KR100959327B1 - 분포 제어된 블록 공중합체와 에스터 오일로 된 오일 겔 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 비방향족 에스터 오일, 및 모노 알케닐과 공액 다이엔로 된 음이온성 블록 공중합체를 포함하는 오일 겔 조성물에 관한 것이다. 상기 블록 공중합체는 선택적으로 수소첨가되어 있고, 모노 알케닐 아렌 말단 블록, 및 모노 알케닐 아렌과 공액 다이엔 중간블록으로 된 분포 제어된 블록을 보유한다. 상기 에스터 오일은 비방향족의 에스터 화합물, 예컨대 대두유, 채종유 등의 화합물이다.

비방향족 에스터 오일, 모노 알케닐, 공액 다이엔, 모노 알케닐 아렌

Description

분포 제어된 블록 공중합체와 에스터 오일로 된 오일 겔{OIL GELS OF CONTROLLED DISTRIBUTION BLOCK COPOLYMERS AND ESTER OILS}

본 발명은 오일 겔 조성물, 특히 분포 제어된 블록 공중합체 및 적어도 하나의 비방향족 에스터 오일을 포함하는 오일 겔 조성물에 관한 것이다.

모노 알케닐 아렌과 공액 다이엔(conjugated diene)으로 된 블록 공중합체의 제법은 충분히 공지되어 있다. 스타이렌과 부타다이엔으로 이루어진 선형 ABA 블록 공중합체에 대한 최초 특허 중 하나는 미국 특허 제3,149,182호이다. 이러한 폴리머는 또한 예컨대 미국 특허 제3,595,942호 및 미국 재심사 제27,145호에 기재된 것들과 같은 보다 안정적인 블록 공중합체를 형성하기 위해서 수소첨가될 수 있었다. 이러한 폴리머는 광범위하게 '스타이렌 블록 공중합체' 또는 SBC라 불린다.

SBC는 접착제, 실란트 및 겔로서 사용하는 긴 역사를 가진다. 이러한 겔의 최근의 예는 예를 들어 미국 특허 제5,879,694호에서 발견될 수 있다. 오일 겔의 사용 증가에 따라, 특성(보다 높은 인장 강도 및 보다 높은 신장률로 표현됨) 향상에 대한 요구도 존재한다. 이러한 겔은 예를 들어 전자기기용 및 전선 및 케이블 용도에서의 방수 인캡슐런트/실란트로서 사용될 수도 있다.

모노 알케닐 아렌 말단 블록 및 모노 알케닐 아렌과 공액 다이엔로 된 분포 제어된 중간블록을 주성분으로 하는 음이온성 블록 공중합체가 발견되고 있으며, 동시 계류 중이고 공동 양도된 미국 특허 출원 제 10/359,981호(출원일: 2003년 2월 6일, 발명의 명칭: "신규의 블록 공중합체 및 그의 제조 방법")에 기재되어 있다. 이러한 폴리머의 제조 방법은 상기 특허 출원에 상세히 기재되어 있다.

동시 계류 중이고 공동 양도된 미국 특허 출원 제10/359,462호(출원일: 2003년 2월 6일) 및 제10/745,352호(출원일: 2003년 12월 22일)(두 특허출원 모두 발명의 명칭은 "분포 제어된 블록 공중합체로부터의 겔"임)는 상기 미국 특허 출원 제 10/359,981호의 음이온성 블록 공중합체 및 광유, 예컨대 석유계 화이트 오일을 포함하는 겔 조성물을 기술하고 있다. 이러한 석유계 오일의 예로는 파라핀유 및 나프탈렌유를 들 수 있다. 상기 미국 특허 출원 제10/359,462호 및 제10/745,352호에는 이러한 겔 조성물이 예를 들어 종래의 수소첨가된 음이온성 블록 공중합체를 포함하는 겔 조성물에 비해서 높은 연화점 및 용융 점도를 비롯한 향상된 특성을 가진 것이 보고되어 있다.

향상된 겔 조성물이 상기 미국 특허 출원 제10/359,462호 및 제10/745,352호에 개시되어 있긴 하지만, 이들 겔 조성물은 환경 친화적인 것으로 여겨지지 않는 광유를 사용한다. 이와 같이 해서, 천연 산물 오일, 예컨대 대두유를 겔화하는 데 관심이 있었다. 겔 조성물의 제조시 천연 산물 오일을 이용하는 것에 의한 하나의 문제점은 이러한 오일이 함께 겔화되는 폴리머와 항상 상용성이 있는 것이 아니라는 점이다. 예를 들어, 천연 산물 오일은 너무 극성이어서 대부분의 통상적인 음이온성 블록 공중합체와 함께 사용할 수 없다.

본 출원인은 놀랍게도 상기 미국 특허 출원 제10/359,981호의 음이온성 블록 공중합체가 천연 산물 오일, 예를 들어 대두유 등의 에스터 화합물과 상용성이라는 점과, 어떠한 유의적인 오일의 배어나오는 현상(oil bleed)도 보이지 않는 실질적으로 투명한 배합물(blend)가 제제화될 수 있는 것을 발견하게 되었다.

발명의 개요

본 발명은 적어도 하나의 비방향족 에스터 오일 및 모노 알케닐 아렌과 공액 다이엔의 분포 제어된 블록을 가진 적어도 하나의 수소첨가된 블록 공중합체를 포함하는 겔 조성물을 제공한다. 본 발명에 이용하는 수소첨가된 블록 공중합체는 적어도 하나의 폴리머 블록 A 및 적어도 하나의 폴리머 블록 B를 구비하며, 여기서,

(a) 수소첨가 전에, 각 블록 A는 모노 알케닐 아렌 호모폴리머 블록이고, 각 블록 B는 적어도 하나의 공액 다이엔과 적어도 하나의 모노 알케닐 아렌의 분포 제어된 공중합체 블록이며;

(b) 수소첨가 이후에, 아렌 이중 결합의 약 0-10%가 환원되고, 공액 다이엔 이중 결합의 적어도 약 90%가 환원되며;

(c) 각 블록 A는 약 3,000 내지 약 60,000의 수평균 분자량을 갖고, 각 블록 B는 약 30,000 내지 약 300,000의 수평균 분자량을 가지며;

(d) 각 블록 B는 공액 다이엔 단위가 풍부한 블록 A에 인접한 말단 영역 및 모노 알케닐 아렌 단위가 풍부한 블록 A에 비인접한 하나 이상의 영역을 포함하고;

(e) 수소첨가된 블록 공중합체 중의 모노 알케닐 아렌의 총량은 약 20 중량% 내지 약 80 중량%이며;

(f) 각 블록 B 중의 모노 알케닐 아렌의 중량%는 약 10% 내지 약 75%이다.

본 발명에 이용되는 블록 공중합체의 일반적인 형태는 A-B, A-B-A, (A-B)_n, (A-B)_n-A, (A-B-A)_nX, (A-B)_nX 또는 이들의 혼합물이며, 여기서 n은 2 내지 약 30의 정수, 바람직하게는 2 내지 약 15, 더욱 바람직하게는 2 내지 약 6이고, X는 커플링제 잔기이다.

본 발명의 겔 조성물은 전형적으로 분포 제어된 중간블록을 가진 상기 음이온성 블록 공중합체 100 중량부 및 상기 에스터 오일 약 250 내지 약 2000 중량부를 포함한다.

본 발명의 겔은 예를 들어 전자기기용 및 전선 및 케이블 용도에서의 방수 인캡슐란트/실란트로서 이용될 수 있다. 상기 본 발명의 겔은 윤활유로서, 그리스로서 또는 유전 시추용 유체(oil filed drilling fluid)로서 이용될 수도 있다. 본 발명의 겔의 다른 용도로는 예를 들어 진동 댐퍼, 진동 차단기(vibration isolator), 래퍼(wrapper), 핸드 엑서사이저(hand exerciser), 치실(dental floss), 크러치 큐션(crutch cushion), 경부용 베개(cerical pillow), 침대 쐐기 베개(bed wedge pillow), 다리 받침대 쿠션, 목 쿠션, 매트리스, 침대 패드, 팔꿈치 패드, 피부 패드, 휠체어 큐션, 헬멧 라이너, 열 또는 냉 습포(hot or cold compress pad), 운동용 웨이트 벨트, 정형외과용 신발창, 손, 손목, 손가락, 팔뚝, 무릎, 다리, 쇄골, 어깨, 발, 발목, 목, 등뼈 및 늑골용 부목(splint), 삼각건(sling) 또는 보호대(brace)용 쿠션 또는 견인 패드, 양초, 장난감, 전원 또는 전자(전화) 전송용의 케이블, 해양에서의 석유 탐사용 하이드로폰 케이블 및 각종 기타 용도를 들 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다.

발명의 상세한 설명

전술한 바와 같이, 본 발명은 필수 성분으로서 적어도 하나의 수소첨가된 음이온성 블록 공중합체(이하에 더욱 상세히 설명함) 및 에스터 오일(이하에 더욱 상세히 설명함) 또는 에스터 오일의 혼합물을 포함하는 오일 겔 조성물을 제공한다.

본 발명의 오일 겔 조성물은 당업계에 충분히 공지된 공지의 절차를 이용해서 제조된다. 전형적으로, 본 발명의 겔 조성물은 적어도 에스터 오일을 분포 제어된 블록을 가진 수소첨가된 음이온성 블록 공중합체와 배합함으로써 제조된다. 배합물은 통상의 혼합 장치의 어느 것을 이용해도 제조될 수 있고, 혼합은 실온에서 또는 실온 내지 상승된 온도에서 일어날 수 있다. 예를 들어, 상기 2가지 필수 성분을 기타 임의적 성분(이하에 상세히 설명함)과 함께 혼합하는 것은 약 120℃ 내지 약 175℃의 온도에서 수행될 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 오일 겔 조성물의 필수 성분 중의 하나는 전술한 미국 특허 출원 제10/359,981호에 기재된 바와 같이 모노 알케닐 아렌 말단 블록 및 모노 알케닐 아렌과 공액 다이엔의 특유의 중간블록을 함유하는 수소첨가된 블록 공중합체이다. 따라서, 상기 미국 특허 출원 제10/359,981호의 전체 내용, 특히 본 명세서에 기재된 음이온성 중합법은 본 명세서에 참고 인용되어 있다. 놀랍게도, (1) 모노머 첨가를 위한 특유의 제어 및 (2) 용제의 성분으로서의 다이에틸 에터 또는 기타 조절제(modifier)("분포제"라 칭함)의 이용의 조합은 상기 두 모노머의 소정의 특징적인 분포를 형성하며(여기서 "분포 제어된" 중합이라 칭함, 즉, 중합에 의해 "분포 제어된" 구조를 형성하게 됨), 또한 폴리머 블록에 있어서 소정의 모노 알케닐 아렌 풍부 영역과 소정의 공액 다이엔 풍부 영역의 존재를 형성하게 된다.

여기서의 목적을 위해서, "분포 제어된"은 다음의 속성: (1) 공액 다이엔 단위가 풍부한(즉, 그 평균량보다 많은) 모노 알케닐 아렌 호모폴리머 블록("A")에 인접한 말단 영역; (2) 모노 알케닐 아렌 단위가 풍부한(즉, 그 평균량보다 많은) 블록 A에 비인접한 하나 이상의 영역; 및 (3) 상대적으로 낮은 모노 알케닐 아렌, 예를 들어, 스타이렌, 블록화(blockiness)를 가진 전체 구조를 보유하는 분자 구조로서 정의된다. 이 목적을 위해, "풍부한"이란 평균량보다 많은, 바람직하게는 평균량보다 5% 많은 것으로 정의된다. 이러한 상대적으로 낮은 모노 알케닐 아렌 블록화는 시차주사열량("DSC") 열적 방법을 이용하거나 또는 기계적 방법을 통해서, 또는 프로톤 핵자기 공명("H-NMR") 방법을 통해 표시된 바와 같이 분석될 경우, 어느 하나의 모노머 단독의 유리 전이 온도(Tg) 사이의 중간의 단일의 Tg 만의 존재에 의해서 표시될 수 있다. 블록화를 위한 전위는 또한 블록 B의 중합 동안 폴리스타이릴리튬 말단 기의 검출에 적합한 파장 범위에서 UV-가시선 흡수의 측정으로부터 추론될 수 있다. 이러한 값의 급격한 실질적인 증가는 폴리스타이릴리튬 사슬 단부에서의 실질적인 증가를 의미한다. 이러한 프로세스에 있어서, 이것은 단지 공액 다이엔 농도가 분포 제어된 중합을 유지하도록 임계 수준 이하로 떨어지면 일어날 것이다. 임의의 모노 알킬렌 아렌 모노머, 예를 들어 이 시점에서 존재하는 스타이렌은 블록 형태로 부가될 것이다. "스타이렌 블록화"란 용어는, 프로톤 NMR을 이용해서 당업자에 의해 측정되는 바와 같이, 폴리머 사슬 상에 인접한 가장 가까운 2개의 S를 가진 폴리머 중의 S(즉, 스타이렌) 단위의 비율인 것으로 정의된다. 이 논의는 스타이렌 블록화와 관련되어 있지만, 이것과 동일한 것은 임의의 모노 알케닐 아렌 모노머에 대해서도 마찬가지로 적용되는 것을 당업자라면 알 수 있을 것이다.

스타이렌 블록화는 H-1 NMR을 이용해서 다음과 같은 2가지 실험적 양을 측정하여 구해진다: 첫번째, 스타이렌 단위(즉, 비가 취해질 경우 상쇄되는 임의 기구 단위)의 총 수는 7.5 내지 6.2 ppm의 H-1 NMR 스펙트럼에서 총 스타이렌 방향족 신호를 적분하고, 이 양을 각 스타이렌 방향족 고리 상의 5개의 방향족 수소를 나타내는 5로 나눔으로써 구한다. 두번째, 블록화 스타이렌 단위는 6.88 및 6.80 내지 6.2 ppm 사이의 신호 최소치로부터 H-1 NMR 스펙트럼 중의 방향족 신호의 그 부분을 적분해서 이 양을 각 스타이렌 방향족 고리 상의 2개의 오쏘 수소를 나타내는 2로 나눔으로써 구한다. 이 신호의 인접한 가장 가까운 2개의 스타이렌을 가진 스타이렌 단위의 고리 상의 2개의 오쏘 수소에 할당하는 것은 문헌[F. A. Bovey, High Resolution NMR of Macromolecules(Academic Press, New York and London, 1972), Chapter 6]에 보고되어 있다.

스타이렌 블록화는 단순히 총 스타이렌 단위에 대한 블록화 스타이렌의 퍼센트이다:

블록화 % = 100 × (블록화 스타이렌 단위/총 스타이렌 단위)

이와 같이 표현하면, 폴리머-Bd-S-(S)_n-S-Bd-폴리머(여기서, n은 0보다 큼)가 블록화 스타이렌인 것으로 정의된다. 예를 들어, 상기 예에서 n이 8이면, 블록화 지수는 80%가 될 것이다. 본 발명에서는 블록화 지수는 약 40 미만인 것이 바람직하다. 스타이렌 함량이 10 중량% 내지 40 중량%인 일부의 폴리머에 대해서는, 블록화 지수(blockiness index)는 약 10 미만인 것이 바람직하다.

이 분포 제어된 구조는 형성되는 공중합체의 강도 및 Tg를 제어하는 데 매우 중요하며, 왜냐하면, 분포 제어된 구조는 모노머들이 별도의 Tg를 가지면서 실제 분리된 "마이크로상"으로서 유지되지만 실제 함께 화학적으로 결합되는 블록 공중합체와 대조적으로, 2개의 모노머의 상 분리가 실제로 없다는 것을 보장하기 때문이다. 이 분포 제어된 구조는 오직 하나의 Tg 만이 존재한다는 점, 및 그러므로 형성된 공중합체의 열적 성능이 예측가능하고, 사실상 선결정가능하다는 점을 보장한다. 또한, 이러한 분포 제어된 구조를 가진 공중합체가 이블록, 삼블록 또는 멀티-블록 공중합체 중 하나의 블록으로서 사용될 경우, 적절하게 구성된 분포 제어된 공중합체 영역의 존재에 의해 가능하게 되는 비교적 높은 Tg는 유동성 및 가공성을 향상시키는 경향이 있을 것이다. 임의의 다른 특성의 변경도 달성할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 상기 분포 제어된 공중합체 블록은 해당 블록의 단부 상의 2개의 상이한 유형의 영역, 즉 공액 다이엔 풍부 영역과, 해당 블록의 중앙 또는 중심 부근의 모노 알케닐 아렌 풍부 영역을 가진다. 특히, 모노 알케닐 아렌/공액 다이엔 분포 제어된 공중합체 블록이 바람직하며, 여기서 모노 알케닐 아렌 단위의 비율은 블록의 중앙 또는 중심 부근에서 최대치로 점차로 증가하고, 이에 따라 폴리머 블록이 완전히 중합될 때까지 점차로 감소한다.

단, 본 발명에 이용되는 음이온성 블록 공중합체의 분포 제어된 블록은 모노머 단위의 분포가 통계학적인 랜덤 블록도 아니고, 분포 제어된 블록도 아니지만, 폴리머 사슬의 조성에 있어서 하나의 모노머 단위에서 다른 것으로 점차적인 변화가 있는 테이퍼형 블록이다.

본 발명에 이용되는 분포 제어된 공중합체를 제조하기 위한 출발 물질로는 개시 모노머를 포함한다. 알케닐 아렌은 스타이렌, 알파-메틸스타이렌, 파라-메틸스타이렌, 비닐 톨루엔, 비닐나프탈렌 및 파라-부틸 스타이렌, 또는 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다. 이들 중, 스타이렌이 가장 바람직하고, 다양한 제조업자로부터 시판되며 비교적 저렴하다. 본 발명에 이용되는 음이온성 블록 공중합체를 제조하는 데 이용될 수 있는 공액 다이엔은 1,3-부타다이엔 및 치환된 부타다이엔, 예컨대, 아이소프렌, 피페릴렌, 2,3-다이메틸-1,3-부타다이엔 및 1-페닐-1,3-부타다이엔, 또는 이들의 혼합물이다. 이들 중 1,3-부타다이엔이 가장 바람직하다. 본 명세서에서 이용되는 바와 같이, "부타다이엔"은 구체적으로 "1,3-부타다이엔"이라 칭한다.

전술한 바와 같이, 분포 제어된 폴리머 블록은 블록 A에 인접한 다이엔 풍부 영역(들) 및 블록 A에 비인접하지만 전형적으로는 블록 B의 중심 근방에 있는 아렌 풍부 영역을 가진다. 전형적으로는, 블록 A에 인접한 영역은 해당 블록의 제1 15 내지 25%를 포함하고, 다이엔 풍부 영역(들)을 포함하며, 나머지는 아렌이 풍부한 것으로 여겨진다. "다이엔 풍부"란 용어는 그 영역이 아렌 풍부 영역보다 아렌에 대한 다이엔의 측정가능하게 높은 비를 가지는 것을 의미한다. 이것을 표현하는 다른 방법은 모노 알케닐 아렌 단위의 비율이 블록의 중앙 또는 중심 근방의 최대치까지 폴리머 사슬을 따라 점차로 증가하고(ABA 구조가 설명되는 것으로 가정함) 이어서 폴리머 블록이 완전히 중합될 때까지 점차로 감소하는 것이다. 분포 제어된 블록 B에 대해서, 모노 알케닐 아렌의 중량%는 약 10% 내지 약 75%이다.

본 명세서에서 이용되는 바와 같이, "열가소성 블록 공중합체"는 적어도 모노 알케닐 아렌, 예컨대 스타이렌의 제1 블록과, 다이엔과 모노 알케닐 아렌의 분포 제어된 공중합체의 제2 블록을 가진 블록 공중합체로서 정의된다. 이 열가소성 블록 공중합체를 제조하는 방법은 블록 중합에 대해 일반적으로 공지된 방법의 어느 것에 의한 것이어도 된다. 본 발명은 일 실시형태로서 열가소성 공중합체 조성물을 포함하며, 이것은 이블록, 삼블록 공중합체 또는 멀티-블록 조성물일 수 있다. 이블록 공중합체 조성물의 경우, 하나의 블록은 알케닐 아렌계 호모폴리머 블록이고, 이것과의 중합은 다이엔과 알케닐 아렌의 분포 제어된 공중합체의 제2 블록이다. 삼블록 조성물의 경우, 말단-블록으로서 유리질 알케닐 아렌계 호모폴리머를, 중간 블록으로서 다이엔과 알케닐 아렌의 분포 제어된 공중합체를 포함한다. 삼블록 공중합체 조성물이 제조될 경우, 분포 제어된 다이엔/알케닐 아렌 공중합체는 본 명세서에서 "B"로 지칭될 수 있고, 알케닐 아렌계 호모폴리머는 "A"로서 지칭될 수 있다.

A-B-A의 삼블록 조성물은 순차 중합 또는 커플링에 의해 제조될 수 있다. 순차 용액 중합 수법에 있어서, 모노 알케닐 아렌을 먼저 도입해서 비교적 경질의 방향족 블록을 제조하고 나서, 분포 제어된 다이엔/알케닐 아렌 혼합물의 도입에 의해 중간블록을 형성하고, 이어서 모노 알케닐 아렌을 도입하여 말단 블록을 형성한다. 선형 A-B-A 형태에 부가해서, 상기 블록은 방사상(분지형) 폴리머, (A-B)_nX를 형성하도록 구성될 수 있거나, 또는 상기 두 유형의 구조가 혼합물로서 배합될 수 있다. 일부의 A-B 이블록 폴리머가 존재할 수 있지만, 바람직하게는 블록 공중합체의 적어도 약 30 중량%가 A-B-A이거나 방사상(또는 그렇지 않으면 분자당 2개 이상의 말단 수지 블록을 갖도록 분지형)이어서 강도를 부여한다.

또한, 각종 블록의 분자량을 제어하는 것도 중요하다. AB 이블록을 위해서, 바람직한 블록 중량은 모노 알케닐 아렌 블록 A에 대해 3,000 내지 약 60,000, 분포 제어된 공액 다이엔/모노 알케닐 아렌 블록 B에 대해 30,000 내지 약 300,000이다. 바람직한 범위는 블록 A에 대해서 5,000 내지 45,000, 블록 B에 대해서 50,000 내지 약 250,000이다. 순차적인 ABA 또는 커플링된 (AB)₂X 블록 공중합체일 수 있는 삼블록을 위해서, 블록 A는 3,000 내지 약 60,000, 바람직하게는 5,000 내지 약 45,000일 필요가 있지만, 순차적인 블록용의 블록 B는 약 30,000 내지 약 300,000, 커플링된 폴리머용의 블록 B(2개)는 그 양의 절반일 필요가 있다. 삼블록 공중합체용의 총 평균 분자량은 약 40,000 내지 약 400,000, 방사상 공중합체에 대해서는 약 60,000 내지 약 600,000이다. 이들 분자량은 광산란계측에 의해 가장 정확하게 결정되고, 수평균 분자량으로서 표현된다.

본 발명에 이용되는 음이온성 블록 공중합체의 다른 중요한 측면은 분포 제어된 공중합체 블록 내의 공액 다이엔의 미소구조체 또는 비닐 함량을 제어하는 것이다. "비닐 함량"이란 용어는 1,2-부가(부타다이엔의 경우--아이소프렌의 경우에는 3,4-부가일 것이다)를 통해 중합된 공액 다이엔을 의미한다. 순수한 "비닐"기는 1,3-부타다이엔의 1,2-부가 중합의 경우에만 형성되지만, 블록 공중합체의 최종 특성에 대한 아이소프렌의 3,4-부가 중합(및 다른 공액 다이엔에 대한 유사한 부가)의 효과는 마찬가지일 것이다. "비닐"이란 용어는 폴리머 사슬 상의 펜던트 비닐기의 존재를 의미한다. 부타다이엔을 공액 다이엔으로서 사용하는 것을 의미할 경우, 공중합체 블록 중의 축합된 부타다이엔 단위의 약 20 내지 약 80 몰%는 프로톤 NMR 분석에 의해 결정된 바와 같이 1,2 비닐 배열(configuration)을 가지며, 바람직하게는 축합된 부타다이엔 단위의 약 30 내지 70 몰%가 1,2-비닐 배열을 가지는 것이 바람직하다. 이것은 분포제의 상대량을 변화시킴으로써 효과적으로 제어된다. 이해할 수 있는 바와 같이, 상기 분포제는 2가지 목적을 제공한다--그것은 모노 알케닐 아렌과 공액 다이엔의 제어된 분포를 제공하는 것과, 또한 공액 다이엔의 미세 구조를 제어하는 것이다. 분포제의 리튬에 대한 적절한 비가 미국 특허 재심사 제27,145호에 개시 및 교시되어 있으며, 이 문헌은 참고로 본 명세서에 반영된다.

본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 부타다이엔이 공액 다이엔으로서 사용될 경우, 공중합체 블록 중의 축합된 부타다이엔 단위의 약 35 내지 약 55 몰%는 프로톤 NMR 분석에 의해 결정된 바와 같은 1,2 비닐 배열을 가지는 것이 바람직하다. 본 발명의 이 특정 실시형태에 있어서, 1,2 비닐 배열을 가진 공중합체 블록 중의 축합된 부타다이엔의 상기 범위는 수소첨가된 블록 공중합체가 단기의 1,4 부타다이엔을 가지므로 수소첨가된 폴리머 중의 결정성을 최소화할 수 있다.

1개 이상의 분포 제어된 다이엔/알케닐 아렌 공중합체 블록 및 1개 이상의 모노 알케닐 아렌 블록을 포함하는, 본 발명에 이용되는 음이온성 공중합체의 열가소성의 엘라스토머 이블록 및 삼블록 폴리머의 다른 특성은 이들이 적어도 2개의 Tg를 가지는 것이며, 보다 낮은 Tg는 그의 구성요소 모노머의 Tg의 중간체인 분포 제어된 공중합체 블록의 조합된 Tg이다. 이러한 Tg는 바람직하게는 약 -6O℃, 더욱 바람직하게는 약 -40℃ 내지 약 +30℃, 가장 바람직하게는 약 -40℃ 내지 약 +1O℃이다. 모노 알케닐 아렌 "유리질" 블록의 Tg인 두번째 Tg는 바람직하게는 약 +80℃ 이하, 보다 바람직하게는 약 80℃ 내지 약 +110℃이다. 블록의 미소상 분리를 나타내는 2개의 Tg의 존재는 광범위한 용도에서의 재료의 현저한 탄성 및 강도, 그리고 그의 처리 용이성 및 바람직한 용융 흐름 특성에 기여한다.

본 발명의 일부의 실시형태에 있어서, 총 분자량이 약 80,000 내지 약 200,000인 선형 수소첨가된 ABA 스타이렌/부타다이엔 블록 공중합체인 수소첨가된 블록 공중합체가 이용된다. 본 발명의 다른 실시형태에 있어서, S-EB/S-S 유형의 음이온성 블록 폴리머를 이용하는 것이 바람직하다. 이 화학식은 수소첨가된 폴리부타다이엔(EB)/스타이렌(S) 분포 제어된 중간블록의 양 단부 상에 폴리스타이렌 블록(S)을 가진 폴리머를 나타낸다. 바람직한 S-EB/S-S 유형 폴리머의 일례는 다양한 블록의 분자량이 29,000-80,000/50,000-29,000, 스타이렌의 중량%가 57.5%, EB/S 중간블록 중의 스타이렌 중량%가 39%, 1,2/1,4-부타다이엔 비가 40/60인 것이다. S-EB/S-S 유형의 다른 바람직한 음이온성 폴리머는 각종 블록의 분자량이 9,500-60,000/20,000-9,500, 스타이렌의 중량%가 39.5%, EB/S 중간블록 중의 스타이렌의 중량%가 25%, 1,2/1,4-부타다이엔 비가 40/60인 것이다. 이들 바람직한 S-EB/S-S 유형 폴리머 중, 전술한 첫번째 것이 가장 바람직하다.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 이용된 수소첨가된 블록 공중합체는 선형 수소첨가된 AB 이블록 폴리머이고, 여기서 A는 폴리스타이렌이고 B는 EB/S, 즉, 수소첨가된 폴리부타다이엔(EB)/스타이렌(S) 분포 제어된 블록이다. 이러한 실시형태에 있어서, 폴리스타이렌 블록(A)의 분자량은 약 30,000 내지 약 50,000, 전형적으로는 분자량이 약 40,000 내지 약 47,000이며, EB/S 분포 제어된 블록의 분자량은 약 60,000 내지 약 110,000, 전형적으로는 약 80,000 내지 약 95,000, 스타이렌 함량은 약 30 내지 약 45 중량%, 바람직하게는 약 35 내지 약 40 중량%이다. 이 특정 블록 공중합체에 있어서, EB/S 분포 제어된 공중합체 블록의 분자량은 전형적으로는 57,000/33,000이고, 부타다이엔 이중 결합의 적어도 90%, 전형적으로는 적어도 95%를 제거하기 위해 선택적으로 수소첨가되어 있다. 1,2/1,4-부타다이엔 비는 약 15/85 내지 약 30/70, 전형적으로는 약 18/82 내지 약 22/77이다. S-EB/S 이블록의 총 스타이렌 함량은 약 50 내지 약 65 중량%, 전형적으로는 약 55 내지 약 60 중량%이다.

상기 단락에 기재된 선형 수소첨가된 AB 이블록 폴리머는, 낮은 양의 분포제를 사용하는 것을 제외하고, 동시 계류 중이고 공동 양도된 미국 특허 출원 제10/359,981호(출원일: 2003년 2월 6일)에 기재된 동일한 기본적인 절차를 이용해서 제조되었고, 상기 특허 문헌은 본 명세서에 참고 인용되어 있다. "낮은 양"이란, 분포제를 1 중량% 미만의 양으로 사용하는 것을 의미한다. 전형적으로는, 분포제는 다이에틸 에터이고, 상기 수소첨가된 AB 이블록 폴리머의 형성시 사용되는 양은 0.5 중량%이다. 낮은 수준의 분포제는 공중합 동안 최소 테이퍼링을 확실하게 하면서 1,2-부타다이엔 부가를 최소화한다(골격 길이를 최소화하기 위해). 이 특정 이블록에 있어서, 스타이렌의 분포는 폴리머 중 결정성의 최소화를 돕기 위해 EB/S 블록 전체를 통해 제어된다.

본 발명에 이용되는 음이온성 블록 공중합체는 선택적으로 수소첨가된다. 수소첨가는 종래 공지된 몇몇 수소첨가 또는 선택적인 수소첨가 프로세스의 어느 것을 통해서도 수행될 수 있다. 예를 들어, 이러한 수소첨가는 예를 들어 미국 특허 제3,494,942호, 제3,634,594호, 제3,670,054호, 제3,700,633호 및 재심사 제27,145호에 교시된 것과 같은 방법을 이용해서 달성되었다. 전형적으로, 수소첨가는 공액 다이엔 이중 결합의 적어도 약 90%가 감소되고, 아렌 이중 결합의 0 내지 10%가 감소되는 조건하에 수행된다. 바람직한 범위는 공액 다이엔 이중 결합이 적어도 약 95% 감소되는 것이고, 더욱 바람직하게는 공액 다이엔 이중 결합의 약 98%가 감소되는 것이다. 대안적으로, 방향족 불포화도가 전술한 10% 수준 미만으로 감소되도록 폴리머를 수소첨가시키는 것이 가능하다. 이 경우, 공액 다이엔 및 아렌의 양쪽 모두의 이중 결합은 90% 이상으로 환원될 수 있다.

대안적으로, 본 발명에 이용되는 블록 공중합체는 많은 방법으로 작용화될 수 있다. 한 가지 방법은 카복실산기 및 그의 염, 무수물, 에스터, 이미드기, 아마이드기 및 산 클로라이드 등의 1개 이상의 작용기 또는 그의 유도체를 가진 불포화 모노머에 의한 처리이다. 블록 공중합체 상에 그라프트화되는 바람직한 모노머는 말레산 무수물, 말레산, 푸말산 및 그들의 유도체이다. 이러한 블록 공중합체를 작용화시키는 추가의 방법은 미국 특허 제4,578,429호 및 제5,506,299호에서 발견될 수 있다. 다른 방법에 있어서, 본 발명에서 이용되는 선택적으로 수소첨가된 블록 공중합체는 예를 들어 미국 특허 제4,882,384호에 교시된 바와 같은 폴리머에 실리콘 혹은 붕소-함유 화합물을 그래프트시킴으로써 작용화될 수 있다. 또 다른 방법에 있어서, 본 발명의 블록 공중합체는 알콕시-실레인 화합물과 접촉해서 실레인-변성 블록 공중합체를 형성할 수 있다. 또 다른 방법에 있어서, 본 발명의 블록 공중합체는 미국 특허 제4,898,914호에 교시된 바와 같이 폴리머에 적어도 하나의 에틸렌 옥사이드 분자를 반응시킴으로써, 혹은 미국 특허 제4,970,265호에 교시된 바와 같이 폴리머를 이산화탄소와 반응시킴으로써 작용화시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 블록 공중합체는 미국 특허 제5,206,300호 및 제5,276,101호에 교시된 바와 같이 금속화될 수 있고, 여기서 폴리머는 예컨대 리튬 알킬 등의 알칼리 금속 알킬과 접촉된다. 또, 본 발명의 블록 공중합체는 미국 특허 제5,516,831호에 교시한 바와 같이 폴리머에 설폰산기를 그라프트화시킴으로써 작용화될 수 있다.

본 발명의 오일 겔 조성물의 다른 필수 성분은 에스터 오일이다. "에스터 오일"이란 용어는 본 명세서에서 모노에스터, 다이에스터 또는 트라이에스터를 비롯한 임의의 비방향족 에스터 화합물을 설명하는 데 이용된다. 본 명세서에서 이용되는 바와 같은 에스터는 적어도 하나의 카복실레이트기: R-COO-(식 중, R은 수소 또는 하이드로카빌기임)를 포함하는 화합물이다. "하이드로카빌"이란 용어는 본 명세서에서 탄소수 1 내지 30개를 가진 C 및 H 원소를 포함하는 지방족 또는 환식 기를 지칭하는 데 이용된다. 지방족 기로는 예를 들어 알킬기, 알케닐기 또는 알키닐기이다. 하이드로카빌기는 방향족 기를 제외하고 소망에 따른 임의의 기로 치환될 수 있다.

본 발명에 이용될 수 있는 적절한 에스터는 하기 화학식의 것을 들 수 있다:

식 중, n은 1 내지 약 8의 임의의 값이고, R₁ 및 R₂는 동일하거나 상이하며, 수소 또는 하이드로카빌(치환된 하이드로카빌도 포함함)이다. 단, R₂에 적절한 기는 n의 값에 의존한다. 또, 예컨대 지방산의 수크로스 에스터 등의 지방산의 슈거 에스터도 여기서 상정되는 것은 물론이다.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, n은 1이고, 상기 에스터는 화학식: R₁C(O)OR₂를 가지며, 식 중, R₁은 C₁₀-C₂₀, 바람직하게는 C₁₅-C₁₈, 더욱 바람직하게는 C₁₇, 알킬이고, R₂는 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 탄소수 8을 함유하는 저급 알킬기이다.

본 발명에 이용될 수 있는 적절한 에스터의 다른 부류는 이하의 화학식으로 표현된다:

식 중, R₁은 상기 정의되어 있고, R₃는 알킬렌 또는 치환된 알킬렌을 포함한다. 본 발명에 이용될 수 있는 적절한 에스터의 또 다른 부류는 하기 화학식으로 표현된다:

식 중, R₄, R₅ 및 R₆는 개별적으로 알킬렌 또는 치환된 알킬렌을 포함하고; R₇, R₈ 및 R₉은 개별적으로 수소 또는 하이드로카빌을 포함한다.

전술한 유형의 바람직한 에스터는 에이코실 에루케이트 에스터 또는 C_{12 -15} 알킬 옥타노에이트이다. 다른 적절한 에스터의 예로는 아세필린 메틸실란올 만누로네이트; 아세트아미노살롤; 아세틸화 세틸 하이드록시프롤리네이트; 아세틸화 글라이콜 스테아레이트; 아세틸화 수크로스 다이스테아레이트; 아세틸메티오닐 메틸실란올 엘라스티네이트; 아세틸 트라이부틸 시트레이트; 아세틸 트라이에틸 시트레이트; 아세틸 트라이헥실 시트레이트; 쿠쿠이넛 오일(aleurites moluccana) 에틸 에스터; 알레트린; 알릴 카프로에이트; 아밀 아세테이트; 아라키딜 베헤네이트; 아라키딜 글라이콜 아이소스테아레이트; 아라키딜 프로피오네이트; 아스코빌 다이팔미테이트; 아스코빌 팔미테이트; 아스코빌 스테아레이트; 아스파탐; 바틸 아이소스테아레이트; 바틸 스테아레이트; 빈 팔미테이트; 베헤닐 밀랍; 베헤닐 베헤네이트; 베헤닐 에루케이트; 베헤닐 아이소스테아레이트; 베헤닐/아이소스테아릴 밀랍; 보리지 오일(borago officinalis) 에틸 에스터; 부톡시에틸 아세테이트; 부톡시에틸 니코티네이트; 부톡시에틸 스테아레이트; 부틸 아세테이트; 부틸 아세틸 리신올레에이트; 2-t-부틸사이클로헥실 아세테이트; 부틸렌 글라이콜 다이카프릴레이트/다이카프레이트; 부틸렌 글라이콜 몬타네이트; 에틸렌/MA 공중합체의 부틸 에스터; PVNI 공중합체의 부틸 에스터; 부틸글루코사이드 카프레이트; 부틸 아이소스테아레이트; 부틸 락테이트; 부틸 메타크릴레이트; 부틸 미리스테이트; 부틸옥틸 밀랍; 부틸옥틸 칸델릴레이트; 부틸옥틸 올레에이트; 부틸 올레에이트; 부틸 파바(butyl PABA); 부틸파라벤; 부틸 스테아레이트; 부틸 티오글리콜레이트; 부티로일 트라이헥실 시트레이트; C_{18 -36} 산 글라이콜 에스터; C_{12 -2O} 산 PEG-8 에스터; 칼슘 스테아로일 락틸레이트; C_{18 -28} 알킬 아세테이트; C_{18 -38} 알킬 밀랍; C_{30 -5O} 알킬 밀랍; C_{20 -4O} 알킬 베헤네이트; C_{18 -38} 알킬 C_{24 -54} 산 에스터; C₈ 알킬 에틸 포스페이트; C_{18 -38} 알킬 하이드록시스테아로일 스테아레이트; C_{12 -13} 알킬 락테이트; C_{12 -15} 알킬 락테이트; C_{12 -13} 알킬 옥타노에이트; C_{12 -15} 알킬 옥타노에이트; C_{18 -36} 알킬 스테아레이트; C_{2O -4O} 알킬 스테아레이트; C_{3O -5O} 알킬 스테아레이트; C_{4O -60} 알킬 스테아레이트; 카프로일 에틸 글루코사이드; 카프릴릴 부티레이트; C_{10 -3O} 콜레스테롤/라노스테롤 에스터; 셀룰로스 아세테이트; 셀룰로스 아세테이트 부티레이트; 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트; 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트 카복실레이트; 세테아레쓰-7 스테아레이트; 세테아릴 베헤네이트; 세테아릴 칸델릴레이트; 세테아릴 아이소노나노에이트; 세테아릴 옥타노에이트; 세테아릴 팔미테이트; 세테아릴 스테아레이트; 세틸 아세테이트; 아세틸 리신올레에이트; 세틸 카프릴레이트; 세틸 C_{12 -15}-파레쓰-9 카복실레이트; 세틸 글라이콜 아이소스테아레이트; 세틸 아이소노나노에이트; 세틸 락테이트; 세틸 라우레이트; 세틸 미리스테이트; 세틸 옥타노에이트; 세틸 올레에이트; 세틸 팔미테이트; 세틸 PCA; 세틸 PPG-2 아이소데세쓰-7 카복실레이트; 세틸 리신올레에이트; 세틸 스테아레이트; C_{16 -2O} 글라이콜 아이소스테아레이트; C_{20 -3O} 글라이콜 아이소스테아레이트; C_{14 -16} 글라이콜 팔미테이트; 키밀 아이소스테아레이트; 키밀 스테아레이트; 콜레스테릴 아세테이트; 콜레스테릴/베헤닐/옥틸도데실 라우로일 글루타메이트; 콜레스테릴 부티레이트; 시녹세이트; 시트로넬릴 아세테이트; 코코-카프릴레이트/카프레이트; 코코 레이프시데이트(coco rapeseedate); 코코일 에틸 글루코사이드; 코릴러스 아벨라나 에틸 에스터; C_{12 -15} 파레쓰-9 수소첨가된 탈로우에이트(tallowate); C_{11 -15} 파레쓰-3 올레에이트; C_{12 -15} 파레쓰-12 올레에이트; C_{11 -15} 파레쓰-3 스테아레이트; C_{11 -15} 파레쓰-12 스테아레이트; 데실 아이소스테아레이트; 데실 미리스테이트; 데실 올레에이트; 데실 숙시네이트; DEDM 히단토인 다이라우레이트; 덱스트린 베헤네이트; 덱스트린 라우레이트; 덱스트린 미리스테이트; 덱스트린 팔미테이트; 덱스트린 스테아레이트; 다이아세틴; 다이부틸 아디페이트; 다이부틸 옥살레이트; 다이부틸 세바케이트; 다이-C_{12 -15} 알킬 아디페이트; 다이-C_{12 -15} 알킬 퓨마레이트; 다이-C_{12 -13} 알킬 말레이트; 다이-C_{12 -13} 알킬 타트레이트; 다이-C_{14 -15} 알킬 타트레이트; 다이카프릴 아디페이트; 다이카프릴릴 말레에이트; 다이세테아릴 다이머 다이리놀레이트; 다이세틸 아디페이트; 다이세틸 티오다이프로피오네이트; 다이코코일 펜타에리트릴릴 다이스테아릴 시트레이트; 다이에톡시에틸 숙시네이트;

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다이팔미토일 하이드록시프롤린; 다이펜타에리트리틸 헥사카프릴레이트/헥사카프레이트; 다이펜타에리트리틸 헥사헵타노에이트/헥사카프릴레이트/헥사카프레이트; 다이펜타에리트리틸 헥사하이드록시스테아레이트; 다이펜타에리트리틸 헥사하이드록시스테아레이트/스테아레이트/로지네이트; 다이펜타에리트리틸 헥사옥타노에이트/베헤네이트; 다이펜타에리트리틸 펜타하이드록시스테아레이트/아이소스테아레이트; 다이프로필 아디페이트; 다이프로필렌 글라이콜 카프릴레이트; 다이프로필렌 다이프로필 옥살레이트; 다이소듐 라우레쓰-7 시트레이트; 다이소듐 PEG-5 라우릴시트레이트 설포숙시네이트; 다이소듐 PEG-8 리시노숙시네이트; 다이소듐 숙신오일 글리시레티네이트; 다이소듐 2-설포라우레이트; 다이스테아레쓰-2 라우로일 글루타메이트; 다이스테아레쓰-5 라우로일 글루타메이트; 다이스테아릴 티오다이프로피오네이트; 다이탈로우오일에틸 하이드록시에틸모늄 메토설페이트; 다이트라이데실 아디페이트; 다이트라이데실 다이머 다이리놀레이트; 다이트라이데실 티오다이프로피오네이트; 도데실 갈레이트; 에루실 아라키데이트; 에루실 에루케이트; 에루실 올레에이트; 에티오다이제드 오일; 에톡시다이글라이콜 아세테이트; 에톡시에탄올 아세테이트; 에틸 알몬데이트; 에틸 아프리코트 케멜레이트; 에틸 아라키도네이트; 에틸 아스파테이트; 에틸 아보카데이트; 에틸 바이오티네이트; 에틸 부틸아세틸아미노프로피오네이트; 에틸 사이아노아크릴레이트; 에틸 사이콜헥실 프로피오네이트; 에틸 다이기드록시프로필 파바; 에틸렌 브라실레이트; 에틸렌 카보네이트; 가수분해 동물 단백질의 에티 에스터; 가수분해 케라틴의 에틸 에스터; 가수분해 실크의 에틸 에스터; pvm/ma 공중합체의 에틸 에스터; 에틸 페룰레이트; 에틸 글루타메이트; 에틸 아이소스테아레이트; 에틸 락테이트; 에틸 라우레이트; 에틸 리놀레이트; 에틸 리놀레네이트; 에틸 니에타크릴레이트; 에틸 메틸페닐글리시데이트; 에틸 민케이트; 에틸 모루에이트; 에틸 미리스테이트; 에틸 니코티네이트; 에틸 올레에이트; 에틸 올리베이트; 에틸 파바 에틸 팔미테이트; 에틸파라벤; 에틸 펠라고네이트(pelargonate); 에틸 퍼세이트; 에틸 페닐아세테이트; 에틸 리신올레에이트; 에틸 세리네이트; 에틸 스테아레이트; 에틸 티오글리콜레이트; 에틸 유로카네이트; 에틸 휘트 저메이트(wheat germate); 에틸 크시마니네이트(ximanynate); 리토크릴렌; 파메실 아세테이트; 갈락토노락톤; 갈바넘(페룰라 갈바니플루아) 오일; 감른마(gamrnma)-노나락시온; 게라닐 아세테이트; 글루카로락톤; 글루코스 글루타메이트; 글루코스 펜타아세테이트; 글루쿠로놀락톤; 글라이세레쓰-7 다이아이소노나노에이트; 글라이세레쓰-8 하이드록시스테아레이트; 글라이세레쓰-5 락테이트; 글라이세레쓰-25 PCA 아이소스테아레이트; 글라이세레쓰-7 트라이아세테이트; 글리세릴 트라이아세틸 하이드록시스테아레이트; 글리세릴 트라이아세틸 리신올레에이트; 글라이콜 아마이드 스테아레이트; 글라이콜/부틸렌 글라이콜 몬타네이트; 글라이콜 카테아레이트; 글라이콜 다이베헤네이트; 글라이콜 다이라우레이트; 글라이콜 다이옥타노에이트; 글라이콜 다이올레에이트; 글라이콜 다이스테아레이트; 글라이콜 다이탈로우에이트; 글라이콜 하이드록시스테아레이트; 글라이콜 몬타네이트; 글라이콜 옥타노에이트; 글라이콜 올레에이트; 글라이콜 팔미테이트; 글라이콜 리신올레에이트; 글라이콜 스테아레이트; 글라이콜 스테아레이트 SE; 글라이시레티닐 스테아레이트; 헥사코실 글라이콜 아이소스테아레이트; 헥세인다이올 밀랍; 헥세인다이올 다이스테아레이트; 헥세인트라이올 밀랍; 가수분해화 콜라겐의 헥실데실 에스터; 헥실데실 아이소스테아레이트; 헥실데실 라우레이트; 헥실데실 옥타노에이트; 헥실데실 올레에이트; 헥실데실 팔미테이트; 헥실데실 스테아레이트; 헥실 아이소스테아레이트; 헥실 라우레이트; 헥실 니코티네이트; 호모살레이트; 수소첨가된 피마자유 하이드록시스테아레이트; 수소첨가된 피마자유 아이소스테아레이트; 수소첨가된 피마자유 라우이레이트(lauirate); 수소첨가된 피마자유 스테아레이트; 수소첨가된 피마자유 트라이아이소스테아레이트; 수소첨가된 메틸 아비에테이트; 수소첨가된 로신; 하이드로퀴논 피씨에이(hydroquinone pca); 하이드록시세틸 아이소스테아레이트; 하이드록시옥타코사닐 하이드록시스테아레이트; 이노시톨 헥사-피씨에이; 아이오도프로피닐 부틸카바메이트; 아이소아밀 아세테이트; 아이소아밀 라우레이트; 아이소부틸화 라놀린 오일; 아이소부틸 미리스테이트; 아이소부틸 팔미테이트; 아이소부틸파라벤; 아이소부틸 펠라고네이트; 아이소부틸 스테아레이트; 아이소부틸 탈로우에이트; 아이소세테아레쓰-8 스테아레이트; 아이소세테쓰-10 스테아레이트; 아이소세틸 베헤네이트; 아이소세틸 아이소데카노에이트; 아이소세틸 아이소스테아레이트; 아이소세틸 라우레이트; 아이소세틸 리놀레오일 스테아레이트; 아이소세틸 미리스테이트:, 아이소세틸 옥타노에이트; 아이소세틸 팔미테이트; 아이소세틸 스테아레이트; 아이소세틸 스테아로일 스테아레이트; 아이소데세쓰-2 코코에이트; 아이소데실 시트레이트; 아이소데실 코코에이트; 아이소데실 하이드록시스테아레이트; 아이소데실 아이소노나노에일(isononanoale); 아이소데실 라우레이트; 아이소데실 미리스테이트; 아이소데실 네오펜타노에이트; 아이소데실 옥타노에이트; 아이소데실 올레에이트; 아이소데실 팔미테이트; 아이소데실파라벤; 아이소데실 스테아레이트; 아이소헥실 라우레이트; 아이소헥실 네오펜타노에이트; 아이소헥실 팔미테이트; 아이소라우릴 베헤네이트; 이성체화 호호바 오일; 아이소노닐 페룰레이트; 아이소옥틸 티오글리콜레이트; 아이소프로필 아라키데이트; 아이소프로필 아보카데이트; 아이소프로필 베헤네이트; 아이소프로필 시트레이트; 아이소프로필 C_{12 -15}-파레쓰-9 카복실레이트; 아이소프로필 하이드록시스테아레이트; 아이소프로필 아이소스테아레이트; 아이소프로필 조조베이트(jojobate); 아이소프로필 라놀레이트; 아이소프로필 라우레이트; 아이소프로필 리놀레에이트; 아이소프로필 미리스테이트; 아이소프로필 올레에이트; 아이소프로필파라벤; 아이소프로필 PPG-2-아이소데세쓰-7 카복실레이트; 아이소프로필 리신올레에이트; 아이소프로필 솔베이트; 아이소프로필 스테아레이트; 아이소프로필 탈로우에이트; 아이소프로필 티오글리콜레이트; 아이소솔바이드 라우레이트; 아이소스테아레쓰-10 스테아레이트; 아이소스테아릴 아보카데이트; 아이소스테아릴 베헤네이트; 아이소스테아릴 에루케이트; 아이소스테아릴 아이소노나노에이트; 아이소스테아릴 아이소스테아레이트; 아이소스테아릴 아이소스테아로일 스테아레이트; 아이소스테아릴 락테이트; 아이소스테아릴 라우레이트; 아이소스테아릴 미리스테이트; 아이소스테아릴 네오펜타노에이트; 아이소스테아릴 옥타노에이트; 아이소스테아릴 팔미테이트; 아이소스테아릴 스테아로일 스테아레이트; 아이소트라이데실 아이소노나노에이트; 아이소트라이데실 라우레이트; 아이소트라이데실 미리스테이트; 호호바(buxus chinensis) 오일; 호호바 에스터; 코직(kojic) 다이팔미테이트; 라네쓰-9 아세테이트; 라네쓰-10 아세테이트; 라네쓰-4 포스페이트; 라놀린 리놀레이트; 라놀린 리신올레에이트; 라우레쓰-2 아세테이트; 라우레쓰-6 시트레이트; 라우레쓰-7 시트레이트; 라우레쓰-2 옥타노에이트; 라우레쓰-7 타트레이트; 라우로일 에틸 글루코사이드; 라우로일 락틸산; 라우릴 베헤네이트; 라우릴 코코에이트; 라우릴 아이소스테아레이트; 라우릴 락테이트; 라우릴 메타크릴레이트; 라우릴 미리스테이트; 라우릴 옥타노에이트; 라우릴 올레에이트; 라우릴 팔미테이트; 라우릴 스테아레이트; 리날릴 아세테이트; 리놀레일 락테이트; 마데카시코사이드(madecassicoside); 만니탄 라우레이트; 만니탄 올레에이트; 멘틸 아세테이트; 멘틸 안트라닐레이트; 멘틸 락테이트; 멘틸 피씨에이; 메톡시아이소프로필 아세테이트; 메톡시-PEG-7 루티닐 숙시네이트; 메틸 아세틸 리신올레에이트; 메틸 안트라닐레이트; 메틸 베헤네이트; 메틸 카프로에이트; 메틸 카프릴레이트; 메틸 카프릴레이트/카프레이트; 메틸 코코에이트; 6-메틸 쿠마린; 메틸 데하이드로아비에테이트; 메틸 다이하이드로아비에테이트; 메틸다이하이드로자스모네이트; 메틸 글루코스 다이올레에이트; 메틸 글루코스 아이소스테아레이트; 메틸 글루코스 라우레일; 메틸 글루코스 세스퀴카프릴레이트/세스퀴카프레이트; 메틸 글루코스 세스퀴코코에이트; 메틸 글루코스 세스퀴아이소스테아레이트; 메틸 글루코스 세스퀴라우레이트; 메틸 글루코스 세스퀴올레에이트; 메틸 글루코스 세스퀴스테아레이트; 메틸 글라이시리제이트(glycyrrhizate); 메틸 수소첨가된 로지네이트; 메틸 하이드록시스테아레이트; 메틸 아이소스테아레이트; 메틸 라우레이트; 메틸 리놀레이트; 메틸 3-메틸레졸실레이트; 메틸 미리스테이트; 메틸 니코티네이트; 메틸 올레에이트; 메틸 팔메이트; 메틸 팔미테이트; 메틸파라벤; 메틸 펠라고네이트; 메틸 리신올레에이트; 메틸 로지네이트; 메틸실란올 아세틸메티오네이트; 메틸실라이아올(methylsilaiaol) 카복시메틸 테오필린; 메틸실란올 카복시메틸 테오필린 알지네이트; 메틸실란올 하이드록시프롤린; 메틸실란올 하이드록시프롤린 아스파테이트; 메틸실란올 만누로네이트; 메틸실란올 피씨에이; 메틸 소이에이트; 메틸 스테아레이트; 메틸 티오글리콜레이트; 모노사카라이드 락테이트 축합물; 미레쓰-3 카프레이트; 미레쓰-3 라우레이트; 미레쓰-2 미리스테이트; 미레쓰-3 미리스테이트; 미레쓰-3 옥타노에이트; 미레쓰-3 팔미테이트; 미리스토일 에틸 글루코사이드; 미리스토일 락틸산; 미리스틸 아이소스테아레이트; 미리스틸 락테이트; 미리스틸 리그노세레이트; 미리스틸 미리스테이트; 미리스틸 옥타노에이트; 미리스틸 프로피오네이트; 미리스틸 스테아레이트; 네오펜틸 글라이콜 다이카프레이트; 네오펜틸 글라이콜 다이카프릴레이트/다이카프레이트; 네오펜틸 글라이콜 다이카프릴레이트/다이펠라고네이트/다이카프레이트; 네오펜틸 글라이콜 다이헵타노에이트; 네오펜틸 글라이콜 다이아이소스테아레이트; 네오펜틸 글라이콜 다이라우레이트; 네오펜틸 글라이콜 다이옥타노에이트; 노닐 아세테이트; 노필 아세테이트; 옥타코사닐 글라이콜 아이소스테아레이트; 옥토크릴렌; 옥틸 아세톡시스테아레이트; 옥틸 카프릴레이트/카프레이트; 옥틸 코코에이트; 옥틸데실 올레에이트; 옥틸도데실 베헤네이트; 옥틸도데실 에루케이트; 옥틸도데실 하이드록시스테아레이트; 옥틸도데실 아이소스테아레이트; 옥틸도데실 락테이트; 옥틸도데실 라놀레이트; 옥틸도데실 메도폼에이트; 옥틸도데실 미리스테이트; 옥틸도데실 네오데카노에이트; 옥틸도데실 네오펜타노에이트; 옥틸도데실 옥타노에이트; 옥틸도데실 옥틸도데카노에이트; 옥틸도데실 올레에이트; 옥틸도데실 올리베이트; 옥틸도데실 리신올레에이트; 옥틸도데실 스테아레이트; 옥틸도데실 스테로일 스테아레이트; 옥틸 갈레이트; 옥틸 하이드록시스테아레이트; 옥틸 아이소노나노에이트; 옥틸 아이소팔미테이트; 옥틸 아이소스테아레이트; 옥틸 라우레이트; 옥틸 리놀레아일 스테아레이트; 옥틸 미리스테이트; 옥틸 네오펜타노에이트; 옥틸 옥타노에이트; 옥틸 올레에이트; 옥틸 팔미테이트; 옥틸 PCA; 옥틸 펠라고네이트; 옥틸 스테아레이트; 올레오일 에틸 글루코사이드; 올레일 아세테이트; 올레일 아라키데이트; 올레일 에루케이트; 올레일 에틸 포스페이트; 올레일 락테이트; 올레일 라놀레이트; 올레일 리놀레이트; 올레일 미리스테이트; 올레일 올레에이트; 올레일 포스페이트; 올레일 스테아레이트; 오리자놀; 오존화 호호바 오일; 팔미토일 카닐린; 팔미토일 이눌린; 팔미토일 미리스틸 세리네이트; 판테틴; 판테닐 에틸 에스터 아세테이트; 판테닐 트라이아세테이트; 피씨에이 글리세릴 올레에이트; 페아(pea) 팔미테이트; PEG-18 피마자유 다이올레에이트; PEG-5 DMDM 히단토인 올레에이트; PEG-15 dmdm 히단토인 스테아레이트; PEG-30 다이폴리하이드록시스테아레이트; PEG-20 수소첨가된 피마자유 아이소스테아레이트; PEG-50 수소첨가된 피마자유 아이소스테아레이트; PEG-20 수소첨가된 피마자유 트라이아이소스테아레이트; PEG-20 만니탄 라우레이트; PEG-20 메틸 글루코스 다이스테아레이트; PEG-80 메틸 글루코스 라우레이트; PEG-20 메틸 글루코스 세스퀴카프릴레이트/세스퀴카프레이트; PEG-20 메틸 글루코스 세스퀴라우레이트; PEG-5 올레아마이드 다이올레에이트; PEG-150 펜타에리트리틸 테트라스테아레이트; PEG-3/PPG-2 글리세릴/솔비톨 하이드록시스테아레이트/아이소스테아레이트; PEG-4 프롤린 리놀레에이트; PEG-4 프롤린 리놀레네이트; PEG-8 프로필렌 글라이콜 코코에이트; PEG-55 프로필렌 글라이콜 올레에이트; PEG-25 프로필렌 글라이콜 스테아레이트; PEG-75 프로필렌 글라이콜 스테아레이트; PEG-120 프로필렌 글라이콜 스테아레이트; PEG40 솔비톨 헥사올레에이트; PEG-50 솔비톨 헥사올레에이트; PEG-30 솔비톨 테트라올레에이트 라우레이트; PEG-60 솔비톨 테트라스테아레이트; PEG-5 트라이카프릴 시트레이트; PEG-5 트라이세틸 시트레이트; PEG-5 트라이라우릴 시트레이트; PEG-5 트라이메틸올프로페인 트라이미리스테이트; PEG-5 트라이미리스틸 시트레이트; PEG-5 트라이스테아릴 시트레이트; PEG-6 운데실레네이트; 펜타데카락시온; 펜타에리트리틸 다이올레에이트; 펜타에리트리틸 다이스테아레이트; 펜타에리트리틸 수소첨가된 로지네이트; 펜타에리트리틸 아이소스테아레이트/카프레이트/카프릴레이트/아디페이트; 펜타에리트리틸 로지네이트; 펜타에리트리틸 스테아레이트; 펜타에리트리틸 스테아레이트/카프레이트/카프릴레이트/아디페이트; 펜타에리트리틸 스테아레이트/아이소스테아레이트/아디페이트/하이드록시스테아레이트; 펜타에리트리틸 테트라아세테이트; 펜타에리트리틸 테트라아세테이트; 펜타에리틸 테트라베헤네이트; 펜타에리트리틸 테트라카프릴레이트/테트라카프레이트; 펜타에리트리틸 테트라코코에이트; 펜타에리트리틸 테트라아이소노나노에이트; 펜타에리트리틸 테트라라우레이트; 펜타에리트리틸 테트라미리스테이트; 펜타에리트리틸 테트라옥타노에이트; 펜타에리트리틸 테트라올레에이트; 펜타에리트리틸 테트라펠라고네이트; 펜타에리트리틸 테트라스테아레이트; 펜타에리트리틸 트라이올레에이트; 페녹시에틸파라벤; 필로스테릴 마카다미에이트; 포타슘 부틸파라벤; 포타슘 데세쓰-4 포스페이트; 포타슘 에틸파라벤; 포타슘 메틸파라벤; 포타슘 프로필파라벤; PPG-2 아이소셀레쓰-20 아세테이트; PPG-14 라우레쓰-60 알킬 다이카바메이트; PPG-20 메틸 글루코스 에터 아세테이트; PPG-20 메틸 글루코스 에터 다이스테아레이트; PPG-2 미리스틸 에터 프로피오네이트; PPG-14 팔메쓰-60 알킬 다이카바메이트; 프레그네놀론(pregnenolone) 아세테이트; 프로필렌 글라이콜 알지네이트; 프로필렌 글라이콜 베헤네이트; 프로필렌 글라이콜 카프릴레이트; 프로필렌 글라이콜 세테쓰-3 아세테이트; 프로필렌 글라이콜 세테쓰-3 프로피오네이트; 프로필렌 글라이콜 시트레이트; 프로필렌 글라이콜 코코에이트; 프로필렌 글라이콜 다이카프레이트; 프로필렌 글라이콜 다이카프로에이트; 프로필렌 글라이콜 다이카프릴레이트; 프로필렌 글라이콜 다이코코에이트; 프로필렌 글라이콜 다이아이소노나노에이트; 프로필렌 글라이콜 다이아이소스테아레이트; 프로필렌 글라이콜 다이라우레이트; 프로필렌 글라이콜 다이옥타노에이트; 프로필렌 글라이콜 다이올레에이트; 프로필렌 글라이콜 다이펠라고네이트; 프로필렌 글라이콜 다이스테아레이트; 프로필렌 글라이콜 다이운데카노에이트; 프로필렌 글라이콜 하이드록시스테아레이트; 프로필렌 글라이콜 아이소세테쓰-3 아세테이트; 프로필렌 글라이콜 아이소스테아레이트; 프로필렌 글라이콜 라우레이트; 프로필렌 글라이콜 리놀레에이트; 프로필렌 글라이콜 리놀레네이트; 프로필렌 글라이콜 미리스테이트; 프로필렌 글라이콜 미리스틸 에터 아세테이트; 프로필렌 글라이콜 올레에이트; 프로필렌 글라이콜 올레에이트 세(se); 프로필렌 글라이콜 리신 올레에이트; 프로필렌 글라이콜 소이에이트; 프로필렌 글라이콜 스테아레이트; 프로필렌 글라이콜 스테아레이트 세; 프로필 갈레이트; 프로필파라벤; 피리카베이트(pyricarbate); 피리독신 다이카프릴레이트; 피리독신 다이라우레이트; 피리독신 다이옥테노에이트; 피리독신 다이팔미테이트; 피리독신 글리시레티네이트; 피리독신 트라이팔미테이트; 라피노스 미리스테이트; 라피노스 올레에이트; 레졸시놀 아세테이트; 레티닐 아세테이트; 레티닐 리놀레이트; 레티닐 팔미테이트; 레티닐 프로피오네이트; 리보플라빈 테트라아세테이트; 리보놀라클론; 실록산트라이올 피테이트; 실리범 마리아넘(silybum marianum) 에틸 에스터; 소듐 베헤노일 락틸레이트; 소듐 부틸파라벤; 소듐 카프로일 락틸레이트; 소듐 코코일 락틸레이트; 소듐 다이라우레쓰-7 시트레이트; 소듐 에틸파라벤; 소듐 에틸 2-설포라우레이트; 소듐 아이소스테아로일 락틸레이트; 소듐 라우레쓰-7 타트레이트; 소듐 라우로일 렉틸레이트; 소듐 메틸파라벤; 소듐 메틸 2-설포라우레이트; 소듐 올레오일 락틸레이트; 소듐 판테하인(panteheine) 설포네이트; 소듐 파이테이트(phytate); 소듐 프로필파라벤; 소듐 스테아로일 락틸레이트; 솔베쓰-2 코코에이트; 솔베쓰-6 헥사스테아레이트; 솔베쓰-3 아이소스테아레이트; 소비틸 아세테이트; 콩(soybean) 팔미테이트; 콩 스테롤 아세테이트; 스테아라미드 데아-다이스테아레이트; 스테아라미드 디바-스테아레이트; 스테아라미드 메아-스테아레이트; 스테아레쓰-5 스테아레이트; 스테아로일 락틸산; 스테아릴 아세테이트; 스테아릴 아세틸 글루타메이트; 스테아릴 밀랍; 스테아릴 베헤네이트; 스테아릴 카프릴레이트; 스테아릴 시트레이트; 스테아릴 에루케이트; 스테아릴 글라이콜 아이소스테아레이트; 스테아릴 글리시레티네이트; 스테아릴 헵타노에이트; 스테아릴 락테이트; 스테아릴 리놀레이트; 스테아릴 옥타노에이트; 스테아릴 스테아랄테(stearalte); 스테아릴 스테아로일 스테아레이트; 수크로스 코코에이트; 수크로스 다이라우레이트; 수크로스 다이스테아레이트; 수크로스 라우레이트; 수크로스 미리스테이트; 수크로스 옥타아세테이트; 수크로스 올레에이트; 수크로스 팔미테이트; 수크로스 폴리베헤네이트; 수크로스 폴리코튼시데이트(polycottonseedate); 수크로스 폴리라우레이트; 수크로스 폴리리놀레에이트; 수크로스 폴리팔메이트; 수크로스 폴리소이에이트; 수크로스 폴리스테아레이트; 수크로스 리신올레에이트; 수크로스 스테아레이트; 수크로스 테트라스테아레이트 트라이아세테이트; 수크로스 트라이베헤네이트; 수크로스 트라이스테아레이트; 탈로우일 에틸 글루코사이드; 타닌산; TEA-라우로일 락틸레이트; 텔메스테인; 터피네올 아세테이트; 테트라데실에이코실 스테아레이트; 테트라헥실데실 아스코베이트; 테트라하이드로푸르푸릴 리신올레에이트; 토코퍼솔란; 토코페릴 아세테이트; 토코페릴 리놀레이트; 토코페릴 리놀레이트/올레에이트; 토코페릴 니코티네이트; 토코페릴 숙시네이트; 트라이부틸 시트레이트; 트라이-C_{12 -13} 알킬 시트레이트; 트라이-C_{14 -15} 알킬 시트레이트; 트라이카프릴릴 시트레이트; 트라이데실 베헤네이트; 트라이데실 코코에이트; 트라이덱; 에루케이트; 트라이데실 아이소노나노에이트; 트라이데실 라우레이트; 트라이데실 미리스테이트; 트라이데실 네오펜타노에이트; 트라이데실 옥타노에이트; 트라이데실 스테아레이트; 트라이데실 스테아로일 스테아레이트; 트라이데실 트라이멜리테이트; 트라이에틸렌 글라이콜 수소첨가된 로지네이트; 트라이헥실데실 시트레이트; 트라이아이소세틸 시트레이트; 트라이아이소프로필 트라이리놀레이트; 트라이아이소스테아릴 시트레이트; 트라이아이소스테아릴 트라이리놀레이트; 트라이락틴; 트라이라우릴 시트레이트; 트라이메틸올프로페인 트라이카프릴레이트/트라이카프레이트; 트라이메틸올프로페인 트라이코코에이트; 트라이메틸올프로페인 트라이라우레이트; 트라이메틸알프로페인 트라이옥타노에이트; 트라이메틸올프로페인 트라이스테아레이트; 트라이메틸 펜타닐 다이아이소부티레이트; 트라이옥틸 시트레이트; 트라이옥틸도데실 보레이트; 트릭틸 트라이멜리테이트; 트라이올레일 시트레이트; 트라이파바 판테놀; 트라이프로필렌 글라이콜 시트레이트; 트라이스테아릴 시트레이트; 트라이스테아릴 포스페이트; 및 이스트 팔미테이트를 들 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다.

바람직한 실시형태에 있어서, 에스터 오일은 불포화를 제거하거나 감소시키기 위해 수소첨가된 것을 비롯해서, 전형적으로 동물 혹은 식물 조직에서 발견되는 천연 산물 오일이다. 본 발명에서 이용될 수 있는 이들 천연 산물 오일로는 하기 화학식을 가진 화합물을 들 수 있다:

식 중, R₁₀, R₁₁ 및 R₁₂는 탄소수 8 내지 22를 함유하는 동일하거나 상이한 지방산 라디칼일 수 있다.

본 발명에서 이용될 수 있는 상기 화학식의 적절한 천연 산물 오일로는 커널 오일(Kernel Oil); 아르간 오일(Argania Spinosa Oil); 아게몬 멕시카나 오일(Argemone Mexicana Oil); 아보카도(페르시아 그레티시마) 오일; 바바수(오르비그냐 올렐페라(Orbignya Olelfera)) 오일; 밤 민트(Balm Mint)(멜리사 오피시날리스(Melissa Officinalis)) 종자유(seed oil); 비터 알몬드(Bitter Almond)(프루누스 아미그달루스 아마라(Prunus Amygdalus Amara)) 오일; 비터 체리(Bitter Cherry)(프루누스 세라수스(Prunus Cerasus)) 오일; 블랙 쿠란트(Black Currant)(리베스 니그룸(Ribes Nigrum)) 오일; 보리지(Borage)(보라고 오피시날리스(Borago Officinalis)) 종자유; 브라질(Brazil)(베르톨레티아 엑셀사(Bertholletia Excelsa)) 넛 오일; 부르독(Burdock)(아크티움 라파(Arctium Lappa)) 종자유; 버터; C_{12 -18} 산 트라이글라이세라이드; 칼로필룸 타카마하카(Calophyllum Tacamahaca) 오일; 카멜리아 키시(Camellia Kissi) 오일; 카멜리아 올레이페라(Camellia Oleifera) 종자유; 카놀라(Canola) 오일; 카프릴릭/카프릭/리우릭 트라이글라이세라이드; 카프릴릭/카프릭/리놀레익 트라이글라이세라이드; 카프릴릭/카프릭/미리스틱/스테아릭 트라이글라이세라이드; 카프릴릭/카프릭/스테아릭 트라이글라이세라이드; 카프릴릭/카프릭 트라이글라이세라이드; 캐러웨이(Caraway)(카룸 카르비(Carum Carvi)) 종자유; 캐롯(Carrot)(다우쿠스 카로타 사티바(Daucus Carota Sativa)) 오일; 캐슈(Cashew)(아나카디움 옥시덴탈레(Anacardium Occidentale)) 넛 오일; 캐스터(리시누스 콤무니스(Ricinus Communis)) 오일; 세팔린(Cephalins); 대풍수(Chaulmoogra)(타라크토제노스 쿠르지이(Taraktogenos Kurzii)) 오일, 치아(Chia)(살비아 히스파니카(Salvia Hispanica)) 오일; 코코아(테오브라마 코카오(Theobrama Cocao)) 버터; 코코넛(코코스 누시페라(Cocos Nucifera)) 오일; 코드 간유(Cod Liver oil); 커피(코페아 아라비카(Coffea Arabica)) 오일; 옥수수(제아 메이즈(Zea Mays)) 배아유(Germ oil); 옥수수(제아 메이즈(Zea Mays)) 오일; 면실(고시피움(Gossypium))유; C_{10 -18} 트라이글라이세라이드; 오이(쿠쿠미스 사티부스(Cucumis Sativus)) 오일; 도그 로즈(Dog Rose)(로사 카니나(Rosa Canina)) 힙스(Hips) 오일; 에그 오일; 에뮤(Emu) 오일; 에폭시화된 대두유; 달맞이꽃(오에노테라 비에니스(Oenothera Biennis)) 오일; 어류 간유(fish liver oil); 게부이나 아벨라나(Gevuina Avellana) 오일; 글리세릴 트라이아세틸 하이드록시스테아레이트; 글리세릴 트라이아세틸 리신올레에이트; 당지질; 글라이코스핑고지질(Glycosphingolipids); 고트 버터(Goat Butter); 포도(비티스 비니페라(Vitis Vinifera)) 종자유; 개암나무(Hazel)(크로일루스 아메리카나(Croylus Americana)) 넛 오일; 개암나무(코릴루스 아베일라나(Corylus Aveilana)) 넛 오일; 인간 태반 지질; 하이브리드 사플라워(Hybrid Safflower)(카르타무스 틴크토리우스(Carthamus Tinctorius)) 오일; 하이브리드 선플라워(Hybrid Sunflower)(헬리안투스 안누우스(Helianthus Annuus)) 종자유; 수소첨가된 카놀라 오일; 수소첨가된 피마자유; 수소첨가된 피마자유 라우레이트; 수소첨가된 피마자유 트라이아이소스테아레이트; 수소첨가된 야자유; 수소첨가된 면실유; 수소첨가된 C_12-18 트라이글라이세라이드; 수소첨가된 어류 오일; 수소첨가된 라드(Lard); 수소첨가된 멘하덴(Menhaden) 오일; 수소첨가된 밀크(Milk) 지질; 수소첨가된 밍크(Mink) 오일; 수소첨가된 올리브유; 수소첨가된 오렌지 러피(Orange Roughy) 오일; 수소첨가된 팜 커널 오일; 수소첨가된 팜유; 수소첨가된 땅콩 기름; 수소첨가된 채종유; 수소첨가된 상어 간유; 수소첨가된 대두유; 수소첨가된 탈로우; 수소첨가된 식물성 기름; 이사티스 틴크토리아(Isatis Tinctoria) 오일; 율무(코익스 라크리마-조비(Coix Lacryma-Jobi)) 오일; 호호바 오일; 키위(악티니디아 키넨시스(Actinidia Chinensis)) 종자유; 쿠쿠이(Kukui)(알레우리테스 몰루카나(Aleurites Moluccana)) 넛 오일; 라드; 라우릭/팔미틱/올레익 트라이글라이세라이드; 아마인(리눔 우시타티시우뭄(Linum Usitatissiumum)) 오일; 루핀(Lupin)(루피누스 알부스(Lupinus Albus)) 오일; 마카다미아 넛 오일; 마카다미아 테르니폴리아(Macadamia Ternifolia) 종자유; 마카다미아 인테그리폴리아(Macadamia Integrifolia) 종자유; 말레산화된 대두유; 망고(만기페라 인디카(Mangifera Indica)) 종자유; 마멋(Marmot) 오일; 메도우포암(림난테스 프라그라알바(Limnanthes fragraAlba)) 종자유; 멘하덴(Menhaden) 오일; 밀크 지질; 밍크 오일; 모린가 프테리고스페르마(Moringa Pterygosperma) 오일; 몰티에렐라(Mortierella) 오일; 사향장미(로자 모스카타(Rosa Moschata)) 종자유; 우각유(Neatsfoot oil); 님(Neem)(멜리아 아자디라크타(Melia Azadirachta)) 종자유; 귀리(아베나 사티바(Avena Sativa)) 커넬 오일; 올레익/리놀레익 트라이글라이세라이드; 올레익/팔미틱/라우릭/미리스틱/리놀레익 트라이글라이세라이드; 올레오스테아린; 올리브(올레아 유로파에아(Olea Europaea)) 껍질 오일; 올리브(올레아 유로파에아(Olea Europaea)) 오일; 오멘탈 지질(Omental Lipdis); 오렌지 러피(Orange Roughy) 오일; 타조기름; 산화된 옥수수유; 팜(엘라에이스 구이닌시스(Elaeis Guineensis)) 커널 오일; 팜(Elaeis Guineensis) 오일; 시계풀(Passionflower)(파시플로라 에둘리스(Passiflora Edulis)) 오일; 복숭아(프루누스 페르시카(Prunus Persica)) 커널 오일; 땅콩(아라키스 히포가에아(Arachis Hypogaea)) 오일; 페칸(카이야 일리노엔시스(Caiya Illinoensis)) 오일; 펜가워 드잠비(Pengawar Djambi)(시보티움 바로메츠(Cibotium Barometz)) 오일; 인지질; 피스타치오(피스타시아 베라(Pistacia Vera)) 넛트 오일; 태반(Placental) 지질; 양귀비(파파베르 오리엔탈레(Papaver Orientale)) 오일; 호박(쿠쿠르비타 페포(Cucurbita Pepo)) 종자유; 퀴노아(Quinoa)(케노포듐 퀴노아(Chenopodium Quinoa)) 오일; 평지씨(브라시카 캄페스트리스(Brassica Campestris))유; 벼(오리자 사티바(Oryza Sativa)) 밀기울유; 벼(오리자 사티바(Oryza Sativa)) 배아유; 잇꽃(카르타무스 틴크토리우스(Carthamus Tinctorius)) 오일; 연어 오일; 백단(산탈룸 알붐(Santalum Album) 종자유; 시부흐톤(Seabuchthorn)(히포파에 람노이데스(Hippophae Rhamnoides)) 오일; 참깨(세사뭄 인디쿰(Sesamum Indicum)) 유; 상어 간유; 세아 버터(Shea Butter)(부티로스페르뭄 파르키(Butyrospermum Parkii)); 누에 지질; 스킨 지질(Skin Lipids); 대두(글러아신 소야(Glycine Soja)) 유; 대두 지질; 스핑고지질; 해바라기(헬리안투스 안누우스(Helianthus Annuus)) 종자유; 스위트 알몬드(프루누스 아미그달루스 둘시스(Prunus Amygdalus Dulcis)) 오일; 스위트 체리(프루누스 아비움(Prunus Avium)) 피트(pit) 오일; 거골(Tali) 오일; 탈로우; 차나무(멜라류카 알테르니폴리아(Melaleuca Alternifolia)) 오일; 텔파이리아 페다타(Telphairia Pedata) 오일; 토마토(솔라눔 리코페르시쿰(Solanum Lycopersicum)) 오일; 트라이아라키딘; 트라이베헤닌; 트라이카프린; 트라이카프릴린; 트라이코데스마 제일라니쿰(Trichodesma Zeylanicum) 오일; 트라이에루신(Trierucin); 트라이헵타노인; 트라이헵틸운데카노인; 트라이하이드록시메톡시스테아린; 트라이하이드록시스테아린; 트라이아이소노나노인; 트라이이소팔미틴; 트라이아이소스테아린; 트라이라우린; 트라이리놀레인; 트라이리놀레닌; 트라이미리스틴; 트라이옥타노인; 트라이올레인; 트라이팔미틴; 트라이팔미톨레인; 트라이리시놀레인; 트라이세바신; 트라이스테아린; 트라이운데카노인; 참치 오일; 식물유; 월넛(쥬글란스 레지아(Juglans Regia)) 오일; 밀기울 지질; 및 목화(트리티쿰 불가레(Triticum Vulgare)) 배아유를 들 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 일부의 바람직한 실시형태에 있어서, 천연유 산물은 대두유, 야자유, 채종유 또는 올리브유이다.

본 발명에 이용될 수 있는 천연유의 양은 고무 또는 블록 공중합체 100 중량부 당 약 250 내지 약 2000 중량부, 바람직하게는 약 400 내지 약 1000 중량부로 다양하다.

일부의 실시형태에 있어서, 특히 전술한 선형 수소첨가된 AB 이블록 폴리머가 이용될 경우, 비방향족 에스터 오일은 전형적으로 PVC 가소제로서 이용되는 오일이다. 이러한 PVC 가소화 오일로는 예를 들어 2,2,4-트라이메틸-1,3-펜테인다이올 다이아이소부티레이트, 트라이메틸올프로페인 트라이카프릴레이트 및 비스-2-에틸헥실 세바케이트를 들 수 있다. 지방족이고 전형적으로 가소제로서 이용되는 기타 비방향족 에스터 오일도 여기서 상정된다. 하나의 고도로 바람직한 조성물은 전술한 선형 수소첨가된 AB 이블록 폴리머 및 트라이메틸올프로페인 트라이카프릴레이트이다.

본 발명의 겔 조성물은 겔을 착색시키고 비용을 절감하기 위해 다양한 유형의 충전제 및 안료도 포함할 수 있다. 적절한 충전제로는 탄산 칼슘, 점토, 활석, 실리카, 산화 아연, 이산화 티탄 등을 포함한다. 본 발명에 이용되는 충전제의 양은 통상 사용되는 충전제의 유형 및 겔이 의도되는 용도에 따라 제제의 용제 무함유 부분에 의거해서 0 내지 30 중량%의 범위이다. 특히 바람직한 충전제는 이산화 티탄이다.

본 발명의 오일 겔 조성물의 다른 상정되는 성분은 폴리올레핀 호모폴리머, 분지형 호모폴리머 또는 공중합체이다. 이들 성분은 겔의 경도 및 인열 강도를 증가시키기 위해 이용될 수 있다. 바람직한 폴리올레핀은 프로필렌, 부틸렌, 옥텐, 스타이렌 등을 비롯한 모노알케닐 코모노머와의 폴리에틸렌의 공중합체이지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 이들 폴리머의 용융 지수는 190℃에서 측정된 1 미만 내지 3,000 초과의 범위일 수 있다. 그 예로는 밀도 0.906, 용융 유동 2,250을 가진 이스트만 케미컬(Eastman Chemical)로부터 에폴렌(Epolene)(등록상표) C-10 등의 지글러-낫타 촉매와 함께 제조된 저밀도 폴리에틸렌 내지 용융 지수 35, 밀도 0.882를 가진 엑손 모빌 케미컬(Exxon Mobil Chemical)로부터 이그잭트(Exact)(등록상표) 4023 등의 메탈로센 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 34% 스타이렌을 함유하는 다우 케미컬(Dow Chemical)에서 제조된 2900TE(등록상표) 등의 스타이렌 에틸렌 공중합체이다. 폴리올레핀은 전형적으로 고무 100 중량부 당 0 내지 100부, 바람직하게는 고무 100 중량부당 10 내지 50 부 첨가될 것이다.

본 발명의 오일 겔 조성물은 본 발명의 범위로부터 벗어나는 일없이 더욱 기타 폴리머, 충전제, 보강제, 산화방지제, 안정제, 난연제, 블로킹 방지제, 선탠 차단제, 윤활유 및 기타 고무 및 플라스틱 복합 성분의 첨가에 의해 변성될 수 있다. 이러한 성분은 예를 들어 미국 특허 제3,239,478호 및 제5,777,043호를 비롯한 각종 특허에 개시되어 있고, 이들 문헌의 개시 내용은 본 명세서에 참고로 반영되어 있다.

본 발명의 겔은 예를 들어 미국 특허 제5,336,708호, 제5,334,646호 및 제4,798,853호에 개시된 것과 같이 다양한 목적을 위해 사용될 수 있다. 이들은 특히 진동 댐퍼, 진동 차단기, 래퍼, 핸드 엑서사이저, 치실, 크러치 큐션, 경부용 베개, 침대 쐐기 베개, 다리 받침대 쿠션, 목 쿠션, 매트리스, 침대 패드, 팔꿈치 패드, 피부 패드, 휠체어 큐션, 헬멧 라이너, 열 또는 냉 습포, 운동용 웨이트 벨트, 정형외과용 신발창, 손, 손목, 손가락, 팔뚝, 무릎, 다리, 쇄골, 어깨, 발, 발목, 목, 등뼈 및 늑골용 부목, 삼각건 또는 보호대용 쿠션 또는 견인 패드, 양초, 장난감, 전원 또는 전자(전화) 전송용의 케이블, 해양에서의 석유 탐사용 하이드로폰 케이블, 그리스, 유전 시추용 유체 및 각종 기타 용도를 포함한다.

이하의 실시예는 본 발명의 오일 겔 조성물을 예시하기 위하여 제공된다. 이들 예는 단지 예에 불과하며 본 발명의 범위를 제한하기 위해 의도된 것은 아니다. 특별히 다른 언급이 없는 한 양은 중량부 또는 중량%이다. 탐침 경도(Probe Hardness)를 제외하고, 실시예에 이용된 시험 방법은 ASTM(American Society for Testing Materials) 시험 방법이며, 이하의 특정 방법이 이용되었다:

시험	ASTM 번호
용융 점도	ASTM D-3236
링 및 볼 연화점	ASTM D-36
쇼어 경도	ASTM D-2240

탐침 경도 시험을 위해서, 150 ㎖ 비이커에 겔 90 g을 뜨겁게 붓고, 25℃까지 냉각시켰다. 탐침 경도는 1.0 ㎜/초의 속도로 4 ㎜의 깊이까지 상기 겔 속으로 0.5 인치 직경의 원통형 아크릴산 탐침을 미는 데 필요한 g 단위의 힘이다. 이 시험에 이용된 장비는 텍스춰 테크놀로지즈 코포레이션(미국 뉴욕주의 스카즈데일시에 소재)로부터의 TA-10 탐침을 구비한 TA.XT2i 텍스춰 분석기였다.

실시예 1

본 실시예에 있어서, 각종 블록 공중합체를 이용해서 본 발명의 범위 내에 들어가는 것을 비롯한 각종 에스터 오일을 겔화하였다. 구체적으로는, 본 실시예에 있어서 이용되는 음이온성 블록 공중합체로는 공중합체 1(본 발명 내에 속하는 공중합체), 공중합체 2(본 발명의 범위 내에 속하는 다른 공중합체) 및 공중합체 3(본 발명에 속하지 않는 공중합체)가 포함된다. 공중합체 1은 각 S 단부 블록의 MW가 약 29,000이고, EB/S 중간블록의 MW가 80,000/50,000인 S-EB/S-S 폴리머였다. 공중합체 1의 스타이렌 함량은 57.5 중량%이고, EB/S 중간블록의 스타이렌 함량은 39 중량%였다. 공중합체 2는 각 S 단부 블록의 MW가 약 9,500이고, EB/S 중간블록의 MW가 60,000/20,000인 S-EB/S-S 폴리머였다. 공중합체 2의 스타이렌 함량은 약 39.5 중량%이고, EB/S 중간블록의 스타이렌 함량은 약 25 중량%였다. 공중합체 1 및 2는 1,2/1,4-Bd 비가 약 40/60이었다. 공중합체 3은 이하의 블록 분자량 10,000-80,000-10,000, S 중량% 20.5 및 1,2/1,4-Bd 비 65/35를 가진 S-EB-S 유형 폴리머였다.

본 실시예에 있어서, 카길(Cargill)(등록상표) 대두유(C₁₈ 산의 트라이글라이세라이드), 에루시셜(Erucicial)(등록상표) EG-20(람베르트 테크(Lambert Tech)에서 공급된 에이코실 에루케이트 에스터), 파인스터(Finester)(등록상표) EH-25(핀텍스(Fintex)에서 공급된 C_{12 -15} 알킬 옥타노에이트), 핀솔브(Finsolv)(등록상표) TN(핀텍스에서 공급된 C_{12 -15} 알킬 벤조에이트) 및 네오 헬리오판 AV(Neo Heliopan AV)(등록상표)(리버티 내추럴(Liberty Natural) 옥틸 메톡시 신나메이트)를 사용하였다. 처음 3가지 에스터 오일은 본 발명의 영역 내에 속하지만, 나중의 2가지 에스터 오일은 본 발명의 영역에 속하지 않는다.

공중합체 1은 7.5 중량%의 공중합체로 오일 중에 배합되었고, 공중합체 2 및 3은 15 중량%의 공중합체로 오일 중에 배합되었다. 각 배합물에는 이르가녹스(Irganox)(등록상표) 1010(시바(Ciba)에서 공급된 힌더드 페놀 산화방지제)도 0.1 중량% 포함되었다. 상기 폴리머는 실버손(Silverson)(등록상표) 믹서에서 130℃ 내지 170℃에서 약 1 내지 1.5 시간 동안 배합함으로써 오일 중에 혼합되었다. 이하의 표 1은 제조된 각종 오일 겔을 나타내고 얻어진 오일 겔의 특성을 제공한다.

에스터 오일의 겔
	겔 1: 7.5중량% 공중합체 1 + 92.4중량% 오일	겔 2: 15.0중량% 공중합체 2 + 84.9중량% 오일	겔 3: 15.0중량% 공중합체 3 + 84.9중량% 오일
대두유	황색, 약간 흐림, 고형 고무질 겔, 1개월 후 오일이 매우 약간 배어나옴	황색, 약간 흐림, 자체 수평	황색, 불투명, 고형 고무질 겔, 유리된 오일 약간 있음
에루시셜(등록상표) EG-20	황색, 투명, 고형 고무질 겔, 유리 오일 없음	황색, 약간 흐림, 고형 고무질 겔, 유리 오일 없음	황색, 투명, 고형 고무질 겔, 유리된 오일 없음
파인스터(등록상표) EH-25	매우 약간 흐림, 무색, 고형 고무질 겔, 유리된 오일이 없음	푸른 빛을 띤 흐릿함, 무색, 진하지만 저점성	푸른 빛을 띤 흐릿함, 무색, 진하지만 저점도
핀솔브(등록상표) TN	무색, 매우 투명, 저점도	무색, 약간 흐림, 진하지만 저점도	무색, 매우 약간 흐림, 진하지만 저점도
네오 헬리오판 AV(등록상표)	진함, 약간 요변성, 투명, 무색, 매우 약간 푸른 빛을 띤 흐릿함	매우 약간 푸른 빛을 띤 흐릿함, 요변성, 탄성 없음	저점도, 약간 푸른 빛을 띤 흐릿함, 무색

표 1에 제공된 결과는 대두유에 있어서 공중합체 1 및 2는 모두 명백하게 투명한 배합물을 부여하는 것을 나타낸다. 공중합체 1은 상당히 연질이지만 양호한 고무질 겔을 부여하였다. 공중합체 2는 대두유를 진하게 했지만, 15 중량%에서 겔화되지 않았다. 공중합체 3은 대두유와 비상용성이었고; 불투명한 겔로 되어 폴리머는 오일을 유지하지 못했다. 에루시셜(등록상표) EG-20에 있어서, 3가지 폴리머 모두 오일의 배어나오는 현상 없이 양호하고 투명한 고무질 겔을 부여하였다. 파인스터(등록상표) EH-25에서는, 3가지 폴리머 모두 거의 투명한 배합물을 부여하였지만, 공중합체 1만이 그 오일을 겔화시켰다. 2개의 방향족 에스터 오일에서는, 3가지 폴리머 모두 가용성이었고, 투명한 배합물을 제공하였지만, 이들 중 어느 것도 오일 중에 고무질 겔을 부여하지 못했다.

실시예 2

본 실시예에서는, 공중합체 1을 공중합체 4(블록 분자량 29,000-130,000-29,000, 스타이렌 33 중량%, 1,2/1,4-Bd 비 40/60인 S-EB-S 유형 폴리머)와 비교하였다. 실시예 1에서 이용된 각종 에스터는 본 실시예에서도 이용되었다. 표 2는 공중합체 1에 의한 제제 및 결과를 포함하는 한편, 표 3은 공중합체 4에 대한 제제 및 결과를 포함한다.

에스터 오일의 겔
조성물(중량%)	A	B	C	D	E
대두유	92.4
에루시셜(등록상표) EG-20		92.4
파인스터(등록상표) EH-25			92.4
네오 헬리오판 AV(등록상표)				92.4
핀솔브(등록상표) TN					92.4
공중합체 1	7.5	7.5	7.5	7.5	7.5
이르가녹스(등록상표) 1010	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
R&B 연화점(℃)	67	88	53	약간 요변성	저점도
쇼어 00 경도	0	0	0
탐침 경도(gm)	58	79	37
외관	황색, 약간 흐림, 약간의 오일 이 배어나옴	황색, 투명, 오일 이 배어나오지 않음	매우 약간 흐림, 무색, 오일이 배어나오지 않음	매우 약간 푸른 빛을 띤 흐릿함, 약간 요변성	무색, 매우 투명, 저점도

에스터 오일의 겔
조성물(중량%)	F	G	H	I	J
대두유	92.4
에루시셜(등록상표) EG-20		92.4
파인스터(등록상표) EH-25			92.4
네오 헬리오판 AV(등록상표)				92.4
핀솔브(등록상표) TN					92.4
공중합체 1	7.5	7.5	7.5	7.5	7.5
이르가녹스(등록상표) 1010	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
R&B 연화점(℃)		90	43
쇼어 00 경도		0	0
탐침 경도(gm)		72	68
외관	황색, 불투명 겔 부유 오일	금색, 투명	약간 흐림, 무색	흐림, 껄끄러운 면, 저점도, 요변성 없음	투명, 무색, 적당한 점도

상기 공중합체는 공중합체 4가 비상용성인 대두유를 제외한 모든 오일에서 유사하게 거동한다는 점을 유의해야 한다.

실시예 3

본 실시예에 있어서, 공중합체 1에 의해 더 많은 배합물이 제조되어 그의 능력을 더욱 잘 이해할 수 있었다. 표 4는 본 발명의 비방향족 에스터 오일에서의 공중합체 1에 대한 제제 및 결과를 제공한다. 표 5는 비교 목적을 위해 공중합체 1과 방향족 오일과의 배합물을 나타낸다.

표 4에 나타낸 바와 같이, 대두유에 있어서, 9 중량%의 공중합체 1은 여전히 매우 약간의 오일이 배어나오는 현상을 나타내었다. 12 중량%에서는 오일 배어나오는 현상은 발견되지 않았다. 공중합체 1의 15 중량%까지의 배합물이 제조될 수 있었지만, 보다 높은 농도는 너무 점성이어서 실버손(등록상표) 믹서로 혼합할 수 없었다. 대두유 중의 겔은 공중합체 1의 함량이 증가함에 따라 더욱 투명해졌다.

비방향족 에스터 오일을 가진 겔 중의 공중합체 1
조성물(중량%)	K	L	M	N	O	P	Q	R	S	T	U	V	W
대두유	92.4	90.9	87.9	84.9
에루시셜(등록상표) EG-20					92.4	90.9	87.9
파인스터(등록상표) EH-25								92.4	90.9	87.9	84.9	79.9	74.9
공중합체 1	7.5	9	12	15	7.5	9	12	7.5	9	12	15	20	25
이르가녹스(등록상표) 1010	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
R&B 연화점(℃)	67	71	78	87	88	91	109	53	56	52	54	68	81
쇼어 00 경도	0	0	8	12.5	0	0	0	0	0	0	0	13.5	27
탐침 경도(gm)	58	91	190	325	79	95	175	37	59	122	209	433	817
오일의 배어나오는 헌상	약간	매우 약간	없음	없음	없음	없음	없음	없음	없음	없음	없음	없음	없음

방향족 에스터 오일을 가진 겔 중의 공중합체 1
조성물(중량%)	X	Y	Z	AA	BB	CC	DD
네오 헬리오판 AV(등록상표)	92.4	90.9
핀솔브(등록상표) TN			92.4	89.9	87.4	84.9	79.9
공중합체 1	7.5	9	7.5	10	12.5	15	20
이르가녹스(등록상표) 1010	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
25℃에서의 점도	낮음	적당	낮음	낮음	적당	적당	높음
투명도		약간 요변성		매우 약간 흐림	매우 약간 흐림	매우 약간 흐림	매우 약간 흐림

표 4의 결과는 공중합체 1이 에루시셜(등록상표) EG-20과 우수한 상용성을 가진 것을 나타낸다. 배합물은 광학적으로 투명하며 7.5 중량%에서도 오일의 배어나오는 현상을 보이지 않았다. 이들 배합물은 최고의 연화점을 부여하지만 최고의 용융 점도도 부여한다.

표 4의 결과는 공중합체 1도 파인스터(등록상표) EH-25와 우수한 상용성을 가진 것을 나타낸다. 이들 배합물은 양호한 투명성을 보이고 오일의 배어나오는 현상도 없으며, 이들은 무색이었다. 이들 배합물은 대두유 및 에루시셜(등록상표) EG-20과의 배합물보다 훨씬 낮은 연화점을 부여한다. 연화점은 공중합체 1 농도가 약 20 중량%에 도달할 때까지 상당히 낮은 채로 있었다. 다행스럽게도, 파인스터(등록상표) EH-25 중의 배합물은 비교적 저점도였으므로, 해당 배합물은 공중합체 1의 25 중량%까지 실버손(등록상표) 믹서에 의해 제조될 수 있다. 겔 경도는 직접 폴리머 함량과 관계되므로, 이 저점도는 겔이 비교적 고경도의 파인스터(등록상표) EH-25와 함께 제조될 수 있도록 한다.

표 5의 결과는 배합물의 어느 것도 방향족 오일에 의해 겔화되지 않은 것을 나타낸다. 핀솔브(등록상표) TN과 공중합체 1의 20 중량%까지의 배합물은 진하지만 거의 요변성이나 탄성을 갖지 않았다.

실시예 4

본 실시예에 있어서, 야자유 및 공중합체 1을 포함하는 오일 겔 조성물은 상기 실시예 1에 개시된 바와 같이 제조되었다. 비교예는 공중합체 4에 의한 것이 표시되어 있다. 교반은 160℃ 내지 170℃에서 수행되었다. 야자유는 알노로일 컴퍼니(Alnoroil Company; 미국 뉴욕주 밸리 스트림시에 소재함)로부터의 76°식용 야자유였다. 이하의 제제를 제조하였고, 이하의 특성을 나타내었다:

야자유를 가진 오일 겔 조성물
조성물(중량%)	EE	FF	GG	HH	II
야자유	92.4	90.9	87.9	84.9	92.4
공중합체 1	7.5	9	12	15
공중합체 4					7.5
이르가녹스(등록상표) 1010	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
R&B 연화점(℃)	67	69	72	87
탐침 경도(gm)	65	160	220	340

새로이 제조된 경우, 겔 EE 내지 HH는 실온에서 투명한 고무질 겔이었다. 며칠 후, 야자유가 결정화되어 겔은 불투명하였다. 새로이 제조된 경우, 겔 II는 고무질이었지만, 실온에서 불투명하고 오일이 몹시 많이 배어나왔는데, 이것은 종래의 S-EB-S 폴리머가 야자유와 비상용성인 것을 나타내었다.

실시예 5

본 발명의 본 실시예에 있어서, 각종 블록 공중합체를 이용해서 채종유와의 그들의 상용성을 구하였다. 구체적으로는, 본 출원의 본 실시예에서 이용되는 음이온성 블록 공중합체로는 공중합체 1, 공중합체 2, 공중합체 4 , 공중합체 5, 공중합체 6 및 공중합체 7이 포함되었다. 공중합체 1 및 2는 본 출원의 광범위한 공중합체 설명을 대표하고, 본 실시예의 나머지 공중합체는 종래예를 대표한다. 공중합체 1, 2 및 4는 이전의 실시예에서 설명되어 있다. 공중합체 5는 S-EB-S 삼블록 폴리머이고, 여기서 S는 분자량이 약 10,000인 폴리스타이렌 블록을 나타내며, EB는 분자량이 약 47,000이고 1,2/1,4-부타다이엔 비가 40/60인 수소첨가된 폴리부타다이엔 블록을 나타낸다. 공중합체 5는 스타이렌을 30 중량% 함유한다. 공중합체 6은 폴리스타이렌 블록 및 수소첨가된 폴리부타다이엔 블록의 분자량이 7,000 및 33,000이고 폴리머가 말레산 무수물 1.7 중량%로 그라프트화된 점 이외에는 공중합체 5와 마찬가지이다. 공중합체 7은 S-EP 이블록 폴리머이고, 여기서 S는 분자량 약 35,000의 폴리스타이렌 블록이고 EP는 분자량 약 63,000의 수소첨가된 폴리아이소프렌 블록을 나타낸다. 공중합체 7은 스타이렌 36 중량%를 함유한다.

본 실시예에서는, 본 발명의 범위 내에 들어오는 채종유를 이용하였다. 각 경우에 있어서, 공중합체는 공중합체 9 중량%로 채종유 속에 배합되었다. 각 배합물에는 0.1 중량%의 이르가녹스(등록상표) 1010도 포함되었다. 상기 공중합체는 실버손(등록상표) 믹서에서 130℃ 내지 170℃에서 약 1 내지 약 1.5 시간 동안 배합함으로써 상기 오일 속에 혼합되었다. 표 7은 제조된 겔을 나타내고, 얻어진 오일 겔의 소정의 특성을 제공한다.

표 7에 제공된 특성은 혼합 후 얻어진 겔의 물리적 측면에 대한 정성적인 관찰 결과이다. 고온일 때, 냉각시킨 후 그리고 보존 후 겔에 대한 관찰결과도 포함된다. 여기서 "고온"이란 혼합 직후 130℃ 내지 170℃일 때의 배합물의 투명도를 관찰한 것을 의미한다. 적절한 겔은 고온일 때 거의 투명할 필요가 있다. "냉각"이란 실온까지 냉각한 후 배합물의 투명도 및 견실도(consistency)을 관찰한 것을 의미한다. 적절한 겔은 재차 거의 투명할 필요가 있고 응집성일 필요가 있다. "보존 후"란 실온에서 약 1주일 동안 통(jar) 속에 보존한 후 겔의 외관을 관찰한 것을 의미한다. 적절한 겔은 배어나오는 현상이나 상분리를 보이지 않을 필요가 있다.

채종유 중 공중합체 9 중량%를 기준으로 한 겔
공중합체 1	고온	냉각	보존 후
공중합체 2	투명	투명, 응집	N/A
공중합체 3	투명	흐림, 균질 그리즈	상분리, 충분한 상용성 겔이 아님
공중합체 4	흐릿한 백색	흐릿한 백색	상분리, 충분한 상용성 겔이 아님
공중합체 5	투명	백색 흐릿함, 응집, 일부가 배어나옴	상분리, 충분한 상용성 겔이 아님
공중합체 6	흐릿한 백색	흐릿한 백색, 응집, 일부가 배어나옴	상분리, 충분한 상용성 겔이 아님
공중합체 7	흐릿한 백색	흐릿한 백색	상분리, 충분한 상용성 겔이 아님

표 7은 9 중량%의 공중합체 1이 배어나오는 현상 없이 투명하고 응집성 겔인 것을 명확히 나타낸다. 공중합체 2는 이 연구에서 사용된 중량에서 겔을 제공하지 못했다. 다른 공중합체, 예를 들어, 종래 기술을 대표하는 공중합체 4, 5, 6 및 7도 겔을 제공하지 못했다.

실시예 6

본 실시예에 있어서, 각종 오일 겔은 다양한 양의 채종유 및 공중합체 1을 포함하여 제조되었다. 겔은 실시예 5와 같이 제조되었다. 이하의 제제가 제조되었고, 이하의 특성을 나타내었다:

채종유 및 공중합체 1을 가진 오일 겔 조성물
샘플 번호	채종유 중량%	고온	냉각	보존
JJ	2	투명	흐림, 비응집성	N/A
KK	4	투명	흐림, 응집성, 배어나오지 않음	배어나옴
LL	6	투명	약간 흐림, 응집성, 배어나오지 않음	거의 배어나오지 않음
MM	9	투명	투명, 응집, 배어나오지 않음	배어나오지 않음

표 8의 데이터는 겔의 물리적 측면에 대한 공중합체 농도의 영향을 나타낸다. 최소 6%의 공중합체 1은 안정적인 응집성 겔을 얻기 위해 필요한 것을 나타낸다.

채종유를 이용하는 것에 부가해서, 오일은 채종유 대신에 올리브유인 샘플을 제조하였다. 이 샘플에 있어서, 9 중량%의 공중합체 1 및 올리브유를 사용하였다. 얻어진 오일 겔은 올리브유로부터 제조되었고, 공중합체 1은 이하의 특성을 가졌다: 즉, "고온"일 때 투명하였고; 실온까지 "냉각"된 경우 투명한 응집성 겔이었고, "저장" 동안 오일의 배어나오는 현상은 보이지 않았다.

실시예 7

본 실시예에서는, 이블록 공중합체, 즉, 본 발명의 공중합체 8의 각종 에스터 오일과의 상용성이 조사되었다. 공중합체 8(본 발명을 대표함)은 S-EB/S 이블록 폴리머이되, 여기서 S는 분자량 44,000의 폴리스타이렌 블록이고, EB/S는 부타다이엔 이중 결합의 적어도 95 중량%를 제거하기 위해 선택적으로 수소첨가된 분자량 57,000/33,000인 분포 제어된 공중합체 블록을 나타낸다. 공중합체 8의 EB/S 블록의 스타이렌 함량은 대략 37 중량%(25 몰%)였고 1,2/1,4-부타다이엔 비는 21/79였다. 공중합체 8의 총 스타이렌 함량은 57 중량%였다. 공중합체 8은 전술한 기본 절차를 이용해서 제조하였다. 구체적으로는, 중합은 다이에틸 에터 0.5 중량%를 함유하는 사이클로헥세인 중 50℃에서 수행되었다.

각 제제는 오일을 87.9 중량%, 공중합체 8을 12.0 중량% 및 이르가녹스(등록상표) 1010을 0.1 중량% 함유해서 이루어졌다. 각 제제는 실시예 1에 기재된 바와 같이 배합되었고, 각 제제의 점도(브룩필드 헬리오패쓰 점도: Brookfield heliopath viscosity)는 #95 T-바 스핀들에 의해 2.5 rpm, 23℃에서 결정하였다.

공중합체 8의 각종 에스터 오일과의 상용성
샘플	오일	점도(㎩·s)	외관
NN	대두유	290	양호, 약간 흐림, 요변성 겔
OO	에루시셜(등록상표)EG-20	300	양호, 매우 약간 흐림, 요변성 겔
PP	파인스터(등록상표) EH-25	180	양호, 매우 약간 흐림, 요변성 겔
QQ	네오 헬리오판 AV(등록상표)	420	양호, 매우 약간 푸른 빛을 띤 흐림, 요변성 겔
RR	핀솔브(등록상표)TN	25	매우 약간 흐린 용액

표 9의 데이터는 공중합체 8이 샘플 NN 내지 PP에 사용된 비방향족 에스터 오일에 대한 그리즈의 견실도를 가진 적절한 요변성 겔을 제공하는 것을 나타내고 있다. 샘플 QQ 및 RR에 사용된 방향족 에스터 오일에 관해서는, 공중합체 8이 샘플 RR 중의 오일을 진하게 하였지만, 저점도였고, 요변성 겔의 견실도를 갖지 못했다. 상당히 놀랍게도, 공중합체 8은 샘플 QQ의 오일을 진하게 하였고, 이것은 매우 양호한 요변성 겔을 제공하였다.

실시예 8

본 실시예에 있어서, 오일 겔 조성물은 전형적으로 가소제로서 사용되는 오일 중 공중합체 1 및 공중합체 4를 이용해서 제조되었다. 제조된 조성물 및 그들의 특성은 표 10 및 표 11에 부여되어 있다. TXIB(등록상표)는 이스트만(Eastman)로부터의 2,2,4-트라이메틸-1,3-펜테인다이올 다이아이소부티레이트이다. 퓨어신(PureSyn)(등록상표) 3E20은 엑손모빌(ExxonMobil)로부터의 트라이메틸올프로페인 트라이카프릴레이트이다. DOS(등록상표)는 알드리치(Aldrich)로부터의 비스-2-에틸헥실 세바케이트이다. 산티사이저(Santicizer)(등록상표) 160은 페로(Ferro)로부터의 부틸 벤질 프탈레이트이다. TOTM(등록상표)은 이스트만사로부터의 트라이옥틸 트라이멜리테이트이다. 단, TXIB(등록상표), 퓨어신 3E20(등록상표) 및 DOS(등록상표)는 비방향족 에스터 오일의 정의 내에 들어가는 것인 반면, 산티사이저(등록상표) 160 및 TOTM(등록상표)은 본 발명의 청구 범위의 범주를 벗어나는 방향족 에스터 오일이다.

가소제형 오일 중의 공중합체 1
조성물(중량%)	SS	TT	UU	VV	WW	XX
TXIB(등록상표)	92.5
퓨어신(등록상표)3E20		92.5
DOS(등록상표)			90
산티사이저(등록상표) 160				90
TOTM(등록상표)					90	80
공중합체 1	7.5	7.5	10	10	10	20
외관	투명 용액	투명 용액	투명 용액	투명 용액	약간 흐림, 매우 점착성, 고무질 겔	투명, 점착성, 고무질 겔

가소제형 오일 중의 공중합체 4
조성물(중량%)	XX	YY	ZZ	AAA	BBB
TXIB(등록상표)	92.5
퓨어신(등록상표)3E20		92.5
DOS(등록상표)			90
산티사이저(등록상표) 160				90
TOTM(등록상표)					90
공중합체 1	7.5	7.5	10	10	10
외관	매우 흐림	상분리됨	상분리됨	상분리됨	상분리됨

상기 결과는 본 발명의 범위 내인 공중합체 1이 투명한 배합물을 부여하므로, 이것은 공중합체 1이 이들 극성 오일과의 상용성이 양호한 것을 나타낸다. 이에 대해서, 종래의 S-EB-S 폴리머인 공중합체 4는 매우 흐리거나 상 안정성이 없는 배합물을 부여하므로, 이것은 공중합체 4가 이들 극성 오일과의 상용성이 나쁜 것을 나타낸다.

실시예 9

본 실시예에 있어서, 오일 겔 조성물은 전형적으로 가소제로서 사용되는 오일 중의 12 중량%의 공중합체 8 및 공중합체 7을 이용해서 제조하였다. 제조된 조성물 및 그들의 특성은 표 12 및 표 13에 부여되어 있다. 벤조플렉스(Benzoflex) 131은 벨시콜(Velsicol)로부터의 아이소데실 벤조에이트이다.

가소제형 오일 중의 공중합체 8
샘플	오일	점도(㎩·s)	외관
CCC	DOS(등록상표)	55	약간 흐림
DDD	퓨어신(등록상표)3E20	270	약간 흐림
EEE	TOTM(등록상표)	페이스트	매우 흐림
FFF	벤조플렉스(등록상표)131	16	약간 흐림
GGG	산티사이저(등록상표)160	4	약간 흐림

점도는 2.5 rpm의 #95 T-바 스핀들과 함께 23℃에서 브룩필드 헬리오패쓰 점도계로 측정하였다.

가소제형 오일 중의 공중합체 7
샘플	오일	외관
HHH	DOS(등록상표)	상 분리됨
III	퓨어신(등록상표)3E20	상 분리됨
JJJ	TOTM(등록상표)	투명
KKK	벤조플렉스(등록상표)131	상 분리됨
LLL	산티사이저(등록상표)160	투명

표 12의 결과는, 본 발명의 범위 내인 공중합체 8이, 배합물이 매우 흐린 TOTM(등록상표)을 제외한 모든 것에서 단지 약간 흐릴 뿐인 배합물을 부여하는 것을 알 수 있고, 이것은 공중합체 8이 TOTM(등록상표)을 제외하고 모든 이들 극성 오일과의 상용성이 양호한 것을 나타낸다. 퓨어신(등록상표) 3E20에 의한 샘플 DDD는 연성 그리즈의 견실도를 가진 요변성 겔이었기 때문에 특히 양호하였다. 표 13의 결과는 종래의 S-EP 폴리머인 공중합체 7이 이들 극성 오일 중 3가지와 비상용성이고 TOTM(등록상표) 및 산티사이저(등록상표) 160과의 투명한 배합물을 부여하는 것을 알 수 있다.

이상, 본 발명은 그의 바람직한 실시형태에 대해서 특히 표시되고 설명되었으나, 형태 및 상세의 전술한 내용 및 기타 변경이 본 발명의 정신과 범위로부터 벗어나는 일 없이 행해질 수 있음은 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명은 설명되고 예시된 정확한 형태 및 상세로 제한되지 않고 첨부된 청구의 범위의 범주 내에 들어가도록 의도되어 있다.

Claims (25)

1. 적어도 하나의 수소첨가된 블록 공중합체, 및 비방향족 에스터 오일 또는 비방향족 에스터 오일의 혼합물을 포함하는 오일 겔 조성물로서,

   상기 비방향족 에스터 오일은 천연 산물 오일, 에이코실 에루케이트 또는 C_12-15 알킬 옥타노에이트이며, 상기 수소첨가된 블록 공중합체는 적어도 하나의 폴리머 블록 A 및 적어도 하나의 폴리머 블록 B를 포함하고, 여기서

   a. 수소첨가 전에, 각 블록 A는 모노 알케닐 아렌 호모폴리머 블록이고, 각 블록 B는 적어도 하나의 공액 다이엔과 적어도 하나의 모노 알케닐 아렌의 분포 제어된 공중합체 블록이며;

   b. 수소첨가 이후에, 아렌 이중 결합의 0-10%가 환원되고, 공액 다이엔 이중 결합의 적어도 90%가 환원되며;

   c. 각 블록 A는 3,000 내지 60,000의 수평균 분자량을 갖고, 각 블록 B는 20,000 내지 300,000의 수평균 분자량을 가지며;

   d. 각 블록 B는 공액 다이엔 단위가 풍부한 블록 A에 인접한 말단 영역 및 모노 알케닐 아렌 단위가 풍부한 블록 A에 비인접한 하나 이상의 영역을 포함하고;

   e. 수소첨가된 블록 공중합체 중의 모노 알케닐 아렌의 총량은 20 중량% 내지 80 중량%이며;

   f. 각 블록 B 중의 모노 알케닐 아렌의 중량%는 10% 내지 75%이며,

   비방향족 에스터 오일의 양은 상기 적어도 하나의 수소첨가된 블록 공중합체의 100 중량부 당 250 내지 2000 중량부인 오일 겔 조성물.
2. 제1항에 있어서, 상기 모노 알케닐 아렌은 스타이렌(styrene)이고, 상기 공액 다이엔은 아이소프렌 및 부타다이엔으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 오일 겔 조성물.
3. 제2항에 있어서, 상기 공액 다이엔은 부타다이엔이고, 상기 블록 B 중의 축합된 부타다이엔 단위의 20 내지 80 몰%는 1,2-배열(configuration)인 것인 오일 겔 조성물.
4. 제2항에 있어서, 상기 공액 다이엔은 부타다이엔이고, 상기 블록 B 중의 축합된 부타다이엔 단위의 35 내지 55 몰%는 1,2-배열인 것인 오일 겔 조성물.
5. 제1항에 있어서, 상기 폴리머 블록 B는 40 몰% 미만의 모노 알케닐 아렌 블록화(blockiness)를 갖는 것인 오일 겔 조성물.
6. 제2항에 있어서, 폴리머는 ABA 폴리머이고, 각 블록 B는 스타이렌 단위에 대한 부타다이엔 단위의 최소 비를 가진 중심 영역을 보유하는 것인 오일 겔 조성물.
7. 제2항에 있어서, 각 블록 B 중의 스타이렌의 중량%는 10% 내지 50%이고, 각 블록 B의 스타이렌 블록화 지수는 10% 미만이며, 상기 스타이렌 블록화 지수는 폴리머 사슬 상에 이웃한 2개의 스타이렌을 가진 블록 B 중의 스타이렌 단위의 비율로 정의되는 것인 오일 겔 조성물.
8. 제1항에 있어서, 상기 수소첨가된 블록 공중합체는 일반적인 배열 AB, ABA, (A-B)_n, (A-B)_nA, (A-B)_nX 또는 이들의 혼합물을 가지며, 여기서 n은 2 내지 30의 정수이고, X는 커플링제 잔기인 것인 오일 겔 조성물.
9. 제8항에 있어서, 상기 수소첨가된 블록 공중합체는 80,000 내지 200,000의 총 분자량을 가진 선형 수소첨가된 ABA 스타이렌/부타다이엔 블록 공중합체인 것인 오일 겔 조성물.
10. 제1항에 있어서, 상기 수소첨가된 블록 폴리머는 블록 분자량이 29,000-80,000/50,000-29,000이고, S의 중량%가 57.5%이며, EB/S 블록 중의 S의 중량%가 39%이고, 1,2/1,4-부타다이엔 비가 40/60인 S-EB/S-S 유형 폴리머인 것인 오일 겔 조성물.
11. 제1항에 있어서, 상기 수소첨가된 블록 공중합체는 S-EB/S 유형 폴리머이고, S 블록의 분자량은 30,000 내지 50,000이며, EB/S 블록 중의 EB 단위의 분자량은 50,000 내지 65,000이고, EB/S 블록 중의 S 단위의 분자량은 30,000 내지 40,000이며, EB/S 블록은 선택적으로 수소첨가되어 부타다이엔 이중 결합의 적어도 90%를 제거하고, EB/S 블록 중의 스타이렌 함량은 30 내지 40 중량%이며, 1,2/1,4-부타다이엔 비는 15/85 내지 30/70이고, S-EB/S 유형 폴리머의 총 스타이렌 함량은 50 내지 65인 것인 오일 겔 조성물.
12. 제1항에 있어서, 상기 비방향족 에스터 오일은 하기 화학식 중 하나를 가진 에스터 화합물이며,

    

    식 중, R₁ 및 R₂는 동일하거나 또는 상이하며, 수소, 또는 치환되거나 비치환된 하이드로카빌이고, n은 1 내지 8의 임의의 값을 갖는 오일 겔 조성물.
13. 제1항에 있어서, 상기 비방향족 에스터 오일은 하기 화학식을 가진 에스터 화합물이며,

    

    식 중, R₁은 수소 또는 치환되거나 비치환된 하이드로카빌을 포함하고, R₃은 치환되거나 비치환된 알킬렌인 오일 겔 조성물.
14. 제1항에 있어서, 상기 비방향족 에스터 오일은 하기 화학식을 가진 에스터 화합물이고,

    

    식 중, R₄, R₅ 및 R₆는 개별적으로 치환되거나 비치환된 알킬렌이고, R₇, R₈ 및 R₉은 개별적으로 수소, 또는 치환되거나 비치환된 하이드로카빌을 포함하는 것인 오일 겔 조성물.
15. 제1항에 있어서, 상기 비방향족 에스터 오일은 하기 화학식을 가진 화합물이며,

    

    식 중, R₁₀, R₁₁ 및 R₁₂는 탄소수 8 내지 22를 함유하는 동일하거나 상이한 지방산 라디칼인 오일 겔 조성물.
16. 제1항에 있어서, 상기 천연 산물 오일은 대두유, 야자유 또는 채종유인 것인 오일 겔 조성물.
17. 삭제
18. 제1항에 있어서, 비방향족 에스터 오일의 양은 상기 적어도 하나의 수소첨가된 블록 공중합체 100 중량부당 400 내지 1000 중량부인 것인 오일 겔 조성물.
19. 제1항에 있어서, 상기 수소첨가된 블록 폴리머는 블록 분자량이 29,000-80,000/50,000-29,000이고, S의 중량%가 57.5%이며, EB/S 블록 중의 S의 중량%가 39%이고, 1,2/1,4-부타다이엔 비가 40/60인 S-EB/S-S 유형 폴리머이고; 상기 천연 산물 오일은 대두유, 야자유, 또는 채종유인 것인 오일 겔 조성물.
20. 제1항에 있어서, 상기 수소첨가된 블록 공중합체는 S-EB/S 유형 폴리머이고, 여기서 S 블록의 분자량은 30,000 내지 50,000이며, EB/S 블록 중의 EB 단위의 분자량은 50,000 내지 65,000이고, EB/S 블록 중의 S 단위의 분자량은 30,000 내지 40,000이며, EB/S 블록은 선택적으로 수소첨가되어 부타다이엔 이중 결합의 적어도 90%를 제거하고, EB/S 블록의 스타이렌 함량은 30 내지 40 중량%이며, 1,2/1,4-부타다이엔 비는 15/85 내지 30/70이고, S-EB/S 유형 폴리머 중의 총 스타이렌 함량은 50 내지 65이며, 상기 비방향족 에스터 오일은 PVC 가소제 오일인 것인 오일 겔 조성물.
21. 제20항에 있어서, 상기 PVC 가소제 오일은 트라이메틸올프로판 트라이카프릴레이트인 것인 오일 겔 조성물.
22. 적어도 제1항의 오일 겔 조성물을 포함하는 물품.
23. 적어도 제11항의 오일 겔 조성물을 포함하는 물품.
24. 적어도 제19항의 오일 겔 조성물을 포함하는 물품.
25. 제16항에 있어서, 비방향족 에스터 오일의 양은 상기 적어도 하나의 수소첨가된 블록 공중합체 100 중량부 당 400 내지 1000 중량부인 것인 오일 겔 조성물.