JP5771613B2 - 低針入度グレードのビチューメン結合剤由来の貯蔵安定な乳剤 - Google Patents
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Description
当技術分野において知られているように、(1→3)−β−D−グルカンは、様々なタイプの結合を有し得る。本発明によると、(1→3)−β−D−グルカンが(1→6)−β−D−結合も有することが好ましい。該ポリマーがグルコピラノース側鎖を有することも好ましい。
カチオン性乳化剤は当技術分野においてよく知られている。好ましい乳化剤は、第4級アミン、第4級アミノ−アミン及び第4級イミダゾリンからなる群から選択される。第4級アミンとしては、ジ第4級アミン、例えば、AkzoNobel社により製造されるRedicote(登録商標)の製品などの製品が挙げられる。そのようなカチオン性乳化剤の特に好ましい群は、式:
R−NH−(CmH2m−NH)p−(CnH2n)−NH2
を有するアミンに由来し、式中、RはC1−C30脂肪族基、mは1〜8の範囲の整数、pは0〜6の範囲の整数であり、nは1〜8の範囲の整数である。そのようなカチオン性乳化剤の別の特に好ましい群は、式:
R−C(O)NH−(CmH2m−NH)p−(CnH2n)−NH2
を有するアミドアミンに由来し、式中、RはC1−C30脂肪族基、mは1〜8の範囲の整数、pは0〜6の範囲の整数であり、nは1〜8の範囲の整数である。
R1O(R2O)b(Z)a
(I)
のアルキルポリグリコシドの群の非イオン性乳化剤を開示しており、式中、R1は5〜24個の炭素原子を有するアルキル基、R2は2〜4個の炭素原子を有するアルキレン基であり、Zは5又は6個の炭素原子を有する糖類基、bは0〜12の値を有する整数であり、aは1〜6の値を有する整数である。bは0であり、Zはグルコース残基であることが好ましい。アルキル基は直鎖状であることが好ましく、最大で3つの炭素−炭素二重結合を含有していてもよい。米国特許第6,117,934号明細書で開示されているように、糖類基の数、すなわち、aは、統計的平均値である。
X−(R3)3N+−C(R4)2−C(O)−Z−R5
(II)
のベタインエステルの群のカチオン性乳化剤を開示しており、式中、Xはスルホネート基、R3は1〜6個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状アルキル基、R4は水素、又は1〜6個の炭素原子を有する直鎖状若しくは分岐状アルキル基、ZはO又はNHであり、R5は式CnH2(2n−m)+1(式中、mは炭素炭素二重結合の数を示し、6≦n≦12及び0≦m≦3である)を有する基である。アルキル基が3〜6個の炭素原子を含むならば、そのアルキル基は、環状構造も有することができ、窒素及び酸素の群から選択される1〜2個のヘテロ原子を含み得る。
X−(R3)3N+−[C(R4)2]p−Z−C(O)−R5
(III)
のコリンエステル誘導体の群であり、式中、X−は対イオン、例えば、スルホネート基又はハロゲン化物、R3は1〜6個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状アルキル基、pは1又は2(好ましくは2)、R4は水素又は1〜6個の炭素原子を有する直鎖状若しくは分岐状アルキル基、ZはO又はNHであり、R5は式CnH2(2n−m)+1(式中、mは、炭素炭素二重結合の数を示し、6≦n≦12及び0≦m≦3である)を有する基、又は式CnH2n+1(式中、1≦n≦24である)を有する基である。アルキル基が3〜6個の炭素原子を含むならば、そのアルキル基は、環状構造も有することができ、窒素及び酸素の群から選択される1〜2個のヘテロ原子を含み得る。X−がスルホネートである場合、X−がC1−C12モノアルキルスルホネートであることが好ましく、アルキル基は、直鎖状又は分岐状でもよく、並びに/或いはO及びNから選択される1又は2個以上のヘテロ原子により遮断されていてもよい。X−がハロゲン化物であるならば、X−は、原則としてF−、Cl−、Br−又はI−とすることができる。しかし、X−はCl−であることが好ましい。
本発明の乳剤において用いるビチューメンは、直留物でも処理物でもよい(Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 4th Ed., Vol.3, pages 689-724を参照)。
本出願の乳剤は、エラストマー及び/又は石油樹脂及び/又は天然樹脂をさらに含むことが好ましい。エラストマー及び/又は石油樹脂及び/又は天然樹脂の添加は、本発明の乳剤でコーティングした路面の寿命が改善されるという点で有益である。エラストマー、石油樹脂及び天然樹脂は、コーティングした路面のたわみ性にとっても有益である。エラストマー及び/又は石油樹脂及び/又は天然樹脂の添加により、粘弾性の温度依存性がさらに低減する。
本発明によると、ASTM D5−97に準拠した70 10−1mm未満の針入度を有するビチューメン結合剤を含む国際公開第2009/113854号パンフレットの乳剤が除外されることが好ましい。より具体的には、ASTM D5−97に準拠した70 10−1mm未満の針入度を有するビチューメン結合剤及びRedicote(登録商標)E9脂肪アミン乳化剤を含む乳剤が除外されることが好ましい。さらにより具体的には、未公開の特許出願国際公開第2009/113854号パンフレットの実施例5、6、7及び8の乳剤は、除外されることが好ましい。最も具体的には、以下の組成の乳剤は除外されることが好ましい。
・ 99.232重量単位の水、0.428重量単位の30%塩酸溶液、0.24重量単位のRedicote(登録商標)E9脂肪アミン乳化剤、0.0〜0.2wt%のスクレログルカン−食品グレード油(1:2)混合物(1:2の重量比の約83wt%のスクレログルカン含量を有するActigum(登録商標)CS6及び食品グレードの植物油から調製)及びビチューメン20〜30 10−1mm(元Total社のDunkirk、フランスの精油所)から調製された約40wt%水の含水率を有する乳剤、
・ 99.232重量単位の水、0.428重量単位の30%塩酸溶液、0.24重量単位のRedicote(登録商標)E9脂肪アミン乳化剤、0.0〜0.2wt%のスクレログルカン−食品グレード油(1:2)混合物(1:2の重量比の約83wt%のスクレログルカン含量を有するActigum(登録商標)CS6及び食品グレードの植物油から調製)及びビチューメン35〜50 10−1mm(元Total社のDunkirk、フランスの精油所)から調製された約40wt%水の含水率を有する乳剤、
・ 水、塩酸溶液、Redicote(登録商標)E9脂肪アミン乳化剤、0.2wt%のスクレログルカン−食品グレード油(1:2)混合物(1:2の重量比の約83wt%のスクレログルカン含量を有するActigum(登録商標)CS6及び食品グレードの植物油から調製)及びビチューメン40〜60 10−1mm(元Total社のAntwerpベルギーの精油所)から調製された、114の分解指数(20℃)、41.2wt%水の含水率及び2.4のpHを有する乳剤、
・ 水、塩酸溶液、Redicote(登録商標)E9脂肪アミン乳化剤、0.2wt%のスクレログルカン−食品グレード油(1:2)混合物(1:2の重量比の約83wt%のスクレログルカン含量を有するActigum(登録商標)CS6及び食品グレードの植物油から調製)及びビチューメン20〜30 10−1mm(元Total社のDunkirk、フランスの精油所)から調製された、103の分解指数(20℃)、41.2wt%の含水率及び2.4のpHを有する乳剤、
・ 水、塩酸溶液、Redicote(登録商標)E9脂肪アミン乳化剤、0.2wt%のスクレログルカン−食品グレード油(1:2)混合物(1:2の重量比の約83wt%のスクレログルカン含量を有するActigum(登録商標)CS6及び食品グレードの植物油から調製)及びビチューメン35〜50 10−1mm(元Total社のDunkirk、フランスの精油所から調製された、112の分解指数(20℃)、41.1wt%の含水率及び2.4のpHを有する乳剤
・ 水、塩酸溶液、Redicote(登録商標)E9脂肪アミン乳化剤、0.14重量単位のスクレログルカン−食品グレード油(1:2)混合物(1:2の重量比の約83wt%のスクレログルカン含量を有するActigum(登録商標)CS6及び食品グレードの植物油から調製)及びビチューメン40〜60 10−1mm(元Total社のAntwerpベルギーの精油所)から調製された、116の分解指数、43.9wt%水の含水率及び2.2のpHを有する乳剤、
・ 水、塩酸溶液、Redicote(登録商標)E9脂肪アミン乳化剤、0.14重量単位のスクレログルカン−食品グレード油(1:2)混合物(1:2の重量比の約83wt%のスクレログルカン含量を有するActigum(登録商標)CS6及び食品グレードの植物油から調製)及びビチューメン40〜60 10−1mm(元Total社のAntwerpベルギーの精油所)から調製された、114の分解指数、41.2wt%水の含水率及び2.4のpHを有する乳剤、
・ 水、塩酸溶液、Redicote(登録商標)E9脂肪アミン乳化剤、0.2wt%のスクレログルカン−食品グレード油(1:2)混合物(1:2の重量比の約83wt%のスクレログルカン含量を有するActigum(登録商標)CS6及び食品グレードの植物油から調製)及びビチューメン10〜20 10−1mm(元Total社のDunkirk、フランスの精油所)から調製された、116の分解指数(20℃)、39.8wt%水の含水率及び2.2のpHを有する乳剤、
・ 10.0001の水、塩酸溶液、0.24wt%のRedicote(登録商標)E9脂肪アミン乳化剤、0.14wt%のスクレログルカン−食品グレード油(1:2)混合物(約83wt%のスクレログルカン含量を有するActigum(登録商標)CS6 1重量部及び菜種油2重量部から調製)及びビチューメン20〜30 10−1mm(元Total社のDunkirk、フランスの精油所)から調製された、104の分解指数(20℃)、40.9wt%水の含水率及び2.1のpHを有する乳剤。
C因子=針入度再生結合剤(10−1mm)×(100×貯蔵安定性)3、5
式中、針入度はASTM D5−97に従って測定し、貯蔵安定性はNEN−EN12847に従って測定する。貯蔵安定性とは、分離後に形成する水性相と油相の間の含水率の差である。その差の値が小さいほど貯蔵安定性は良好である。貯蔵安定性はパーセンテージで表す場合が多く、したがって、この値に100%を乗じなければならない。
本出願の乳剤は、チップレス道路舗装材及びトラックレスタックコート用組成物、防水性組成物、床打ち用途、接着層、含浸層、コールドキャスト又は貯蔵可能である高密度コーティング材及び準高密度コーティング材、スラリーシール、マイクロサーフェシング用組成物及びモルタルなどの道路舗装用途において特に有用である。
[実施例]
Claims (12)
- (1→3)−β−D−グルカン、カチオン性乳化剤及びASTM D5−97に準拠した70×10−1mm未満の針入度を有するビチューメン結合剤を含む乳剤であって、前記乳剤中の前記(1→3)−β−D−グルカンの量が前記乳剤の総重量に対して0.0005wt%〜0.1wt%であり、ただし、国際公開第2009/113854号の実施例5、6、7及び8の乳剤が除外される、乳剤。
- 乳剤の総重量に対して25〜75wt%の水性相及び75〜25wt%の油相を含む、請求項1に記載の乳剤。
- (1→3)−β−D−グルカンがスクレログルカンである、請求項1又は2に記載の乳剤。
- ビチューメン結合剤がビチューメンから成るか、前記ビチューメンに石油樹脂を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の乳剤。
- ビチューメン結合剤が、ASTM D5−97に準拠した100×10−1mm超の針入度を有するソフトビチューメンと、ASTM D5−97に準拠した100×10−1mm以下の針入度を有するハードビチューメンとのブレンドを含む、請求項1〜4のいずれかに記載の乳剤。
- カチオン性乳化剤が、第4級アミン、第4級アミノ−アミン、第4級イミダゾリン、及び生分解性乳化剤からなる群から選択される、請求項1〜5のいずれかに記載の乳剤。
- エラストマー及び/又は石油樹脂及び/又は天然樹脂を含む、請求項1〜6のいずれかに記載の乳剤。
- エラストマーが、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、ポリブタジエン、ポリイソプレン、エチレン−プロピレンコポリマー、エチレン−プロピレン−ジエンコポリマー、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレンコポリマー、スチレン−プロピレン−ブタジエン−スチレンコポリマー、ブタジエン−スチレンジブロックコポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレントリブロックコポリマー、イソプレン−スチレンジブロックコポリマー、スチレン−イソプレン−スチレントリブロックコポリマー、及びそれらの混合物からなる群から選択される、請求項7に記載の乳剤。
- 石油樹脂が、不飽和石油留分中に存在する不飽和炭化水素の重合により製造される樹脂、クマロンインデン樹脂、水添石油樹脂、変性石油樹脂、シクロペンタジエン系樹脂、熱可塑性樹脂、及びそれらの混合物からなる群から選択される、請求項7又は8に記載の乳剤。
- 天然樹脂がロジン樹脂及びテルペン樹脂の群から選択される、請求項7〜9のいずれかに記載の乳剤。
- チップレス道路補修材、トラックレスタックコート用組成物、防水性組成物、床打ち用途、接着層、含浸層、コールドキャスト又は貯蔵可能である高密度コーティング材及び準高密度コーティング材、スラリーシール、マイクロサーフェシング用組成物及びモルタルにおける、請求項1〜10のいずれかに記載の乳剤の使用。
- (a)粒子材料及び(b)請求項1〜10のいずれかに記載の乳剤を含む組成物。
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