JP6975792B2 - レオロジーコントロール剤としての、及び、レオロジーコントロール剤における尿素基−及び/又はウレタン基−含有アミド、その製造及びその使用 - Google Patents

レオロジーコントロール剤としての、及び、レオロジーコントロール剤における尿素基−及び/又はウレタン基−含有アミド、その製造及びその使用 Download PDF

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Description

水性製剤は、様々な用途において重要な役割を果たす。この場合の重要な役割は、これらの水性製剤のレオロジー性である。これらのレオロジー性は、本明細書ではレオロジー添加剤とも称されるレオロジーコントロール剤によって一般的に制御される。
レオロジーコントロール剤は、様々な調製物の粘性を向上させ、特定の用途のための調製物のフロー特性を最適化するのに基本的に好適である。他の目的は、そのような調製物、例えばコーティング材料の貯蔵安定性及び施工性を改善させ、このようなコーティング材料が基材に適用される場合には比較的高いフィルム厚を達成することである。
塗料及びワニスの分野では、例えば、水系コーティングが好まれる顕著な傾向があり、水系コーティングは、溶媒含有系よりも、より環境に優しく、健康面からの反対もほとんどない。しかしながら、溶媒含有系と比べて、水系は、一般的に、かなり遅い乾燥速度、その結果の最終コーティング性によって特徴付けられる。製剤(例えば、顔料又は充填剤)中の固体の沈降は避けなければならず、適用されたコーティングの垂れは同様に望ましくない。好適なレオロジーコントロール剤は、この文脈では重要な役割を果たす。
コーティング製剤、特に水性コーティング製剤がエフェクト顔料と称されるものを含む場合には、これらの顔料の配向によって役割が果たされ、その結果、可能性のある特性、例えば光沢、光輝及びフロップ挙動(すなわち、観察される角度によって材料の色彩特性の変化)を伴う。このようなエフェクト顔料の例は、金属エフェクト顔料、例えばアルミニウム顔料、真鍮顔料、金−銅、酸化銅、又は酸化鉄−アルミニウム顔料である。同様に、例えば、干渉顔料又は真珠光沢顔料、例えば、酸化金属−マイカ顔料、真珠エッセンス、塩化酸化ビスマス、又は塩基性炭酸鉛がエフェクト顔料に含まれる。
水性コーティング系では、特に、溶媒含有系に対して明確な相違がある;水のより遅い蒸発のために、エフェクト顔料の急激な水平固定はない。それにもかかわらず、この効果は、非水性製剤についてもよく知られている。しかしながら、十分なデフロキュレーションに加えて、基材に関する該顔料の水平配置は、良好なフロップ、干渉及び/又は金属効果のために不可欠である。このため、レオロジーコントロール剤を使用する必要がある。一般的に言って、これらの剤は、理想的な場合には、擬塑性流動挙動の好適な最低粘度及び対応する弾性成分の確立によってそれらの効果を発生し;本明細書における臨界的意義は顔料の実際の配向のみならず、均一なフィルム厚及びマトリックス中の顔料の分布に関連する(attaches)と推定する。
液体製剤、特に水性製剤を濃縮するために、様々な種類の添加剤が使用される。使用されたレオロジー補助剤は、例えば、クレイミネラル、シリカ、特定のポリアミド、又は多糖系増粘剤を含む。これらのレオロジー補助剤を用いる欠点は、それらが通常、乾燥固体の形態で存在することである。結果的に、前記レオロジー補助剤は、配置される前に、最初に統合されて、剪断力を用いて中間体を形成する。しかしながら、これは、追加の費及び複雑性を伴うので、望ましくない。更に、作業中にダストを発生し得る、乾燥粉末状生成物を用いて作業することは望ましくない。
特許文献1は、特定のポリアミドとアミドワックス及び/又は水素化キャスター油との組み合わせを記載する。かかる組み合わせは、その粘度のため、扱い及び(特に水性媒体への)取り込みが通常困難であり、水素化キャスター油に基づいたレオロジー活性が例えば高度の温度不適合性を示すことが知られており、このことは、ある温度を超えた時に、添加物が非効果になる及び/又はコーティングフィルム中で破棄することを意味する。
特許文献2は、水性分散剤として、沈降防止剤として現在採用されている、特定の中和されたポリアミドの使用を記載する。また、これらの製品について、実行性は、例えば、達成された顔料配向の取り込み又は品質を容易にするために通常十分ではない。かかる添加剤は、例えば、通常、低濃度の中間体生成物の形態で使用されるにすぎず、対応するコスト及び複雑性がある。
酸性ポリアミド形態での沈降防止剤は、例えば、特許文献3及び特許文献4に記載されている。
特許文献5には、レオロジー活性を有する尿素−ウレタン溶液が開示されている。これらの溶液は通常強力なチキソトロピック挙動を可能にするが、顔料配向の点から頻繁に限界を示す。
特許文献6、特許文献7、及び特許文献8は、非極性の疎水性末端基を有するウレタン−及び/又は尿素−含有アミドを記載する。
更なる液体用途の選択肢はアクリレート増粘剤によって提供される。これらの増粘剤は、液体形態で存在するが、その効果は強力にpH依存的であり、そのため、それらは酸性媒体で使用することができない。他の選択肢は、疎水性相互作用によって関連する経路によって働く、関連する増粘剤(例えば、ポリウレタン増粘剤)によって提供される。しかしながら、その挙動は、高度に系特異的であり、当該系の他の成分(例えば、共溶媒、又は湿潤剤及び分散剤)によって頻繁に損なわれ、多くの場合、例えば弾性に関する所望の性質を有さない。
米国特許出願公開第2012/125235号 欧州特許第0877063号明細書 特開2005−171155号公報 国際公開第2011/052707号 欧州特許出願公開第1188779号明細書 独国特許出願公開第102006010721号明細書 独国特許出願公開第102005015 966号明細書 独国特許発明第102005049301号明細書
したがって、本発明の目的は、特に、抗沈降効果及び当該効果のpH−非依存性の点から改善された性質を有する、高品質の改善された高効率的レオロジーコントロール剤を提供することである。
本発明の調製物、好ましくは、水性調製物がコーティング物質である場合に、本発明に従って添加されないコーティング物質に比べて上記の利点を有するのみならず、顔料、特にリーフレット形エフェクト顔料配向に関する改善された性質、及び縁でのシニングの抑制を有する。更なる目的は、慣用的なレオロジーコントロール剤に備わった調製物と比べて、調製物のホールドアウトを改善することである。エフェクト顔料を有する製剤、特に水性製剤の場合に、本発明の添加剤は、追加的に、対応するコーティングの一部において改善されたフロップ性を可能にする。更に、改善は、本明細書の以下に記載の説明及び実施例から明らかである。
上記の目的は、驚くべきことに、一般式(I)の尿素−及び/又はウレタン−置換アミドの提供によって、及び、それぞれ一般式(I)の種を含むか又はそれから成るレオロジーコントロール剤の提供によって達成された。
Figure 0006975792
[式中、
基R1は互いに独立に、以下:
m=1及びZ1が共有結合である場合に水素;及び
基R−[O−(C=O)
から成る群より選択され
(Rは、飽和又は不飽和、好ましくは飽和の、線状又は分岐の、好ましくは線状の、1〜40個、好ましくは1〜32個、より好ましくは1〜24個、及び非常に好ましくは1〜18個又は1〜13個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、
6〜40個、好ましくは6〜32個、より好ましくは6〜24個、及び非常に好ましくは6〜18個又は6〜12個又は6〜10個の炭素原子を有する芳香族炭化水素、及び
7〜40個、好ましくは7〜33個、より好ましくは7〜25個、及び非常に好ましくは7〜19個又は7〜13個の炭素原子を有する芳香脂肪族炭化水素
から成る群より選択され;
uは0又は1であり;
vは0〜50、好ましくは0〜40、より好ましくは0〜25、非常に好ましくは0〜15であり;
基Rは互いに独立に、二価の有機基であり、
u=0の場合、基Rは、2〜24個、好ましくは2〜8個、より好ましくは2〜4個の炭素原子を有する線状又は分岐アルキレン基であり、アルキレン基が2個の炭素原子を含む場合、前記基は式CH−O−(C=O)(wは0又は1であり、Rは2〜24個、好ましくは6〜18個の炭素原子を有する有機基である)を有する置換基を有していてもよい;
u=1の場合、基Rは、3〜8個、好ましくは4〜6個の炭素原子を有する線状又は分岐アルキレン基であり;
基[O−(C=O)]において、各基においてuの値は独立に0又は1であり、u=0である基[O−(C=O)]は好ましくは1個又はそれ以上ブロックに配置され、u=1である基[O−(C=O)]は好ましくは1個又はそれ以上ブロックに配置される);
基R2は互いに独立に、場合により1個又はそれ以上のイソシアネート基を含む、6〜40個、好ましくは6〜24個、より好ましくは6〜13個、非常に好ましくは6〜10個の炭素原子を有する炭化水素基から成る群より選択される二価の有機基であり、
基R3は互いに独立に、以下:
飽和又は不飽和の、好ましくは飽和の、2〜40個、好ましくは2〜20個、より好ましくは2〜8個、非常に好ましくは2〜4個の炭素原子を有する線状又は分岐の脂肪族炭化水素基であって、場合により、1個以上のエーテル酸素原子を含み、及び/又は1個以上の水酸基を有する脂肪族炭化水素基;
6〜40個、好ましくは6〜20個、より好ましくは6〜12個、非常に好ましくは6〜10個の炭素原子を有する芳香族炭化水素基であって、場合により、1〜10個の、好ましくは1〜4個の炭素原子を有する、1個又はそれ以上の線状又は分岐アルキル置換基を有する芳香族炭化水素基;及び
8〜40個、好ましくは8〜20個、より好ましくは8〜12個、非常に好ましくは8〜10個の炭素原子を有する芳香脂肪族炭化水素基であって、当該芳香族炭化水素基は、1〜10個、好ましくは1〜4個の炭素原子を有する、1個又はそれ以上の線状又は分岐アルキル置換基を有する芳香脂肪族炭化水素基、
から成る群より選ばれる(k+1)−価有機基であり、
Z2がNH−(C=O)基の場合、基R3は基N−R2−Z1−R1であり、Z2及びZ3におけるNはNH−(C=O)のそれぞれの炭素原子に結合し、m=k=1であり;
基R4は互いに独立に、飽和又は不飽和の、好ましくは飽和の、2〜40個、好ましくは4〜40個、より好ましくは4〜38個、非常に好ましくは30〜38個の、より好ましくは30〜34個の炭素原子を有する線状又は分岐の、好ましくは分岐の脂肪族炭化水素基であって、場合により1個又はそれ以上の水酸基によって置換される脂肪族炭化水素基、から成る群より選択される二価の有機基であり;
基R5は互いに独立に、
飽和又は不飽和の、好ましくは飽和の、2〜40個、好ましくは2〜36個、より好ましくは2〜13個又は3〜13個、非常に好ましくは2〜8個又は4〜8個の炭素原子を有する線状又は分岐の、好ましくは線状の脂肪族炭化水素基であって、場合によりエーテル酸素原子及び/又は三級アミノ基を含む脂肪族炭化水素基;
8〜40個、好ましくは8〜32個、より好ましくは8〜24個、非常に好ましくは8〜18個又は8〜16個又は8〜12個の炭素原子を有する芳香脂肪族炭化水素基;及び
6〜40個、好ましくは6〜32個、より好ましくは6〜24個、非常に好ましくは6〜18個又は6〜16個又は6〜12個の炭素原子を有する芳香族炭化水素基;
から成る群より選ばれる二価有機基であり、
基R6は、6〜40個、好ましくは6〜32個、より好ましくは6〜24個、非常に好ましくは6〜18個又は6〜16個又は6〜12個の炭素原子を有する芳香族基の群から選択されるか、又は非常に好ましくは基R4と同様に定義され、独立にこれらから選択され;
基Eは互いに独立に、COOH又はCOOであり、Zは、アルカリ金属カチオン、NH 、ヘテロサイクリックカチオン、好ましくはイミダゾリウムカチオン、テトラヒドロピリミジニウムカチオン、モノ−〜テトラ−有機的置換アンモニウムイオンであって、その有機置換基が好ましくは1〜24個の炭素原子を有するアルキル基、6〜24個の炭素原子を有するアリール基、7〜25個の炭素原子を有するアルキルアリール基から成る群より選択される、モノ−〜テトラ−有機的置換アンモニウムイオンから成る群より選択され、ここで、前記アルキル基、アリール基、及びアルキルアリール基は場合により1個以上の水酸基及びアルカリ土類金属カチオン、好ましくはカルシウム及びマグネシウムを有する、あるいは、Z5がプロトン化又は四級アミノ基の場合にはZは存在しない、ここで、アルカリ土類金属カチオンの場合にはZは1/2 Z2+であり;
基Z1は互いに独立に、ウレタン基、尿素基又は共有結合、好ましくは−O−(C=O)−NH−であり;
基Z2は互いに独立に、ウレタン基又は尿素基、好ましくは−NH−(C=O)−O−であるか、又はR3が基N−R2−Z1−R1である場合、Z2はNH−(C=O)基であり;
基Z3はアミド基、好ましくは−NH−(C=O)−であり;
基Z4はアミド基、好ましくは−(C=O)−NH−であり;
基Z5は互いに独立に、アミド基、好ましくは−NH−(C=O)−又はアミノ基であり、当該アミノ基はプロトン化又は四級形態でもよく、従ってアンモニウム基の形態であり、この場合Zは存在しない;
mは1〜5、好ましくは1又は2、より好ましくは1であり;
nは1〜12、好ましくは1〜6、好ましくは1〜4又は1〜3、非常に好ましくは1又は2であり;
kは1〜5、好ましくは1〜4、より好ましくは1〜3、更により好ましくは1又は2、及び非常に好ましくは1である。]
定義された個々の種について、記号m、n、k及びvは、通常、整数である。種の全体を見た時に、例えば、特に分子不均一性を有する種の場合には、vについて比較的高い値の場合には、これらの記号は、個々の種のすべての合計の数平均を示す。
本明細書における炭化水素基は、通常の定義に従って、基が炭素及び水素のみから成ることを意味する。これらの基が場合により、エーテル酸素原子等のヘテロ原子、例えば水酸基又は三級アミノ基を更に含むことができる場合には、それは明確に記載される。炭化水素基が、炭素-及びヘテロ原子-含有基、例えばイソシアナートを更に含み得る場合には、それも明確に記載される。炭化水素基が炭素−及びヘテロ原子-含有基を含む場合には、炭素原子は、当該炭化水素基中の炭素原子の総数に従った数をこれらの基中に含む。炭素-及びヘテロ原子-含有基は、この種の例外的な場合には、明確な命名によって炭化水素基の構成として許容されるからである。
特に好ましくは、R1は、以下から成る群より選択される:
(i)6〜24個の炭素原子を有する線状又は分岐のアルキル又はアルケニル基、及び
(ii)式R−[O−Rのポリエーテル基(Rは、1〜18個の炭素原子を有する線状又は分岐のアルキル又はアルケニル基であり、Rは、C、C及びCから成る群よりの1個又はそれ以上の基であり、vは、1〜25の整数である)。
非常に特に好ましくは、R1は、以下から成る群より選択される:
(i)8〜18個の炭素原子を有する線状又は分岐のアルキル又はアルケニル基、及び
(ii)式R−[O−Rのポリエーテル基(Rは、1〜6個の炭素原子を有する線状又は分岐のアルキル又はアルケニル基であり、Rは、C及びCから成る群よりの1個又はそれ以上の基であり、vは、1〜15の整数である)。
特に好ましくは、R2は以下から成る群より選択される:
Figure 0006975792
[式中、mは1、Z1は−O−(C=O)−NH−、Z2は−NH−(C=O)−O−、記号「*」は、基Z1及びZ2へのそれぞれの基R2の結合部位を示す]
特に好ましくは、R3は、以下から成る群より選択される:
(i)2〜6個の炭素原子を有するアルキレン基であって、kは1の整数である;及び
(ii)好ましくは水酸基によって置換される、4〜6個の炭素原子を有するアルキレン基であって、kは1、2又は3の整数である。
好ましくは、R4は、4〜40個の炭素原子を有する線状又は分岐アルキレン又はアルケニレン基から成る群より選択される。
非常に好ましくは、R4は、30〜38個の炭素原子を有する線状又は分岐アルキレン又はアルケニレン基から成る群より選択され、Z4及びZ5は各々アミド基である。
特に好ましくは、R5は、2〜13個の炭素原子を有する線状又は分岐アルキレン基、3〜13個の炭素原子のシクロアルキレン基、及び7〜13個の炭素原子を有するアリールアルキレン基から成る群より選択される。
非常に好ましくは、R5は、4〜8個の炭素原子を有する線状又は分岐アルキレン基、4〜8個の炭素原子のシクロアルキレン基、及び7又は8個の炭素原子を有するアリールアルキレン基から成る群より選択される。
好ましくは、R6は、R4について好ましい上記の基から選択される。
好ましくは、Z3は、構造−NR8−(C=O)−(式中、R8は、H、1〜12個の炭素原子を有するアルキル基、6〜12個の炭素原子を有するアリール基、又は7〜12個の炭素原子を有するアルキルアリール基であり、より好ましくは、水素である)のアミド基である。本明細書では、それほど好ましくはないが、R8は、基−R3’[−Z2−R2−[Z1−R1]m’k’(R3’は、(k’+1)−価有機基であり、そうでなければ基R3と同様に定義され、R1、R2、Z1、及びZ2は式(I)で定義されたとおりであり、m’はmと同じに定義され、但し、k=1〜4、k’=1〜4、及びk+k’=2〜5、好ましくはk+k’=2〜4、より好ましくはk+k’=2又は3、及び非常の好ましくはk+k’=2である)である。
特に好ましくは、EはCOOH基である。
一般式(I)の種の数平均分子量(本明細書の実験項に包括的に明らかにされているようにゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された)は、好ましくは1000〜7500g/mol、より好ましくは1400〜4000g/mol、非常に好ましくは1600〜3800g/mol、更に非常に好ましくは2000〜3000g/molである。
レオロジーコントロール剤
本発明のレオロジーコントロール剤は、一般式(I)の1又はそれ以上の種を含むか又はそれから成る。本発明の方法によって得られた反応生成物は、本発明のレオロジーコントロール剤と称される。理想的には、それらは、一般式(I)の1又はそれ以上の種を含むか又はそれから成る。本発明のレオロジーコントロール剤は、後に又は以下に記載されたレオロジーコントロール剤組成物の構成成分であり、前記組成物は、一般に、溶媒、より好ましくは極性の非プロトン性溶媒、及び場合によりイオン性成分、例えばより具体的には塩を含む。レオロジーコントロール剤及びレオロジーコントロール剤組成物は、一般的に、室温(25℃)で液体である形態である。レオロジーコントロール剤組成物は、慣習上の貯蔵形態及び添加剤の供給形態を示す。
本発明のレオロジーコントロール剤の調製方法
好ましい調製方法では、本発明のレオロジーコントロール剤は、以下に記載のように、尿素基及び/又はウレタン基を含むビルディングブロック(A)と、アミド基を含むビルディングブロック(B)との反応によって調製される。ビルディングブロック(A)及び(B)及びそれを調製するために使用される種における基及び記号の定義は、式(I)及びその好ましい実施態様で使用される定義に相当する。一般的に、異なった種、例えば出発化合物及び最終化合物、を含む任意の基(radical)、任意の基(group)及び任意の記号が同一の定義を有することは本発明の文脈内に入る。同様のことが、基及び基の好ましい選択、及びそれぞれ、記号の好ましい数値範囲に当てはまる。任意の場合に例外的に異なった優先性が存在する場合には、そのように指摘される。
尿素基及び/又はウレタン基を含むビルディングブロック(A)
ビルディングブロック(A)は、アルコール及び/又はアミンに対して反応する基を含み、好ましくは、それはイソシアネート基(選択肢(A1))ウレトジオン基(選択肢(A2))である。
選択肢(A1):尿素基及び/又はウレタン基を含むビルディングブロック
第一に、式(II):
[R1−Z1]−R2−NCO(II)
のイソシアナート−官能性ビルデイングブロック(A1)は、式(III):
R1−X−H (III)
[式中、XはO又はN(R7)(R7は、H、1〜12個の炭素原子を有するアルキル基、6〜12個の炭素原子を有するアリール基、又は7〜12個の炭素原子を有するアルキルアリール基である)である]
の1種又はそれ以上の種を、一般式(IV):
R2(NCO)m+1 (IV)
の1種又はそれ以上の種と反応させることによって調製される。
好ましくは、Xは酸素であり、mは1〜4、より好ましくは1又は2、及び非常に好ましくはmは1である。
ジイソシアネート(m=1)として、好ましくは、一般式(I)の基R2及び記号mの定義内に入るすべてのジイソシアネートを用いることができる。その混合物も使用することができる。
かかるジイソシアネートの例は、1,4−テトラメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、1,10−デカメチレンジイソシアネート、1,4−シクロへキシレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、及びそれらの混合物、p−及びm−キシレンジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4−4’,−ジイソシアナトジシクロヘキシルメタン、3,3’−ジメチル−4,4’−ビスフェニレンジイソシアネート、3,3’−ジメチルジイソシアナトジフェニルメタン、2,4’−及び4−4’−ジイソシアナトジフェニルメタンの異性体混合物、及びC36ダイマージイソシアネートである。
特に好ましいイソシアネートは、トルエンジイソシアネート(TDI)及びイソホランジイソシアネート(IPDI)であり、それらの異性体の組み合わせ又はそれらの異性体の混合物を含み、より特には2,4−TDI及び2,6−TDIの混合物を含む。
ジイソシアネート及びモノアルコール又はモノアミンのこのような好ましいモノ付加物の調製はまた、例えば、特許文献5に記載されている。
選択肢(A2):尿素基及び/又はウレタン基を含むビルディングブロック
ジイソシアネートの二量化は、ジイソシアネート-官能性ウレトジオンの公知のルートである。これらのウレトジオンは、一般式(III):
R1−X−H(III)
[式中、XはO又はN(R7)(R7は、H、1〜12個の炭素原子を有するアルキル基、6〜12個の炭素原子を有するアリール基、又は7〜12個の炭素原子を有するアルキルアリール基である)である]
の1種又はそれ以上の種を有する2個の遊離イソシアナート基と反応して、ここで、ウレトジオン機能は維持され、対応するウレトジオン−官能ウレタン及び/又はウレトジオン−官能尿素を与える。
選択肢(A1)で述べたジイソシアネートのジイソシアネート-官能性ウレトジオンダイマーは、特に好適である。
好ましいXは、酸素であり、遊離のイソシアネート基は反応によって使用され、ウレタン基を与える。このようにして、ウレトジオン−官能性ジウレタンが得られる。
特に好ましいイソシアネート-官能性ウレトジオンは、ヘキサメチレンジイソシアネート、TDI、及びIPDIのダイマーである。
選択肢(A1)及び(A2)の中で、選択肢(A1)が好ましい。
アミド基を含むビルディングブロック(B)
更に、式(V)のアミド基を含むビルディングブロック(B)が調製される。
(HX)−R3−Z3−[R4−Z4−R5−Z5]−R6−E’ (V)
式中、E’は、E又はCOORであり、Rは、ビルディングブロック(B)とビルディングブロック(A)との反応後に、好ましくは加水分解によってEに変換される保護基を示す。基Rは、好ましくは、アルキル基、アルケニル基、又はアルキルアリール基から成る群より選択される基であり、より好ましくはメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、アリル、n−ブチル、sec−ブチル、ベンズヒドリル、及びベンジル基であり、またトリアルキルシリル基、より特にはトリメチルシリル基である。
好ましくは、E’は基Eであり、非常に好ましくはCOOH基である。
アミド基を含むビルディングブロック(B)は、好ましくは以下の経路の1つによって調製される。
選択肢B1:
一般式(VI):
Y−(O=C)−R4−(C=O)−Y’ (VI)
[式中、Y及びY’は互いに独立にOR又はハロゲン化物であるか、あるいは、Y及びY’はY−Y’が酸素原子であるように互いに連結され、Rは水素又はRである]
の1種又はそれ以上の種を、一般式(VII):
N−R5−NH (VII)
の1種又はそれ以上のジアミンと、場合により、一般式(VIII):
(HX)−R3−NH(R8) (VIII)
[式中、
Xは、式(III)で定義されたとおりであり、好ましくは酸素であり、
R8は、H、又は
1〜12個の炭素原子を有するアルキル基であり、場合より、当該アルキル基は1個又はそれ以上のエーテル酸素原子及び/又は1個又はそれ以上の水酸基を含み、
6〜12個の炭素原子を有するアリール基、
7〜12個の炭素原子を有するアルキルアリール基、又は、あまり好ましくはないが、
基−R3’[−Z2−R2−[Z1−R1]m’k’
(R3’は、(k’+1)−価有機基であり、そうでなければ基R3と同様に定義され、
R1、R2、Z1、及びZ2は式(I)で定義され、
m’はmと同じに定義され、但し、k=1〜4、k’=1〜4、及びk+k’=2〜5、好ましくはk+k’=2〜4、より好ましくはk+k’=2又は3、非常に好ましくはk+k’=2である)]
の1種又はそれ以上の種の存在下で反応させ;
そして、末端基−R5−NHの形成の場合には、この基は、以下:
(a)一般式(VIa):
Y−(O=C)−R6−E’ (VIa)
[E’が(C=O)−Y’の場合、Y及びY’は式(VI)で定義されたとおりである]
の1種又はそれ以上の種、又は
(b)一般式(X):
C=C(R)−E’ (X)
[式中、Rは、水素、又は1又は2個の炭素原子を有するアルキル基、より好ましくは水素である]
の1種又はそれ以上の種と、得られるアミド基を含むビルディングブロック(B)が1つの末端基E’を正確に含むような化学量論比で反応する。
ジカルボン酸は、好ましくは、少なくとも2個、より好ましくは3〜40個の炭素原子を有する、脂肪族、環式脂肪族又は芳香族の、線状又は分岐の、飽和又は不飽和ジカルボン酸である。
このようなジカルボン酸の例は、単独又は混合して使用される、アジピン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ピメリン酸、スベリン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ウンデカンジカルボン酸、1,11−ウンデカン二酸、ドデカン二酸、ヘキサデカン二酸、ドコサン二酸、マレイン酸、フマル酸、テレフタル酸、又はイソフタル酸である。場合によりアルキル又はアルキレン基で修飾された酸無水物、例えば無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水フタル酸及び無水コハク酸、例えばドデセニルコハク酸無水物も本発明に同様に含まれる。ポリマー性ジカルボン酸、例えばポリブタジエンのジカルボン酸も使用でき、同様に、ヒドロキシ官能性ジカルボン酸、例えば酒石酸、マレイン酸及びヒドロキシフタル酸も使用できる。
ダイマー酸として当業者に知られている二量化脂肪酸も、本発明の添加物を調製するためのジカルボン酸として好ましい。これらのダイマー酸は、低モノマー量を含むばかりでなく、好ましくは5重量%以下のトリマー酸のフラクションを含んでよい。
好適なオリゴマー化脂肪酸は、好ましくは、不飽和モノカルボン酸のダイマーであり、当該モノカルボン酸は、通常、10〜28個の炭素原子、好ましくは12〜24個の炭素原子、より好ましくは14〜20個の炭素原子、及び非常に好ましくは16〜18個の炭素原子を有する。
同様に好適なオリゴマー化脂肪酸は、好ましくは、通常、10〜28個の炭素原子、好ましくは12〜24個の炭素原子、より好ましくは14〜20個の炭素原子、及び非常に好ましくは16〜18個の炭素原子を有する、不飽和長鎖モノカルボン酸のダイマーであり、当該ダイマーは、3〜9個の炭素原子を有する不飽和短鎖モノカルボン酸を有する。このようなダイマーの典型例は、5−(又は、6−)カルボキシ−4−ヘキシルシクロヘキ−2−エン−1−オクタン酸、21個の炭素原子を有する単環ジカルボン酸である。
ダイマー酸を調製するための好ましい脂肪酸は、例えば、トール油脂肪酸、オレイン酸、牛脂脂肪酸、リノール酸、リノレン酸(シス及びトランス異性体)、ミリストレイン酸、シス−6−ヘキサデカン酸、(9E,12E)−オクタデカ−9,12−ジエノン酸、ドコサヘキサエン酸、アビエチン酸、ピマル酸、ヘキサデカトリエン酸、パリナリン酸、エイコサトリエン酸、エイコサテトラエン酸、エイコサペンタエン酸、ヘンエイコサペンタエン酸、ドコサペンタエン酸。ドコサヘキサエン酸、テトラコサペンタエン酸、テトラコサヘキサエン酸(ニシン酸)、α−エレオステアリン酸、β−エレオステアリン酸、α−カレンデイン酸、β−カレンデイン酸、クレペニン酸、ジホオ−γ−リノレン酸、ペトロセリン酸、プニカ酸、10E,12Z−オクタデカ−9,11−ジエノン酸、γ−リノレン酸、エイコサジエン酸、アラキドン酸、ボセオペンタエン酸、ドコサジエン酸、ドコサテトラエン酸、ドコサペンタエン酸、テトラコサテトラエン酸、テトラコサペンタエン酸、5−ドデセン酸、7−テトラデセン酸、パルミトレイン酸、cis−13−エイコセン酸、バクセン酸、15−ドコセン酸、17−テトラコセン酸、エライジン酸、cis−11−エイコセン酸、ミード酸、エルカ酸、ネルボン酸である。
ダイマー酸を調製するための好適なヒドロキシ官能性不飽和脂肪酸の例は、ジモルフェコール酸、デンシポリン酸、及びレスクエロール酸である。
1つの特に好ましい実施態様では、式(VI)の種におけるR4は、30〜34個の炭素原子を有する炭化水素基である。(VI)における基Y及びY’は各々水酸基であることが非常に特に好ましい。
式(VIa)の種におけるR6は、R4の定義を有することが更に、特に好ましく、R4と同一であることが非常に特に好ましい。非常に特に好ましくは、(VIa)において、基Yは水酸基であり、基E’はCOOH基である。
ジアミンHN−R5−NHは、好ましくは、エチレンジアミン、ネオペンタンジアミン、1,2−及び1,3−プロパンジアミン、1,4−ブタンジアミン、1,5−ペンタンジアミン、2−ブチル−2−エチル−1,5−ペンタンジアミン、1,6−ヘキサメチレンジアミン、1,8−オクタメチレンジアミン、1,12−ドデカメチレンジアミン、シクロヘキシルジアミン、4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、イソホランジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、及びパラ−及びメタ−キシレンジアミンである。
同様に使用できるジアミンは、エーテル酸素原子を含むものであり、例えば、エチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド基をランダムに又はブロック様配置で含み、148〜4000g/molの数平均分子量を有する、4,7−ジオキサデカン−1,10−ジアミン、4,11−ジオキサテトラデカン−1,14−ジアミン、4,7,10−トリオキサデカン−1,13−ジアミン、ポリオキシアルキレン−ジアミンであり、例えば、ハンツマン製ジェファーミン(登録商標)D 230、D 400、D 2000、D 4000、及びジェファーミン(登録商標)ED 600、ED 900、ED 2003、及びEDR 148、ポリテトラヒドロフランジアミン、例えば、ビス(3−アミノプロピル)ポリテトラヒドロフラン350、750、1100及び2100(当該数は好適な分子量を示す)として入手できる。
1,6−ヘキサメチレンジアミン、1,8−オクタメチレンジアミン、及びメタ−キシレンジアミンを用いることが好ましい。
種HN−R”−NR’−R”−NH(R’は(C1−C18)−アルキル又は(C1−C4)−アルコキシであり、R”は独立にC1〜C6−アルキレン基である)
のアミンを使用することが同様に可能である。その1例は、N,N’−ビス(3−アミノプロピル)メチルアミンである。
使用された一般式(HX)−R3−NH(R8)の種は、好ましくは、第一級アミノ基を有するモノアミノアルコールであり、例えば、2−アミノエタノール、3−アミノ−1−プロパノール、1−アミノ−2−プロパノール、2−(2−アミノエトキシ)エタノール、2−エチル−2−アミノ−1,3−プロパンジオール、及び2−アミノ−2−ヒドロキシメチル−1,3−プロパンジオールである。しかしながら、例えば、第二級アミノ基を有するモノアミノアルコールを使用することもでき、例えば、ジエタノールアミン、3−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−1−プロパノール、又はジイソプロパノールアミンである。一般式(HX)−R3−NH(R8)の種として使用するために特に好ましくは、一級アミノ基を有する以下のモノアミノアルコールである:2−アミノエタノール、3−アミノ−1−プロパノール、1−アミノ−2−プロパノール、2−(2−アミノエトキシ)エタノール、2−アミノ−2−ヒドロキシメチル−1,3−プロパンジオール、その中で、2−アミノエタノール及び2−アミノ−2−ヒドロキシメチル−1,3−プロパンジオールが特に好ましい。上記アミンのすべては、水酸基上にアルコキシ化を有し、より好ましくはエトキシ化及び/又はプロポキシ化を有してよい。
出発物質の化学量論比は、得られたアミド基を含むビルディングブロック(B)が1つの末端基E’を正確に含むように選択される。
選択肢B2:
B1に代わって、先ず、一般式(IXa)及び/又は(IXb):
HOOC−R4−NH(IXa)及び/又はHOOC−R5−NH(IXb)
の1種又はそれ以上のアミノカルボン酸を、一般式(VIII):
(HX)−R3−NH(R8) (VIII)
[式中、
Xは、式(III)のように定義されたとおりであり、好ましくは酸素であり、
R8は、H、又は
1〜12個の炭素原子を有するアルキル基であり、場合より、当該アルキル基は1個又はそれ以上のエーテル酸素原子及び/又は1個又はそれ以上の水酸基を含み、
6〜12個の炭素原子を有するアリール基、
7〜12個の炭素原子を有するアルキルアリール基、又はあまり好ましくはないが、
基−R3’[−Z2−R2−[Z1−R1]m’k’
(R3’は、(k’+1)−価有機基であり、そうでなければ基R3と同様に定義され、
R1、R2、Z1、及びZ2は式(I)で定義されたとおりであり、
m’はmと同じに定義され、但し、k=1〜4、k’=1〜4、及びk+k’=2〜5、好ましくはk+k’=2〜4、より好ましくはk+k’=2又は3、非常に好ましくはk+k’=2である)]
の1種又はそれ以上の種の存在下で、重縮合反応で反応させることができ、そして、このようにして得られた当該種は次に以下:
(a)一般式(VIa):
Y−(O=C)−R6−E’ (VIa)
[式中、E’が(C=O)−Y’の場合、Y及びY’は式(VI)で定義されたとおりである]
の1種又はそれ以上の種、又は
(b)一般式(X):
C=C(R)−E’(X)
[式中、Rは、水素、又は1又は2個の炭素原子を有するアルキル基、より好ましくは水素である]
の1種又はそれ以上の種と、得られるアミド基を含むビルディングブロック(B)が1つの末端基E’を正確に含むような化学量論比で反応させることができる。
選択肢B3:
更なる選択肢として、一般式(XIa)及び/又は(XIb):
Figure 0006975792
[式中、少なくとも1個の基R7は水素である]
の1種又はそれ以上のラクタムを、開環重合によって、
(a)一般式(XII):
(HO)−R3−COOH (XII)
の1個以上の種の存在下で、又は
(b)一般式(XIII):
(HX)−R3−NH(R8) (VIII)
[式中、
Xは、式(III)で定義されたとおりであり、好ましくは酸素であり、
R8は、H、又は
1〜12個の炭素原子を有するアルキル基であり、場合より、当該アルキル基は1個又はそれ以上のエーテル酸素原子及び/又は1個又はそれ以上の水酸基を含み、
6〜12個の炭素原子を有するアリール基、
7〜12個の炭素原子を有するアルキルアリール基、又はあまり好ましくはないが、
基−R3’[−Z2−R2−[Z1−R1]m’k’
(R3’は、(k’+1)−価有機基であり、そうでなければ基R3と同様に定義され、
R1、R2、Z1、及びZ2は式(I)で定義されたとおりであり、
m’はmと同じに定義され、但し、k=1〜4、k’=1〜4、及びk+k’=2〜5、好ましくはk+k’=2〜4、より好ましくはk+k’=2又は3、非常に好ましくはk+k’=2である)]
の1個以上の種の存在下で、反応させ;
ここで、(b)の場合、このようにして得られた種は、次に、以下;
(c)一般式(VIa):
Y−(O=C)−R6−E’ (VIa)
[式中、E’が(C=O)−Y’の場合、Y及びY’は式(VI)で定義されたとおりである]
の1個以上の種、又は
(d)一般式(X):
C=C(R)−E’ (X)
[式中、Rは、水素、又は1又は2個の炭素原子を有するアルキル基、好ましくは水素である]
の1個以上の種と、得られるアミド基を含むビルディングブロック(B)が1つの末端基E’を正確に含むような化学量論比で反応させることができる
式(I)の種の形成
尿素基及び/又はウレタン基を含むビルディングブロック(A)の、アミド基を含むビルディングブロック(B)との反応は、構造(Ia)を形成する。
Figure 0006975792
これは、E’がEの時、式(I)に対応する。E’がCOOR(Rは保護基)の場合、保護基を基Eに変換する必要がある。例えば、このことは、アルコールROHの脱離を伴う加水分解によってなし得る。このことは、場合により、カルボン酸基の部分での塩形成を伴うか又は当該塩形成が次いで起こる。
原則、式(I)の種は、以下の工程によって調製することができる;
(i)プロセス(A1)によってビルディングブロック(A)、及びプロセス(B1(a))によってビルディングブロック(B)を調製し、次いで、ビルディングブロックを反応させて一般式(Ia)の種を与え、E’がCOORの場合、E’をEに変換する;又は
(ii)プロセス(A1)によってビルディングブロック(A)、及びプロセス(B1(b))によってビルディングブロック(B)を調製し、次いで、ビルディングブロックを反応させて一般式(Ia)の種を与え、E’がCOORの場合、E’をEに変換する;又は
(iii)プロセス(A1)によってビルディングブロック(A)、及びプロセス(B2(a))によってビルディングブロック(B)を調製し、次いで、ビルディングブロックを反応させて一般式(Ia)の種を与え、E’がCOORの場合、E’をEに変換する;又は
(iv)プロセス(A1)によってビルディングブロック(A)、及びプロセス(B2(b))によってビルディングブロック(B)を調製し、次いで、ビルディングブロックを反応させて一般式(Ia)の種を与え、E’がCOORの場合、E’をEに変換する;又は
(v)プロセス(A1)によってビルディングブロック(A)、及びプロセス(B3(a))によってビルディングブロック(B)を調製し、次いで、ビルディングブロックを反応させて一般式(Ia)の種を与え、E’がCOORの場合、E’をEに変換する;又は
(vi)プロセス(A1)によってビルディングブロック(A)、及びプロセス(B3(b)(c))によってビルディングブロック(B)を調製し、次いで、ビルディングブロックを反応させて一般式(Ia)の種を与え、E’がCOORの場合、E’をEに変換する;又は
(vii)プロセス(A1)によってビルディングブロック(A)、及びプロセス(B3(b)(d))によってビルディングブロック(B)を調製し、次いで、ビルディングブロックを反応させて一般式(Ia)の種を与え、E’がCOORの場合、E’をEに変換する。
特に、プロセス(A1)及び/又はプロセス(A2)から得られる1種又はそれ以上の種は、プロセス(B1)、プロセス(B2)及び/又はプロセス(B3)から得られる1種又はそれ以上の種と反応することができる。E’がCOORの場合に、Rは保護基を示し、当該保護基は次に脱保護され、E’は場合により塩形成を伴い、Eに変換される。
上記の方法(i)〜(vii)において、ビルディングブロック(A)を調製するために、プロセス(A1)の代わりに、それほど好ましくないプロセス(A2)を行うこともできる。
方法(i)及び(ii)が特に好ましく、方法(i)が非常に特に好ましい。
一般式(VI)及び(VIa)の種が同一である方法(i)がより特に好ましい。プロセス(B1)によって得られたビルディングブロック(B)の調製において、末端基R6−Eを有するビルディングブロックが直接的に形成されるように、言い換えればプロセスB1(a)及びB1(b)を除くように、成分の化学量論が選択される。
本発明のレオロジーコントロール剤の貯蔵及び供給形態
実用性のためには、液体形態、好ましくは使用条件下で液体である形態、より好ましくは室温言い換えれば25℃で液体である形態での、本発明のレオロジーコントロール剤を提供することが有用である。用語「液体形態」は本明細書では広く、よって、例えば、粘性及び高粘性で流れやすく、ペースト状又はゲル様の任意の液体形態を含む。好ましくは、本発明のレオロジーコントロール剤を含む本発明のレオロジーコントロール剤組成物はまた、室温で液体形態であり、より好ましくはレオロジーコントロール剤の溶媒溶液の形態である。
好適な溶媒は、すべての公知の有機溶媒であり、例えば、アルコール、エステル、脂肪族及び芳香族炭化水素、ハロゲン化溶媒、特に極性非プロトン性溶媒を含む。
1つの特定の実施態様では、本発明のレオロジーコントロール剤組成物は、非プロトン性有機溶媒の溶液として存在する。極性の非プロトン性有機溶媒が特に好適であり、アミド、ラクタム、スルホキシド、及びイオン性液体(すなわち、融点が≦80℃の有機塩)から成る群より選択されるものが非常に好ましい。したがって、本発明の対応するレオロジーコントロール剤組成物は、これらの極性の非プロトン性有機溶媒及び/又はイオン性液体で調製されることが好ましい。
本明細書において特に好ましい極性の非プロトン性有機溶媒は、置換又は非置換の、好ましくは非置換N−アルキルブチロラクタム、ジアルキルスルホキシド、置換又は非置換のアミド、特にカルボキサミドである。N−アルキルブチロラクタムの例は、N−メチルブチロラクタム、N−エチルブチロラクタム、N−オクチルブチロラクタム、及びN−ヒドロキシエチルブチロラクタムである。ジアルキルスルホキシドの例はジメチルスルホキシドである。アミドの例は、N,N−ホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジアルキルアミドアルキルエステル、N,N−ジアルキルアミドアルキルエーテル、ヘキサメチルホスホラミド、及びアシルモルホリンである。溶媒好適性を有する好ましいイオン性液体は、置換イミダゾリウム塩、例えば、1−エチル−3−メチルイミダゾリウム酢酸塩、1−エチル−3−メチルイミダゾリウム酢酸塩、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムエチル硫酸塩、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムエチル硫酸塩、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムチオシアネート、及び1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムチオシアネートである。
対応する溶媒は組み合わせて使用してもよい。
当該溶媒の中で、ジメチルスルホキシド、特に、窒素結合アルキル基が線状又は分岐、好ましくは線状であり、当該アルキル基は1〜20個、好ましくは1〜16個、より好ましくは1〜12個、非常に好ましくは3〜10個の炭素原子を含む、N−アルキルブチロラクタムが好ましく、N,N−ジメチルアミドアルキルエステル、N,N−ジメチルアミドアルキルエーテル、ホルミルモルホリン、及びアセチルモルホリンも好ましい。
具体的用途によって、水との対応する混和性を有する溶媒が特に好ましく、例えば、N−メチルブチロラクタム、N−エチルブチロラクタム、N−プロピルブチロラクタム、N−ブチルブチロラクタム、及びジメチルスルホキシドが好ましい。
溶媒の分解性を改善するために、塩、言い換えれば、イオン性化合物を添加するのも一般的である。好ましくは、それらは、元素周期律表の主グループI及びIIのカチオンの塩(アルカリ及びアルカリ土類)、又はアンモニウム塩、好ましくは、リチウム、カルシウム、又はマグネシウム塩、より好ましくは、リチウム又はカルシウム塩である。好ましいアニオンは、一価のアニオン、より好ましくはハロゲン化物、擬ハロゲン化物、ギ酸塩、酢酸塩及び/又は硝酸塩、非常に好ましくは塩化物、酢酸塩及び/又は硝酸塩である。
1つの好ましい実施態様では、1種又はそれ以上の、本発明の又は本発明に従って調製された式(I)の尿素−及び/又はウレタン−置換アミド、及び/又は本発明のレオロジーコントロール剤に加えて、本発明のレオロジーコントロール剤組成物は、有機溶媒、好ましくは極性の非プロトン性有機溶媒、及び場合により1種又はそれ以上のイオン性化合物を含む。好ましい有機溶媒及びイオン性化合物は、より具体的には、上記のものであり、題目「Storage and supply forms of the rheology control agents of the invention」に記載されている。
好ましくは、各々の場合に、レオロジーコントロール剤組成物の総重量に基づく、本発明のレオロジーコントロール剤組成物は、以下を含む:
(i)5〜70重量%、好ましくは0〜60重量%、より好ましくは15〜50重量%、非常に好ましくは15〜45重量%の、式(I)の1種又はそれ以上の尿素−及び/又はウレタン−置換アミド、又は本発明のプロセスによって得られるレオロジーコントロール剤、
(ii)30〜95重量%、好ましくは40〜90重量%、より好ましくは50〜85重量%、非常に好ましくは55〜85重量%の、1種又はそれ以上の溶媒、及び
(iii)0〜4重量%、好ましくは0〜3重量%、より及び非常に好ましくは0〜2重量%の、1種又はそれ以上のイオン性化合物。
上記のレオロジーコントロール剤組成物は、上記の構成(i)、(ii)及び(iii)から成り、(i)、(ii)及び(iii)それぞれについての最も広い範囲又は好ましい範囲又はより好ましい範囲又は非常に好ましい範囲のパーセンテージデータは、各場合において最大100重量%添加される。このような場合において、例えば、(i)の5〜70重量%、(ii)の30〜95重量%、及び(iii)の0〜3重量%のパーセンテージデータは、最大100重量%添加され、又は、(i)の10〜60重量%、(ii)の40〜90重量%、及び(iii)の0〜2.5重量%のパーセンテージデータは、最大100重量%添加される。
すべての上記のレオロジーコントロール剤組成物及び下記に記載のレオロジーコントロール剤組成物において、溶媒は、好ましくは、極性、好ましくは非プロトン性の有機溶媒であり、好ましくは、N−アルキルブチロラクタム、ジアルキルスルホキシド及びカルボキサミドから成る群より選択される。
すべての上記のレオロジーコントロール剤組成物及び下記に記載のレオロジーコントロール剤組成物において、塩であるイオン性化合物が好ましく、好ましくはハロゲン化物、擬ハロゲン化物、ギ酸塩、酢酸塩、硝酸塩から成る群より選択され、より好ましくはハロゲン化物及び硝酸塩から成る群より選択される。
特に好ましくは、各々の場合に、レオロジーコントロール剤組成物の総重量に基づく、本発明のレオロジーコントロール剤組成物は、以下を含む:
(i)10〜60重量%の、式(I)の1種又はそれ以上の尿素−及び/又はウレタン−置換アミド、又は本発明のプロセスによって得られるレオロジーコントロール剤、
(ii)40〜90重量%の、1種又はそれ以上の有機溶媒、及び
(iii)0〜3重量%の、1種又はそれ以上のイオン性化合物。
上記の構成(i)、(ii)及び(iii)がレオロジーコントロール剤組成物の総重量基準で最大100%添加される場合には、前記組成物は(i)、(ii)及び(iii)から成る。
非常に特に好ましくは、各々の場合に、レオロジーコントロール剤組成物の総重量に基づく、本発明のレオロジーコントロール剤組成物は、以下を含む:
(i)15〜50重量%の、式(I)の1種又はそれ以上の尿素−及び/又はウレタン−置換アミド、又は本発明のプロセスによって得られるレオロジーコントロール剤、
(ii)50〜85重量%の、極性非プロトン性有機溶媒の群から選択される1種又はそれ以上の有機溶媒、及び
(iii)0〜2.5重量%の、ハロゲン化物、擬ハロゲン化物、ギ酸塩、酢酸塩、硝酸塩から成る群より選択される1種又はそれ以上のイオン性化合物。
上記の構成(i)、(ii)及び(iii)がレオロジーコントロール剤組成物の総重量基準で最大100重量%添加される場合には、前記組成物は(i)、(ii)及び(iii)から成る。
格別に好ましくは、各々の場合に、レオロジーコントロール剤組成物の総重量に基づく、本発明のレオロジーコントロール剤組成物は、以下を含む:
(i)15〜45重量%の、式(I)の1種又はそれ以上の尿素−及び/又はウレタン−置換アミド、又は本発明のプロセスによって得られるレオロジーコントロール剤、
(ii)55〜85重量%の、N−アルキルブチロラクタム、ジアルキルスルホキシド、及びカルボキサミドを含む群から選択される有機溶媒、及び
(iii)0〜2重量%の、ハロゲン化物及び硝酸塩から成る群より選択される1種又はそれ以上のイオン性化合物。
上記の構成(i)、(ii)及び(iii)がレオロジーコントロール剤の総重量に基づいて最大100重量%が添加される場合、前記組成物は(i)、(ii)及び(iii)から成る。
本発明のレオロジー添加剤の使用の分野
本発明のレオロジーコントロール剤は、好ましくは水性又は非水性系のレオロジーコントロールに好適であるが、特に水性系のレオロジーコントロールに好適である。
水系は、その主な溶媒又は実際にその単一の溶媒として水を含みものである。好まし水系は、有機溶媒及び水の総重量部基準で、35重量%未満、より好ましくは25重量%未満、非常に好ましくは20重量%未満の有機溶媒を含むものである。水系は、場合によりその塩形態に変換された式(I)の種に加えて、例えば塩、より具体的には先のセクションで述べたイオン性化合物を含む、水溶性の有機又は無機物質を含んでよい。
本発明は、液体組成物のレオロジーコントロールのための本発明の調製物の使用にも関する。この液体組成物は、好ましくは、コーティング物質、より具体的には例えば塗料、プラスチック製剤、顔料ペースト、(例えば、エフェクト顔料ペースト)、シーラント製剤、化粧料、セラミック製剤、接着剤、ガス及び油抽出において使用するための液体製剤、電気部品及び回路を製造するための液体製剤(例えば、「プリンテッド・エレクトロニクス」)、エネルギー貯蔵媒体において使用するための液体製剤(例えば、バッテリー)、クリーニング製品、キャスティング化合物、建築材料製剤、潤滑剤、移植ごて(troweling)化合物、ワックスエマルジョン、金属加工油剤、スプレイ剤(例えば、作物防疫製剤の蒸着補助として)、インクジェットインクの形態での印刷インク又は液体インク、の形態をとる。
最後に、本発明は、コーティング物質、プラスチック製剤、顔料ペースト、(例えば、エフェクト顔料ペースト)、シーラント製剤、化粧料、セラミック製剤、接着剤、ガス及び油抽出において使用するための液体製剤、電気部品及び回路を製造するための液体製剤、エネルギー貯蔵媒体において使用するための液体製剤、クリーニング製品、キャスティング化合物、建築材料製剤、潤滑剤、移植ごて(troweling)化合物、ワックスエマルジョン、金属加工油剤、又はスプレイ剤形態、印刷インク又は液体インク、の形態であって、製剤の総重量基準で本発明のレオロジーコントロール剤の好ましくは0.1〜7重量%を含む、液体組成物に関する。本発明は、好ましくは、液体組成物(言い換えれば、製剤)であって、本発明のレオロジーコントロール剤を含む液体組成物の総重量基準で、0.2〜5重量%、より具体的には0.3〜3重量%を含む液体組成物に関する。
本明細書では、塗料、印刷インク、液体インク(例えば、インクジェットインク)、プラスチック製剤、化粧料、クリーニング剤、建築材料製剤、金属加工油剤、潤滑剤、グリース及び/又は接着剤の、また、天然ガス及び石油の抽出で採用された製剤における、レオロジーコントロールのためのレオロジーコントロール剤として本発明の調製物の使用が特に好ましい。
問題の、塗料、印刷インク、及び液体インク、より好ましくはインクジェットインクは、好ましくは、水系、の塗料、印刷インク、及び液体インク、より好ましくは、インクジェットインクである。塗料は、自動車塗料のセクター、建築塗料、とりわけ、船及び橋の塗料用の保護塗料、缶用コーティング及びコイルコーティング塗料、木材及び家具塗料、工業用塗料、プラスチック、ワイヤエナメルのコーティング用塗料、食品及び種子のコーティング用コーティング材料を含む、非常に幅広い異なった用途分野で使用され、また、カラーフィルターのために使用される着色防染の形態、例えば液晶ディスプレイの形態で使用される。塗料用途分野はまた、一般的に非常に高い割合の固体及び低割合の液体成分を有するペースト状材料を含み、例えば、いわゆる顔料ペースト又はエフェクト顔料に基づくその他のペースト、例えば金属エフェクト顔料、アルミナ顔料、シルバー顔料、真鍮顔料、亜鉛顔料、銅顔料、ブロンズ顔料例えばゴールドブロンズ、酸化ブロンズ、又は酸化鉄−アルミナ顔料である。エフェクト顔料は、同様に、例えば、干渉顔料又は真珠光沢顔料、例えば酸化金属マイカ顔料、パールエッセンス、塩化酸化ビスマス、又は塩基性炭酸銅を含む。プラスチック製剤は、好ましくは化学的架橋操作(熱硬化性樹脂を形成するための「硬化」)によって反応する、プラスチック材料を製造するための(液体)出発材料を含んでよい。好ましいプラスチック製剤は、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、アクリレート樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ホルムアルデヒド樹脂(例えば、メラミン−ホルムアルデヒド又は尿素−ホルムアルデヒド)である。それらは、非常に幅広い異なった条件下で硬化されてよく、例えば、室温(低温硬化系)又は昇温(温加硬化系)、場合により圧力の適用(「密閉型」適用、シートモールディング・コンパウンド又はバルクモールディングコンパウンド)を含む。プラスチック製剤はまた、PVCプラスチゾルを含む。1つの特定の実施態様では、液体出発材料は水を含み、非常に極性の有機溶媒中に存在する。
化粧的調製物は、パーソナルケア又はその他のヘルスケア分野で採用される、様々な、好ましくは水系の液体組成物の任意のホストでよく、例えば、ローション、クリーム、ペースト、例えば歯磨き、例えばフォーム、例えばシェービングフォーム、例えばゲル、例えばシェービングゲル、シャワーゲル又はゲル製剤中の活性医薬成分、又はその他、液体ソープ、マニキュア、口紅、及び染毛剤を含む。
ワックスエマルジョンは、好ましくは、水又は有機媒体中の微粒子形態で、室温でワックス−固体の分散液である。
スプレイ剤(蒸着補助として)の場合に、焦点は、本発明のレオロジーコントロール剤の使用による、好ましくは水性スプレイ組成物における、ドリフト減少又はドリフト回避にある。
ビルディング材料製剤の場合には、問題の材料は、作業上、ペースト又は液体であり、建築分野において採用されるものでよく、好ましくは硬化後に水性又は固体となり、その例は、水硬性結合材、例えばコンクリート、セメント、水、タイル張付け材、石膏を含む。
金属加工油剤の場合には、問題の系は、好ましくは水系でよい。その例は、切削油、掘削流体(金属加工で使用される)、剥離剤(例えば、通常、アルミニウムダイカスト及びファウンドリーアプリケーションのための水性エマルジョンの形態)、ファウンドリー洗浄、ファウンドリーコーティング、及び金属表面処理用流体(例えば、表面加工、表面クリーニング、及び亜鉛めっき)である。
潤滑剤は、好ましくは、潤滑のために採用される水系組成物であり、言い換えれば、摩擦又は摩耗を減少させるために、また、力伝達、冷却、振動減衰、シーリング、及び防食のために使用される剤であり;本明細書では液体潤滑剤が好ましい。
気体及び油抽出において使用するための液体製剤の場合には、問題の製剤は、好ましくは、その次の採取でリザーバ又はその他のものを開封するために採用される、水系流体である。本明細書では、掘削泥とも称される掘削液が好ましい。対応する水性製剤にために使用される分野は、例えば、水圧破砕法の分野である。使用のための更なる分野は、油系掘削泥の分野である。
洗浄剤は、幅広い様々な目的の任意を洗浄するために役立つことができる。それらは、汚染物質、残渣及び付着物の除去をもたらし又は助ける。洗浄剤はまた、洗浄剤(特に、繊維、その前駆体、及びレザーの洗浄のための)、研磨剤及び洗浄生成物(washing product)、及びパーソナルケア組成物を含む。
問題の接着剤は、作業条件下で液体であり、表面接着及び内部強度によって被着体に結合できる、保全用資材のすべてでよい。本明細書では水系接着剤が好ましい。
以下に、本発明を実施例によって例証する。
試験方法
分子量の決定:
数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって決定されたモル質量分布の数平均である。モル質量分布は、DIN 55672 Part 1:2007−08に従って決定した。使用した溶離液は、ジブチルアミン(1vol%)のテトラヒドロフラン溶液であった。キャリブレーションのため、M1,000,000〜M162g/molの分子量を有する線状構造物の狭分布ポリスチレン標準を分析した。
アミン数の決定:
アミン数は、滴定溶媒として2−プロパノールを用いてDIN 53176:2002−11に従って決定した。サンプル(少なくとも0.5g)を80mlのビーカーに0.1mgの精度で秤量し、50mlの2−プロパノールに溶解する。サンプルは、場合により、十分に溶解するまで緩やかに加熱する。サンプルをマグネチックスターラーに置き、電極を完全に浸す。サンプルは0.1N イソプロノール性塩酸で滴定する。
酸数の決定:
酸数は、滴定溶媒として2−プロパノールを用いてDIN EN ISO 2114:2002−06に従って決定した。サンプル(少なくとも0.5g)を80mlのビーカーに0.1mgの精度で秤量し、50mlの2−プロパノールに溶解する。サンプルは、場合により、十分に溶解するまで緩やかに加熱する。サンプルをマグネチックスターラーに置き、電極を完全に浸す。サンプルは0.1N エタノール性KOHで滴定する。
水酸基数の決定:
イソシアネート/ウレトジオン付加物の合成のために使用されたOH−機能原料の水酸基数は、DIN ISO 4629−1:1998−07に従って決定した。サンプル(少なくとも0.5g)を80mlの丸蓋のあるはかり瓶に0.1mgの精度で秤量し、4.8mlのOH数試薬(14.4gのp−トルエンスルホン酸を360mlの酢酸エチルに溶解し、約60mlの無水酢酸と混合する)に溶解する。試薬をビュレット又はディスペンサーで加える。サンプルを水浴又はブロックサーモスタットで、50℃で15分間加熱する。室温に冷却後、サンプルを約30mlのピリジン水混合物(3:1)と混合し、過剰の酢酸無水物を分解し、約5分間撹拌する。次いで、サンプルを0.5Nエタノール性KOHで滴定する。
ポリアミドビルディングブロック(「AM」)の水酸基数は、DIN ISO 4629の基準に沿う方法を用いて決定した。サンプル(少なくとも0.5g)を80mlの丸蓋のあるはかり瓶に正確に秤量し、20mlのテトラヒドロフランに溶解する。10.0mlのOH数試薬A2(12.5gの4−ジメチルアミノピリジンを約500mlのテトラヒドロフランに溶解する)及び5.0mlの試薬B(約25mlの無水酢酸を約500mlのテトラヒドロフランに溶解する)の添加後、サンプルをマグネチックスターラーで30分間撹拌する。約2.0mlの水を加え、撹拌を10分間繰り返す。次いで、サンプルを0.2Nエタノール性KOHで電位差滴定する。
イソシアネート量の決定:
イソシアネート量は、DIN EN ISO 9369:1997−08に従って決定した。サンプル(少なくとも0.5g)を80mlのビーカーに0.1mgの精度で秤量し、約5mlのクロロベンゼン(場合により加熱しながら)に溶解する。9.5mlの0.2N ジブチルアミン溶液(クロロベンゼン溶液)の添加後、サンプルを撹拌し、短時間(1分)後、約30mlのエタノールを加える。次いで、過剰のジブチルアミンを0.1Nイソプロパノール性塩酸で逆滴定する。
Figure 0006975792
尿素基及び/又はウレタン基を含むビルディングブロック(A)としてのイソシアネート付加物(AD)の調製
イソシアネート付加物AD1:
最初に、特許文献5に従って、90.00gのモノ付加物を、ラウリルアルコール及び2,4−トルエンジイソシアネートから調製する。反応生成物はワックス様で、11.1重量%のNCO含量を有する。
イソシアネート付加物AD2:
最初に、特許文献5に従って、436.8gのモノ付加物を、125mg KOH/gの水酸基数を有するポリエチレングリコールモノメチルエーテル、並びに35% 2,6−トルエンジイソシアネート及び65% 2,4−トルエンジイソシアネートの混合物から調製する。
イソシアネート付加物AD3:
特許文献5に従って、125gのモノ付加物を、270mg KOH/gの水酸基数を有するブチルポリエチレングリコール、並びに35% 2,6−トルエンジイソシアネート及び65% 2,4−トルエンジイソシアネートの混合物から調製する。
イソシアネート付加物AD4:
特許文献5に従って、125gのモノ付加物を、5molのエチレンオキシドでエトキシ化され、140mg KOH/gの水酸基数を有するC13−C15脂肪アルコール、並びに20% 2,6−トルエンジイソシアネート及び80% 2,4−トルエンジイソシアネートの混合物から調製する。調製され付加物は7.15重量%のNCOを含む。
イソシアネート付加物AD5:
特許文献5に従って、200gのモノ付加物を、イソトリデシルアルコール、並びに20% 2,6−トルエンジイソシアネート及び80% 2,4−トルエンジイソシアネートの混合物から調製する。調製され付加物は10.7重量%のNCOを含む。
イソシアネート付加物AD6:
特許文献5に従って、200gのモノ付加物を、270mg KOH/gの水酸基数を有するブチルポリエチレングリコール、及びイソホロンジイソシアネートから調製する。調製され付加物は8.10重量%のNCOを含む。
ウレトジオン付加物AD7:
四つ口フラスコに撹拌子、滴下漏斗、温度計及びリフラックスコンデンサーを付ける。71.42g(0.14mol)の、113mg KOH/gの水酸基数を有するポリエチレングリコールエーテルを加え、この最初の内容物(charge)を窒素雰囲気下に80℃に加熱する。次いで、28.57g(0.07mol)のデスモジュール N3400を10分間かけて滴下漏斗を用いて加え、混合物を10分間で均一化する。その後、反応の触媒のため0.01gのDBTLを加える。80℃、3時間の反応後、パール色の粘性液体を得る。
アミド基を含むビルディングブロック(B)としてのポリアミド(AM)の調製
ポリアミドAM1:
四つ口フラスコに撹拌子、冷却器、温度計及び水分離器を付け、29.64gのN−エチルピロリドン及び0.07molのヘキサメチレンジアミン(10.27gの80%水性溶液)、及び0.035molのアミノエタノール(2.14g)を加える。この溶液を100℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。0.105mol(61.95g)のダイマー脂肪酸を100℃でこの溶液に秤る。水分離器を付けて温度を最高170℃に徐々に上げ、反応の更なる水が蒸留されなくなるまでこの温度で維持する。調製した生成物のアミン数の決定によって反応をモニターする。水酸基数は18.9mg KOH/gである。
ポリアミドAM2:
撹拌子、冷却器、温度計及び水分離器を付けた四つ口フラスコに、39.71gのN−エチルピロリドン及び0.105molのヘキサメチレンジアミン(15.40gの80%水性液)及び0.035molのアミノエタノール(2.14g)を加える。この溶液を100℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。0.14mol(82.60g)のダイマー脂肪酸を100℃でこの溶液に秤る。水分離器を付けて温度を最高170℃に徐々に上げ、反応の更なる水が蒸留されなくなるまでこの温度で維持する。調製した生成物のアミン数の決定によって反応をモニターする。水酸基数は14.1mg KOH/gである。
ポリアミドAM3:
撹拌子、冷却器、温度計及び水分離器を付けた四つ口フラスコに、30.23gのN−メチルピロリドン及び0.07molのm−キシリレンジアミン(9.59g)及び0.035molのアミノエタノール(2.14g)を加える。この溶液を100℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。0.105mol(61.95g)のダイマー脂肪酸を100℃でこの溶液に秤る。水分離器を付けて温度を最高170℃に徐々に上げ、反応の更なる水が蒸留されなくなるまでこの温度で維持する。調製した生成物のアミン数の決定によって反応をモニターする。水酸基数は18.9mg KOH/gである。
ポリアミドAM4:
撹拌子、冷却器、温度計及び水分離器を付けた四つ口フラスコに、30.42gのN−メチルピロリドン及び0.08molのジェファーミンED−600(48.48g)、及び0.08molのアミノエタノール(4.89g)、0.16mol(23.38g)のアジピン酸を加える。この器具を窒素で不活性化し、混合物を水分離器で加熱し、温度を最高170℃に徐々に上げ、反応の更なる水が蒸留されなくなるまでこの温度で維持する。調製した生成物のアミン数の決定によって反応をモニターする。水酸基数は45.9mg KOH/gである。
ポリアミドAM5:
撹拌子、冷却器、温度計及び水分離器を付けた四つ口フラスコに、29.85gのN−メチルピロリドン、0.07molのヘキサメチレンジアミン(10.27gの80%水性液)、及び0.035molの1−アミノ−2−プロパノール(2.63g)を加える。この溶液を100℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。0.105mol(61.95g)のダイマー脂肪酸を100℃でこの溶液に秤る。水分離器を付けて温度を最高170℃に徐々に上げ、反応の更なる水が蒸留されなくなるまでこの温度で維持する。調製した生成物のアミン数の決定によって反応をモニターする。水酸基数は21.4mg KOH/gである。
ポリアミドAM6:
撹拌子、冷却器、温度計及び水分離器を付けた四つ口フラスコに、24.65gのN−オクチルピロリドン、0.15molのヘキサメチレンジアミン(22.01gの80%水性液)、及び0.05molのアミノエタノール(3.06g)を加える。この溶液を100℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。0.2mol(40.45g)のデカン二酸を100℃でこの溶液に滴下する。水分離器を付けて温度を最高190℃に徐々に上げ、反応の更なる水が蒸留されなくなるまでこの温度で維持する。調製した生成物のアミン数の決定によって反応をモニターする。水酸基数は34.0mg KOH/gである。
ポリアミドAM7:
撹拌子、冷却器、温度計及び水分離器を付けた四つ口フラスコに、29.85gのN−オクチルピロリドン、0.07molのヘキサメチレンジアミン(10.27gの80%水性液)、及び0.035molの1−アミノ−2−プロパノール(2.63g)を加える。この溶液を100℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。0.105mol(61.95g)のダイマー脂肪酸を100℃でこの溶液に秤る。水分離器を付けて温度を最高170℃に徐々に上げ、反応の更なる水が蒸留されなくなるまでこの温度で維持する。調製した生成物のアミン数の決定によって反応をモニターする。水酸基数は19.6mg KOH/gである。
ポリアミドAM8:
撹拌子、冷却器、温度計及び水分離器を付けた四つ口フラスコに、30.23gのN−オクチルピロリドン、0.07molのm−キシリレンジアミン(9.59g)、及び0.035molのアミノエタノール(2.14g)を加える。この溶液を100℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。0.105mol(61.95g)のダイマー脂肪酸を100℃でこの溶液に秤る。水分離器を付けて温度を最高170℃に徐々に上げ、反応の更なる水が蒸留されなくなるまでこの温度で維持する。調製した生成物のアミン数の決定によって反応をモニターする。水酸基数は17.1mg KOH/gである。
ポリアミドAM9:
撹拌子、冷却器、温度計及び水分離器を付けた四つ口フラスコに、30.42gのN−オクチルピロリドン、0.08molのジェファーミンED−600(48.48g)、08molのアミノエタノール(4.89g)、及び0.16mol(23.38g)のアジピン酸を加える。この器具を窒素で不活性化し、水分離器を付けてこの混合物を最高170℃に徐々に加熱し、反応の更なる水が蒸留されなくなるまでこの温度で維持する。調製した生成物のアミン数の決定によって反応をモニターする。水酸基数は39.9mg KOH/gである。
ポリアミドAM10:
撹拌子、冷却器、温度計及び水分離器を付けた四つ口フラスコに、29.64gのN−メチルピロリドン、0.07molのヘキサメチレンジアミン(10.27gの80%水性液)、及び0.035molのアミノエタノール(2.14g)を加える。この溶液を100℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。0.105mol(61.95g)のダイマー脂肪酸を100℃でこの溶液に秤る。水分離器を付けて温度を最高170℃に徐々に上げ、反応の更なる水が蒸留されなくなるまでこの温度で維持する。調製した生成物のアミン数の決定によって反応をモニターする。水酸基数は18.9mg KOH/gである。
ポリアミドAM11:
撹拌子、冷却器、温度計及び水分離器を付けた四つ口フラスコに、33.9gのN−エチルピロリドン、0.08molのブタンジアミン(7.05g)、及び0.04molのトリス(ヒドロキシメチル)アミノエタン(4.84g)を加える。この溶液を100℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。次いで、0.12mol(70.8g)のダイマー脂肪酸を100℃でこの溶液に秤る。水分離器を付けて温度を最高170℃に徐々に上げ、反応の更なる水が蒸留されなくなるまでこの温度で維持する。調製した生成物のアミン数の決定によって反応をモニターする。水酸基数は46.7mg KOH/gである。
ポリアミドAM12:
撹拌子、冷却器、温度計及び水分離器を付けた四つ口フラスコに、167.48gのN−エチルピロリドン、0.26molのヘキサメチレンジアミン(37.75gの80%水性液)を加える。この溶液を100℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。次いで、0.24mol(141.6g)のダイマー脂肪酸を100℃でこの溶液に秤る。水分離器を付けて温度を最高160℃に徐々に上げ、アミン数が18.2mgKOH/gに近づいた時に反応を停止する。生成物の酸数は18.2mg KOH/gである。
ポリアミドAM13:
特許文献6に従って、0.132molのヘキサメチレンジアミン(19.17gの80%水性液)及び0.12mol(70.8g)のダイマー脂肪酸から、ポリアミドを調製した。生成物のアミン数は18.2mg KOH/gであり、酸数は15.2mgKOH/gである。
本発明のレオロジーコントロール剤の調製
実施例B1:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、64.68gのN−メチルピロリドン及び29.7gの調製したポリアミド溶液AM10(20.79g(0.01mol)のポリアミドに対応)を40℃に加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、3.74g(0.01mol)の、約50℃に加熱した合成イソシアネートウレタンAD1をピペットで秤る。温度を60℃まで上げ、2.5時間維持する。得られた生成物はアンバー色で高粘性を有する。
実施例B2:
撹拌子、コンデンサー、滴下漏斗及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、996.3gのN−エチルピロリドン及び450.0gの調製したポリアミド溶液AM1(315g(0.15mol)のポリアミドに対応)を40℃に加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、61.21g(0.15mol)の合成イソシアネートウレタンAD3を20分間で滴下漏斗によって加える。温度を60℃に上げ、2.5時間維持する。得られた生成物はアンバー色で高粘性を有する(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは2387g/mol)。
実施例B3:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、71.46gのN−エチルピロリドン及び29.70gの調製したポリアミド溶液AM1(20.79g(0.01mol)のポリアミドに対応)を40℃に加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、6.00g(0.01mol)の合成イソシアネートウレタンAD2を5分間でピペットによって秤る。温度を60℃に上げ、3時間維持する。得られた生成物はアンバー色で高粘性を有する(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは2340g/mol)。
実施例B4:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、62.25gのN−エチルピロリドン及び29.70gの調製したポリアミド溶液AM1(20.79g(0.01mol)のポリアミドに対応)を40℃に加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、3.93g(0.01mol)の合成イソシアネートウレタンAD5をピペットで加える。温度を60℃に上げ、2.5時間維持する。得られた生成物はアンバー色で高粘性を有する(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは2390g/mol)。
実施例B5:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、64.68gのN−メチルピロリドン及び29.7gの調製したポリアミド溶液AM3(20.79g(0.01mol)のポリアミドに対応)を40℃に加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、3.74g(0.01mol)の合成イソシアネートウレタンAD1を約50℃に加温し、5分間にピペットで秤る。温度を60℃に上げ、2.5時間維持する。得られた生成物はアンバー色で高粘性を有する(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは2230g/mol)。
実施例B6:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、64.88gのN−メチルピロリドン及び26.2gの調製したポリアミド溶液AM5(18.34g(0.01mol)のポリアミドに対応)を40℃に加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、5.90g(0.01mol)の合成イソシアネートウレタンAD4を5分間にピペットで秤る。温度を60℃に上げ、2.5時間維持する。得られた生成物はアンバー色で高粘性を有する(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは2265g/mol)。
実施例B7:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、62.72gのN−メチルピロリドン及び26.21gの調製したポリアミド溶液AM10(18.35g(0.01mol)のポリアミドに対応)及び5.18g(0.01mol)の合成イソシアネートウレタンAD6を秤り、器具を窒素で不活性化する。温度を60℃に上げ、その温度範囲を3時間維持する。得られた生成物はアンバー色で高粘性を有する(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは2301g/mol)。
実施例B8:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、69.82gのN−メチルピロリドン及び25.32gの調製したポリアミド溶液AM4(17.72g(0.02mol)のポリアミドに対応)を、窒素下に40℃に加熱し、当該アミドに存在する残渣の水を除くために5.0gの商業的ゼオライトと混合する。この手順で、混合物は濁る。撹拌しながら、8.08g(0.02mol)の合成イソシアネートウレタンAD3を5分間にピペットで秤る。温度を60℃に上げ、3時間維持する。得られた生成物はアンバー色で高粘性を有する(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは1481g/mol)。
実施例B9:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、47.7gのN−オクチルピロリドン及び16.5gの調製したポリアミド溶液AM6(11.55g(0.01mol)のポリアミドに対応)を秤る。器具を窒素で不活性化し、混合物を180℃に加熱し、均一溶液を得る。撹拌しながら、6.0g(0.01mol)の合成イソシアネートウレタンAD2を5分間にピペットで秤る。温度を2.5時間維持する。得られた生成物は濃茶色で高粘性を有する。
実施例B10:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、80.02gのN−エチルピロリドン及び39.54gの調製したポリアミド溶液AM2(27.68g(0.01mol)のポリアミドに対応)を40℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、2.95g(0.01mol)のステアリルイソシアネートを約45℃に加熱し、5分間にピペットで秤る。反応の触媒のために100ppmのDBTLを加える。温度を100℃まで上げ、3時間維持する。得られた生成物は黄色で高粘性を有し、わずかに濁る。
実施例B11:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、30.21gのN−オクチルピロリドン、40.05gのN−ホルミルモルホリン、及び32.8gの調製したポリアミド溶液AM8(22.96g(0.01mol)のポリアミドに対応)を40℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、3.74g(0.01mol)の合成イソシアネートウレタンAD1を約50℃に加熱し、5分間にピペットで秤る。温度を60℃まで上げ、2.5時間維持する。得られた生成物は黄色かつ液体である(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは2521g/mol)。
実施例B12:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、30.3gのN−オクチルピロリドン、38.88gのN−ホルミルモルホリン、及び28.6gの調製したポリアミド溶液AM7(20.02g(0.01mol)のポリアミドに対応)を40℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、5.9g(0.01mol)の合成イソシアネートウレタンAD4を5分間にピペットで秤る。温度を60℃まで上げ、3時間維持する。得られた生成物はアンバー色で高粘性を有する(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは2486g/mol)。
実施例B13:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、33.21gのN−オクチルピロリドン、41.65gのN−ホルミルモルホリン、及び28.12gの調製したポリアミド溶液AM9(19.68g(0.02mol)のポリアミドに対応)を40℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、8.08g(0.02mol)の合成イソシアネートウレタンAD3を5分間にピペットで秤る。温度を60℃まで上げ、3時間維持する。得られた生成物はアンバー色で液体である(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは1603g/mol)。
実施例B14:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、646.8gのN−エチルピロリドン、297.0gの調製したポリアミド溶液AM1(207.9g(0.1mol)のポリアミドに対応)を40℃まで加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、37.4g(0.1mol)の合成イソシアネートウレタンAD1を約50℃に加熱し、ピペットで秤る。温度を60℃まで上げ、2.5時間維持する。得られた生成物はアンバー色で高粘性を有する(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは2468g/mol)。
実施例B15:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、64.68gのN−エチルピロリドン、3.74g(0.01mol)の合成したイソイアネートウレタンAD1を40℃で加え、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、29.7gの調製したポリアミド溶液AM1(20.79g(0.01mol)のポリアミドに対応)を約60℃に加熱し、滴下漏斗で秤る。温度を60℃まで上げ、3時間維持する。得られた生成物はアンバー色で液体である(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは2190g/mol)。
実施例B16:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、646.8gのN−エチルピロリドン、及び297.0gの調製したポリアミド溶液AM1(207.9g(0.01mol)のポリアミドに対応)を40℃に加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、37.4g(0.01mol)の合成イソシアネートウレタンAD1を約50℃に加熱し、ピペットで秤る。温度を60℃まで上げ、2.5時間維持する。次いで、反応混合物を0.5重量%の塩化リチウムと混合し、1時間、80℃で均質化する。得られた生成物はアンバー色で液体である。
実施例B17:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、72.46gのN−エチルピロリドン、及び30.82gの調製したポリアミド溶液AM12(15.41g(0.01mol)のポリアミドに対応)を40℃に加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、13.88g(0.01mol)の合成ウレトジオン−ウレタンAD7を約50℃に加熱し、5分間にピペットで秤る。温度を80℃まで上げ、3時間維持する。得られた生成物は黄色で粘性である(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは3709g/mol)。
実施例B18:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、66.41gのN−エチルピロリドン、及び28.84gの調製したポリアミド溶液AM11(20.19g(0.008mol)のポリアミドに対応)を40℃に加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、4.83g(0.008mol)の合成イソシアネートウレタンAD2を、5分間にピペットで秤る。温度を60℃まで上げ、2時間維持する。得られた生成物はアンバー色で粘性である(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは2839g/mol)。
実施例B19:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、65.72gのN−エチルピロリドン、及び23.43gの調製したポリアミド溶液AM11(16.40g(0.0065mol)のポリアミドに対応)を40℃に加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、7.85g(0.013mol)の合成イソシアネートウレタンAD2を、5分間にピペットで秤る。温度を60℃まで上げ、2時間維持する。得られた生成物はアンバー色で粘性である。
実施例B20:
撹拌子、コンデンサー及び温度計を付けた四つ口フラスコ中、67.52gのN−エチルピロリドン、及び20.4gの調製したポリアミド溶液AM11(14.28g(0.0056mol)のポリアミドに対応)を40℃に加熱し、器具を窒素で不活性化する。撹拌しながら、10.27g(0.017mol)の合成イソシアネートウレタンAD2を、5分間にピペットで秤る。温度を60℃まで上げ、2時間維持する。得られた生成物はアンバー色で粘性である。
実施例B21:
37.0gの上記調製ポリアミド溶液AM13(25.9g(0.012mol)のポリアミドに対応)の生成物、及び8.00g(0.012mol)の、特許文献6の実施例1に記載の合成ウレトジオン−ウレタンを、特許文献6に従って調製する。得られた生成物は濁って粘性である(ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定された数平均Mは3924g/mol)。
Figure 0006975792
レオロジーコントロール剤の性能試験
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試験系1:アルミニウムベースコート材料のエフェクト顔料配向
エフェクト顔料スラリーは、表4で特定された処方に従って調製する。次に、ベースコート材料は、表5で特定された処方に従って調製する。次いで、各々の場合に、200gのベースコート材料を350ml PEビーカーに秤量し、ディスパーマットLV(ゲッツマン製)を用いて撹拌しながら、各々のレオロジー添加剤を導入する(5分、800rpm、5cmパドルスターラー)。1.5%活性物質の添加量でレオロジー添加剤を使用して、コーティング系のために600mPasの最小粘度を得る。最小粘度が得られない場合には、加えた各々の添加剤の量は、テクニカルデータシートで推奨された量に従って増やす。次いで、ベースコート材料は、RTで終夜保存し、次いで、DI水を加えて、ブルックフィールドLV DV−I粘度計(ブルックフィールド製、50rpmでスピンドル3)で600〜800mPasのスプレイ粘度に調整する。ベースコート材料は、DIN A4アルミシート(型: 下塗りアルミシート、片側は薄いグレー−285mm×205mm−角部、製造者: Novelis Deutschland GmbH)上にHVLPスプレイガン、1.3mmノズル(Oerter & Kohne GmbH & Co. KG製)でAPL 2.71自動アプリケータを用いて塗布する。室温で30分間乾燥後、クリアコート材料(2成分PUクリアコートHS Racing Clear VOC 923-135、BASF Coatings製)を、空気圧スプレイアプリケーション(スプレイガン:Sata Jet 4000 RP、1.3mmノズル、SATA GmbH & Co. KG製)の手段によって手動でベースコート上に塗布する。クリアコートをRTで終夜乾燥し、次いで塗料乾燥キャビネット(FDL 115、Binder製)中で、80℃で20分間乾燥する。アルミニウム顔料配向は、BYK−Gardner製のBYK−mac iを用いてフロップ値の測定によって評価した。フロップ値が高ければ高いほど、ベースコート中のアルミニウム顔料の配向は均一になり、問題のレオロジー添加剤はエフェクト顔料の配向により好適になる。
Figure 0006975792
Figure 0006975792
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表6では、比較例VB4、VB6及びVB7は、場合によって配置されたより高い量にもかかわらず、スプレイ塗布用の必要な最小粘度を達成せず、及び/又はこの粘度は、データシートに従って添加された量を増やすことによってさえ達成されない、ことを示す。
比較例VB4及びVB7のコーティング結果は、非常に芳しくなく、フロップ値は測定できない。比較例VB4はテクニカルデータシートの通りに最大量で加えた。
本発明の実施例のすべては、コーティングに必要な粘度範囲に調整でき、比較例VB1及びVB6よりも高いフロップ値を達成する。したがって、本発明の実施例は、ベースコート材料のエフェクト顔料配向を改善するための比較例よりもより好適である。
試験系2:エフェクト顔料ベースコート材料の貯蔵安定性
エフェクト顔料スラリー及びベースコート材料は、表7及び8で特定された処方に従って調製する。その後、各々の場合に、100gのベースコート材料を350ml PEビーカーに秤量し、ゲッツマン製ディスパーマットLVを用いて撹拌しながら、各々のレオロジー添加剤を導入する(5分、800rpm、5cmパドルスターラー)。
1.5%活性物質の添加量でレオロジー添加剤を使用して、コーティング系のために600mPasの最小粘度を得る(ブルックフィールド製ブルックフィールドLV DV-I粘度計、50rpmでスピンドル3)。最小粘度が得られない場合には、加えた各々の添加剤の量は、テクニカルデータシートで推奨された量に従って増やす。次いで、ベースコート材料は、RTで終夜保存し、次いで、DI水を加えて、ブルックフィールド製ブルックフィールドLV DV−I粘度計(50rpmでスピンドル3)で600〜800mPasのスプレイ粘度に調整する。ベースコート材料を100mlガラス管に分散し、RTで4週間保存する。エフェクト顔料ベースコート材料の貯蔵安定性は、総体積と比較したシネレシス(パーセント)を測定することによって評価する。シネレシスの値が低ければ低いほど、コーティング材料の貯蔵安定性は良好であり、そのため、問題のレオロジー添加剤のレオロジー活性は良好になる。
Figure 0006975792

Figure 0006975792
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表9では、本発明の生成物が、比較例と比べて、エフェクト顔料ベースコート材料によってシネレシスをほとんど与えないことが分かる。したがって、本発明の実施例は、エフェクト顔料ベースコート材料の貯蔵安定性を改善するために、比較例よりも適格である。
試験系3:2K PUホワイト塗料のホールドアウト
ホワイト塗料は、表10で特定された処方に従って調製する。その後、各々の場合に、50gのホワイト塗料を175ml PEビーカーに秤量し、ディスパーマットLVを用いて撹拌しながら、0.5%の活性物質の添加量(総塗料基準)で各々のレオロジー添加剤を導入する(5分、1000rpm、2.5cm鋸歯状ディスク)。比較例VB3は、塗料の製造中に導入を必要とする(例えば、表11と関連した表10を参照)。次いで、サンプルをRTで1日放置し、その後、塗布条件でのレオロジー活性の指標としてホールドアウト試験を行う。
この目的のために、硬化剤溶液は、1分間、各々の塗料サンプルに特定の混合割合でスパチュラを用いて加えられ、次いで塗布される。塗布は、エリクセン製等級別ドクターブレード(モデル421/I)を用いて、BYK−ガードナーコントラストカード番号2801上に5cm/sの速度でBYK−ガードナー製自動ドローダウンベンチを用いて30〜300μmの湿フィルム厚さで行われる。塗布後、コントラストカードは、乾燥のため、直接、水平に吊り下げられる。乾燥後、塗料が下がっていない、μm(湿)でのフィルム厚を決定する。このことは流れ又はリッジングが見られないことを意味する。同一の活性物質を用いた時にホールドアウトの値が高くなればなるほど、添加剤のレオロジー活性は良好なる。当該活性に加えて、レオロジー添加剤の適合性もその好適性に重要な役割を果たす。当該適合性は、終夜乾燥後の90μmの湿フィルム厚でBYK−ガードナー製のマイクロ・トリグロスを用いて、20°でのグロスを測定することによって評価する。グロスが高くなればなるほど、問題のレオロジー添加剤の適合性は良好になる。レオロジー添加剤が、ブランクサンプルと比べてグロスを減少させることなく、ホールドアウトを改善する場合にのみ、使用に適する。
Figure 0006975792
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表12では、ブランクサンプルと比較して、本発明の生成物は、一方では、顕著に改善されたホールドアウトを示し、他方では、グロスを損なわない、ことが分かる。本発明の生成物と比べて、比較生成物は、良好なホールドアウト又は良好なグロスのいずれかを達成し、両方の性質を併せて達成しないが、本発明の生成物は可能である。
試験系4:アクリレートスチレンコポリマークリアコートのホールドアウト
クリアコート材料は、表13で特定された処方に従って製造される。その後、各々の場合に、50gのクリアコート材料を175ml PEビーカーに秤量し、ディスパーマットLVを用いて撹拌しながら、0.5%の活性物質の添加量(総塗料基準)で各々のレオロジー添加剤を導入する(5分、1000rpm、2.5cm鋸歯状ディスク)。次いで、サンプルをRTで1日放置し、その後、塗布条件でのレオロジー活性の指標としてホールドアウト試験を行う。
この目的のために、サンプルは、エリクセン製等段階的ドクターブレード(モデル421/I)を用いて、BYK−ガードナーコントラストカード番号2801上に5cm/sの速度でBYK−ガードナー製自動ドローダウンベンチを用いて30〜300μmの湿フィルム厚さで塗布される。塗布後、コントラストカードは、乾燥のため、直接、水平に吊り下げられる。乾燥後、塗料が下がっていない、μm(湿)でのフィルム厚を決定する。このことは流れ又はリッジングが見られないことを意味する。同一の活性物質を用いた時にホールドアウトの値が高くなればなるほど、添加剤のレオロジー活性は良好になる。
Figure 0006975792
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表14では、本発明の生成物は、比較例と比べて、視覚的な破損なしに非常に良好なホールドアウトをもたらすことが分かる。比較例VB4は、実施例B9のホールドアウトに匹敵するホールドアウトを有するが、それにもかかわらず、それはゲル粒子を示すので、乾燥コーティングフィルムでは逆の視覚的な結果を有する。そのため、比較例VB4の加工特性又は適合性は、本発明の実施例のそれよりも低い。VB10及びB21は、B21とは反対に、VB10は、トール油脂肪酸でキャップされる代わりに、COOH末端基を有さないとの事実において顕著に相違する。B21に比べて、VB10は、ニブ形成のために、低いホールドアウト及び受け入れられない外観を有する。
試験系5:黄色酸化鉄顔料コンセントレートの貯蔵安定性
顔料コンセントレートは表15で特定された処方に従って調製する。その後、各々の場合に、50gの顔料コンセントレートを175ml PEビーカーに秤量し、ディスパーマットLVを用いて撹拌しながら、0.5%の活性物質の添加量(総塗料基準)で各々のレオロジー添加剤を導入する(5分、1000rpm、2.5cm鋸歯状ディスク)。低い活性物質量のために、VB3由来の中間体のみを練り顔料に加えなければならない。次いで、顔料コンセントレートを、スナップオンの蓋付き50mlガラス管に分散し、40℃で6週間保存する。顔料コンセントレートの貯蔵安定性は、総体積と比較したシネレシス(パーセント)の測定及び金属スパチュラによる沈降物の視覚評価よって評価する。シネレシス及び沈降物の値が低ければ低いほど、顔料コンセントレートの貯蔵安定性は良好であり、そのため、問題のレオロジー添加剤のレオロジー活性は良好になる。
Figure 0006975792
Figure 0006975792
表16から、本発明の生成物は、ブランクサンプル及び比較例と比べて、比較的低いシネレシス及び比較的低い沈降物をもたらすことが分かる。したがって、本発明の実施例は、黄色酸化鉄顔料コンセントレートの貯蔵安定性を改善するために、比較例よりもより好適である。
試験系6:水性ベースオート中の沈降防止剤
エフェクト顔料スラリー及びベースコート材料は、表17及び18で特定された処方に従って調製する。その後、各々の場合に、50gのベースコート材料を100mlガラスビンに秤量し、RTで4日間保存する。エフェクト顔料ベースコート材料の沈降挙動は、総体積と比較してシネレシスのパーセントの測定によって評価する。シネレシスの値が低くなればなるほど、沈降防止剤の特性は良好になり、そのため、問題のレオロジー添加剤のレオロジー活性は良好になる。
Figure 0006975792
Figure 0006975792
Figure 0006975792
表19から、本発明の実施例はそれぞれの比較例よりも、より効果的により低いシネレシスをもたらすことが判明した。そのため、本発明の実施例は、ベースコート材料における沈降を避けるために比較例よりも好適である。

Claims (15)

  1. 一般式(I):
    Figure 0006975792
    [式中、基R1は互いに独立に、以下: m=1及びZ1が共有結合である場合に水素;及び 基R−[O−(C=O)から成る群より選択され (Rは、飽和又は不飽和の線状又は分岐の、1〜40個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素であり;uは0であり;vは0〜50であり; 基Rは互いに独立に2〜8個の炭素原子を有する線状又は分岐アルキレン基であり; 基R2は互いに独立に、場合により1個又はそれ以上のイソシアネート基を含む、6〜40個の炭素原子を有する炭化水素基から成る群より選択される二価の有機基であり、基R3は互いに独立に、以下: 飽和又は不飽和の、2〜40個の炭素原子を有する線状又は分岐の脂肪族炭化水素基であって、場合により、1個以上のエーテル酸素原子を含み、及び/又は1個以上の水酸基を有する脂肪族炭化水素基; 8〜12個の炭素原子を有する芳香脂肪族炭化水素基であって、当該芳香脂肪族炭化水素基は、場合により、1〜4個の炭素原子を有する、1個又はそれ以上の線状又は分岐アルキル置換基を有する芳香脂肪族炭化水素基、から成る群より選ばれる(k+1)−価有機基であり、Z2がNH−(C=O)基の場合、基R3は基N−R2−Z1−R1であり、Z2及びZ3におけるNはNH−(C=O)のそれぞれの炭素原子に結合し、m=K=1であり;基R4は互いに独立に、飽和又は不飽和の、2〜40個の炭素原子を有する線状又は分岐の脂肪族炭化水素基であって、場合により1個又はそれ以上の水酸基によって置換される脂肪族炭化水素基、から成る群より選択される二価の有機基であり;基R5は互いに独立に、 飽和又は不飽和の、2〜40個の炭素原子を有する線状又は分岐の脂肪族炭化水素基であって、場合により炭化水素基がエーテル酸素原子及び/又は三級アミノ基を含む脂肪族炭化水素基;及び 8〜40個の炭素原子を有する芳香脂肪族炭化水素基; から成る群より選ばれる二価有機基であり、基R6は、6〜40個の炭素原子を有する芳香族基の群から選択されるか、又は基R4と同様に定義され、独立にこれらから選択され;基Eは互いに独立に、COOH又はCOOであり、Zは、アルカリ金属カチオン、NH 、ヘテロサイクリックカチオン、モノ−〜テトラ−有機的置換アンモニウムイオンであって、その有機置換基が好ましくは1〜24個の炭素原子を有するアルキル基、6〜24個の炭素原子を有するアリール基、7〜25個の炭素原子を有するアルキルアリール基から成る群より選択される、モノ−〜テトラ−有機的置換アンモニウムイオンから成る群より選択され、ここで、前記アルキル基、アリール基、及びアルキルアリール基は場合により1個以上の水酸基及びアルカリ土類金属カチオンを有する、あるいは、Z5がプロトン化又は四級アミノ基の場合にはZは存在しない、ここで、アルカリ土類金属カチオンの場合にはZは1/2 Z2+であり;基Z1は互いに独立に、ウレタン基、尿素基又は共有結合であり;基Z2は互いに独立に、ウレタン基又は尿素基であるか、又はR3が基N−R2−Z1−R1である場合、Z2はNH−(C=O)基であり;基Z3はアミド基であり;基Z4はアミド基であり;基Z5は互いに独立に、アミド基又はアミノ基であり、当該アミノ基はプロトン化又は四級形態でもよく、この場合Zは存在しない;mは1〜5であり;nは1〜12であり;kは1〜5である。]の尿素−及び/又はウレタン−置換アミド。
  2. 基R1、R2、R3、R4、R5、R6、及びEの少なくとも1つは以下に定義される:
    R1は、
    (i)6〜24個の炭素原子を有する線状又は分岐のアルキル又はアルケニル基、及び
    (ii)式R−[O−Rのポリエーテル基(Rは、1〜18個の炭素原子を有する線状又は分岐のアルキル又はアルケニル基であり、Rは、C、C及びCから成る群よりの1個又はそれ以上の基であり、vは1〜25の整数である)から成る群から選択され;
    R2は、以下:
    Figure 0006975792

    [前記式(I)中、mは1、Z1は−O−(C=O)−NH−、Z2は−NH−(C=O)−O−、記号「*」は、基Z1及びZ2へのそれぞれの基R2の結合部位を示す]
    から成る群から選択され;
    R3は、
    (i)2〜6個の炭素原子を有するアルキレン基、kは1であり、及び
    (ii)好ましくは水酸基で置換される4〜6個の炭素原子を有するアルキレン基、kは1、2又は3である
    から成る群から選択され;
    R4は、4〜40個の炭素原子を有する線状又は分岐のアルキレン基又はアルケニレン基から成る群より選択され;
    R5は、2〜13個の炭素原子を有する線状又は分岐のアルキレン基、3〜13個の炭素原子を有するシクロアルキレン基、及び7〜13個の炭素原子を有するアリールアルキレン基から成る群より選択され;
    R6は、4〜40個の炭素原子を有する線状又は分岐のアルキレン基又はアルケニレン基から成る群より選択され;そして、
    Eは、COOH基である、
    請求項1に記載の尿素−及び/又はウレタン−置換アミド。
  3. 基R1、R2、R3、R4、R5、R6、及びEのすべてが請求項2で定義される、請求項2に記載の尿素−及び/又はウレタン−置換アミド。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載で定義された1個又はそれ以上の尿素−及び/又はウレタン−置換アミドを含む又はそれから成るレオロジーコントロール剤。
  5. 請求項4で定義されたレオロジーコントロール剤を製造する方法であって、
    (A1)式(III)
    R1−X−H (III)
    [式中、XはO又はN(R7)(R7は、H、1〜12個の炭素原子を有するアルキル基、6〜12個の炭素原子を有するアリール基、又は7〜12個の炭素原子を有するアルキルアリール基である)である]
    の1種又はそれ以上の種を、一般式(IV):
    R2(NCO)m+1 (IV)
    の1種又はそれ以上の種と反応させるか、又は
    (A2)ウレトジオン基を含む1種又はそれ以上のジイソシアネートを一般式(III):
    R1−X−H (III)
    の1種又はそれ以上の種と反応させる;
    (その基は(A1)で定義されたとおりである)
    ここで、ウレトジオン機能は維持され、2つのイソシアネート基が反応して、対応するウレトジオン官能ウレタン及び/又はウレトジオン−官能尿素を与える;
    (B1)一般式(VI):
    Y−(O=C)−R4−(C=O)−Y’ (VI)
    [式中、Y及びY’は互いに独立にOR又は塩化物であるか、あるいは、Y及びY’はY−Y’が酸素原子であるように互いに連結され、及び、Rは水素又はRであり、Rは、カルボキシル基の保護基である]
    の1種又はそれ以上の種を、一般式(VII):
    N−R5−NH (VII)
    の1種又はそれ以上のジアミンと、場合により、一般式(VIII):
    (HX)−R3−NH(R8) (VIII)
    [式中、
    Xは、式(III)で定義されたとおりであり、
    R8は、H、
    1〜12個の炭素原子を有するアルキル基であり、場合より、当該アルキル基は1個又はそれ以上のエーテル酸素原子及び/又は1個又はそれ以上の水酸基を含み、
    6〜12個の炭素原子を有するアリール基、
    7〜12個の炭素原子を有するアルキルアリール基、又は
    基−R3’[−Z2−R2−[Z1−R1]m’k’
    (R3’は、(k’+1)−価有機基であり、そうでなければ基R3と同様に定義され、
    R1、R2、Z1、及びZ2は式(I)で定義されたとおりであり、
    m’はmと同じに定義され、但し、k=1〜4、k’=1〜4、及びk+k’=2〜5である)]
    の1種又はそれ以上の種の存在下で反応させ;
    そして、末端基−R5−NHの形成の場合には、この基は、以下:
    (a)一般式(VIa):
    Y−(O=C)−R6−E’ (VIa)
    [E’はE又はCOORであり、E’が(C=O)−Y’の場合、Y及びY’は式(VI)で定義される]
    の1種又はそれ以上の種、又は
    (b)一般式(X):
    C=C(R)−E’ (X)
    [式中、Rは、水素、又は1又は2個の炭素原子を有するアルキル基である]
    の1種又はそれ以上の種と、得られるアミド基を含むビルディングブロック(B1)が1つの末端基E’を正確に含むような化学量論比で反応する;又は
    (B2)一般式(IXa)及び/又は(IXb):
    HOOC−R4−NH(IXa)及び/又はHOOC−R5−NH(IXb)の1種又はそれ以上のアミノカルボン酸を、一般式(VIII):
    (HX)−R3−NH(R8) (VIII)
    [式中、
    Xは、式(III)で定義されたとおりであり、
    R8は、H、
    1〜12個の炭素原子を有するアルキル基であり、場合より、当該アルキル基は1個又はそれ以上のエーテル酸素原子及び/又は1個又はそれ以上の水酸基を含み、
    6〜12個の炭素原子を有するアリール基、
    7〜12個の炭素原子を有するアルキルアリール基、又は
    基−R3’[−Z2−R2−[Z1−R1]m’k’
    (R3’は、(k’+1)−価有機基であり、そうでなければ基R3と同様に定義され、
    R1、R2、Z1、及びZ2は式(I)で定義されたとおりであり、
    m’はmと同じに定義され、但し、k=1〜4、k’=1〜4、及びk+k’=2〜5である)]
    の1種又はそれ以上の種の存在下で、縮重合反応で反応させ、
    そして、このようにして得られた当該種は次に以下:
    (a)一般式(VIa):
    Y−(O=C)−R6−E’ (VIa)
    [式中、E’は、E又はCOORであり、E’が(C=O)−Y’の場合、Y及びY’は式(VI)で定義される]
    の1種又はそれ以上の種、又は
    (b)一般式(X):
    C=C(R)−E’ (X)
    [式中、Rは、水素、又は1又は2個の炭素原子を有するアルキル基である]
    の1種又はそれ以上の種と、得られるアミド基を含むビルディングブロック(B2)が1つの末端基E’を正確に含むような化学量論比で反応する;又は
    (B3)一般式(XIa)及び/又は(XIb):
    Figure 0006975792

    [式中、少なくとも1個の基R7は水素である]
    の1種又はそれ以上のラクタムを、開環重合によって、
    (a)一般式(XII):
    (HO)−R3−COOH (XII)
    の1個以上の種の存在下で、又は
    (b)一般式(XIII):
    (HX)−R3−NH(R8) (VIII)
    [式中、
    R8は、H、
    1〜12個の炭素原子を有するアルキル基であり、場合より、当該アルキル基は1個又はそれ以上のエーテル酸素原子及び/又は1個又はそれ以上の水酸基を含み、
    6〜12個の炭素原子を有するアリール基、
    7〜12個の炭素原子を有するアルキルアリール基、又は
    基−R3’[−Z2−R2−[Z1−R1]m’k’
    (R3’は、(k’+1)−価有機基であり、そうでなければ基R3と同様に定義され、
    R1、R2、Z1、及びZ2は式(I)で定義され、
    m’はmと同じに定義され、但し、k=1〜4、k’=1〜4、及びk+k’=2〜5である)]
    の1個以上の種の存在下で、反応させ;
    ここで、(b)の場合、このようにして得られた種は、次に、以下;
    (c)一般式(VIa):
    Y−(O=C)−R6−E’ (VIa)
    [式中E’は、E又はCOORであり、E’が(C=O)−Y’の場合、Y及びY’は式(VI)で定義されたとおりである]
    の1個以上の種、又は
    (d)一般式(X):
    C=C(R)−E’ (X)
    [式中、Rは、水素、又は1又は2個の炭素原子を有するアルキル基である]
    の1個以上の種
    と、得られるアミド基を含むビルディングブロック(B2)が1つの末端基E’を正確に含むような化学量論比で反応する;
    そして、次に、
    (A1)及び/又は(A2)から得られる1種又はそれ以上の種が、(B1)、(B2)及び/又は(B3)から得られる1種又はそれ以上の種と反応し、
    E’がCOORの場合、保護基Rが脱保護され、E’が場合により塩形成によってEに変換される、方法。
  6. 請求項1〜3のいずれか1項で定義された尿素−及び/又はウレタン−置換アミド、及び/又は請求項4のレオロジーコントロール剤、及び/又は請求項5の方法によって得られる1個又はそれ以上のレオロジーコントロール剤、の増粘剤、垂れ防止剤及び/又は沈降防止剤としての使用。
  7. 請求項1〜3のいずれか1項で定義された1個又はそれ以上の尿素−及び/又はウレタン−置換アミド、及び/又は請求項4の1個又はそれ以上のレオロジーコントロール剤、及び/又は請求項5の方法によって得られる1個又はそれ以上のレオロジーコントロール剤、を含む液体組成物。
  8. 1個又はそれ以上の極性の非プロトン性溶媒を含む、請求項7に記載の液体組成物。
  9. 前記液体組成物がレオロジーコントロール剤組成物である、請求項7又は8に記載の液体組成物。
  10. 溶媒として、N−アルキルブチロラクタム、ジアルキルスルホキシド、及びカルボキサミドから成る群から選択される少なくとも1個の溶媒を含む、請求項8又は9に記載の液体組成物。
  11. (i)5〜70重量%の、請求項1〜3のいずれか1項で定義された1個又はそれ以上の尿素−及び/又はウレタン−置換アミド、及び/又は請求項4の1個又はそれ以上のレオロジーコントロール剤、及び/又は請求項5の方法によって得られる1個又はそれ以上のレオロジーコントロール剤、
    (ii)30〜95重量%の1個又はそれ以上の溶媒、及び
    (iii)0〜4重量%の1個又はそれ以上のイオン性化合物
    を含むか又はそれから成る、請求項9又は10に記載の液体組成物
  12. (i)10〜60重量%の、請求項1〜3のいずれか1項で定義された1個又はそれ以上の尿素−及び/又はウレタン−置換アミド、及び/又は請求項4の1個又はそれ以上のレオロジーコントロール剤、及び/又は請求項5の方法によって得られる1個又はそれ以上のレオロジーコントロール剤、
    (ii)40〜90重量%の1個又はそれ以上の極性非プロトン性有機溶媒、及び
    (iii)0〜3重量%の、ハロゲン化物、擬ハロゲン化物、ギ酸塩、酢酸塩、及び硝酸塩から成る群から選択される、1個又はそれ以上のイオン性化合物、
    を含むか又はそれから成る、請求項9〜11のいずれか1項に記載の液体組成物
  13. コーティング物質、プラスチック製剤、顔料ペースト、シーラント製剤、化粧料、セラミック製剤、吸着製剤、ガス及び油抽出において使用するための液体製剤、電気部品及び回路を製造するための液体製剤、エネルギー貯蔵媒体において使用するための液体製剤、クリーニング製品、キャスティング化合物、建築材料製剤、潤滑剤、移植ごて(troweling)化合物、ワックスエマルジョン、金属加工油剤、スプレイ剤、作物防疫製剤、印刷インク、又は液体インクから成る群より選択される、請求項7又は8に記載の液体組成物。
  14. 前記液体組成物が水性組成物である、請求項13に記載の液体組成物。
  15. 前記液体組成物が、前記液体組成物の総重量基準で、0.1〜7重量%の、請求項1〜3のいずれか1項で定義された尿素−及び/又はウレタン−置換アミド、及び/又は請求項4に記載のレオロジーコントロール剤、及び/又は請求項5に記載の方法によって得られるレオロジーコントロール剤を含む、請求項13又は14に記載の液体組成物。
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