JP6533828B2 - 熱増粘性樹脂水溶液 - Google Patents

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Description

本発明は、比較的小さい温度上昇領域で粘度が顕著に増加する、熱増粘性樹脂水溶液を対象とする。粘度特性は可逆的である。このような特性は、所望の温度における所望の粘度変化のために調整され得る。これらの溶液は、様々なアパレル、整形外科用品及び個人用保護物品を含めた、人体に接触する製品、並びに、油田事業において使用される組成物及びバッテリーに使用される組成物などの使用中に穏やかな又は急激な温度上昇に遭遇する製品のような、非コーティング用途に使用され得る。
エポキシ樹脂を含めて、電着用途に適する様々な樹脂が知られている。例えば、エポキシ−ポリエステルとアミンの反応生成物が、米国特許第６，４３７，０５５号及び米国特許第６，４１７，２９２号に開示されており、この反応生成物は、耐衝撃性及びクレータ生成の減少をもたらそうとするものである。一般に、エポキシ樹脂は、エポキシ官能性プレポリマーと、活性水素官能基を含む化合物（例えば、アミン、ヒドロキシル化合物、カルボン酸及び／又は鉱酸）との、任意に触媒を用いた反応生成物である。架橋剤が反応生成物に加えられ、水分散体が生成される。分散体は濁っているという特徴があり、これは、反応生成物及び架橋剤は、通常、懸濁しており、水に完全に溶けているわけではないことを意味する。樹脂分散体は、コーティングの形成を含めて、多くの用途を有する。架橋剤は、樹脂分散体の塗布及び硬化時に、コーティングに強度をもたらす。このような架橋剤は、所定の用途にとって望ましいように選択され得るが、特定の架橋剤、例えばトルエンジイソシアネートは、有害であり、製造施設において大量にそれらを取り扱うことをなくすことが望ましい。
環境に優しく取り扱いが容易で、また独特のレオロジー特性をもたらす樹脂を運び、利用するための製品を提供することが求められている。
米国特許第６，４３７，０５５号 米国特許第６，４１７，２９２号
提供されるのは、環境に優しく、取り扱いが容易な、樹脂ベースの製品である。さらに、本明細書において提供される樹脂ベース製品は、詳細には、樹脂溶液及びそれを組み入れた製品は、有益なレオロジー特性をもたらす。伝統的な樹脂コーティング分散体、例えばエポキシ樹脂及び／又はポリウレタン樹脂などの、疎水性基と親水性基の両方を含むものの生成の間に架橋剤を省くことは、多くの非コーティング用途（基材上にポリマーコーティングを作製するために使用する以外の用途）において望ましい特性を有する樹脂溶液を生じることが見出された。
本発明の樹脂溶液に使用される、疎水性基と親水性基の両方を含む適切な樹脂には、これらに限らないが、エポキシ樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル−ウレタン樹脂、メラミン樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アミノ樹脂、及びこれらの組合せが含まれる。基本的な樹脂化学は、当技術分野において知られている。例えば、本発明の樹脂溶液に使用されるのに適するエポキシ官能性樹脂／ポリマーは、（Ａ）（１）１種又は複数種のポリオール及び（２）１種又は複数種のエポキシ官能性材料によるエポキシプレポリマーと、（Ｂ）ジ−又はポリアミンとを反応させることによって製造できる。水に樹脂を溶解させると、熱増粘性樹脂水溶液が生成される。このような溶液は、溶液の粘度が所望の温度領域での昇温内に顕著に増加する熱増粘性などの独特のレオロジー特性を示す。粘度特性は可逆的である。このような特性は、穏やかな又は急激な、所望の温度における所望の粘度変化のために調整され得る。これらの溶液は、非コーティング用途に、例えば、人体に接触する製品、並びに、油田事業及びバッテリーなどにおける、使用中に温度の変動に遭遇する製品に使用され得る。
樹脂溶液のレオロジーは、出発ポリマー、不揮発分（ＮＶ）含有量、総中和（ＴＮ）、及び有機溶媒含有量などの要因によって影響を受ける。これらの要因には、無限の組合せがあり、特定の用途に合わせられ得る。
第１の態様において、非コーティング用途のための熱増粘性樹脂水溶液は、エポキシ樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル−ウレタン樹脂、メラミン樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アミノ樹脂、及びこれらの組合せから選択される、疎水性基及び親水性基を含む樹脂、並びに水を含み、任意に、塩生成成分を含み、溶液は、架橋剤を実質的に含まず、溶液は、雰囲気圧力で、２０℃から＜１００℃まで（又は、９９℃、９８℃、９７℃、９６℃、９５℃、９０℃、８５℃、８０℃、７５℃、７０℃、６５℃、６０℃、５５℃、５０℃、４５℃まで、若しくは４０℃まで）の温度領域において、少なくとも１００倍の絶対粘度増加を示す。熱増粘性樹脂水溶液は、０．５〜６０質量％の範囲の樹脂、４０〜９９．５質量％の範囲の水、及び０〜２５質量％の範囲の有機揮発分を含み得る。熱増粘性樹脂水溶液は、０．３１から０．８０ミリ当量／ｇ不揮発分の範囲の酸含有量を備え得る。塩生成成分が存在する場合、有機酸、鉱酸及び窒素含有化合物から成る群から選択され得る。
樹脂は、（Ａ）芳香族ポリオール及びエポキシ官能性材料を含むエポキシプレポリマーと、（Ｂ）ジ−又はポリアミンとの反応生成物であり得る。芳香族ポリオールは、ジフェニルメタン誘導体を含み得る。エポキシ官能性材料は、多価アルコールのジ−又はポリグリシジルエーテルを含み得る。ジ−又はポリアミンは、ポリオキシアルキレンアミンを含み得る。詳細な実施形態において、芳香族ポリオールは、ビスフェノールＡ（Ｂｉｓ Ａ）を含み、エポキシ官能性材料は、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）を含み、ジ−又はポリアミンは、ポリエーテルアミンを含み得る。熱増粘性樹脂水溶液は、０．５〜６０質量％の範囲の反応生成物、４０〜９９．５質量％の範囲の水、及び０〜２５質量％の範囲の有機揮発分を含み得るが、ここで、中和パーセントは、４０〜１１０％の範囲である。数平均分子量は、７，５００から１５０，０００ダルトンの範囲にあり得る。
熱増粘性樹脂水溶液は、疎水性基のブロック及び親水性基のブロックを含み得る。１つ又は複数の実施形態において、樹脂における疎水性と親水性の単位の数平均分子量の比は、＜２．５、又は＜２．０、又は＜１．５、又は＜１．４、又は＜１．３、又は＜１．２、又は＜１．１、又は＜１．０、或いは、０．０１〜０．９９、０．１〜０．９、０．１５〜０．８、０．２０〜０．７５、又は０．２５〜０．７の範囲にある。
雰囲気圧力で、２０℃から＜１００℃の温度領域において、熱増粘性樹脂水溶液の絶対粘度は、少なくとも１個の極大値を示し、これは、熱増粘温度と呼ぶことができる。
別の態様は、本明細書に開示されている熱増粘性樹脂水溶液のいずれか、及び熱増粘性樹脂水溶液のための担体を備える感温性製品を提供する。担体は、水不透過性パウチ又は複数のマイクロカプセルシェルを備えてもよく、製品の表面は、生体と接触すると、より支持性になる。感温性製品は、次の１つ又は複数の状態にあり得る：個人用着用品、家庭用物品、及び輸送手段又は公共の座席。
担体は、別の液体を含んでいてもよく、製品は、雰囲気温度より高い温度で、使用中に増粘する。感温性製品は、石油増進回収のための注入可能な溶液の状態であり得る。感温性製品は、バッテリーセルのための電解質溶液の状態であり得る。感温性製品は、工業用流体であってよく、熱増粘性樹脂水溶液の樹脂は、レオロジー制御剤として効果的である。
感温性製品は、エネルギーを吸収するのに効果的であり得るので、その近傍の物品に対する保護をもたらす。
さらなる態様は、非コーティング用途のための熱増粘性樹脂水溶液を製造する方法であり、この方法は、エポキシ樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル−ウレタン樹脂、メラミン樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アミノ樹脂、及びこれらの組合せから選択される、疎水性基及び親水性基を含む樹脂を生成すること、並びに、架橋剤の実質的な不在下に、樹脂を、水及び任意の塩生成成分に溶かすことを含み、これによって、雰囲気圧力で、２０℃から＜１００℃の温度領域において、少なくとも１００倍の動粘度増加を示す熱増粘性樹脂水溶液を生成する。
別の態様は、非コーティング用途のための感温性製品を提供する方法であり、この方法は、本明細書に開示されている熱増粘性樹脂水溶液のいずれかを得ること、熱増粘性樹脂水溶液を担体に組み入れること、及び、雰囲気圧力で、４０〜＜１００℃への温度変化で、構造が変化する感温性製品を形成することを含む。
別の態様は、エネルギーを吸収する方法であり、この方法は、本明細書に開示されている感温性製品のいずれかを得ること、及び、感温性製品を、感温性製品の近傍の物品に、エネルギー源と接触したときに感温性製品が増粘しかつ物品は実質的に元のままであるように、結び付けることを含む。
雰囲気圧力で、２０℃から＜１００℃の温度領域において、少なくとも１００倍の絶対粘度増加示をもたらすために、非コーティング用途において、熱増粘性樹脂水溶液を使用する方法も提供される。
本開示は、本開示の様々な実施形態についての以下の詳細な説明を添付図と関連付けて考慮することにより、より完全に理解され得る。
揮発分を含まず、５０、６０及び７０％の総中和を有する例示的な熱増粘性樹脂溶液の粘度対温度の対数プロットである。 揮発分を含まず、８０、９０及び１００％の総中和を有する例示的な熱増粘性樹脂溶液の粘度対温度の対数プロットである。 ３７％、３８％、３９％及び４０％の不揮発分を含み、４５％の総中和を有する例示的な熱増粘性樹脂溶液の粘度対温度の対数プロットである。 ４１％、４２％及び４３％の不揮発分を含み、４５％の総中和を有する、例示的な熱増粘性樹脂溶液の粘度対温度の対数プロットである。 ２つの異なる疎水性単位と親水性単位の分子量比で、３０％の不揮発分を含み、７０％の総中和を有する例示的な熱増粘性樹脂溶液の粘度対温度の対数プロットである。 ２０％及び２５％の不揮発分を含み、５２％の総中和を有する例示的な熱増粘性樹脂溶液の粘度対温度の対数プロットである。 ２５％の不揮発分含有量並びに、５０％、７０％及び１１０％の総中和を有する例示的な熱増粘性樹脂溶液の粘度対温度の対数プロットである。 揮発分を含まず、５０％の不揮発分及び５０％の総中和を有する例示的な熱増粘性樹脂溶液の粘度対温度の対数プロットである。
独特のレオロジーを有する樹脂水溶液、及びそれらを組み入れた製品が提供される。すなわち、本明細書において提供される水ベースの材料は、熱増粘性として知られる特性を提供する。温度を上げるとともに粘度が穏やかに低下する代わりに、それらは、例えば室温（例えば、２０〜２５℃）から１００℃までの温度領域において、粘度が劇的に増加する。様々な配合パラメータを用いると、温度への応答を調整することができる。この現象は、完全に可逆的であり、材料は、温度が元の温度領域に下がると、元の粘度に戻る。これらの樹脂溶液が水ベースであり、また、粘度の移り変わりが、より小さい所望の領域に合わせることができる温度領域（２０〜＜１００℃）で起こるという事実により、樹脂溶液には、いくつかの潜在的な用途が生じる。
本出願の目的では、以下の用語は、下に記載される、それぞれの意味を有するものとする。
「溶液」は、２種以上の成分を有し、一方が他方に実質的に溶けている、透明な単相の液体を意味する。例えば、樹脂水溶液は、樹脂が水に実質的に溶けており、目視検査で、１個の相のみが存在することを意味する。
「分散体」は、少なくとも２個の相を有し、一方の成分が他方に懸濁している又は分散している、濁った材料を意味する。例えば、樹脂水分散体は、樹脂が水に懸濁しており、目視検査で、分散体は透明でないことを意味する。
「芳香族基」は、不飽和結合、孤立電子対、又は空軌道の共役環を有する化合物を表す。具体的な例において、芳香族基は、炭素原子の間に交互に二重結合及び単結合を有する環状炭化水素を意味する。
「親水性基」は、例えば水素結合を通じて、それが極性液体と相互作用できるようにする、適度な又は十分な酸素及び／又は窒素及び／又は電気的陰性部分の含有量を有する基を意味する。
「疎水性基」は、脂肪族又は芳香族であり、電気的に陰性の部分（酸素、窒素など）を通常は有さず、極性液体と相互作用しない基を意味する。
「塩生成成分」は、水に解離し、樹脂と塩を生成する化合物を意味する。例示的な塩生成成分は、酢酸などの有機酸、硫酸などの鉱酸、水酸化ナトリウムなどの塩基、並びにアミン及びアンモニアなどの窒素含有化合物である。
「架橋剤を実質的に含まない」は、樹脂を架橋するのに適する材料が、溶液に、意図的には添加されていないことを意味する。したがって、僅かな２次汚染（ｃｒｏｓｓ−ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ）又は付帯的な含有に起因する、痕跡量のこのような作用剤の存在は、溶液が作用剤を実質的に含まないことを妨げない。
「有機溶媒又は有機揮発分を実質的に含まない」は、重合の間に使用された大部分の有機溶媒が、例えば真空ストリッピングによって、除去されていることを意味する。残留有機溶媒は、５質量％まで又は３質量％までの量で存在し得る。また、有機溶媒材料は、溶液に、意図的には添加されていない。したがって、僅かな２次汚染又は付帯的な含有に起因する、痕跡量のこのような溶媒の存在は、溶液が溶媒を実質的に含まないことを妨げない。揮発性有機物含有量（ＶＯＣ）は、有機揮発分の含有量を表し、この数値は水の含有量を除外している。
「不揮発分（ＮＶ）含有量」は、雰囲気温度又は室温（例えば、２０〜２５℃（６８〜７７℃））では蒸発しない材料の含有量を表す。不揮発分含有量は、通常、ＡＳＴＭ法：Ｄ−２３９６によって１１０℃にて１時間で測定される。樹脂及び水及び有機揮発分を含む樹脂溶液では、不揮発分（ＮＶ）含有量は、樹脂含有量を表し、不揮発性塩生成成分を含み得るが、水及び有機揮発分含有量を除外している。
「総中和」（ＴＮ）は、中和された塩生成サイトの当量数である。例えば、アミン共反応体を有する樹脂では、ＴＮは、中和された窒素（Ｎ）の当量数を表す。中和パーセントは、中和されたこのような塩生成サイトのパーセントである。
「絶対粘度」は、剪断応力に対する流体の抵抗を表す。絶対粘度は、クエット構造（カップ＝３２ｍｍ、ボブ（ｂｏｂ）＝２９．６４ｍｍ、カップ長＝４４．２５ｍｍ）、動的昇温、応力＝６０Ｐａ、周波数＝１０ｒａｄ／ｓｅｃ、温度領域＝２５〜７５℃、速度＝２℃／ｍｉｎ、１回の測定あたりの時間＝１０秒である、Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃの剪断応力制御レオメータ（ＳＲ−２０００）によって測定され得る。
「感温性製品」は、その構造が温度変化と共に変化する何らかの物品、例えば、ひとたび体温と接触すると調節される、個人用着用品、家庭用物品、輸送手段及び／若しくは公共の座席、又は環境温度の変化に対して調節される単なるポリマー含有組成物である。感温性製品は、本明細書に開示されている樹脂溶液を、担体と共に含む。本明細書における担体への言及は、特定の用途のために樹脂溶液を運ぶ又は含めるために使用される、樹脂溶液に付加される何かを意味する。例えば、樹脂溶液は、１個又は複数個の液体不透過性パウチである担体、又は、樹脂溶液をカプセル化することによってマイクロカプセル（これらは次に、固形の最終製品へと組み入れられる）を形作る複数のシェルである担体に、包まれ得る。或いは、担体は、不活性希釈剤などの別の液体、又は、別のポリマー溶液若しくは界面活性剤溶液若しくは電解質溶液であってもよく、その最終製品は液状である。
「雰囲気圧力」は、±５％又は２．５％又は１％で僅かに変化してもよい大気圧（１ａｔｍ）を意味する。
「個人用着用品」は、生物の身体に着けられる、任意の種類のアパレル、整形外科及び／又は個人用保護物品である。このような着用品には、これらに限らないが、衣類又は履物の物品、特に運動靴；制服、ベスト及び身体防護服（ｂｏｄｙ ａｒｍｏｒ）を含めた軍隊支給衣類；整形外科用品、例えば、膝、手首、背中及び肘のための装具が含まれる。
「家庭用物品」は、これらに限らないが、家具（ソファ、椅子）及び寝具類（枕、マットレス、毛布）を含めた、家庭構成員によって定期的に使用される物品である。
「輸送手段及び／又は公共の座席」は、個人用乗物、トラック、地下鉄、列車、航空機、ボートなどにおいて、またスタジアム、球場及び公園のような公共の場所において、使用されるベンチ又はシートを表す。
ポリマー含有水性組成物は、多くの用途を有し得る。例示的な組成物は、地表下深くの井戸を塞ぐために使用され得るものである。別の組成物は、水硬性セメントスラリーである。別のさらなるこのような組成物は、石油増進回収（ＥＯＲ）作業中の攻法に使用されるポリマー含有組成物である。
例えばバッテリーに使用される電解質溶液に関し、開示されている樹脂溶液は、増粘し、発熱反応が弱まるように、電解質溶液と組み合わされてもよい。
材料及び製造
疎水性基及び親水性基を含む樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル−ウレタン樹脂、メラミン樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アミノ樹脂、及びこれらの組合せのいずれかから選択され得る。
ベース樹脂の合成は、１種又は複数種の求電子性プレポリマーと活性水素官能基を有する共反応体との反応を含む。プレポリマーは、通常、エポキシ及びイソシアネートなどの官能基を含む。共反応体は、典型的には、多官能性アミン、カルボン酸及び／又は鉱酸（及び酸無水物）、並びにアルコールである。
本発明の樹脂溶液に使用されるのに適する、例示的なエポキシ官能性樹脂／ポリマーは、（Ａ）（１）１種又は複数種の芳香族ポリオール及び（２）１種又は複数種のエポキシ官能性材料によるエポキシプレポリマーと、（Ｂ）親水性であるジ−又はポリアミンとを、架橋剤の不在下に、任意に触媒の存在下に、水中で反応させ、こうして熱増粘性樹脂水溶液を生成することによって製造され得る。疎水性化合物の選択は、所望の化学的機能性及び／又は性能に応じてなされ得る。
適切なエポキシ官能性材料は、分子内に少なくとも１個のエポキシ又はオキシラン基を含み、例えば、多価アルコールのジ−又はポリグリシジルエーテルであり得る。好ましくは、エポキシ官能性材料は、１分子あたり少なくとも２個のエポキシ基を含む。適切なポリエポキシド反応物には、限定ではないが、ジグリシジル芳香族化合物、例えば、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、４，４’−ジヒドロキシベンゾフェノン、ジヒドロキシアセトフェノン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニレン）エタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）イソブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）プロパン、１，４−ビス（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン、２−メチル−１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ビス−（２−ヒドロキシナフチル）メタン、１，５−ジヒドロキシ−３−ナフタレン、及び他のジヒドロキシナフチレン、カテコール、レゾルシノールなどの多価フェノールのジグリシジルエーテルが含まれる。１，４−ブタンジオール、シクロヘキサンジメタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエンチレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリ（テトラヒドロフラン）、１，３−プロパンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパンなどのジグリシジルエーテルを含めた、脂肪族ジオールのジグリシジルエーテルも適切である。ジカルボン酸のジグリシジルエステルもまた、ポリエポキシドとして使用できる。化合物の具体例には、シュウ酸、シクロヘキサン二酢酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、グルタル酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などのジグリシジルエステルが含まれる。ポリグリシジル反応物が、ジエポキシド反応物と組み合わせて、好ましくは少量で、使用され得る。ノボラックエポキシが、ポリエポキシド官能性反応物として使用され得る。ノボラックエポキシ樹脂は、エポキシフェノールノボラック樹脂又はエポキシクレゾールノボラック樹脂から選択され得る。より多官能性の他の適切なポリエポキシドは、トリオール及びより多価のポリオール（例えば、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、２，６−ビス（ヒドロキシメチル）−ｐ−クレゾール、及びグリセロール）、トリカルボン酸又はポリカルボン酸のグリシジルエーテル及びエステルである。ポリエポキシドとして、やはり有用であるのは、エポキシ化アルケン、例えばシクロヘキセンオキシド、及びエポキシ化脂肪酸及び脂肪酸誘導体、例えばエポキシ化大豆油である。他の有用なポリエポキシドには、限定ではないが、ポリエポキシドポリマー（例えば、アクリル、ポリエステル、ポリエーテル）、エポキシ樹脂及びポリマー、エポキシ変性されたポリブタジエン、ポリイソプレン、アクリロブタジエンニトリルコポリマー、又は複数のエポキシド基を有する他のエポキシ変性ゴムベースポリマーが含まれる。好ましいエポキシ官能性材料は、ビスフェノールＡ（Ｂｉｓ Ａ）のジグリシジルエーテルである。
適切な芳香族ポリオールは、少なくとも２個の平均官能基数を有する。芳香族ポリオールは、１官能性、２官能性、３官能性、及びより多官能性のアルコールを含み得る。芳香族ポリオールは、１、２、３個又はより多くの芳香族環を有し得る。１つ又は複数の実施形態において、ジオールが使用されるが、分岐が望ましい場合、より多官能性の芳香族アルコールが含められる。例示的な芳香族ポリオールには、多価フェノール、例えば、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、４，４’−ジヒドロキシベンゾフェノン、ジヒドロキシアセトフェノン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニレン）エタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）イソブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）プロパン、１，４−ビス（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン、２−メチル−１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ビス−（２−ヒドロキシナフチル）メタン、１，５−ジヒドロキシ−３−ナフタレン、及び他のジヒドロキシナフタレン、カテコール、レソルシノールなどが含まれる。好ましい芳香族ポリオールは、ビスフェノールＡである。
プレポリマーを生成するための有用な触媒には、オキシラン環を活性化する如何なるものも含まれ、例えば、第３級アミン若しくは第４級アンモニウム塩（例えば、ベンジルジメチルアミン、ジメチルアミノシクロヘキサン、トリエチルアミン、Ｎ−メチルイミダゾール、テトラメチルアンモニウムブロミド、及び、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド）、スズ及び／又は亜リン錯塩（例えば、（ＣＨ３）３ＳＮＩ、（ＣＨ３）４ＰＩ、トリフェニルホスフィン、エチルトリフェニルホスホニウムヨージド、テトラブチルホスホニウムヨージド）などが含まれる。
例示的なジ−及びポリアミンには、これらに限らないが、ジアミンを含めてのポリアミン、例えば、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ジメチルアミノプロピルアミン、ジメチルアミノブチルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ジエチルアミノブチルアミン、ジプロピルアミン、及び、１−（２−アミノエチル）ピペラジンなどのピペラジン、ポリアルキレンポリアミン、例えば、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、トリプロピレンテトラミン、テトラプロピレンペンタミン、ペンタプロピレンヘキサミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）プロパン−１，３−ジアミン、並びに、ポリオキシアルキレンアミン、例えば、ＢＡＳＦ ＳＥからＢＡＸＸＯＤＵＲ（登録商標）の商用名で、又は、ＨｕｎｔｓｍａｎからＪＥＦＦＡＭＩＮＥ（登録商標）（ポリエーテルアミン）の商標で入手可能なものが含まれる。
例示的なエポキシプレポリマーは、ビスフェノールＡ（Ｂｉｓ Ａ）、及びビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）を含み、ホスフィン触媒（例えば、トリフェニルホスフィン）を用いて生成され、約４９０〜５３０の当量を有する。プレポリマーは、取り扱い易いように、有機溶媒中、約７０〜８０％の不揮発分（ＮＶ）含有量に希釈され得る。例示的なポリアミンは、両末端にアミン官能基があるポリエーテルアミンであり、例えばポリエーテルアミンである。このポリエーテルアミンは、９０℃に加熱され、次いで、アミン／エポキシ比が約１．３〜１．４の範囲にあるように、エポキシプレポリマーが加えられる。混合物は、１１５〜１２０℃に加熱され、それがゲル化点のすぐ下になるまで、反応させられる。有機溶媒は、中に残されるか、又は反応の間に真空蒸留によって取り除くことができる。
一旦、反応が進行し、樹脂がゲル化点のすぐ下にあるようになると、高温の樹脂を水と酸の溶液に攪拌しながら移すことによって、樹脂溶液が製造される。特定の用途では、酸の濃度は、酸による樹脂の中和が少なくとも４０％であるようなものである。最終の溶液は、２５質量％から７５質量％のＮＶの範囲の不揮発分含有量を有し得る。不揮発分含有量は、最終用途に合わせられる。熱増粘性を示すのは、この樹脂溶液である。これらの樹脂溶液の前記の熱増粘特性は、その出現と程度の両方で、独特である。１つ又は複数の実施形態において、粘度は、２５〜４０℃（７７〜１０４°Ｆ）の間に１００倍増加し、次いで、５０℃（１２２°Ｆ）を超える温度で再び増加する。
（これらに限らないが）中和％（又は総中和−ＴＮ）、不揮発分（ＮＶ）％、及び低レベルの有機溶媒の添加などの配合パラメータが、粘度応答を特定の程度に調整するために使用できる。
試料製品の仕様は、
％ＮＶ範囲：２５〜５０質量％；
密度：１．００８〜１．０５６（ｇ／ｍｌ）；
質量／ガロン：８．４〜８．８；
酸のミリ当量／ｇＮＶ：０．３１〜０．８０；
塩基のミリ当量／ｇＮＶ：０．６４〜０．８０；及び
分子量（数平均）（Ｍｎ）：７，５００〜１５０，０００ダルトン
である。
用途
熱増粘性樹脂溶液は、コーティングの形成に関連しない多くの用途に適切であり得る。興味深いのは、熱増粘特性を利用するために、温度変化に曝されることを含む用途である。いくつかの例は、人体に接触する製品、並びに、油田事業及びバッテリーなどにおける、使用中の温度の変動に遭遇する製品を含む。
熱増粘性樹脂溶液は、軍事用途でのエネルギー吸収に適切であり得る。粘度の移り変わりが、人体温度域で起こり、また紛争地域で普通に見られる温度領域で増加し続けるので、これらの樹脂溶液は、兵士によって使用される身体防護服を補完できる場合がある。さらに、それらは、軍用車両、又は燃料タンクのような定置設備を、爆発及び／又は発火装置から保護する用途を有し得る。高粘度は、爆発による衝撃波を弱める助けとなり得るし、高い水含有量（約６０％）は、発火装置からの熱エネルギーを吸収する助けとなり得る。
別の潜在的用途は、靴、特に運動靴におけるエネルギー吸収用である。運動靴についての１つの苦情は、それらが激しい活動中には必要な支持を提供するのに対して、通常の使用中は快適でないということである。靴底における調整可能な熱増粘性樹脂溶液は、活動レベル及び足の温度が上昇するにつれて粘度が（したがって、支持が）増加し、次いで、足の温度が下がった時には、より柔軟な状態にゆるむことによって、この問題を解消し得る。
同様に、この材料は、やはり、体温が上昇するにつれて支持レベルが増大することによって、支持装具（例えば、膝、背中、肘など）における用途を有し得る。
さらに別の潜在的用途は、油田施設におけるものである。油井及びガス井において、地表面下、より深く掘られるにつれて、温度は通常上昇する。このような井戸を塞ぐ必要が生じた場合、熱増粘性樹脂溶液は（単独で、又は別の材料と混合されて）、雰囲気温度で（低粘度で）井戸の下方にポンプで送られ、次いで、井戸の中深くで、それを塞ぐために増粘し得る。また、油井に関して、感温性ポリマーは、石油増進回収（ＥＯＲ）作業中の攻法のために、例えばアルカリ−界面活性剤−ポリマー（ＡＳＰ）組成物中で、使用され得る。
さらに、樹脂溶液は、工業用流体におけるレオロジー制御剤として使用され得る。
さらに別の用途は、身体形状に沿い、次いで、その形状を保持することによって快適さを増進するための、輸送手段及び／又は公共及び／又は家庭の座席におけるものである。
本発明のいくつかの例示的実施形態を説明する前に、本発明は、以下の説明において記載される構成又は方法の工程の詳細に限定されないことが理解されるべきである。本発明は、別の実施形態が可能であり、様々な方法で実施されることが可能である。
実施形態
様々な実施形態が下に列挙される。下に列挙される実施形態は、本発明の範囲に従って、全ての態様及び他の実施形態と組み合わせられ得ることが理解されるであろう。
実施形態１．（Ａ）エポキシ樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル−ウレタン樹脂、メラミン樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アミノ樹脂、及びこれらの組合せから選択される、疎水性基及び親水性基を含む樹脂、及び（Ｂ）水を含み、（Ｃ）任意に塩生成成分を含み、（Ｄ）架橋剤を実質的に含まず、雰囲気圧力で、２０℃から＜１００℃の温度領域において、少なくとも１００倍の絶対粘度増加を示す、非コーティング用途のための熱増粘性樹脂水溶液。
実施形態２．樹脂が、（Ａ）芳香族ポリオール及びエポキシ官能性材料を含むエポキシプレポリマーと、（Ｂ）ジ−又はポリアミンとの反応生成物である、実施形態１の熱増粘性樹脂水溶液。
実施形態３．芳香族ポリオールがジフェニルメタン誘導体を含む、実施形態２の熱増粘性樹脂水溶液。
実施形態４．エポキシ官能性材料が、多価アルコールのジ−又はポリグリシジルエーテルを含む、実施形態２〜３のいずれかの熱増粘性樹脂水溶液。
実施形態５．ジ−又はポリアミンがポリアルキレンアミンを含む、実施形態２〜４のいずれかの熱増粘性樹脂水溶液。
実施形態６．芳香族ポリオールがビスフェノールＡ（Ｂｉｓ Ａ）を含み、エポキシ官能性材料がビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）を含み、ジ−又はポリアミンがポリエーテルアミンを含む、実施形態２の熱増粘性樹脂水溶液。
実施形態７．塩生成成分が存在し、有機酸、鉱酸及び窒素含有化合物から成る群から選択される、実施形態１〜６のいずれかの熱増粘性樹脂水溶液。
実施形態８．０．５〜６０質量％の範囲の樹脂、４０〜９９．５質量％の範囲の水、及び０〜２５質量％の範囲の有機揮発分を含む、実施形態１〜７のいずれかの熱増粘性樹脂水溶液。
実施形態９．０．５〜６０質量％の範囲の反応生成物、４０〜９９．５質量％の範囲の水、及び０〜２５質量％の範囲の有機揮発分を含み、中和パーセントが４０〜１１０％の範囲にある、実施形態１〜６のいずれかの熱増粘性樹脂水溶液。
実施形態１０．７，５００から１５０，０００ダルトンの範囲の数平均分子量を備える、実施形態１〜６のいずれかの熱増粘性樹脂水溶液。
実施形態１１．樹脂が、＜２．５、若しくは＜２．０．若しくは＜１．５、若しくは＜１．４、若しくは＜１．３、若しくは＜１．２、若しくは＜１．１、若しくは＜１．０である、又は、０．０１〜０．９９、０．１〜０．９、０．１５〜０．８、０．２０〜０．７５、若しくは０．２５〜０．７の範囲にある、樹脂における疎水性と親水性の単位の数平均分子量の比を備える、実施形態１〜１０のいずれかの熱増粘性樹脂水溶液。
実施形態１２．実施形態１〜１１のいずれか１つの熱増粘性樹脂水溶液、及び熱増粘性樹脂水溶液のための担体を含む、感温性製品。
実施形態１３．担体が、液体不透過性パウチ、又は複数のマイクロカプセルシェルを備え、製品の表面が、生体と接触すると、より支持性になる、実施形態１２の感温性製品。
実施形態１４．個人用着用品、家庭用物品、及び輸送手段又は公共の座席のうちの１つ又は複数の形態である、実施形態１２〜１３のいずれかの感温性製品。
実施形態１５．担体が別の液体を含み、製品が雰囲気温度より高い温度での使用中に増粘する、実施形態１２〜１４のいずれかの感温性製品。
実施形態１６．石油増進回収のための注入可能液体の状態の、実施形態１５の感温性製品。
実施形態１７．バッテリーセルのための電解質溶液の形態である、実施形態１５の感温性製品。
実施形態１８．エネルギーを吸収するのに効果的であり、それによって、その近傍の物品に対する保護をもたらす、実施形態１２の感温性製品。
実施形態１９．工業用流体であり、熱増粘性樹脂水溶液の樹脂がレオロジー制御剤として効果的である、実施形態１５の感温性製品。
実施形態２０．非コーティング用途のための熱増粘性樹脂水溶液を製造する方法であって、（Ａ）エポキシ樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル−ウレタン樹脂、メラミン樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アミノ樹脂、及びこれらの組合せから選択される、疎水性基及び親水性基を含む樹脂を生成すること、並びに（Ｂ）架橋剤の実質的な不在下に、樹脂を、水及び任意の塩生成成分に溶かすことを含み、これによって、雰囲気温度で、２０℃から＜１００℃の温度領域において、少なくとも１００倍の動粘度増加を示す熱増粘性樹脂水溶液を生成する、方法。
実施形態２１．樹脂が、（Ａ）芳香族ポリオール及びエポキシ官能性材料を含むエポキシプレポリマーと（Ｂ）ジ−又はポリアミンとの反応生成物である、実施形態２０の方法。
実施形態２２．芳香族ポリオールがビスフェノールＡ（Ｂｉｓ Ａ）を含み、エポキシ官能性材料がビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）を含み、ジ−又はポリアミンがポリエーテルアミンを含む、実施形態２１の方法。
実施形態２３．非コーティング用途のための感温性製品を提供する方法であって、実施形態１〜１１のいずれか１つの熱増粘性樹脂水溶液を得ること、熱増粘性樹脂水溶液を担体に組み入れること、及び、雰囲気圧力で、４０〜＜１００℃への温度変化で、その構造が変化する、感温性製品を形成することを含む、方法。
実施形態２４．担体が、液体不透過性パウチ、又は複数のマイクロカプセルシェルを備え、感温性製品が、生物の身体に対する支持を提供するのに効果的である、実施形態２３の方法。
実施形態２５．担体が別の液体を含み、感温性製品が、工業用流体、又は油井及び／若しくは掘削、又はバッテリーに対して効果的である、実施形態２３の方法。
実施形態２６．エネルギーを吸収する方法であって、実施形態１２〜１９のいずれか１つの感温性製品を得ること、及び、感温性製品を、感温性製品の近傍の物品に、エネルギー源と接触したときに感温性製品が増粘しかつ物品が実質的に元のままであるように、結び付けることを含む、方法。
実施形態２７．雰囲気圧力で、２０℃から＜１００℃の温度領域において、少なくとも１００倍の絶対粘度増加をもたらすために、非コーティング用途において熱増粘性樹脂水溶液を使用する方法。
実施例
以下の例は、雰囲気圧力で製造され試験された。
例１
エポキシ前駆体ポリマーが、次のように製造された。ビスフェノールＡ（Ｂｉｓ Ａ）のジグリシジルエーテルを９０８．６グラム、及びＢｉｓ Ａの２８５グラムを、窒素（Ｎ２）ブランケットの下で、反応容器で混合し、１２５℃に加熱し、触媒のトリフェニルホスフィンを０．５グラム、反応容器に加えた。反応物は、１９０〜２００℃に発熱した。材料を１７７℃に冷却し、その温度に１時間保った。プレポリマーの当量は４７５〜５４０であった。材料を１５０℃に冷却し、１００グラムのイソブタノール、及び３０８グラムのトルエンをゆっくりと加えた。
例２
６７９．１グラムのポリエーテルアミンを、窒素（Ｎ２）ブランケットの下で、反応容器に入れ、９０℃に加熱し、３２１グラムの例１のプレポリマーを加えた。混合物を、１１５〜１２０℃に加熱し、真空ストリッピングを行い、溶媒を捕集し、１２０℃で３〜４時間保った。混合物をゲル化点未満に保ち、混合物は、約１．３６：１のアミン：エポキシの当量比であった。得られた樹脂を、酢酸及び水の溶液に移し、樹脂溶液を生成した。架橋剤は存在しなかった。
この溶液は、様々なレベルに中和された。図１〜２は、様々な総中和（ＴＮ）で得られた粘度対温度の対数プロットを示す。この樹脂溶液は、また、一定の中和（４５％）で、様々な不揮発分含有量に希釈された。図３〜４は、様々な不揮発分含有量及び一定の４５％の総中和（ＴＮ）で得られた粘度対温度の対数プロットを示す。この系では、４０％以下の中和は、溶液ではなく、エマルジョンを生じた。
例２による樹脂溶液のポリマーはカチオンであり、これは、ポリマーが水溶液に分散している又は溶けているとき、正に荷電していることを意味する。
例３
イソシアネート前駆体ポリマーは、次のように製造される。２官能性イソシアネート（例えば、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、２−イソシアナトプロピルシクロヘキシルイソシアネート、４−メチルシクロヘキサン−１，３−ジイソシアネート（Ｈ−ＴＤＩ）、及び／若しくは、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン）、並びに／又は、別のジイソシアネート（例えば、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ））を、窒素（Ｎ２）ブランケットの下で、反応容器において、（複数の）イソシアネート過剰で、芳香族ジオール（例えば、ビスフェノールＡ、又は１，６−ヘキサンジオール）と混合し、５０〜１００℃に加熱し、反応容器にスズ又はビスマス触媒を加える。反応物は発熱する。材料を冷却し、イソシアネートと反応しない有機溶媒（例えば、トルエン）を、ゆっくりと加える。得られるプレポリマーはイソシアネート官能性である。
例４
ポリエーテルアミンを、窒素（Ｎ２）ブランケットの下で、反応容器に入れ、９０℃に加熱し、例３のプレポリマーを、ポリエーテルアミンが過剰であるような量で加える。次いで、成分を約５０℃に加熱し、真空ストリッピングを行い、溶媒を捕集し、９０〜１００℃に３〜４時間保つ。混合物はゲル化点未満に保つ。得られる樹脂を、酢酸及び水の溶液に移して、樹脂溶液を生成する。
例４による樹脂溶液のポリウレタン型ポリマーはカチオンであり、これは、ポリマーが水溶液に分散している又は溶けているとき、正に荷電していることを意味する。
例５
アニオンポリマーを含む樹脂溶液が、次のように製造される。
１モルのポリエーテルアミンを、２モルのトリメリット酸無水物と反応させて、カルボン酸官能基を有するプレポリマーを生成する。ビスフェノールＡ（Ｂｉｓ Ａ）のジグリシジルエーテルとＢｉｓ Ａとの反応生成物であるエポキシ前駆体を、１００℃で、窒素（Ｎ２）ブランケットの下で、反応容器内のプレポリマーに加える。当量比は、１当量のエポキシ官能基に対して、約１．４当量のカルボン酸官能基である。得られる樹脂を、アミンと水の溶液の溶液に移して、樹脂溶液を生成する。架橋剤は存在しない。
例５による樹脂溶液のポリマーはアニオンであり、これは、ポリマーが水溶液に分散している又は溶けているとき、負に荷電していることを意味する。
例６
ポリエーテルアミンと、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル前駆体及びＢｉｓ Ａを含むエポキシ前駆体ポリマーとから生成される樹脂を利用する例２の樹脂溶液が、３０％のＮＶ濃度及び７０％中和に調節されて、例６．１を生成した。表１に示されるように、例６．１に比べて異なる分子量の疎水性及び親水性単位を用い、例２において記載されたようにして、さらなる樹脂もまた製造された。例６．２では、エポキシ前駆体ポリマーが、単なるビスフェノールのジグリシジルエーテルにより置き換えられた。図５は、例６．１及び６．２についての粘度対温度の対数プロットを示す。図５において、より親水性のポリマーを生じる、より短い（より低分子量の）疎水性単位の使用（例６．２）により、熱増粘挙動が達成された温度領域が、より長い（より高分子量の）疎水性単位に比べて、拡大されている又は広げられていることが示されている。３０％のＮＶで、例６．１で極大粘度が現れる熱増粘温度は約６０〜６５℃であった。例６．２では、試験件下に、極大粘度には達しなかったが、極大粘度は、＞９０℃で現れると予想される。例６．３では、例６．１のポリエーテルアミンが、より高分子量のポリエーテルアミンに置き換えられた。図６は、５２％の総中和（ＴＮ）並びに２０％及び２５％の不揮発分（ＮＶ）含有量での例６．３についての粘度対温度の対数プロットを示す。２０％のＮＶでは、極大粘度が現れた熱増粘温度は、約８０℃であった。２５％のＮＶでは、極大粘度が現れた熱増粘温度は、約５５〜６０℃であった。さらに、より高分子量のポリエーテルアミンを有する例６．３の２５％の不揮発分（ＮＶ）含有量で、様々なレベルに中和し、図７は、１００％を超える中和を含めた、様々な総中和（ＴＮ）での粘度対温度の対数プロットを示す。熱増粘温度は、５０％ＴＮでは約５５〜６０℃であり、７０％ＴＮでは約６５℃であり、１１０％ＴＮでは約７０℃であった。
Figure 0006533828
表１から、別の可能な配合として、３４０のＭｎの疎水性単位と３４０のＭｎの親水性単位があり得ることが分かる。別の可能な配合として、４０００のＭｎの疎水性単位と４００のＭｎの親水性単位があり得る。
極大粘度に到達できる温度は、ＮＶ含有量、中和、及び／又は疎水性と親水性単位のＭｎ比に基づいて、要求に応じて合わせられ得る。
例７
例２に似た樹脂系が、次の変更をして製造された：１／２（当量によって）の例１の疎水性プレポリマーを、反応容器に入れた。親水性エポキシ樹脂を、例１のプレポリマーと等しい当量で加えた。すなわち、エポキシプレポリマーは、疎水性及び親水性含有量に関して等モルであった（また、その疎水性と親水性ＭＷの比は１であった）。アミン：エポキシの当量比は、１．３６：１に保たれた。例２で使用された方法に従って、樹脂溶液が生成された。得られた粘度対温度の対数プロットを図８に示す。熱増粘温度は、約５０℃であり、粘度曲線は、１未満の疎水性と親水性ＭＷ比で製造された樹脂系に比べて、平らになっていた。
例８
比較例
この比較例では、例６．１のポリエーテルアミンが、より低分子量のポリエーテルアミンに置き換えられた。これにより、疎水性単位のおおよその数平均分子量（Ｍｎ）は、１０００であり、親水性単位のＭｎは、４００であった。疎水性と親水性Ｍｎ比は２．５であった。より短い（より低分子量の）親水性単位の使用により、より疎水性のポリマーを生じ、熱増粘挙動を生じなかった。
「一実施形態」、「特定の実施形態」、「１つ又は複数の実施形態」、又は「ある実施形態」への、本明細書の全体を通しての言及は、その実施形態に関連させて記載された特定の特徴、構造、材料又は特質が、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書の全体を通して様々な箇所における、「１つ又は複数の実施形態において」、「特定の実施形態において」「一実施形態において」、又は「ある実施形態において」のような句の出現は、必ずしも本発明の同じ実施形態に言及しているとは限らない。さらに、特定の特徴、構造、材料又は特質は、１つ又は複数の実施形態において、適切な何らかの仕方で組み合わせられてもよい。
本発明が、好ましい実施形態に注目して説明してきたが、好ましい装置及び方法の変形形態が使用され得ること、及び、本発明は本明細書において具体的に記載されたものとは別の仕方で実施され得ることが意図されていることが、当業者には明白であろう。したがって、本発明は、以下の請求項によって定められる、本発明の精神及び範囲内に包含される全ての変更を含む。

Claims (12)

  1. エポキシ樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル−ウレタン樹脂、メラミン樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アミノ樹脂、及びこれらの組合せから選択される、疎水性基及び親水性基を含む樹脂、並びに
    水を含み、
    任意に、塩生成成分を含み、
    架橋剤を実質的に含まず、
    雰囲気圧力で、２０℃から＜１００℃の温度領域において、少なくとも１００倍の絶対粘度(dynamic viscosity)増加を示す、
    非コーティング用途のための熱増粘性樹脂水溶液であって、
    樹脂が、（Ａ）芳香族ポリオール及びエポキシ官能性材料を含むエポキシプレポリマーと（Ｂ）ジ−又はポリアミンとの反応生成物である、熱増粘性樹脂水溶液。
  2. エポキシ官能性材料が、多価アルコールのジ−又はポリグリシジルエーテルを含み、ジ−又はポリアミンがポリオキシアルキレンアミンを含む、請求項１に記載の熱増粘性樹脂水溶液。
  3. 芳香族ポリオールがビスフェノールＡ（Ｂｉｓ Ａ）を含み、エポキシ官能性材料がビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）を含み、ジ−又はポリアミンがポリエーテルアミンを含む、請求項１に記載の熱増粘性樹脂水溶液。
  4. 塩生成成分が存在し、有機酸、鉱酸及び窒素含有化合物から成る群から選択される、請求項１に記載の熱増粘性樹脂水溶液。
  5. ０．５〜６０質量％の範囲の反応生成物、
    ４０〜９９．５質量％の範囲の水、及び
    ０〜２５質量％の範囲の有機揮発分、
    を含み、
    中和パーセントが４０〜１１０％の範囲にある、
    請求項３に記載の熱増粘性樹脂水溶液。
  6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の熱増粘性樹脂水溶液、及び
    熱増粘性樹脂水溶液のための担体、
    を含む感温性製品。
  7. 担体が、液体不透過性パウチ又は複数のマイクロカプセルシェルを備え、製品の表面が、生体と接触すると、より支持性になる、請求項６に記載の感温性製品。
  8. 担体が別の液体を含み、製品が雰囲気温度より高い温度での使用中に増粘する、請求項６に記載の感温性製品。
  9. エネルギーを吸収するのに効果的であり、それによって、その近傍の物品に対する保護をもたらす、請求項６に記載の感温性製品。
  10. 工業用流体であり、熱増粘性樹脂水溶液の樹脂がレオロジー制御剤として効果的である、請求項８に記載の感温性製品。
  11. （Ａ）エポキシ樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル−ウレタン樹脂、メラミン樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アミノ樹脂、及びこれらの組合せから選択される、疎水性基及び親水性基を含む樹脂を生成すること、並びに
    （Ｂ）架橋剤の実質的な不在下に、樹脂を、水及び任意の塩生成成分に溶かすこと
    を含み、
    これによって、雰囲気圧力で、２０℃から＜１００℃の温度領域において、少なくとも１００倍の動粘度増加(kinematic viscosity)を示す熱増粘性樹脂水溶液を生成する、非コーティング用途のための熱増粘性樹脂水溶液を製造する方法であって、
    樹脂が、（Ａ）芳香族ポリオール及びエポキシ官能性材料を含むエポキシプレポリマーと（Ｂ）ジ−又はポリアミンとの反応生成物であり、芳香族ポリオールがビスフェノールＡ（Ｂｉｓ Ａ）を含み、エポキシ官能性材料がビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）を含み、ジ−又はポリアミンがポリエーテルアミンを含む、方法。
  12. 非コーティング用途のための感温性製品を提供する方法であって、
    請求項１から５のいずれか一項に記載の熱増粘性樹脂水溶液を得ること、
    熱増粘性樹脂水溶液を担体に組み入れること、及び
    雰囲気圧力で、４０〜＜１００℃への温度変化で、構造が変化する、感温性製品を形成すること
    を含む、方法。
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