KR102636855B1 - 페인트 탈점착화제 조성물 및 이의 용도 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수성 액체 시스템의 액체 매질에 첨가될 수 있는 방법 및 조성물을 제공한다. 이것은 수계 및/또는 용매계 페인트를 효과적으로 처리하는 데 사용될 수 있다. 조성물은 1) 유기 성분 및 2) 금속염을 포함한다. 유기 성분은 알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드, 다이알데하이드, 폴리아크릴아마이드, 및 이들의 임의의 조합물로 이루어진 목록으로부터 선택된 하나의 아이템이다.
Description
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 2015년 4월 23일자로 출원된 중국 특허 출원 제2015101954685호 및 2015년 6월 1일자로 출원된 미국 특허 출원 제62/169,380호를 우선권 주장하며, 이들의 개시 내용은 이들의 전문이 참고로 본 명세서에 포함된다.
본 발명은 페인트 탈점착성(detackification)을 개선시키기 위한 조성물, 방법, 및 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 하나 이상의 실시형태는 페인트 탈점착화제 조성물(paint detackifier composition), 및 수성 액체의 처리, 및 특히 페인트 분무 부스 재순환수(paint spray booth recirculating water)의 처리를 위한 페인트 탈점착화제 조성물에 관한 것이다.
자동차 본체, 자동차 부품 및 산업용 용도를 위한 다양한 제품 및 소비자 제품의 분무 페인팅은 일반적으로 양호하게 기계적으로 환기되는 완전히 또는 부분적으로 폐쇄된 작업 공간, 즉 페인트 분무 부스에서 수행된다. 분무 페인팅에서, 페인트는 아토마이징되어 공구, 예컨대 공기 스프레이 건 및 정전식 회전-벨 분무 건을 통해서 입자를 형성한다. 페인트 분무의 낮은 전달 효율(전달 효율은 분무된 전체 페인트에 대한 분무된 물체에 접착된 페인트의 비율을 의미함)로 인해서, 심각한 오버스프레이(overspray) 문제가 존재한다. 페인트 미스트의 대략적으로 50% 내지 80% 만이 분무된 작업편의 표면에 접착하여 페인트 필름을 형성하고, 페인트 입자의 나머지 20% 내지 50%는 오버레잉된 페인트 미스트가 되어 주변 환경으로 탈출한다. 오버스프레잉된 페인트 미스트는 상당히-펠렛화된 용매 및 고체 입자, 예컨대 방향족 탄화수소, 알코올, 케톤 및 수지를 함유한다. 이들 오염물은 공기로 확산하여 장비 또는 주변 환경을 오염시키거나, 또는 페인트 필름에 접착하여 분무 품질에 영향을 미치는 입자를 형성하고, 한편 작업자의 건강에 유해할 수 있다. 안전성 및 비용과 관련하여, 가장 일반적으로, 물은 페인트 분무 부스에서 재순환되어 오버스프레잉된 페인트 미스트를 흡수 및 포획한다. 그러나, 오버스프레잉된 페인트를 함유하는 물은 장비 및 작업 환경에 부정적인 영향을 갖고, 불량한 분무 품질(예컨대 오렌지 필(orange peel) 및 페인트 방울 현상)을 유발하여, 처리될 필요가 있을 수 있다. 현재, 페인트 분무 부스에서 페인트 탈점착화제를 재순환수에 첨가하여 오버스프레잉된 페인트 미스트를 포획하고, 그의 점착성을 감소시키는 것이 일반적인 실시이다.
기존의 페인트 탈점착화제는 예컨대 고비용, 수계 또는 용매계 페인트에 대한 불량한 탈점착성 효과 및 페인트 분무 부스 재순환수에서의 과성장된 미생물의 많은 결함을 가질 수 있다.
따라서, 수계 페인트 및 용매계 페인트 둘 모두에 대해서 우수한 탈점착성 효과를 갖는 저비용이고, 고성능이고, 환경 친화적인 페인트 탈점착화제가 필요하다.
본 부분에 기술된 기술은, 이와 같이 구체적으로 지정되지 않는 한, 본 명세서에 지칭된 임의의 특허, 간행물 또는 다른 정보가 본 발명에 대한 "선행 기술"이라는 것을 용인하는 것으로 의도되지 않는다. 또한, 이 부분은 조사가 행해지거나 37 CFR § 1.56(a)에서 정의된 바와 같은 다른 적절한 정보가 존재하지 않는 것을 의미하는 것으로 이해되지 않아야 한다.
상기에서 확인된 오래되었지만 해결되지 않은 요구를 충족시키기 위해서, 본 발명의 적어도 하나의 실시형태는 조성물에 관한 것이다. 조성물은 1) 유기 성분; 및 2) 금속염을 포함한다. 유기 성분은 알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드, 다이알데하이드, 폴리아크릴아마이드, 및 이들의 임의의 조합물로 이루어진 목록으로부터 선택된 하나의 아이템일 수 있다.
유기 성분은 조성물의 0.01 내지 70중량%일 수 있다. 금속염은 조성물의 0.05 내지 90중량%일 수 있다. 바람직하게는, 유기 성분은 조성물의 0.35 내지 50중량%이고, 금속염은 조성물의 0.5 내지 80중량%이다. 유기 성분은 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 반응에 의해서 수득된 알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드 또는 다른 반응 기전에 의해서 제조된 구조적으로 유사한 물질일 수 있다. 유기 성분은 다이알데하이드기 대 아크릴아마이드 단량체의 몰비가 0.001 내지 100:1, 바람직하게는 0.01 내지 10:1, 바람직하게는 0.01 내지 5:1 범위인 알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드일 수 있다. 유기 성분의 평균 분자량은 5,000 내지 10,000,000g/몰, 바람직하게는 6,000 내지 2,000,000g/몰 범위일 수 있다. 유기 성분은 다이알데하이드를 포함할 수 있고/있거나 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 반응에 의해서 수득된 알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드를 포함할 수 있다. 다이알데하이드는 글리옥살, 말론다이알데하이드, 석신다이알데하이드, 글루타르 다이알데하이드 및 이들의 임의의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 유기 성분은 아크릴아마이드 단량체, 양이온성 단량체, 및/또는 음이온성 단량체의 공중합에 의해서 형성된 폴리아크릴아마이드를 포함할 수 있다. 유기 성분은 양이온성, 음이온성, 또는 쯔비터이온성인 폴리아크릴아마이드를 포함할 수 있다. 폴리아크릴아마이드는 아크릴아마이드 또는 메타크릴아마이드로부터 선택된 단량체를 포함할 수 있다.
양이온성 단량체는 다이알릴-N,N-이치환된 암모늄 클로라이드, 다이알릴다이메틸암모늄 클로라이드, N-(3-다이메틸아미노프로필)메타크릴아마이드, N-(3-다이메틸아미노프로필) 아크릴아마이드, 메타크릴로일옥시에틸트라이메틸암모늄 클로라이드, 아크릴로일옥시에틸트라이메틸암모늄 클로라이드, 메타크릴로일옥시에틸다이메틸벤질암모늄 클로라이드, 아크릴로일옥시에틸다이메틸벤질암모늄 클로라이드, (3-아크릴아미도프로필)트라이메틸암모늄 클로라이드, 메타크릴아미도프로필트라이메틸암모늄 클로라이드, 3-아크릴아미도-3-메틸부틸트라이메틸암모늄 클로라이드, 2-바이닐피리딘, 메타크릴-2-(다이메틸아미노) 에틸 에스터, 아크릴-2-(다이메틸아미노) 에틸 에스터, 에틸렌글리콜 아크릴레이트 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고; 음이온성 단량체는 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 말레산, 말레산 무수물 및 이들 산의 염 및 이들의 임의의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
금속염은 알루미늄염, 철염, 지르코늄염, 알루미늄 설페이트, 알루미늄 클로라이드, 폴리알루미늄 클로라이드, 폴리알루미늄 나이트레이트, 폴리알루미늄 설페이트, 알루미늄 클로로하이드레이트, 폴리알루미늄 실리케이트 설페이트, 폴리알루미늄 나이트레이트 설페이트, 폴리알루미늄 설페이트 클로라이드, 지르코늄, 황산철, 염화철, 폴리염화철, 폴리황산철, 폴리규산황산철, 폴리황산염화철 및 이들의 임의의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
조성물은 조성물의 0.001 내지 10중량%의 1종 이상의 천연 중합체 또는 합성 중합체를 추가로 포함할 수 있다. 천연 중합체 또는 합성 중합체는 아크릴아마이드 공중합체 또는 삼원중합체, 키토산, 구아검, 셀룰로스, 전분, 개질된 셀룰로스 및 이들의 임의의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
조성물은 수성 액체 시스템의 액체 매질 중에 존재할 수 있다. 수성 액체 시스템은 재순환수 시스템, 폐수 가공 시스템, 페인트 분무 부스, 페인트 분무 부스 재순환수 시스템, 및 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 조성물은 페인트를 탈점착화시킬 수 있다. 조성물은 자동차 페인팅 작업 동안 분무된 페인트를 탈점착화시킬 수 있다. 유기 성분 및 금속염은 그들이 수성 액체 시스템에 도입되기 전에, 그들이 수성 액체 시스템에 도입된 후, 그들이 수성 액체 시스템에 도입되는 동안에 또는 이들의 조합으로 서로 접촉할 수 있다. 이의 사용 방법의 조성물은 응집제(flocculant)를 추가로 포함할 수 있다. 조성물은 액체 매질의 pH를 변경하는 단계를 추가로 포함하는 방법에서 사용될 수 있다.
추가 특징부 및 이점이 본 명세서에 기술되어 있고, 하기 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용으로부터 자명할 것이다.
정의
하기 정의가 본 출원에서 용어가 어떻게 사용되는지, 그리고 특히 청구범위가 어떻게 이해될 것인지를 결정하기 위해서 제공된다. 정의의 구성은 단지 편의를 위해서이고, 그 정의 중 임의의 것을 임의의 특정 카테고리로 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
" 아크릴아마이드 단량체 "는 하기 화학식의 단량체를 의미하고,
상기 식에서, R1은 H 또는 C1-C4 알킬이고, R2는 H, C1-C4 알킬, 아릴 또는 아릴알킬이다. 대표적인 아크릴아마이드 단량체는 아크릴아마이드 및 메타크릴아마이드이다.
" 알킬 "은 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 단일 수소 원자의 제거에 의해서 직쇄형 또는 분지쇄형 포화 탄화수소로부터 유래된 1가 기를 의미한다. 대표적인 알킬기는 메틸, 에틸, n- 및 아이소-프로필, 세틸 등을 포함한다. C1-C4 알킬은 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬, 예를 들어 메틸, 에틸, n-프로필, 아이소프로필 등을 의미한다.
" 알킬렌 "은 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 2개의 수소 원자의 제거에 의해서 직쇄형 또는 분지쇄형 포화 탄화수소로부터 유래된 2가 기를 의미한다. 대표적인 알킬렌기는 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌 등을 포함한다.
" 알킬옥시 "는 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 " 알킬 -O "기를 의미하고, 여기서 알킬은 상기 본 명세서에 정의되어 있다.
" 아미노기 "는 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 분자 화학식 -NHY2의 기를 의미하고, 여기서 Y2는 H, 알킬, 아릴 및 아릴알킬로부터 선택된다.
" 음이온성 단량체 "는 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 3 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 α,β-불포화 카복실산 또는 이들의 염을 포함한다.
" 수성 액체 "는 폐수 처리 시스템 중에 존재하는 액체 매질 및 페인트 함유 액체 매질을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 임의의 수성 용액을 의미한다.
" 수성 액체 시스템 "은 저장수 또는 유동수를 사용하는 임의의 공정 시스템 또는 장비를 의미하고, 그것은 재순환수 시스템, 폐수 가공 시스템, 페인트 분무 부스, 및/또는 페인트 분무 부스 재순환수 시스템을 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.
" 아릴 "은 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 약 6 내지 약 10개의 탄소 원자를 갖는 방향족 일환식 또는 다환식 고리 시스템을 의미한다. 아릴은 하나 이상의 C1-C20 알킬, 알콕시 또는 할로알킬기로 임의로 치환된다. 대표적인 아릴기는 페닐 또는 나프틸, 또는 치환된 페닐 또는 치환된 나프틸을 포함한다. 여기서, 치환된 페닐 또는 치환된 나프틸의 치환은 메틸이다.
" 아릴알킬 "은 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 아릴-알킬렌-기를 의미하고, 여기서 아릴 및 알킬렌은 상기 본 명세서에 정의되어 있다. 대표적인 아릴알킬기는 벤질, 페닐에틸, 페닐프로필, 1-나프틸메틸 등, 예를 들어 벤질을 포함한다.
" 양이온성 단량체 "는 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 아미노기 및/또는 4차 암모늄기를 함유하는 불포화 단량체를 포함한다.
" 다이알데하이드 - 작용화된 폴리아크릴아마이드 " 및 " 알데하이드 - 작용화된 폴리아크릴아마이드 "는 상호 교환 가능하게 사용되고, 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 다작용성(예컨대 2염기성 또는 2-작용성) 알데하이드와 폴리아크릴아마이드에 의해서 제조된 것과 구조적으로 실질적으로 동일한 폴리아크릴아마이드를 의미한다. 관련 기술 분야의 통상의 기술자는 공지된 기술, 예컨대 미국 공개 특허 출원 제2009/0165978호, 및 미국 특허 제8,709,207 B2호, 제7,641,766 B2호, 및 제7,901,543 B2호에 제시된 바와 같은 제조 방법에 따라서 이러한 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드를 제조할 수 있다. 관련 기술 분야의 통상의 기술자는 사용된 원재료에 따라서, 적합한 반응 조건, 예컨대 pH 값, 온도, 반응 매질 및 다른 적합한 첨가제, 예컨대 촉매의 선택을 조정할 수 있다. 이러한 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드의 대표적인 예는 구매 가능한 제품, 예컨대 날코(Nalco)64280, 날코64170, 날코64180, 및 날코64110을 포함한다.
" 할로겐 " 또는 " 할로- "는 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 플루오린, 염소, 브로민 및 아이오딘을 포함할 수 있다.
" 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 혼합물 "은 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 2염기성 알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 물리적인 혼합물을 의미한다.
" 페인트 "는 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 수지, 안료, 분산 매질 및 다른 작용성 첨가제를 포함하는 액체를 포함하는 일반적인 용어이고, 이것은 보호, 장식 또는 다른 특정 특징을 갖는 고체 필름을 형성하기 위해서 물체의 표면을 페인팅하는 데 사용되고, 페인트(들)는 사용된 분산 매질에 따라서 수계 페인트 및 용매계 페인트를 포함할 수 있고, 수계 페인트는 분산 매질로서 수 중에 분산된 페인트를 포함하고, 용매계 페인트는 분산 매질로서 유기 용매, 예컨대 방향족 탄화수소 중에 분산된 페인트를 포함한다.
" 페인트 탈점착화제 조성물 ", " 페인트 탈점착화 조성물 " 및 " 페인트 킬러 조성물 "은 상호 교환 가능하게 사용된다.
" 폴리아크릴아마이드 "는 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 아크릴아마이드 단량체, 양이온성 단량체 및/또는 음이온성 단량체의 공중합에 의해서 형성된 중합체 및 구조는 마찬가지로 이들에 실질적으로 동일하지만 다른 방법을 통해서 형성된 중합체를 포함한다. 공중합 방법은 폴리아크릴아마이드의 공지된 공중합 방법, 예를 들어 미국 특허 제7,901,543 B2호에 개시된 방법에 따라서(특히 이의 실시예 1에 나타내어진 방법에 따라서) 수행될 수 있다. 이러한 공중합 방법은 하기와 같을 수 있다: 단량체를 함유하는 수성 상에 적합한 온도 조건에서 개시제를 적가하고, 단량체의 중합을 서서히 유도한다. 관련 기술 분야의 통상의 기술자는 포함되는 단량체에 따라서 적합한 반응 온도, 반응 매질 및 다른 유용한 첨가제, 예컨대 촉매를 선택할 수 있다.
상기 정의 또는 본 출원 다른 곳에 언급된 설명이 일반적으로 사용되는 의미(명백하거나 내포됨), 사전에서의 의미 또는 본 출원에 참고로 포함된 문헌에서 언급된 의미와 일치하지 않는 경우, 본 출원 및 특히 청구범위 용어는 일반적인 정의, 사전 정의 또는 참고로 포함된 정의가 아니라 본 출원의 정의 또는 설명에 따라서 해석되는 것으로 이해된다. 상기 내용에 비추어, 용어가 그것이 사전에 의해서 해석된다고만 이해할 수 있는 경우, 그 용어가 문헌[Kirk- Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 5th Edition, (2005), (Published by Wiley, John & Sons, Inc.)]에 의해서 정의되어 있다면, 그 정의는 그 용어가 청구범위에서 정의되려는 방법을 제어해야 한다. 모든 도시된 화학 구조는 또한 모든 가능한 입체이성질체 대안체를 포함한다.
실시형태
본 발명의 적어도 하나의 실시형태는 조성물에 관한 것이다. 조성물은 페인트 탈점착화제 조성물로서 사용될 수 있다. 조성물은 수성 액체 시스템의 액체 매질 중에서 사용될 수 있다. 조성물은 수성 액체 중의 페인트의 탈점착화를 위해서 사용될 수 있다. 조성물은 페인트 분무 부스 재순환수 중의 페인트의 탈점착화를 위해서 사용될 수 있다. 본 발명의 적어도 하나의 실시형태는 페인트 분무 부스 재순환수의 처리 방법이다.
조성물은 1) 유기 성분; 및 2) 금속염을 포함할 수 있다. 유기 성분은 알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드, 다이알데하이드, 폴리아크릴아마이드, 및 이들의 임의의 조합물로 이루어진 목록으로부터 선택된 하나의 아이템일 수 있다. 유기 성분은 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 반응에 의해서 수득된 알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드일 수 있다. 유기 성분은 다이알데하이드를 포함할 수 있거나 또는 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 반응에 의해서 수득된 알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 조성물은 페인트 탈점착화제 조성물일 수 있다. 본 발명의 페인트 탈점착화제 조성물은 1) 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드 또는 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 혼합물, 및 2) 알루미늄염 및/또는 철염을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 유기 성분은 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드일 수 있다. 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드의 중량 평균 분자량은 5,000 내지 10,000,000g/몰, 바람직하게는 6,000 내지 2,000,000g/몰 범위일 수 있다. 중량 평균 분자량의 측정 방법은 관련 기술 분야에 널리 공지되어 있다.
다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드 및 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 혼합물에서 다이알데하이드기 대 아크릴아마이드 단량체의 몰비(G/A 비)는 0.001 내지 100:1, 바람직하게는 0.01 내지 10:1, 바람직하게는 0.01 내지 5:1 범위일 수 있다.
본 발명을 위해서 적용 가능한 2염기성 알데하이드는 글리옥살, 말론다이알데하이드, 석신다이알데하이드, 및 글루타르 다이알데하이드, 및 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있지만 이들로 제한되는 것은 아니다. 보통, 글리옥살이 2염기성 알데하이드로서 사용된다.
적어도 하나의 실시형태에서, 폴리아크릴아마이드의 중량 평균 분자량은 4,000 내지 200,000g/몰 범위일 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 폴리아크릴아마이드는 양이온성 또는 음이온성 또는 쯔비터이온성일 수 있다. 따라서, 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드는 또한 양이온성 또는 음이온성 또는 쯔비터이온성일 수 있다.
양이온성 폴리아크릴아마이드는 1종 이상의 아크릴아마이드 단량체와 1종 이상의 양이온성 단량체의 공중합체(예를 들어, 적어도 미국 특허 제7,641,766 B2호 및 제7,901,543 B2호에 기술된 바와 같음)일 수 있고; 음이온성 폴리아크릴아마이드는 1종 이상의 아크릴아마이드 단량체와 1종 이상의 음이온성 단량체의 공중합체(예를 들어, 국제 특허 제WO0011046A1호 참고)일 수 있고; 쯔비터이온성 폴리아크릴아마이드는 1종 이상의 아크릴아마이드 단량체, 1종 이상의 양이온성 단량체 및 1종 이상의 음이온성 단량체의 공중합체(예를 들어, 국제 특허 제WO0011046A1호)일 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 유기 성분은 아크릴아마이드 단량체, 양이온성 단량체, 및/또는 음이온성 단량체의 공중합에 의해서 형성된 폴리아크릴아마이드를 포함한다.
적어도 하나의 실시형태에서, 유기 성분은 양이온성, 음이온성, 또는 쯔비터이온성인 폴리아크릴아마이드를 포함한다.
적어도 하나의 실시형태에서, 폴리아크릴아마이드는 아크릴아마이드 또는 메타크릴아마이드로부터 선택된 단량체를 포함한다.
본 발명에서 사용하기에 유용한 적합한 아크릴아마이드 단량체의 예는 아크릴아마이드, 메타크릴아마이드, N-치환된 아크릴아마이드, N,N-이치환된 아크릴아마이드 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. N-치환된 아크릴아마이드 및 N,N-이치환된 아크릴아마이드에서 치환은 알킬 일 수 있고, 여기서 알킬은 상기 본 명세서에 정의되어 있다. 이의 예는 N-아이소프로필 아크릴아마이드, N,N-다이메틸 아크릴아마이드, N,N-다이에틸 아크릴아마이드 등 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다.
폴리아크릴아마이드 중에 1종 초과(예를 들어, 2종, 3종 또는 그 초과) 종류의 아크릴아마이드 단량체가 존재할 수 있다. 예를 들어, 공중합에 관여된 아크릴아마이드 단량체는 아크릴아마이드 및 메타크릴아마이드 둘 모두일 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 아크릴아마이드 또는 메타크릴아마이드가 아크릴아마이드 단량체로서 사용된다.
적어도 하나의 실시형태에서, 아크릴아마이드가 아크릴아마이드 단량체로서 사용된다.
적어도 하나의 실시형태에서, 적어도 하나의 단량체는 에틸렌글리콜 아크릴레이트이다.
본 발명에서 적합한 양이온성 단량체의 예는 다이알릴-N,N-이치환된 암모늄 클로라이드(여기서 치환은 메틸, 에틸 또는 프로필임), 다이알릴다이메틸암모늄 클로라이드(DADMAC), N-(3-다이메틸아미노프로필)메타크릴아마이드, N-(3-다이메틸아미노프로필) 아크릴아마이드, 메타크릴로일옥시에틸트라이메틸암모늄 클로라이드(DMAEM·MCQ), 아크릴로일옥시에틸트라이메틸암모늄 클로라이드(DMAEA·MCQ), 메타크릴로일옥시에틸다이메틸벤질암모늄 클로라이드, 아크릴로일옥시에틸다이메틸벤질암모늄 클로라이드, (3-아크릴아미도프로필)트라이메틸암모늄 클로라이드, 메타크릴아미도프로필트라이메틸암모늄 클로라이드, 3-아크릴아미도-3-메틸부틸트라이메틸암모늄 클로라이드, 2-바이닐피리딘, 메타크릴-2-(다이메틸아미노) 에틸 에스터, 아크릴-2-(다이메틸아미노) 에틸 에스터, 및 이들의 임의의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 즉, 양이온성 단량체가 존재하는 경우, 필요에 따라서 폴리아크릴아마이드 중에 1종을 초과(예를 들어, 2종, 3종 또는 그 초과) 종류의 양이온성 단량체 또는 단량체들이 존재할 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 양이온성 단량체는 다이메틸아미노에틸 아크릴레이트 메틸 클로라이드 4차염, 다이메틸아미노에틸 아크릴레이트 메틸 설페이트 4차염, 다이메틸아미노에틸 아크릴레이트 벤질 클로라이드 4차염, 다이메틸아미노에틸 아크릴레이트 황산염, 다이메틸아미노에틸 아크릴레이트 염화수소산염, 다이메틸아미노에틸 메타크릴레이트 메틸 클로라이드 4차염, 다이메틸아미노에틸 메타크릴레이트 메틸 설페이트 4차염, 다이메틸아미노에틸 메타크릴레이트 벤질 클로라이드 4차염, 다이메틸아미노에틸 메타크릴레이트 황산염, 다이메틸아미노에틸 메타크릴레이트 염화수소산염, 다이알킬아미노알킬아크릴아마이드 또는 메타크릴아마이드 및 이들의 4차염 또는 산염, 예컨대 아크릴아미도프로필트라이메틸암모늄 클로라이드, 다이메틸아미노에틸 아크릴레이트 메틸 클로라이드 4차염, 다이메틸아미노에틸 아크릴레이트 벤질 클로라이드 4차염, 다이메틸아미노에틸 메타크릴레이트 메틸 클로라이드 4차염, 다이메틸아미노에틸 메타크릴레이트 벤질 클로라이드 4차염, 메타크릴아미도프로필 트라이메틸암모늄 클로라이드, 다이메틸아미노프로필 아크릴아마이드 메틸 설페이트 4차염, 다이메틸아미노프로필 아크릴아마이드 황산염, 다이메틸아미노프로필 아크릴아마이드 염화수소산염, 메타크릴아미도프로필트라이메틸암모늄 클로라이드, 다이메틸아미노프로필 메타크릴아마이드 메틸 설페이트 4차염, 다이메틸아미노프로필 메타크릴아마이드 황산염, 다이메틸아미노프로필 메타크릴아마이드 염화수소산염, 다이에틸아미노에틸아크릴레이트, 다이에틸아미노에틸메타크릴레이트, 다이알릴다이에틸암모늄 클로라이드, 다이알릴다이메틸암모늄 클로라이드 등 및 이들의 조합물을 포함하지만 이들로 제한되지 않는, 다이알킬아미노알킬 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 및 이들의 4차염 또는 산염 중 하나 이상을 포함한다.
적어도 하나의 실시형태에서, 폴리아크릴아마이드는 아민-포함 공중합체, 예컨대 아크릴아마이드와 다이알릴아민의 공중합체 또는 아크릴아마이드와 다이알릴암모늄염의 공중합체이다. 이러한 아민-포함 공중합체의 대표적인 예는 미국 특허 제8,852,400호에 기술되어 있다. 적어도 하나의 실시형태에서 다이알릴다이메틸암모늄 클로라이드(DADMAC), 메타크릴로일옥시에틸트라이메틸암모늄 클로라이드(DMAEM·MCQ) 또는 아크릴로일옥시에틸트라이메틸암모늄 클로라이드(DMAEA·MCQ)가 양이온성 단량체로서 사용될 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 다이알릴다이메틸암모늄 클로라이드(DADMAC)가 양이온성 단량체로서 사용된다.
적어도 하나의 실시형태에서, 적어도 하나의 단량체는 메타크릴아미도프로필트라이메틸암모늄 클로라이드 또는 메틸렌비스-아크릴아마이드-메타크릴아미도-프로필 트라이메틸-암모늄 클로라이드 공-중합체(MAPTAC)이다.
일반적으로, 양이온성 단량체가 존재하면, 즉 쯔비터이온성 또는 양이온성 폴리아크릴아마이드의 환경 하에서, 양이온성 단량체의 양은 폴리아크릴아마이드의 적어도 10몰%, 예를 들어 적어도 8몰%이다.
본 발명에서 적합한 음이온성 단량체의 예는 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 말레산, 말레산 무수물 및 이들 산의 염 및 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 즉, 음이온성 단량체가 존재하면, 필요에 따라서, 폴리아크릴아마이드 중에 1종 초과(예를 들어, 2종, 3종 또는 그 초과의) 종류의 음이온성 단량체 또는 단량체들이 존재할 수 있다.
본 발명에서 적합한 음이온성 단량체의 예는 아크릴산, 및 나트륨 아크릴레이트, 및 암모늄 아크릴레이트을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 이의 염, 메타크릴산, 및 나트륨 메타크릴레이트, 및 암모늄 메타크릴레이트를 포함하지만 이들로 제한되지 않는 이의 염, 2-아크릴아미도-2-메틸프로판설폰산(AMPS), AMPS의 나트륨염, 나트륨 바이닐 설포네이트, 스티렌 설포네이트, 말레산, 및 나트륨염, 및 암모늄염, 설포네이트, 이타코네이트, 설포프로필 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 포함하지만 이들로 제한되지 않는 이의 염 또는 이들 또는 다른 중합성 카복실산 또는 설폰산의 다른 수용성 형태 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 설포메틸화 아크릴아마이드, 알릴 설포네이트, 나트륨 바이닐 설포네이트, 이타콘산, 아크릴아미도메틸부탄산, 푸마르산, 바이닐포스폰산, 바이닐설폰산, 알릴포스폰산, 설포메틸화 아크릴아마이드, 포스포노메틸화 아크릴아마이드 등 및 이들의 임의의 조합물이다.
적어도 하나의 실시형태에서, 아크릴산 또는 메타크릴산이 음이온성 단량체로서 사용된다.
일반적으로, 음이온성 단량체가 존재하면, 즉 쯔비터이온성 또는 음이온성 폴리아크릴아마이드의 환경 하에서는, 음이온성 단량체의 양은 폴리아크릴아마이드의 30몰% 이하, 예를 들어 1 내지 10몰%이다.
쯔비터이온성 폴리아크릴아마이드 중에 양이온성 단량체 및 음이온성 단량체 둘 모두가 존재한다. 본 발명에서, 안정한 중합체가 수득될 수 있는 한, 양이온성 단량체 및 음이온성 단량체의 비에는 제한이 없다. 양이온성 단량체의 몰량을 초과하는 음이온성 단량체의 몰량을 갖거나 또는 그 역인 것이 이로울 수 있다.
음이온성 단량체 및 양이온성 단량체의 총량은 쯔비터이온성 폴리아크릴아마이드의 적어도 9몰%, 예를 들어, 적어도 10몰%를 차지하는 것이 이로울 수 있지만, 양이온성 단량체의 양은 일반적으로 쯔비터이온성 폴리아크릴아마이드의 50몰% 이하, 예를 들어, 25몰% 이하이다.
적어도 하나의 실시형태에서, 조성물 중에서 유기 성분은 조성물의 0.01 내지 70중량%이고/이거나 금속염은 조성물의 0.05 내지 90중량%이다. 바람직하게는 유기 성분은 조성물의 0.35 내지 50중량%이고, 금속염은 조성물의 0.5 내지 80중량%이다.
적어도 하나의 실시형태에서, 본 발명의 페인트 탈점착화제 조성물은 조성물의 총량을 기준으로 0.01 내지 15중량%의 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드 또는 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 혼합물, 및 0.05 내지 40중량%의 알루미늄염 및/또는 철염을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 본 발명의 페인트 탈점착화제 조성물은 조성물의 총량을 기준으로 0.35 내지 10중량%의 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드 또는 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 혼합물, 및 0.5 내지 35중량%의 알루미늄염 및/또는 철염을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 본 발명의 페인트 탈점착화제 조성물은 조성물의 총량을 기준으로 1 내지 5중량%의 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드 또는 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 혼합물, 및 15 내지 35중량%의 알루미늄염 및/또는 철염을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 금속염은 알루미늄염, 철염, 지르코늄염, 알루미늄 설페이트, 알루미늄 클로라이드, 폴리알루미늄 클로라이드, 폴리알루미늄 나이트레이트, 폴리알루미늄 설페이트, 알루미늄 클로로하이드레이트, 폴리알루미늄 실리케이트 설페이트, 폴리알루미늄 나이트레이트 설페이트, 폴리알루미늄 설페이트 클로라이드, 지르코늄, 황산철, 염화철, 폴리염화철, 폴리황산철, 폴리규산황산철, 폴리황산염화철 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
적어도 하나의 실시형태에서, 알루미늄염은 알루미늄 설페이트, 알루미늄 클로라이드, 폴리알루미늄 클로라이드, 폴리알루미늄 나이트레이트, 폴리알루미늄 설페이트, 알루미늄 클로로하이드레이트, 폴리알루미늄 실리케이트 설페이트, 폴리알루미늄 나이트레이트 설페이트, 폴리알루미늄 설페이트 클로라이드 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 전형적으로, 알루미늄염은 다염기성 알루미늄염, 예를 들어, 폴리알루미늄 클로라이드, 폴리알루미늄 실리케이트 설페이트 등이다.
적어도 하나의 실시형태에서, 철염은 황산철, 염화철, 폴리염화철, 폴리황산철, 폴리규산황산철, 폴리황산염화철 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 전형적으로, 철염은 다염기성 철염, 예를 들어, 폴리염화철, 폴리규산황산철 등이다.
관련 기술 분야의 통상의 기술자는 본 발명에서 사용되는 염이 상기에 열거된 염 및 다른 염을 포함할 수 있지만 이들로 제한되지 않거나, 관련 기술 분야에서 일반적으로 사용되는 등가물이 본 발명의 페인트 탈점착화제 조성물을 위해서 적용 가능할 수 있음을 인지할 것이다. 그리고, 관련 기술 분야의 통상의 기술자가 이해할 바와 같이, 알루미늄염 및 철염은 상기에 열거된 그러한 염으로 제한되지 않는다.
적어도 하나의 실시형태에서, 본 발명의 페인트 탈점착화제 조성물은 조성물의 0.001 내지 10중량%, 바람직하게는 0.001 내지 2중량%의 천연 중합체 또는 합성 중합체를 추가로 포함할 수 있다.
천연 중합체 또는 합성 중합체는 아크릴아마이드 공중합체 또는 삼원중합체, 키토산, 구아검, 개질된 셀룰로스 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 전형적으로, 아크릴아마이드 공중합체 또는 삼원중합체는 예를 들어 아크릴아마이드-다이알릴아민 공중합체, 아크릴산-4차 암모늄 공중합체일 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 본 발명의 조성물은 응집제를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 페인트 탈점착화제 조성물, 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드 또는 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 혼합물, 알루미늄염 및/또는 철염의 제조에서, 임의적인 중합체를 물 중에서 혼합할 수 있고, 철저히 혼합할 수 있다. 성분을 첨가하기 위한 방식 및 순서는 이에 따라서, 예를 들어 연속하여 첨가함으로써, 동시에 첨가함으로써, 미리-혼합함으로써 또는 이들의 조합에 의해서 조정될 수 있다.
적어도 하나의 실시형태는 수성 액체 시스템의 액체 매질 중에서의 조성물의 용도이다.
적어도 하나의 실시형태에서, 조성물은 페인트를 탈점착화시킨다.
적어도 하나의 실시형태에서, 조성물은 자동차 페인팅 작업 동안 분무된 페인트를 탈점착화시킨다.
적어도 하나의 실시형태에서, 유기 성분 및 금속염은 그들이 수성 액체 시스템에 도입되기 전에, 그들이 수성 액체 시스템에 도입된 후, 그들이 수성 액체 시스템에 도입되는 동안에 또는 이들의 조합으로 서로 접촉한다.
적어도 하나의 실시형태에서, 페인트 탈점착화제 조성물은 수성 액체 중의 페인트의 탈점착화를 위해서 사용되고/되거나 페인트 분무 부스 재순환수 중의 페인트의 탈점착화를 위해서 사용된다.
적어도 일 실시형태는 페인트 분무 부스 재순환수의 처리 방법을 제공한다. 방법은 페인트 탈점착화제 조성물을 페인트 분무 부스 재순환수 중에 첨가하는 단계를 포함할 수 있다. 이것은 페인트의 임의의 다른 유형을 위해서 뿐만 아니라 자동차 페인트를 위해서일 수 있다. 또한, 수 중에 존재하는 오버스프레잉된 페인트 미스트가 신속하게 응집하고, 물로부터 분리되는 것을 가능하게 하기 위해서 유기 중합체 응집제가 첨가될 수 있다.
첨가된 유기 중합체 응집제는 양이온성 폴리아크릴아마이드 용액 및 음이온성 폴리아크릴아마이드 용액 중 하나, 또는 양이온성 폴리아크릴아마이드 용액 및 음이온성 폴리아크릴아마이드 용액 둘 모두일 수 있다.
첨가되는 페인트 탈점착화제 조성물 및 응집제의 양은 오버스프레잉된 페인트 미스트의 양 및 페인트의 유형에 좌우될 수 있다.
관련 기술 분야의 통상의 기술자에 의해서 이해될 바와 같이, 적용 시, 미리-제조된 페인트 탈점착화제 조성물을 처리될 수 시스템에 첨가할 수 있거나, 페인트 탈점착화제 조성물의 성분을 처리될 수 시스템에 연속하여 또는 동시에 첨가할 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 액체 매질의 pH는 변경된다. 일부 적용에서, 재순환수 시스템의 pH는 적합하게는 6.0 내지 11.0, 바람직하게는 7.5 내지 10 또는 7.5 내지 9로 유지된다. 적용 동안, pH는 유사한 적용에서 일반적으로 사용되는 방법 및 제품, 예컨대 수산화나트륨 및 탄산나트륨을 사용하여 주기적으로 조정될 수 있다.
페인트 탈점착화제 조성물은 오버스프레잉된 페인트 폐수의 정제 처리 효율을 개선시키고/거나, 탁도 및 화학적 산소 요구량을 감소시키고/거나 재순환수의 사용 수명을 연장시키고, 재순환수의 대체 시간을 감소시킬 수 있다.
조성물은 단순한 작업으로 그리고/또는 소량으로 오버스프레잉된 페인트 폐수를 처리할 수 있고, 다양한 수계 페인트 또는 용매계 페인트를 위한 양호한 탈점착성 효과를 갖고, 따라서 넓은 응용을 갖는다.
실시예
상기 내용은 설명의 목적으로 제공되고, 본 발명의 범주를 제한하는 것이 의도되지 않는 하기 실시예를 참고하여 보다 잘 이해될 수 있다. 특히, 실시예는 본 발명에 내재하는 원칙의 대표적인 실시예를 보여주고, 이들 원칙은 이들 실시예에 언급된 특정 조건에 엄격하게 제한되지 않는다. 그 결과, 본 발명은 본 명세서에 기술된 실시예에 대한 다양한 변화 및 개질을 포함하고, 이러한 변화 및 개질은 이의 의도된 이점을 축소시키지 않으면서 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남 없이 행해질 수 있다는 것을 이해해야 한다. 따라서 이러한 변화 및 개질은 첨부된 청구범위에 의해서 포함되는 것이 의도된다.
하기 실시예에서, 달리 구체적으로 언급되지 않는 한, 사용된 화학 작용제 모두는 구매 가능한 화학 작용제로서 구입하였다.
I. 페인트
탈점착화제
조성물의 제조:
1. 성분을 하기 양을 기준으로 칭량하고, 비커에 특정량의 물을 첨가하였다.
2. 칭량된 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드 또는 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 혼합물을 첨가하였고, 이어서 교반하여 이들이 철저히 분산되게 하였고, 성분 I을 수득하였다.
3. 칭량된 알루미늄염 및/또는 철염을 성분 I에 첨가하였고, 이어서 교반을 계속하였고, 알루미늄염 및/또는 철염을 성분 I과 철저히 혼합하였고, 페인트 탈점착화제 조성물을 방출 및 수득하였다. 또는
4. 임의로, 이들을 계속하여 단계 3에서 수득된 페인트 탈점착화제 조성물에 칭량된 천연 중합체 또는 합성 중합체를 첨가하였고, 교반을 계속하였고, 천연 중합체 또는 합성 중합체를 함유하는 페인트 탈점착화제 조성물을 수득하였다.
다수의 실시예를 제조하였고, 이의 성능을 시험하였다.
실시예 1
실시예 1의 페인트 탈점착화제 조성물의 조성이 하기 표 1에 제시되어 있다.
실시예 2
실시예 2의 페인트 탈점착화제 조성물의 조성이 하기 표 2에 제시되어 있다.
실시예 3
실시예 3의 페인트 탈점착화제 조성물의 조성이 하기 표 3에 제시되어 있다.
실시예 4
실시예 4의 페인트 탈점착화제 조성물의 조성이 하기 표 4에 제시되어 있다.
II.
성능 시험
수계 베이스코트 및 용매계 베이스코트 각각을 사용하는 각각의 페인트 탈점착화제 조성물에 대해서 개별 시험을 실시하였다.
1. 본 발명의 실시예 1 내지 3으로부터 수득된 페인트 탈점착화제 조성물을 사용하여 수계 베이스코트(니뽄 페인트 코퍼레이션(Nippon Paint Corporation)에 의해서 제조됨)에 대한 탈점착화 처리 시험을 수행하였다. 시험 절차는 하기와 같았다:
- 200ml의 수돗물을 뚜껑이 있는 250ml의 유리병에 붓고;
- 0.5g의 수계 베이스코트를 첨가하고, 뚜껑을 닫고, 30초 동안 격렬하게 진탕하여, 베이스코트를 철저히 분산시키고;
- 0.1 내지 0.3ml의 페인트 탈점착화제 조성물을 첨가하고, 뚜껑을 닫고, 30초 동안 격렬하게 진탕하여, 페인트 탈점착화제 조성물을 베이스코트와 철저히 혼합하고;
- pH 조정제(예컨대 수성 수산화나트륨 용액)에 의해서 pH를 7 내지 9 범위로 조정하고;
- 0.2 내지 1ml의 1중량%의 음이온성 폴리아크릴아마이드(날코 컴퍼니에 의해서 제조됨, 날코 7768)를 첨가하고, 뚜껑을 닫고, 20초 동안 격렬하게 진탕하여, 그것을 균일하게 분산시키고,
- 샘플을 방치하고, 이어서 샘플을 처리 결과에 대해서 평가하고; 탁도를 관찰 및 기록한다. 결과가 하기 표 5에 제시되어 있다.
시험 결과: 실시예 1 내지 3의 페인트 탈점착화제 조성물에 의해서 처리된 후, 수계 베이스코트는 완전히 분산 및 탈점착화되었다. 부유하는 페인트 슬러지 층은 빽빽하였고, 페인트 슬러지 층을 완전히 제거하는 데는 10초 미만이 걸렸다. 처리된 물은 투명하였고, 이의 탁도는 10NTU 미만이었고, 이는 관련 기술 분야에서 페인트 분무 부스의 요건을 완전히 충족시켰다.
2. 본 발명의 실시예 1 내지 3으로부터 수득된 페인트 탈점착화제 조성물을 사용하여 용매계 베이스코트(바스프 코퍼레이션(BASF Corporation)으로부터 제조됨)에 대한 탈점착화 처리 시험을 수행하였다. 시험 절차는 다음과 같았다:
- 200ml의 수돗물을 뚜껑이 있는 250ml의 유리병에 붓고;
- 0.1 내지 0.5ml의 페인트 탈점착화제 조성물을 붓고, 뚜껑을 닫고, 30초 동안 격렬하게 진탕하여, 페인트 탈점착화제 조성물과 베이스코트를 철저하게 혼합하고;
- pH 조정제(예컨대 수성 수산화나트륨 용액)에 의해서 pH를 7 내지 9 범위로 조정하고;
- 0.5g의 용매계 베이스코트를 첨가하고, 뚜껑을 닫고, 30초 동안 격렬하게 진탕하여, 베이스코트를 철저하게 분산시키고;
- 0.2 내지 1ml의 1중량%의 음이온성 폴리아크릴아마이드(날코 컴퍼니에 의해서 제조됨, 날코 7768)를 첨가하고, 뚜껑을 닫고, 20초 동안 격렬하게 진탕하여, 그것을 균일하게 분산시키고,
- 샘플을 방치하고, 이어서 샘플을 처리 결과에 대해서 평가하고; 탁도를 관찰 및 기록한다. 결과가 하기 표 6에 제시되어 있다.
시험: 실시예 1 내지 3의 페인트 탈점착화제 조성물에 의해서 처리된 후, 용매계 베이스코트는 완전히 분산 및 탈점착화되었다. 부유하는 페인트 슬러지 층은 빽빽하였고, 페인트 슬러지 층을 완전히 제거하는 데는 10초 미만이 걸렸다. 처리된 물은 투명하였고, 이의 탁도는 충분히 10NTU 미만이었고, 이는 관련 기술 분야에서 페인트 분무 부스의 요건을 완전히 충족시켰다.
본 발명이 다수의 상이한 형태로 포함될 수 있지만, 본 발명의 구체적인 바람직한 실시형태가 본 명세서에 상세하게 기술되어 있다. 본 개시 내용은 본 발명의 원칙의 예시이고, 본 발명을 설명된 특정 실시형태로 제한되는 것이 의도되지 않는다. 본 명세서에 언급된 모든 특허, 특허 출원, 과학 논문 및 임의의 다른 참고 문헌은 이들의 전문이 참고로 포함된다. 추가로, 본 발명은 본 명세서에 언급되고/되거나, 본 명세서에 기술되고/되거나, 본 명세서에 포함된 다양한 실시형태의 일부 또는 전부의 임의의 가능한 조합을 포함한다. 또한, 본 발명은 또한 본 명세서에 언급되고/되거나 본 명세서에 기술되고/되거나 본 명세서에 포함된 다양한 실시형태 중 임의의 하나 또는 일부를 구체적으로 배제하지 않는 임의의 가능한 조합을 포함한다.
상기 개시 내용은 설명이고 철저한 것이 아님이 의도된다. 본 설명은 관련 기술 분야의 통상의 기술자에게 다수의 변경 및 대안을 제안할 것이다. 모든 이들 대안 및 변경은 용어 "포함하는"이 "을 포함하지만 이들로 제한되지 않는"을 의미하는 청구범위의 범주 내에 포함되는 것이 의도된다. 관련 기술 분야의 통상의 기술자는 본 명세서에 기술된 특정 실시형태에 대한 다른 등가물을 인식할 수 있고, 등가물은 또한 청구범위에 의해서 포함되는 것이 의도된다.
본 명세서에 개시된 모든 범위 및 파라미터는 그 내의 부분합인 임의의 그리고 모든 하위범위, 및 종점 사이의 모든 수를 포함하는 것으로 이해된다. 예를 들어, 언급된 범위 "1 내지 10"은 1의 최소값과 10의 최대값 사이(이들 포함)의 임의의 그리고 모든 하위범위; 즉, 1 이상의 최소값(예를 들어, 1 내지 6.1)으로 시작하고, 10 이하의 최대값에서 끝나는 모든 하위범위(예를 들어, 2.3 내지 9.4, 3 내지 8, 4 내지 7) 및 마지막으로 그 범위 내에 포함된 각각의 수 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 및 10을 포함하는 것으로 간주되어야 한다. 본 명세서에서 모든 백분율, 비 및 비율은 달리 명시되지 않는 한 중량 기준이다.
이는 본 발명의 바람직한 실시형태 및 대안적인 실시형태의 설명을 완결한다. 관련 기술 분야의 통상의 기술자는 본 명세서에 기술된 특정 실시형태에 대한 다른 등가물을 인식할 수 있고, 등가물은 이에 첨부된 청구범위에 의해서 포함되는 것이 의도된다.
Claims (20)
- 조성물로서,
1) 유기 성분; 및 2) 금속염을 포함하되;
상기 유기 성분은
a) 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드, 또는
b) 다이알데하이드와 폴리아크릴아마이드의 혼합물을 포함하는, 조성물. - 제1항에 있어서, 상기 유기 성분은 상기 조성물의 0.01 내지 70중량%이고, 상기 금속염은 상기 조성물의 0.05 내지 90중량%인, 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 다이알데하이드-작용화된 폴리아크릴아마이드는 0.001 내지 100:1의 범위의 다이알데하이드기 대 아크릴아마이드 단량체의 몰비를 갖는, 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유기 성분의 평균 분자량은 5,000 내지 10,000,000g/몰의 범위인, 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 다이알데하이드는 글리옥살, 말론다이알데하이드, 석신다이알데하이드, 글루타르 다이알데하이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함하는, 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유기 성분은 아크릴아마이드 단량체, 양이온성 단량체 및/또는 음이온성 단량체의 공중합에 의해서 형성된 폴리아크릴아마이드를 포함하는, 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유기 성분은 양이온성, 음이온성 또는 쯔비터이온성인 폴리아크릴아마이드를 포함하는, 조성물.
- 제6항에 있어서, 상기 폴리아크릴아마이드는 아크릴아마이드 또는 메타크릴아마이드로부터 선택된 단량체를 포함하는, 조성물.
- 제6항에 있어서, 상기 양이온성 단량체는 다이알릴-N,N-이치환된 암모늄 클로라이드, 다이알릴다이메틸암모늄 클로라이드, N-(3-다이메틸아미노프로필)메타크릴아마이드, N-(3-다이메틸아미노프로필) 아크릴아마이드, 메타크릴로일옥시에틸트라이메틸암모늄 클로라이드, 아크릴로일옥시에틸트라이메틸암모늄 클로라이드, 메타크릴로일옥시에틸다이메틸벤질암모늄 클로라이드, 아크릴로일옥시에틸다이메틸벤질암모늄 클로라이드, (3-아크릴아미도프로필)트라이메틸암모늄 클로라이드, 메타크릴아미도프로필트라이메틸암모늄 클로라이드, 3-아크릴아미도-3-메틸부틸트라이메틸암모늄 클로라이드, 2-바이닐피리딘, 메타크릴-2-(다이메틸아미노) 에틸 에스터, 아크릴-2-(다이메틸아미노) 에틸 에스터, 에틸렌글리콜 아크릴레이트, 또는 이들의 조합물을 포함하고; 그리고 상기 음이온성 단량체는 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 말레산, 말레산 무수물 및 이들 산의 염, 또는 이들의 조합물을 포함하는, 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 금속염은 알루미늄염, 철염, 지르코늄염, 알루미늄 설페이트, 알루미늄 클로라이드, 폴리알루미늄 클로라이드, 폴리알루미늄 나이트레이트, 폴리알루미늄 설페이트, 알루미늄 클로로하이드레이트, 폴리알루미늄 실리케이트 설페이트, 폴리알루미늄 나이트레이트 설페이트, 폴리알루미늄 설페이트 클로라이드, 지르코늄, 황산철, 염화철, 폴리염화철, 폴리황산철, 폴리규산황산철, 폴리황산염화철, 또는 이들의 조합물을 포함하는, 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 조성물의 0.001 내지 10중량%로 천연 중합체 또는 합성 중합체를 더 포함하는, 조성물.
- 제11항에 있어서, 상기 천연 중합체 또는 합성 중합체는 아크릴아마이드 공중합체 또는 삼원중합체, 키토산, 구아검, 셀룰로스, 전분, 개질된 셀룰로스, 또는 이들의 조합물을 포함하는, 조성물.
- 제1항의 조성물을 수성 액체 시스템의 액체 매질에 도입하는 단계를 포함하는 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 수성 액체 시스템은 재순환수 시스템, 폐수 가공 시스템, 페인트 분무 부스(paint spray booth), 페인트 분무 부스 재순환수 시스템, 또는 이들의 조합을 포함하는, 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 조성물은 페인트를 탈점착화(detackifying)시키는, 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 조성물은 자동차 페인팅 작업 동안 분무된 페인트를 탈점착화시키는, 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유기 성분과 상기 금속염은, 수성 액체 시스템에 도입되기 전에, 수성 액체 시스템에 도입된 후, 수성 액체 시스템에 도입되는 동안에 또는 이들의 조합에서 서로 접촉하는, 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 응집제(flocculant)를 더 포함하는, 조성물.
- 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액체 매질의 pH를 조정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
- 삭제
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