羊肉由来のもの。)が含まれる。海生動物からの脂肪及び油の源には、タラ肝油(cold-liver oil)、ニシン油、メンヘーデン油、イワシ油、マッコウクジラ油及び鯨油が含まれる。植物からの脂肪及び油の源には、ババス油、ヒマシ油、カカオバター、ココナッツ油、トウモロコシ油、綿実油、亜麻仁油、カラシ油、ニーム油、ニガー種子油、オイチシカ油、オリーブ油、パーム油、パーム核油、ピーナッツ油、荏油、ケシ油、菜種油、サフラワー油、ゴマ油、大豆油、ヒマワリ種子油、トール油、桐油及び小麦胚芽油が含まれる。
1つの手法において、適した油及び脂肪は、ココナッツ、大豆(ソーヤ)、獣脂、パーム、パーム核、菜種、ラード、ヒマワリ、トウモロコシ、サフラワー、カノーラ、オリーブ、ピーナッツ及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。別の手法において、適した油及び脂肪は、大豆油、獣脂又はココナッツ油、例えば、完全に又は部分的に水素化された大豆油、完全に又は部分的に水素化された獣脂あるいは完全に又は部分的に水素化されたココナッツ油からなる群から選択される。いくつかの手法において、脂肪酸は、完全に又は部分的に水素化された獣脂であり、特定の手法において、脂肪酸の源は、完全に水素化された獣脂である。
適した脂肪酸は、飽和酸、例えばイソ吉草酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、フィタン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸及びモンタン酸;又はモノ不飽和酸、例えばカプロレイン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、バクセン酸、エライジン酸、ブラシジン酸、エルカ酸及びネルボン酸;ジ不飽和酸、例えばリノール酸;トリ不飽和酸、例えばエレオステアリン酸(eleosteric acid)及びリノレン酸;ならびにテトラ不飽和酸、例えばアラキドン酸を含んでもよい。いくつかの手法において、脂肪酸は、ステアリン酸、アラキジン酸、フィタン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、モンタン酸、オレイン酸、バクセン酸、エライジン酸、ブラシジン酸、エルカ酸、ネルボン酸、リノール酸、エレオステアリン酸、リノレン酸及びアラキドン酸である。さらに別の手法において、適した脂肪酸は、ステアリン酸、オレイン酸、バクセン酸、エライジン酸、リノール酸、エレオステアリン酸、リノレン酸からなる群から選択される。
Rは、−C−C30、例えば−C−C30又は−C18−C30を含む(1つ又はそれ以上の)直鎖又は分岐型のアルキル基又はアルケニル基である。いくつかの実施形態において、Rは、少なくともC、少なくともC、少なくともC、少なくともC12、少なくともC13又はC12−C18を含む。他の実施形態では、Rは、C18−C30を含む。
Rは、飽和でも、不飽和でもよい。Rは、5〜30のヨウ素価を有していてもよい。Rは水素化されていてもよく、例えば、部分的又は完全に水素化されていてもよい。いくつかの実施形態において、Rは完全に水素化されていてもよい。
さらに、本発明のこの態様において、対イオンXに関して、1つの実施形態では、R及びRは、直鎖又は分岐型の−C−Cアルキルから、1つの実施形態では、直鎖又は分岐型の−C−Cアルキルから、1つの実施形態では、直鎖又は分岐型の−C−Cアルキルから、1つの実施形態では、−C−Cアルキルから独立して選択される。1つの実施形態では、R及びRはそれぞれメチルである。さらに、本発明のこの態様において、対イオンXに関して、1つの実施形態ではc=0〜30、1つの実施形態ではc=0〜24、1つの実施形態ではc=0〜18、1つの実施形態ではc=0〜12、1つの実施形態ではc=0〜10、1つの実施形態ではc=0〜8、1つの実施形態ではc=0〜6、1つの実施形態ではc=0〜4、1つの実施形態ではc=0〜2である。さらに、本発明のこの態様において、対イオンXに関して、1つの実施形態ではd=1〜5、1つの実施形態ではd=1〜3、1つの実施形態ではd=3である。1つの実施形態では、Xは、四級化又はプロトン化アルキルアミドプロピルジメチルアミン、1つの実施形態では四級化又はプロトン化カプロン酸アミドプロピルジメチルアミン、1つの実施形態では四級化又はプロトン化カプリル酸アミドプロピルジメチルアミン、1つの実施形態では四級化又はプロトン化カプリン酸アミドプロピルジメチルアミン、1つの実施形態では四級化又はプロトン化ココアミドプロピルジメチルアミンである。1つの実施形態では、Xは、任意の2つ又はそれ以上の四級化又はプロトン化アミドプロピルジメチルアミン化合物の混合物である。
本発明の1つの態様において、式(I)のモノ及びジエステルに関して、Rは、−C−C13分岐型のアルキルであり、Xは、
(i)CH−(CH−C(O)NH(CHHR(式中、c=0〜30、d=1〜5、ならびにR及びRは、−CHCHOH及び直鎖又は分岐型の−C−Cアルキルから独立して選択され、他は先に定義したとおりである。);
(ii)少なくとも1個の窒素環原子を含む、置換されてもよい複素環基又はヘテロアリール基;及び
(iii)一価の無機陽イオン
から選択される。本発明のこの態様の1つの実施形態では、Rは、2−エチルヘキシル、2−エチルヘプチル及びイソトリデシルから選択され;1つの実施形態では、Rは2−エチルヘキシルである。
本発明の1つの態様において、Rは、C−C直鎖又は分岐型のアルキル又はアルケニルである。本発明の1つの態様において、Xは、少なくとも1個の窒素環原子を含む、置換されてもよい複素環基又はヘテロアリール基あるいは一価の無機陽イオンである。本発明の1つの態様において、本発明は、RがC−C13分岐型のアルキルであり、Xが、CH−(CH−C(O)NH(CHHR(式中、c=0〜30、d=1〜5、ならびにR及びRは、−CHCHOH及び直鎖又は分岐型の−C−Cアルキルから独立して選択される。)である実施形態を含まなくてもよい。本発明の1つの態様において、本発明は、Rが、2−エチルヘキシル、2−エチルヘプチル又はイソトリデシルであり、Xが、CH−(CH−C(O)NH(CHHR(式中、c=0〜30、d=1〜5、ならびにR及びRは、−CHCHOH及び直鎖又は分岐型の−C−Cアルキルから独立して選択される。)である実施形態を含まなくてもよい。
さらに、本発明のこの態様では、部分Xが、少なくとも1個の窒素環原子を含む、置換されてもよい複素環基又はヘテロアリール基であるとき、1つの実施形態では、Xは、ピペリジニル、ピペラジニル、モルホリニル、ピロリジニル、ピロリル、ピラゾリル、ピリジニル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、インドリル、イソインドリル、イミダゾリル、オキサゾリル及びイソオキサゾリル(isooxazolyl)(これらはそれぞれ任意選択で置換される。)からなる群から選択される。1つの実施形態では、Xは、少なくとも1個の窒素環原子を含む、単環式の置換されてもよい飽和又は不飽和複素環基である。1つの実施形態では、Xは、少なくとも1個の窒素環原子を含む、二環式の置換されてもよい飽和又は不飽和複素環基である。1つの実施形態では、Xは、少なくとも1個の窒素環原子を含む、多環式の置換されてもよい飽和又は不飽和複素環基である。1つの実施形態では、Xは、少なくとも1個の窒素環原子を含む、前述の置換されてもよい飽和又は不飽和複素環基のいずれか2つ又はそれ以上の混合物である。1つの実施形態では、Xはモルホリニルである。
さらに、本発明のこの態様において、Xが一価の無機陽イオンであるとき、1つの実施形態では、Xは、Li、K、Na、Rb、Cs及びNH から選択され、1つの実施形態では、XはNaであり、1つの実施形態では、XはKであり、1つの実施形態では、XはNH である。
本発明の1つの実施形態では、分散剤組成物は、
(i)式R−OH(式中、Rは、1個〜30個の炭素原子を有する所望の直鎖又は分岐型のアルキル部分又はアルケニル部分である。)のアルキル又はアルケニルアルコールを提供する工程、
(ii)アルキル又はアルケニルアルコールの存在下でプロピレンオキシドを重合して、式R−[CH(CH)CHO)]−の第1の中間体を生成する工程、
(iii)工程(ii)の第1の中間体の存在下でエチレンオキシドを重合して、式R[CH(CH)CHO)][CH−CHO]−の第2の中間体を生成する工程、
(iv)工程(iii)の第2の中間体を五酸化リンと反応させて、式{R[CH(CH)CHO)][CH−CHO]P(=O)(OH)のリン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを生成する工程、及び
(v)リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを所望の対イオンXと反応させて、式{R[CH(CH)CHO)][CH−CHO]P(=O)(OX)の化合物を生成する工程
(式中、R、a、b、m、n及びXは、上に記載の意味を有する。)を含む方法により調製することができる。
工程(ii)又は工程(iii)のいずれかを分散剤組成物調製方法から省くことができる。ただし、工程(ii)及び工程(iii)のうちの少なくとも1つは含まれるものとする。
b=0の実施形態では、この方法は、
(i)式R−OH(式中、Rは、1個〜30個の炭素原子を有する所望の直鎖又は分岐型のアルキル部分又はアルケニル部分である。)のアルキル又はアルケニルアルコールを提供する工程、
(ii)アルキル又はアルケニルアルコールの存在下でエチレンオキシドを重合して、式R[CH−CHO]−の中間体を生成する工程、
(iii)工程(ii)の中間体を五酸化リンと反応させて、式{R[CH−CHO]P(=O)(OH)のリン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを生成する工程、及び
(iv)リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを所望の対イオンXと反応させて、式{R[CH−CHO]P(=O)(OX)の化合物を生成する工程
(式中、R、a、m、n及びXは、上に記載の意味を有する。)を含む。
a=0の実施形態では、この方法は、
(i)式R−OH(式中、Rは、1個〜30個の炭素原子を有する所望の直鎖又は分岐型のアルキル部分又はアルケニル部分である。)のアルキル又はアルケニルアルコールを提供する工程、
(ii)アルキル又はアルケニルアルコールの存在下でプロピレンオキシドを重合して、式R−[CH(CH)CHO)]−の中間体を生成する工程、
(iii)工程(ii)の中間体を五酸化リンと反応させて、式{R[CH(CH)CHO)]P(=O)(OH)のリン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを生成する工程、及び
(iv)リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを所望の対イオンXと反応させて、式{R[CH(CH)CHO)]P(=O)(OX)の化合物を生成する工程
(式中、R、b、m、n及びXは、上に記載の意味を有する。)を含む。
1つの実施形態では、前述の方法のいずれかの反応生成物を水性又は有機担体と混合して、分散剤組成物を生成することができる。1つの実施形態では、反応生成物と担体の混合物は液体の形態である。1つの実施形態では、反応生成物と担体の混合物はペーストの形態である。
1つの実施形態では、本発明は、本発明の分散剤組成物、分散される粒子状物質及び水性媒体又は有機媒体を含む分散配合物に関する。本発明の分散配合物における使用に適した微粒子材料は、限定することなしに、顔料、例えば、べんがら、二酸化チタン、カーボンブラック、黄色酸化鉄及び銅フタロシアニンブルーを含む。顔料及び他の着色剤に加えて、本発明の分散剤組成物はまた、分散した微粒子材料が、充填材、ナノ材料及び他の有機及び非有機微粒子材料から選択される分散配合物を調製するために使用することができる。分散配合物の特定の商業的、農業的又は工業的な所期の用途に応じて、分散される微粒子材料は、炭酸カルシウム、有機修飾及び非修飾シリカ、タルク、有機修飾及び非修飾粘土、殺虫剤、除草剤、殺菌剤、微量栄養素、ならびに当業者には公知であろう他の微粒子材料から選択することができる。
分散配合物の媒体は、水性又は有機性、あるいはこれらの混合物にすることができる。適した水性媒体は、限定することなしに、脱イオン水、通常の水道水、硬水、海水及び塩水を含む。適した有機媒体は、脂肪族又は芳香族であり得る。適した有機媒体には、限定することなしに、アルコール、アルキルアセテート、ケトン、脂環式の溶剤、石油エーテル、ミネラルスピリット、無臭ミネラルスピリット、ワニスナフサ(varnish naphtha)、石油蒸留留分及び前述のいずれかの混合物が含まれる。適したアルコールには、限定することなしに、2−ブトキシエタノール、変性エチルアルコール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、エチレングリコールエーテル、エチレングリコールエーテルアセテート及びメチルエチルケトンが含まれる。適したアルキルアセテートには、限定することなしに、酢酸メチル、酢酸エチル、イソプロピルアセテート、n−ブチルアセテート、イソアミルアセテート、グリコールエーテルアセテート、ポリビニルアルコールアセテートが含まれる。適した芳香族溶剤には、限定することなしに、置換されてもよいベンゼン、エチルベンゼン、キシレン及びトルエンが含まれる。キシレンは、当分野で公知のとおり、オルト−、メタ−及びパラ−キシレンの混合物にすることができる。他の有用な液体媒体は当業者には公知であろうし、分散配合物が使用される微粒子材料の性質及び特定の用途に基づいて選択されるであろう。
本発明の分散配合物は、液体媒体中の微粒子材料の安定な分散物が要求又は所望される多種多様な商業、農業及び工業用途における使用に適している。本発明の分散配合物は、塗料配合物、着色剤配合物、液体顔料濃縮物、防汚剤配合物、化学的機械的平坦化又は化学的機械研磨に使用するための配合物、リチウム電池に使用するためのカーボンブラック分散物、導電性カーボンナノチューブ分散物、自動車のエンジンデポジットを分散させるための配合物、コンクリートの調製に使用するための配合物、油田用途のための粘土分散剤配合物、殺虫剤配合物及び水処理設備のための配合物において使用することができる。
分散配合物の1つの実施形態では、粒子は顔料粒子である。高い比率の顔料を含む配合物、すなわち、顔料濃縮物が好ましい。なぜなら、このような配合物は、塗料に色及び隠ぺい(hiding)を与えるのに特に効果的であるからである。顔料濃縮物は概して、顔料濃縮物の全重量に基づいて、5〜85重量%、好ましくは20〜75重量%の顔料を含む。
配合物は適切には、顔料の重量に基づいて計算して、最大100重量%、好ましくは1〜100重量%、最も好ましくは2〜50重量%の本発明の分散剤組成物を含む。分散剤組成物の最も適切な量は、とりわけ、分散される顔料の特定のタイプに左右される。配合物は、任意選択で他の公知の添加剤、例えば別の分散剤、消泡剤及び/又はポリマーもしくはオリゴマーのバインダーを含んでもよい。
配合物は、有機性及び/又は水性の希釈剤を含む液体組成物でもよい。また、乾燥した顔料濃縮物を、例えば粉末、ペレット又は錠剤の形態で使用することができる。
顔料濃縮物は、着色被覆配合物を調製するためのモジュラーシステムの一部にすることができる。このようなモジュラーシステムは例えば、着色モジュール、バインダーモジュール及びうすめ液(reducer)モジュールとして1つ又はそれ以上の顔料濃縮物を含んでもよい。このようなモジュラーシステムのモジュールを混合することにより、以下で述べるベースコート配合物を適切に調製することができる。
顔料濃縮物又は着色ペーストは、顔料、本発明の分散剤組成物及び任意選択で液体希釈剤を含む液体混合物がせん断力を受ける方法によって得ることができる。本発明の顔料分散配合物は、1つ又はそれ以上の他の顔料分散助剤及び/又は界面活性剤と組み合わせて使用することができる。この方法を実施するのに適した装置の例は、ビーズミル、ジェットミル、超音波ミル、バスケットミル、ロールミル及び高速溶解機である。無機又は有機顔料あるいはこれらの混合物を使用してもよい。好ましくは、水が液体希釈剤として使用される。水の代わりに、又は水に加えて、有機溶剤、例えばグリコール又はグリコールエーテル、例えばエチレングリコール又はそのさらに高級な同族体あるいはエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテルを使用してもよい。
本発明による分散剤組成物はまた、スターイン(stir-in)顔料の調製に使用することもできる。
1つの実施形態では、本発明による分散配合物は、顔料及びポリウレタン分散剤樹脂を含む固体顔料調製物であり、ここで、組成物は、顔料と分散剤樹脂の合計重量に基づいて計算して、少なくとも35重量%の少なくとも1つの顔料及び多くとも65重量%の分散剤樹脂を含む。
本発明の顔料調製物は、安定して分散した顔料を含む被覆配合物をもたらすスターイン顔料調製物として使用することができる。顔料調製物は、顔料が安定して分散した被覆配合物に容易に取り込むことができる。さらに、広範囲の顔料を使用して顔料調製物を調製することが可能である。顔料調製物は、特に顔料を分散及び安定化することが困難な場合に、優れた特性及び安定性を有する塗料の調製を可能にする。
本発明の顔料調製物は、無機又は有機顔料を含んでもよい。あるいは、顔料調製物は、複数の異なる顔料、例えば2つ又はそれ以上の無機顔料、2つ又はそれ以上の有機顔料、又は1つ又はそれ以上の無機顔料と1つ又はそれ以上の有機顔料との混合物を含んでもよい。
配合物中の顔料粒子は概して、細かく分けられた形態で存在する。したがって、顔料は通常、50nm〜5,000nmの範囲内の平均粒径を有する。好ましくは、平均粒径は、少なくとも80nm、より好ましくは少なくとも100nmである。平均粒径は、最大でも3,000nmであることが好ましく、最大でも1,500nmがより好ましく、最大でも1,000nmが最も好ましい。
調製物中の顔料粒子の平均粒径は、例えば電子顕微鏡によって測定することができる。調製物中の顔料の平均粒径は、液体中で撹拌された後の顔料の平均粒径と実質的に同じであるので、顔料調製物を液体媒体と混合して、動的光散乱法によって平均顔料粒径を測定することもできる。
有機顔料は通常、有機性の有彩顔料及び黒色顔料である。無機顔料も同じく、着色顔料(有彩、黒色及び白色顔料)、ならびに光輝顔料、及び充填材として通常使用される無機顔料にすることができる。
適した有機着色顔料の例は:
モノアゾ顔料:C.I.Pigment Brown 25;C.I.Pigment Orange 5、13、36、38、64及び67;C.I.Pigment Red 1、2、3、4、5、8、9、12、17、22、23、31、48:1、48:2、48:3、48:4、49、49:1、51:1、52:1、52:2、53、53:1、53:3、57:1、58:2、58:4、63、112、146、148、170、175、184、185、187、191:1、208、210、245、247及び251;C.I.Pigment Yellow 1、3、62、65、73、74、97、120、151、154、168、181、183及び191;C.I.Pigment Violet 32;
ジアゾ顔料:C.I.Pigment Orange 16、34、44及び72;C.I.Pigment Yellow 12、13、14、16、17、81、83、106、113、126、127、155、174、176、180及び188;
ジアゾ縮合顔料:C.I.Pigment Yellow 93、95及び128;C.I.Pigment Red 144、166、214、220、221、242及び262;C.I.Pigment Brown 23及び41;
アンタントロン顔料:C.I.Pigment Red 168;
アントラキノン顔料:C.I.Pigment Yellow 147、177及び199;C.I.Pigment Violet 31;
アントラピリミジン顔料:C.I.Pigment Yellow 108;
キナクリドン顔料:Pigment Orange 48及び49;C.I.Pigment Red 122、202、206及び209;C.I.Pigment Violet 19;
キノフタロン顔料:C.I.Pigment Yellow 138;
ジケトピロロピロール顔料:C.I.Pigment Orange 71、73及び81;C.I.Pigment Red 254、255、264、270及び272;
ジオキサジン顔料:C.I.Pigment Violet 23及び37;C.I.Pigment Blue 80;
フラバントロン顔料:C.I.Pigment Yellow 24;
インダントロン顔料:C.I.Pigment Blue 60及び64;
イソインドリン顔料:C.I.Pigment Orange 61及び69;C.I.Pigment Red 260;C.I.Pigment Yellow 139及び185;
イソインドリノン顔料:C.I.Pigment Yellow 109、110及び173;
イソビオラントロン顔料:C.I.Pigment Violet 31;
金属錯体顔料:C.I.Pigment Red 257;C.I.Pigment Yellow 117、129、150、153及び177;C.I.Pigment Green 8;
ペリノン顔料:C.I.Pigment Orange 43;C.I.Pigment Red 194;
ペリレン顔料:C.I.Pigment Black 31及び32;C.I.Pigment Red 123、149、178、179、190及び224;C.I.Pigment Violet 29;
フタロシアニン顔料:C.I.Pigment Blue 15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6及び16;C.I.Pigment Green 7及び36;
ピラントロン顔料:C.I.Pigment Orange 51;C.I.Pigment Red 216;
ピラゾロキナゾロン顔料:C.I.Pigment Orange 67;C.I.Pigment Red 251;
チオインジゴ顔料:C.I.Pigment Red 88及び181;C.I.Pigment Violet 38;
トリアリールカルボニウム顔料:C.I.Pigment Blue 1、61及び62;C.I.Pigment Green 1;C.I.Pigment Red 81、81:1及び169;C.I.Pigment Violet 1、2、3及び27;C.I.Pigment Black 1(アニリンブラック);C.I.Pigment Yellow 101(アルダジンイエロー);C.I.Pigment Brown 22である。
適した無機着色顔料の例は:
白色顔料:二酸化チタン(C.I.Pigment White 6)、亜鉛白、顔料グレードの酸化亜鉛;硫化亜鉛、リトポン;黒色顔料:酸化鉄黒(C.I.Pigment Black 11)、鉄マンガンブラック、スピネルブラック(C.I.Pigment Black 27);カーボンブラック(C.I.Pigment Black 7);有彩顔料:酸化クロム、クロムオキシドハイドレートグリーン;クロムグリーン(C.I.Pigment Green 48);コバルトグリーン(C.I.Pigment Green 50);ウルトラマリングリーン;コバルトブルー(C.I.Pigment Blue 28及び36;C.I.Pigment Blue 72);ウルトラマリンブルー;マンガンブルー;ウルトラマリンバイオレット;コバルトバイオレット;マンガンバイオレット;べんがら(C.I.Pigment Red 101);カドミウムスルホセレニド(C.I.Pigment Red 108);硫化セリウム(C.I.Pigment Red 265);モリブデートレッド(C.I.Pigment Red 104);ウルトラマリンレッド;酸化鉄粉(C.I.Pigment Brown 6及び7)、混合ブラウン(mixed brown)、スピネル相及びコランダム相(C.I.Pigment Brown 29、31、33、34、35、37、39及び40)、クロムチタンイエロー(C.I.Pigment Brown 24)、クロムオレンジ;硫化セリウム(C.I.Pigment Orange 75);鉄黄(C.I.Pigment Yellow 42);ニッケルチタンイエロー(C.I.Pigment Yellow 53;C.I.Pigment Yellow 157、158、159、160、161、162、163、164及び189);クロムチタンイエロー;スピネル相(C.I.Pigment Yellow 119);硫化カドミウム及びカドミウム硫化亜鉛(C.I.Pigment Yellow 37及び35);クロムイエロー(C.I.Pigment Yellow 34);バナジン酸ビスマス(C.I.Pigment Yellow 184)である。
充填材として通常使用される無機顔料の例は、透明な二酸化ケイ素、粉砕石英、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、天然雲母、天然及び沈降チョークならびに硫酸バリウムである。
光輝顔料は、干渉、反射及び吸収現象の相互作用によって遊色が顕著な単相又は多相構造を有する小板状の顔料である。例は、アルミニウム小板及びアルミニウム、酸化鉄、ならびに特に金属酸化物の1つ又はそれ以上の被覆を持つ雲母小板である。
前述のように、本発明の顔料調製物は、必須成分として、顔料及び分散剤組成物を含む。固体のとき、組成物は適切には、顔料と分散剤樹脂の合計重量に基づいて計算して、少なくとも35重量%の少なくとも1つの顔料及び多くとも65重量%の分散剤樹脂を含む。調製物中の顔料がカーボンブラックであるとき、顔料調製物中のカーボンブラックの含有量は、記載の範囲のより低い部分にあることが好ましい。したがって、顔料がカーボンブラックであるとき、顔料調製物は好ましくは、顔料と分散剤樹脂の合計重量に基づいて計算して、少なくとも40重量%、より好ましくは少なくとも45重量%のカーボンブラック、及び多くとも60重量%、好ましくは多くとも55重量%の分散剤樹脂を含む。他の顔料では、顔料調製物は概して、顔料と分散剤樹脂の合計重量に基づいて計算して、少なくとも60重量%、好ましくは少なくとも64重量%、より好ましくは少なくとも68重量%、最も好ましくは少なくとも70重量%の少なくとも1つの顔料、及び多くとも40重量%、好ましくは多くとも36重量%、より好ましくは多くとも32重量%、最も好ましくは多くとも30重量%の分散剤樹脂を含む。特に好ましい実施形態では、顔料調製物の全重量に基づいて計算されるとき、前述の顔料と分散剤樹脂の重量比も適用される。
顔料調製物はさらに、顔料調製物中に一般に使用される他の成分、添加剤又は助剤、例えば有機溶剤、湿潤剤、消泡剤、熱安定剤、光安定剤、酸化防止剤及び他の顔料分散助剤及び/又は界面活性剤を含んでもよい。
1つの実施形態では、本発明の顔料調製物は、スターイン顔料としての使用に適した自由流動性粉末である。また、固体圧縮された顔料濃縮物を、例えばペレット又は錠剤の形態で使用することができる。
さらに本発明は、a)任意選択で水又は有機希釈剤を加えた、顔料及び本発明による分散剤組成物を含む混合物を撹拌して、流動化した顔料スラリーを生成する工程と、b)任意選択でスラリーを粉砕する工程と、c)スラリーを乾燥する工程とを含む、顔料配合物を調製するためのプロセスにも関する。
顔料調製物に関して前述したように、プロセスにおいて使用される顔料は、有機又は無機顔料にすることができる。また、顔料の混合物、例えば2つ又はそれ以上の無機顔料の混合物、2つ又はそれ以上の有機顔料の混合物、あるいは無機顔料及び有機顔料の混合物を使用することもできる。多くの種類の顔料をプロセスにおいて使用することが可能である。顔料は、標準的な乾燥顔料としてプロセスに導入することができる。粉砕工程は、凝集塊を破壊して、必要な顔料粒径を得る役目を果たす。有機顔料はまた、いわゆるプレスケーキとして利用できる。有機顔料は、合成されたとき、一次粒子と呼ばれる非常に小さな結晶の形態である。顔料合成の目的は、顔料の適用性、例えば色の強さ、色調及び明度、透明度及び不透明度ならびに流動特性を最適化するサイズの一次粒子を生成することである。プレスケーキは、実質的にこの脱凝集された形態の顔料を含む。したがって、凝集塊を破壊して、必要な顔料粒径を得るのに必要なエネルギーがより少ない。分散剤組成物がない状態で顔料プレスケーキを乾燥している間に、一次粒子は一緒になって凝集体及び凝集塊を生成する。したがって、有機顔料がプロセスにおいて使用されるとき、有機顔料を顔料プレスケーキの形態で使用することが可能であり、好ましい。顔料プレスケーキが使用されるとき、流動化した顔料スラリーの単純な撹拌は、必要な顔料粒径を得るのに十分であり得る。スラリーの粉砕は、このような場合には余分である可能性がある。
顔料と分散剤組成物の混合物を流動化させるために別の液体が必要であるとき、液体は水であることが好ましい。水の代わりに、又は水に加えて、有機溶剤、例えばグリコール又はグリコールエーテル、例えばエチレングリコール又はそのさらに高級な同族体あるいはエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテルを使用してもよい。
任意選択の粉砕工程は、顔料の粒径を細かくするために通常使用される周知の粉砕装置を使用して行うことができる。プロセスを実施するのに適した装置の例は、ビーズミル、ジェットミル、超音波ミル、バスケットミル、ロールミル及び高速溶解機である。粉砕は概して、平均粒径が50nm〜5,000nmの範囲内になるまで続けられる。好ましくは、平均粒径は、少なくとも80nm、より好ましくは少なくとも100nmである。平均粒径は、最大でも3,000nmであることが好ましく、最大でも1,500nmがより好ましく、最大でも1,000nmが最も好ましい。
適した乾燥方法の例は、噴霧造粒及び流動床乾燥、スプレードライ、パドル乾燥機内での乾燥、蒸発及びその後の粉砕ならびに凍結乾燥である。選択された乾燥方法は、本発明の顔料調製物の粒径に影響することがある。乾燥工程は好ましくは、凍結乾燥又はスプレードライにより行われる。
噴霧及び流動床造粒は、50〜5,000μm、特に100〜1,000μmの平均粒径を有する粗く分けられた顆粒を生成し得る。プロセス条件に応じて、スプレードライはまた、細かく分けられた顔料調製物を生成し得る。スプレードライは通常、20μm未満の平均粒径を有する顆粒を生成する。細かく分けられた調製物はまた、パドル乾燥機内での乾燥、蒸発及びその後の粉砕により得ることができる。
乾燥調製物が固体調製物の場合は、得られる乾燥顔料調製物の残留含水量が大幅に変化し得る。残留含水量は例えば、全顔料調製物の重量に基づいて計算して、15重量%でもよい。概して、残留含水量は15重量%を超えず、好ましくは12重量%を超えない。多くの場合において、残留含水量は5重量%未満でさえある。顔料調製物が非水性系での使用を意図されるとき、低い残留含水量、例えば2重量%未満が特に好ましい。
本発明の顔料調製物は、使用中、特に色の強さ、明るさ、色相及び隠ぺい力に関するその優れた色特性で注目に値し、特にそのスターイン特性で注目に値し、すなわち、単に撹拌又は振盪による最小限のエネルギーの入力で適用媒体に分散することができる。
本発明の顔料調製物はさらに、以下の利点を有する:これらは高い顔料含有量を有し、非常に良好な貯蔵安定性を示し、包装、貯蔵及び輸送に関して経済的にも生態学的にも有利であり、これらは使用中、より柔軟である。
本発明の顔料調製物は、あらゆる種類の高分子有機及び無機材料の着色に非常に有用である。この文脈における液体適用媒体は、純粋に水性にすることができて、水と、有機溶剤、例えばアルコールとの混合物を含むことができて、あるいは有機溶剤、例えばアルコール、グリコールエーテル、ケトン、例えばメチルエチルケトン、アミド、例えばN−メチルピロリドン及びジメチルホルムアミド、エステル、例えば酢酸エチル、酢酸ブチル及びメトキシプロピルアセテート、又は芳香族もしくは脂肪族炭化水素、例えばキシレン、鉱油及びミネラルスピリットのみに基づくことができる。
本発明の顔料調製物で着色することができる材料の例には以下が含まれる:被覆、例えば建築用被覆、工業用被覆、自動車用被覆、放射線硬化被覆、粉末被覆;塗料(建物外部及び建物内部用の塗料、例えば木材塗料、石灰塗料、ディステンパー、エマルション塗料を含む。);溶剤系印刷インキ、例えばオフセット印刷インキ、フレキソ印刷インキ、トルエン凹版印刷インキ、捺染インキ、放射線硬化印刷インキ;水系インキ(インクジェット用インキを含む。);カラーフィルター;建築材料(水は通常、建築材料と顔料調製物がドライミックスされた後にのみ加えられる。)、例えばシリケート下塗り系(render system)、セメント、コンクリート、モルタル、石膏(gipsum);ビチューメン、コーキング(caulk);セルロース系材料、例えば紙、板紙、厚紙、木材及び木製基礎(これらはそれぞれ、被覆又はその他の方法で仕上げをすることができる。);接着剤;例えば製薬産業において使用される膜形成ポリマーの保護コロイド;化粧品;プラスチック;及び洗浄剤。
本発明の顔料調製物は、混色系又はカラーマッチングシステムにおける混合成分として特に有用である。これらのスターイン特性のために、本発明の顔料調製物は、この目的のために固体として直接使用することができる。しかし、希望するならば、これらはまた、まずベースカラー、混合ワニス及び着色剤(tinting color)(特に高固形分を有する色への変換、「HS色」)、又はさらにいっそう高度に着色された着色ペーストに変換してもよく、これらは次いで、混合系の成分を構成する。所望の色相のマッチング、したがって色成分の混合は、視覚的に、色標準、例えばRAL、BS及びNCSに基づく非常に多くの色調階調におけるカラーカードのシステムにより行うことができて、又は好ましくはコンピュータ制御下で行うことができて、これにより無制限の数の色相が利用できるようになる(「コンピュータカラーマッチング」)。
さらに本発明は、本発明の分散剤組成物とは異なる少なくとも1つの有機膜形成バインダー、少なくとも1つの顔料及び顔料分散剤組成物を含む被覆配合物にも関し、ここで、顔料分散剤組成物は、上述のとおり、リン酸が窒素含有有機塩基で中和されている脂肪族リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドである。被覆配合物が水性の被覆配合物であることが好ましい。被覆配合物は例えば、ベースコート配合物、好ましくは水性のベースコート配合物でもよい。ベースコート配合物は、透明なトップコートを有する多層ラッカー系で使用される着色及び/又は効果付与被覆配合物である。このような多層ラッカー系はしばしば、自動車及び大型運搬車両を保護及び装飾するために使用される。被覆配合物はさらに、被覆配合物中に一般に使用される他の成分、添加剤又は助剤、例えば染料、レベリング剤、有機溶剤、湿潤剤、へこみ防止剤(anti-cratering agent)、消泡剤、流れ止め剤、熱安定剤、光安定剤、UV吸収剤、酸化防止剤及び充填材を含んでもよい。1つ又はそれ以上の他の顔料分散助剤及び/又は界面活性剤と組み合わせた本発明の顔料分散剤組成物を使用することもできる。
本発明による分散剤組成物はまた、疎水性樹脂を水性系内に分散させるのに適している。したがって、本発明はまた、疎水性樹脂を水性系内に分散させるための方法における分散剤組成物の使用、ならびにポリウレタン分散剤組成物及び少なくとも1つの分散した疎水性樹脂を含む水性配合物に関する。このような配合物は有利に、バインダー成分として水性の二成分被覆配合物中で使用することができる。
分散剤組成物はまた、他の疎水性材料及び/又は水中で分散が困難である材料を分散させるために使用してもよい。このような他の材料の例は、添加剤及び補助材料、例えば触媒、UV吸収剤及び光安定剤である。
本発明の組成物、配合物及び方法は以下の実施例によって示され、これらは、限定するためではなく、例示のために示される。
分散剤組成物の調製
本発明の分散剤組成物の調製方法の1つの例示的な手順では、
(i)所望の直鎖又は分岐型のアルキル部分又はアルケニル部分を有する式R−OHのアルキル又はアルケニルアルコールを提供して、水酸化カリウムで触媒し、
(ii)計算量のプロピレンオキシドを120〜130℃で加え、2〜8時間重合して、式R−[CH(CH)CHO)]−の第1の中間体を生成し、
(iii)計算量のエチレンオキシドを第1の中間体に加え、160〜170℃で0.5〜2時間重合して、式R[CH(CH)CHO)][CH−CHO]−の第2の中間体を生成し、
(iv)第2の中間体に少量のメタンスルホン酸を触媒として加え、55〜60℃まで加熱し、次いで、五酸化リンを加え、温度を約1.5時間かけて58〜75℃まで上昇させ、次いで、120℃まで2〜3時間加熱して、式{R[CH(CH)CHO)][CH−CHO]P(=O)(OH)のリン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを生成し、及び
(v)生じるアルコキシル化リン酸エステルブレンドを所望の対イオンX又はその前駆体と反応させて、ヒドロキシル基又はリン原子上の基を中和する。反応は室温で行われ、反応混合物のpHが7又は7付近まで続く。
上述の手順の工程(i)〜(iv)にしたがって、8つのリン酸エステルブレンドを調製した。下表Aは、使用した脂肪族アルコール、ポリオキシアルキレンがプロポキシとエトキシ、又はエトキシのみかどうか、ならびにモノエステル、ジエステル、残留リン酸及び残留アルコールで表すブレンドの組成を示す。プロポキシ基及びエトキシ基のモル%はNMRにより測定した。
Figure 2018500427
表Aのリン酸エステルブレンドをさまざまな対イオンXと反応させて室温でpH7にし、それによって表Bに示す分散剤組成物を得た。表中、「APA」はジメチルアミノプロピルアミドを示す。
Figure 2018500427

分散配合物の調製及び評価
一定量の表2の分散剤組成物をまず所期の液体媒体(水又は溶剤)に2〜5重量%で溶解した。続いて、固体微粒子を穏やかな機械的撹拌下、溶液にゆっくりと加え(重量%は固体微粒子に応じて5%から60%まで変化する。)、次いで、混合物を超音波処理装置(Hielscher UP200S)により出力65%で15分間撹拌した。粒径分布は、ふるい分析結果に基づいて、ふるいのメッシュサイズに対して保持された累積質量のS字曲線を作成し、質量10%、50%及び90%の切片を計算して、従来から計算されていた。これらの実施例では、分散物の粒径及び分布をレーザー光回折(MicroTrac FRA 9200)により分析し、D値として報告した。ここで、D10、D50及びD90は、所与のサンプルの粒径の中間点及び範囲を表す。分散配合物中のより小さい粒径は、粒子凝集がないことを示し、これは、より良好な分散が達成及び維持されていることを示す。分散レオロジーは、Malvin Kinexus Ultra Rheometerにより室温で評価した。レオロジーがせん断に依存しないほど、より良好な分散特性を示す。
実施例1
酸化鉄分散配合物
この実施例1の分散配合物を、記載のない場合を除き、「Ferroxide(商標)」という名称で販売されており、Huntsman Corporation(テキサス州Woodlands)から入手できる酸化鉄顔料を使用して調製した。
表Bの分散剤組成物9〜11において、式(I)のRはイソトリデシルであり、ポリオキシアルキレン(polyoxyalkyene)基はポリエトキシレンであり、対イオン「X」はアルカリ金属陽イオン、すなわちKである。49.9%Ferroxide(商標)及び2.4重量%の分散剤組成物を含む分散濃縮物配合物を、媒体として水を使用して調製し、上述のとおり混合した。各配合物の粒径分布を評価した。結果を表1に示す。
Figure 2018500427
表Bの分散剤組成物1〜4において、式(I)のRはイソトリデシルであり、ポリオキシアルキレン(polyoxyalkyene)基はポリエトキシレンであり、対イオンXは、モルホリニル及びさまざまな脂肪族ジメチルアミノプロピルアミドから選択される。10%又は40%の「Ferroxide」酸化鉄顔料、2.4重量%の分散剤組成物及び残余の水を含む分散配合物を調製して、上述のとおり混合した。各配合物の粒径分布を評価した。結果を表2に示す。
Figure 2018500427
40%Ferroxide(商標)顔料及びさまざまな量の分散剤組成物4(式中、式(I)のRはイソトリデシルであり、ポリオキシアルキレン(polyoxyalkyene)基はポリエトキシレンであり、対イオンXはカプロン酸APAである。)を含む分散配合物を水媒体中で調製した;使用される分散剤組成物の量は、Ferroxideに基づいて重量パーセントで表される。配合物を上述のとおり混合した。各配合物の粒径分布を評価した。結果を表3に示す。
Figure 2018500427
Rockwood Red(Rockwood Pigments、現在Huntsman Corporation)という名称で販売されている顔料濃縮物49.9%及び2.4%の記載の分散剤組成物を含む分散配合物を水媒体中で調製し、上述のとおり混合した。各配合物の粒径分布を評価した。結果を表4に示す。
Figure 2018500427
4つの異なる分散剤組成物を0.50%〜3.00%の範囲の濃度で使用して、49重量%のRockwood Red酸化鉄顔料を含む分散配合物を調製した。使用した分散剤組成物のうち2つは表Bの分散剤組成物7及び8であり、分散剤組成物のうち2つは市販の製品、すなわち、Clariantから入手できるDispersogen(登録商標)LFH及びElementis Specialties Netherlands B.Vから入手できるNuosperse(登録商標)FA196であった。サンプルの粘度を評価した。結果を図1に示す。
実施例2
二酸化チタン分散配合物
この実施例2の分散配合物を、「Titanium Oxide W946」という名称で販売されており、AkzoNobelから入手できる二酸化チタン顔料を使用して調製した。
49.9%二酸化チタン顔料材料及び2.4重量%の分散剤組成物を含む分散濃縮物配合物を、媒体として水を使用して調製し、上述のとおり混合した。比較例の配合物を、Nuosperse(登録商標)FA 196分散剤を使用して調製した。各配合物の粒径分布を評価した。結果を表5に示す。
Figure 2018500427
比較例の配合物を、水中の49重量%の二酸化チタンを、Dow Chemical Companyから入手できる2.4%のTamol(商標)1124分散剤と共に使用して調製した。この配合物ならびに表5の分散配合物124、125、128、131及び134のレオロジーを評価した。結果を図2に示す。本発明の配合物は最も平坦な曲線を与え、先行技術の分散剤によってもたらされるよりもニュートニアンに近いレオロジーを示す。
75重量%二酸化チタン、23%水及び2%のTamol(商標)1124分散剤又は表Bの分散剤組成物12のいずれかを含む分散配合物を調製した。配合物を室温で4カ月間保管し、その後、各配合物のうちどれだけ流出可能(pourable)か測定した。結果を表6に示す。
Figure 2018500427
実施例3
カーボンブラック分散配合物
この実施例の分散配合物を、Cabot Corporationから入手できるVulcan(登録商標)XC−72カーボンブラック濃縮物顔料を使用して調製した。
15%のカーボンブラック顔料材料及び5重量%の表Bの選択した分散剤組成物を含む分散配合物を、媒体として水を使用して調製し、上述のとおり混合した。各配合物の粒径分布を評価した。結果を表7に示す。
Figure 2018500427

結果は明らかに、示した本発明の分散剤組成物を使用することにより、15重量%Vulcan(登録商標)XC−72濃縮物が得られることを示した。
表8の4つの分散配合物のレオロジーを評価した。結果を図3に示す。分散剤組成物13を使用して調製した分散配合物は、ほぼニュートニアンのレオロジープロファイルを示した。
実施例4
Yellow Oxide分散配合物
この実施例4の分散配合物を、Rockwood Yellow Oxide 0348(Rockwood Pigments、現在Huntsman Corporation)という名称で販売されている黄色酸化鉄顔料を使用して調製した。
36%の黄色酸化鉄顔料及びさまざまな量の分散剤組成物を含む分散配合物を水媒体中で調製した。使用した分散剤組成物は、表Bの組成物7及び8、ならびに比較例の分散剤組成物Nuosperse(登録商標)FA196及びDispersogen(登録商標)LFHであった。分散配合物中の分散剤組成物の濃度は2.00%〜8.00%の範囲であった。各サンプルの粘度を測定した。結果を図4に示す。
41.4重量%黄色酸化鉄顔料を、2.7重量%のさまざまな分散剤組成物と共に含む分散配合物を水媒体中で調製した。使用した分散剤組成物は、3つの本発明の分散剤組成物及び2つの市販の分散剤組成物を含んでいた。それぞれの配合物の粒径分布を表8に示す。
Figure 2018500427
表9の最初の4つの配合物のレオロジーを評価した。データを図5に示す。
実施例5
銅フタロシアニンブルー分散配合物
この実施例5の分散配合物を、Heliogen(登録商標)Blue L−7085という名称で販売されており、BASFから入手できる銅フタロシアニン(phthlaocyanine)ブルー顔料、及びAkzoNobelから入手できるCopper Phthalocyanine Blue A193を使用して調製した。
30% Heliogen Blue銅フタロシアニンブルー顔料材料及び2.4重量%の選択した分散剤組成物を含む分散配合物を、媒体として水を使用して調製し、上述のとおり混合した。各配合物の粒径分布を評価した。結果を表9に示す。
Figure 2018500427
30%Heliogen Blue Pigment、表Bの2.4%の分散剤組成物3、7及び19、ならびに比較例の分散剤組成物Dispersogen LFH、ならびに媒体として水を含む分散配合物を調製した。これらの配合物のレオロジーを評価した。結果を図6に示す。
30%A193銅フタロシアニンブルー顔料材料及び2.4重量%の選択した分散剤組成物を含む分散配合物を、媒体として水を使用して調製し、上述のとおり混合した。各配合物の粒径分布を評価した。結果を表10に示す。
Figure 2018500427
水媒体中の30%銅フタロシアニンブルーA193及び2.4%の表Bのそれぞれの分散剤組成物1及び4、ならびに比較例の配合物としてNuosperse FA196を含む分散剤配合物を調製した。配合物のレオロジーを評価した。結果を図7に示す。
実施例6
有機脂肪族媒体を使用する二酸化チタン分散配合物
この実施例6の分散配合物を、Titanium Oxide W946という名称で販売されており、AkzoNobelから入手できる二酸化チタン顔料を使用して調製した。
50%二酸化チタン顔料材料ならびに0.8重量%の表Bの分散剤組成物14、12及び13を含む分散濃縮物配合物を、Butyl Cellosolve(商標)という名称でDow Chemical Companyから販売されているエチレングリコールモノブチルエーテルを媒体として使用して調製し、上述のとおり混合した。比較例は、分散剤を使用せずに調製した。
4つの配合物のレオロジーを評価した。結果を図8に示す。本発明の分散剤組成物を使用して調製した配合物は、ほぼニュートニアンのレオロジープロファイルを示した。
実施例7
有機芳香族媒体を使用する二酸化チタン分散配合物
この実施例7の分散配合物を、Titanium Oxide W946という名称で販売されており、AkzoNobelから入手できる二酸化チタン顔料を使用して調製した。
50%二酸化チタン顔料材料ならびに0.8重量%の表Bの分散剤組成物14、12及び13を含む分散濃縮物配合物を、J.T.Bakerにより供給されたキシレンを媒体として使用して調製し、上述のとおり混合した。比較例は、分散剤を使用せずに調製した。
4つの配合物のレオロジーを評価した。結果を図9に示す。本発明の分散剤組成物を使用して調製した配合物は、ニュートニアンのレオロジープロファイルを概ね示した。
実施例8
アルコール媒体を使用する二酸化ジルコニウム分散配合物
この実施例8において調製される分散配合物を、アルコール溶剤中、15重量%で分散させた5g/mlの密度を有する酸化ジルコニウム、及び2重量%の上表Bに示した分散剤組成物20を使用して調製した。
各配合物の粒径分布を評価した。結果を表11に示す。
Figure 2018500427
本発明を詳細に説明及び例示してきたが、それらは単に例示及び例としてであり、限定するものと見なされるべきではないと理解されるべきである。本発明の趣旨及び範囲は、以下に提示されるいずれかの請求項の用語によってのみ限定されるべきである。
本発明によれば、多種多様な微粒子材料を水性媒体及び/又は有機媒体中に分散させるのに適した分散剤組成物が提供される。本発明の分散剤組成物は、式(I)のアルキルアルコキシレートとリン酸とのモノエステル及びジエステル(以下、ポリオキシアルキレン化リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルと呼ぶ。)のブレンドを含み、ここで、ポリオキシアルキレン部分は、エトキシル及び/又はプロポキシルモノマーを含み、ここで、ポリオキシアルキレン部分は、直鎖又は分岐型のアルキル基又はアルケニル基が末端となり、リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルは、一般式
{RO−[CH(CH)CHO)][CH−CHO]P(=O)(O (I)
(式中、a=0〜50、b=0〜30及びa+b>0;m及びnはそれぞれ1又は2に等しく、m=1のときn=2であり、m=2のときn=1であり;式中、R及びXは、以下で定義されるとおりである。)のものである。
1つの実施形態では、本発明のポリオキシアルキレン化リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドは、式(I)
{RO−[CH(CH)CHO)][CH−CHO]P(=O)(O (I)
(式中、a=0〜50、b=0〜30及びa+b>0;m及びnはそれぞれ1又は2に等しく、m=1のときn=2であり、m=2のときn=1であり;式中、R及びXは、以下で定義されるとおりである。)の分子の混合物を含む。m=1及びn=2のとき式(I)の化合物はモノエステルであり、m=2及びn=1のとき式(I)の化合物はジエステルである。1つの実施形態では、本発明の組成物は、モノエステル対ジエステルのモル比が1:1〜8:1の範囲にあり、1つの実施形態では1.5:1〜5:1の範囲にあり、1つの実施形態では1.5:1〜3:1の範囲にある式(I)の化合物のブレンドを含む。
本発明の1つの実施形態では、分散剤組成物は、
(i)式R−OH(式中、Rは、1個〜30個の炭素原子を有する所望の直鎖又は分岐型のアルキル部分又はアルケニル部分である。)のアルキル又はアルケニルアルコールを提供する工程、
(ii)アルキル又はアルケニルアルコールの存在下でプロピレンオキシドを重合して、式RO−[CH(CH)CHO)]−の第1の中間体を生成する工程、
(iii)工程(ii)の第1の中間体の存在下でエチレンオキシドを重合して、式RO−[CH(CH)CHO)][CH−CHO]−の第2の中間体を生成する工程、
(iv)工程(iii)の第2の中間体を五酸化リンと反応させて、式{RO−[CH(CH)CHO)][CH−CHO]P(=O)(OH)のリン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを生成する工程、及び
(v)リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを所望の対イオンXと反応させて、式{RO−[CH(CH)CHO)][CH−CHO]P(=O)(OX)の化合物を生成する工程
(式中、R、a、b、m、n及びXは、上に記載の意味を有する。)を含む方法により調製することができる。
工程(ii)又は工程(iii)のいずれかを分散剤組成物調製方法から省くことができる。ただし、工程(ii)及び工程(iii)のうちの少なくとも1つは含まれるものとする。
b=0の実施形態では、この方法は、
(i)式R−OH(式中、Rは、1個〜30個の炭素原子を有する所望の直鎖又は分岐型のアルキル部分又はアルケニル部分である。)のアルキル又はアルケニルアルコールを提供する工程、
(ii)アルキル又はアルケニルアルコールの存在下でエチレンオキシドを重合して、式RO−[CH−CHO]−の中間体を生成する工程、
(iii)工程(ii)の中間体を五酸化リンと反応させて、式{RO−[CH−CHO]P(=O)(OH)のリン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを生成する工程、及び
(iv)リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを所望の対イオンXと反応させて、式{RO−[CH−CHO]P(=O)(OX)の化合物を生成する工程
(式中、R、a、m、n及びXは、上に記載の意味を有する。)を含む。
a=0の実施形態では、この方法は、
(i)式R−OH(式中、Rは、1個〜30個の炭素原子を有する所望の直鎖又は分岐型のアルキル部分又はアルケニル部分である。)のアルキル又はアルケニルアルコールを提供する工程、
(ii)アルキル又はアルケニルアルコールの存在下でプロピレンオキシドを重合して、式RO−[CH(CH)CHO)]−の中間体を生成する工程、
(iii)工程(ii)の中間体を五酸化リンと反応させて、式{RO−[CH(CH)CHO)]P(=O)(OH)のリン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを生成する工程、及び
(iv)リン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを所望の対イオンXと反応させて、式{RO−[CH(CH)CHO)]P(=O)(OX)の化合物を生成する工程
(式中、R、b、m、n及びXは、上に記載の意味を有する。)を含む。
分散剤組成物の調製
本発明の分散剤組成物の調製方法の1つの例示的な手順では、
(i)所望の直鎖又は分岐型のアルキル部分又はアルケニル部分を有する式R−OHのアルキル又はアルケニルアルコールを提供して、水酸化カリウムで触媒し、
(ii)計算量のプロピレンオキシドを120〜130℃で加え、2〜8時間重合して、式RO−[CH(CH)CHO)]−の第1の中間体を生成し、
(iii)計算量のエチレンオキシドを第1の中間体に加え、160〜170℃で0.5〜2時間重合して、式RO−[CH(CH)CHO)][CH−CHO]−の第2の中間体を生成し、
(iv)第2の中間体に少量のメタンスルホン酸を触媒として加え、55〜60℃まで加熱し、次いで、五酸化リンを加え、温度を約1.5時間かけて58〜75℃まで上昇させ、次いで、120℃まで2〜3時間加熱して、式{RO−[CH(CH)CHO)][CH−CHO]P(=O)(OH)のリン酸モノエステル及びリン酸ジエステルのブレンドを生成し、及び
(v)生じるアルコキシル化リン酸エステルブレンドを所望の対イオンX又はその前駆体と反応させて、ヒドロキシル基又はリン原子上の基を中和する。反応は室温で行われ、反応混合物のpHが7又は7付近まで続く。
本発明を詳細に説明及び例示してきたが、それらは単に例示及び例としてであり、限定するものと見なされるべきではないと理解されるべきである。本発明の趣旨及び範囲は、以下に提示されるいずれかの請求項の用語によってのみ限定されるべきである。
上記の開示によって提供される発明として、以下のものが挙げられる。
[1] 式(I)
{RO−[CH(CH )CH O)] [CH −CH O] P(=O)(O (I)
(式中、
Rは、直鎖又は分岐型の−C −C 30 アルキル又はアルケニルから選択され;
a=0〜50、b=0〜30及びa+b>0;
は、CH −(CH −C(O)NH(CH HR (式中、c=0〜30、d=1〜5、ならびにR 及びR は、−CH CH OH及び直鎖又は分岐型の−C −C アルキルから独立して選択され;
m及びnはそれぞれ1又は2に等しく、m=1のときn=2であり、m=2のときn=1である)の分子の混合物を含み、
前記混合物中、前記分子の一部はm=1及びn=2を有し、前記分子の一部はm=2及びn=1を有する、組成物。
[2] Rが、2−エチルヘキシル、2−エチルヘプチル及びイソトリデシルから選択される、[1]に記載の組成物。
[3] Xが、カプロン酸アミドプロピルジメチルアミン、カプリル酸アミドプロピルジメチルアミン、カプリン酸アミドプロピルジメチルアミン、ココアミドプロピルジメチルアミン及びこれらの混合物から選択される、[1]又は[2]に記載の組成物。
[4] 式(I)
{RO−[CH(CH )CH O)] [CH −CH O] P(=O)(O (I)
(式中、
Rは、分岐型のC −C 13 アルキル、好ましくは2−エチルヘキシル、2−エチルヘプチル又はイソトリデシルであり;
は、
(i)CH −(CH −C(O)NH(CH HR (式中、c=0〜30、d=1〜5、ならびにR 及びR は、−CH CH OH及び直鎖又は分岐型の−C −C アルキルから独立して選択される。);
(ii)少なくとも1個の窒素環原子を含む、置換されてもよい複素環基又はヘテロアリール基;及び
(iii)一価の無機陽イオン
から選択され;
m及びnはそれぞれ1又は2に等しく、m=1のときn=2であり、m=2のときn=1である)の分子の混合物を含み
前記混合物中、前記分子の一部はm=1及びn=2を有し、前記分子の一部はm=2及びn=1を有する、組成物。
[5] Xが、1つ又はそれ以上のアルキルアミドプロピルジメチルアミンである、[4]に記載の組成物。
[6] Xが、カプロン酸アミドプロピルジメチルアミン、カプリル酸アミドプロピルジメチルアミン、カプリン酸アミドプロピルジメチルアミン、ココアミドプロピルジメチルアミン及びこれらの混合物から選択される、[4]又は[5]に記載の組成物。
[7] Xが、少なくとも1個の窒素環原子を含む、置換されてもよいヘテロシクリル基又はヘテロアリール基である、[4]〜[6]のいずれか一項に記載の組成物。
[8] 前記置換されてもよいヘテロアリール基が、イミダゾリル、オキサゾリル、ピロリル、ピラゾリル、ピリジル、ピラジル、ピリミジル及びピリダジルから選択される、[7]に記載の組成物。
[9] 前記置換されてもよいヘテロシクリル基が、モルホリニル、ピペリジニル及びピペラジニルから選択される、[7]に記載の組成物。
[10] X が、Li 、K 、Na 、Rb 、Cs 及びNH から選択される、[4]〜[9]のいずれか一項に記載の組成物。
[11] m=1の化合物 対 m=2の化合物のモル比が、1:1〜8:1の範囲にある、[1]〜[10]のいずれか一項に記載の組成物。
[12] 比a:bが、1:1〜10:1の範囲にある、[1]〜[11]のいずれか一項に記載の組成物。
[13] [1]〜[12]のいずれか一項に記載の組成物を含み、微粒子材料及び液体媒体をさらに含む分散配合物であって、前記組成物が前記液体媒体中の前記微粒子材料の分散を容易にする、分散配合物。
[14] 前記液体媒体が、水、1つ又はそれ以上の有機溶剤及びこれらの混合物から選択される、[13]に記載の分散配合物。
[15] 前記微粒子材料が、1つ又はそれ以上の顔料、充填材及びナノ粒子ならびにこれらの混合物から選択される、[13]又は[14]に記載の分散配合物。

Claims (15)

  1. 式(I)
    {R[CH(CH)CHO)][CH−CHO]P(=O)(O (I)
    (式中、
    Rは、直鎖又は分岐型の−C−C30アルキル又はアルケニルから選択され;
    a=0〜50、b=0〜30及びa+b>0;
    は、CH−(CH−C(O)NH(CHHR(式中、c=0〜30、d=1〜5、ならびにR及びRは、−CHCHOH及び直鎖又は分岐型の−C−Cアルキルから独立して選択され;
    m及びnはそれぞれ1又は2に等しく、m=1のときn=2であり、m=2のときn=1である)の分子の混合物を含み、
    前記混合物中、前記分子の一部はm=1及びn=2を有し、前記分子の一部はm=2及びn=1を有する、組成物。
  2. Rが、2−エチルヘキシル、2−エチルヘプチル及びイソトリデシルから選択される、請求項1に記載の組成物。
  3. Xが、カプロン酸アミドプロピルジメチルアミン、カプリル酸アミドプロピルジメチルアミン、カプリン酸アミドプロピルジメチルアミン、ココアミドプロピルジメチルアミン及びこれらの混合物から選択される、請求項1又は2に記載の組成物。
  4. 式(I)
    {R[CH(CH)CHO)][CH−CHO]P(=O)(O (I)
    (式中、
    Rは、分岐型のC−C13アルキル、好ましくは2−エチルヘキシル、2−エチルヘプチル又はイソトリデシルであり;
    は、
    (i)CH−(CH−C(O)NH(CHHR(式中、c=0〜30、d=1〜5、ならびにR及びRは、−CHCHOH及び直鎖又は分岐型の−C−Cアルキルから独立して選択される。);
    (ii)少なくとも1個の窒素環原子を含む、置換されてもよい複素環基又はヘテロアリール基;及び
    (iii)一価の無機陽イオン
    から選択され;
    m及びnはそれぞれ1又は2に等しく、m=1のときn=2であり、m=2のときn=1である)の分子の混合物を含み
    前記混合物中、前記分子の一部はm=1及びn=2を有し、前記分子の一部はm=2及びn=1を有する、組成物。
  5. Xが、1つ又はそれ以上のアルキルアミドプロピルジメチルアミンである、請求項4に記載の組成物。
  6. Xが、カプロン酸アミドプロピルジメチルアミン、カプリル酸アミドプロピルジメチルアミン、カプリン酸アミドプロピルジメチルアミン、ココアミドプロピルジメチルアミン及びこれらの混合物から選択される、請求項4又は5に記載の組成物。
  7. Xが、少なくとも1個の窒素環原子を含む、置換されてもよいヘテロシクリル基又はヘテロアリール基である、請求項4〜6のいずれか一項に記載の組成物。
  8. 前記置換されてもよいヘテロアリール基が、イミダゾリル、オキサゾリル、ピロリル、ピラゾリル、ピリジル、ピラジル、ピリミジル及びピリダジルから選択される、請求項7に記載の組成物。
  9. 前記置換されてもよいヘテロシクリル基が、モルホリニル、ピペリジニル及びピペラジニルから選択される、請求項7に記載の組成物。
  10. が、Li、K、Na、Rb、Cs及びNH から選択される、請求項4〜9のいずれか一項に記載の組成物。
  11. m=1の化合物 対 m=2の化合物のモル比が、1:1〜8:1の範囲にある、請求項1〜10のいずれか一項に記載の組成物。
  12. 比a:bが、1:1〜10:1の範囲にある、請求項1〜11のいずれか一項に記載の組成物。
  13. 請求項1〜12のいずれか一項に記載の組成物を含み、微粒子材料及び液体媒体をさらに含む分散配合物であって、前記組成物が前記液体媒体中の前記微粒子材料の分散を容易にする、分散配合物。
  14. 前記液体媒体が、水、1つ又はそれ以上の有機溶剤及びこれらの混合物から選択される、請求項13に記載の分散配合物。
  15. 前記微粒子材料が、1つ又はそれ以上の顔料、充填材及びナノ粒子ならびにこれらの混合物から選択される、請求項13又は14に記載の分散配合物。
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