KR20130102469A - 폴리이소부텐의 에멀젼, 물질 및 방법 - Google Patents

폴리이소부텐의 에멀젼, 물질 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20130102469A
KR20130102469A KR1020127032376A KR20127032376A KR20130102469A KR 20130102469 A KR20130102469 A KR 20130102469A KR 1020127032376 A KR1020127032376 A KR 1020127032376A KR 20127032376 A KR20127032376 A KR 20127032376A KR 20130102469 A KR20130102469 A KR 20130102469A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mass
amount
emulsion
alkyl
methyl
Prior art date
Application number
KR1020127032376A
Other languages
English (en)
Inventor
디터 뵈크
클라우스 뮐바흐
마르쿠스 브라임
소피아 에베르트
이페테 가르시아 카스트로
잭 틴슬리
라이너 도브라바
팔렌틴 세푸스
라잔 케이. 파난디커
줄리 멘카우스
프란크 휘엘스쾨터
Original Assignee
바스프 에스이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 바스프 에스이 filed Critical 바스프 에스이
Publication of KR20130102469A publication Critical patent/KR20130102469A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/05—Alcohols; Metal alcoholates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/18—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • C08L23/20—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
    • C08L23/22—Copolymers of isobutene; Butyl rubber ; Homo- or copolymers of other iso-olefins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D123/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D123/02—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D123/18—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • C09D123/20—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
    • C09D123/22—Copolymers of isobutene; Butyl rubber ; Homo- or copolymers of other iso-olefines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J123/02—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09J123/18—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • C09J123/20—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
    • C09J123/22—Copolymers of isobutene; Butyl rubber ; Homo- or copolymers of other iso-olefines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08—Copolymers of ethene
    • C08L23/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

본 발명은 폴리올레핀, 특히 폴리이소부텐을 포함하는 안정한 에멀젼, 그러한 에멀젼의 제조 방법 및 상기 에멀젼의 용도에 관한 것이다.

Description

폴리이소부텐의 에멀젼, 물질 및 방법 {EMULSIONS OF POLYISOBUTENES, SUBSTANCE AND PROCESS}
본 발명은 폴리올레핀, 특히 폴리이소부텐을 포함하는 안정한 에멀젼, 상기 에멀젼의 제조 방법 및 용도에 관한 것이다.
폴리올레핀, 특히 폴리이소부텐(들)은 여러 기술 분야에서 유용한 성분이다. 그러나, 그러한 폴리올레핀(들)과 물을 포함하는 안정한 에멀젼을 얻는 것은 여전히 어렵다. 언제나 계면활성제나 아주 다량의 다른 중합체를 가해야 할 필요가 있다. 예를 들어, DE19505100, WO2007/014915 (수성 분산제 및 그들의 용도) 및 WO2007/042454 (수성 에멀젼 및 분산제의 제조 방법)를 참조할 수 있다.
따라서, 본 발명의 하나의 목적은 폴리올레핀(들) 및 물을 함유하는 안정한 에멀젼을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 놀랍게도 특허청구범위 제1항 내지 제10항에 따른 에멀젼에 의해 달성된다. 각각 특허청구범위 제11항 및 제12항에 따른 안정한 에멀젼의 제조 방법 및 그러한 에멀젼의 용도도 또한 본 발명의 또 다른 측면을 구성한다.
본 발명은 에멀젼의 총 질량을 기준으로 하여,
a) 2 내지 75 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
b) 0.05 내지 40 질량%의 양의 중합체(들) Px,
c) 0 내지 25 질량%의 양의 오일(들) Ox,
d) 0 내지 25 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
e) 0 내지 20 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
f) 10 내지 97.95 질량%의 양의 물을 포함하는 에멀젼에 관한 것이다.
에멀젼은 성분 a), b) 및 f)로 이루어져, 이들이 100 질량%에 이를 수 있으며, 그러한 에멀젼은 본 발명의 바람직한 실시양태를 이룬다. 에멀젼은 또한 성분 a), b) 및 f) 뿐만 아니라 추가의 성분들도 함유할 수 있다. 성분 a), b) 및 f) 외에 성분 c) 및/또는 d) 및/또는 e)를 함유하는 에멀젼은 본 발명의 바람직한 실시양태를 이룬다. 본 발명의 에멀젼은 또한 다른 성분들을 함유할 수 있다.
각각의 화합물이 에멀젼 중에 존재하는 양과 관련하여, 바람직한 범위가 있다. 따라서, 본 발명의 에멀젼으로서, 성분들이 서로 독립적으로 에멀젼의 총 질량을 기준으로 하여,
a) 5 내지 50 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
b) 0.5 내지 30 질량%의 양의 중합체(들) Px,
c) 0.1 내지 25 질량%의 양의 오일(들) Ox,
d) 0.1 내지 20 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
e) 0.1 내지 15 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
f) 30 내지 90 질량%의 양의 물의 양으로 존재하는 에멀젼은 본 발명의 바람직한 실시양태를 이룬다.
보다 바람직한 것은 성분들이 서로 독립적으로 에멀젼의 총 질량을 기준으로 하여,
a) 10 내지 40 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
b) 0.5 내지 15 질량%의 양의 중합체(들) Px,
c) 5 내지 20 질량%의 양의 오일(들) Ox,
d) 0.1 내지 15 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
e) 1 내지 10 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
f) 40 내지 85 질량%의 양의 물의 양으로 존재하는 에멀젼이다.
가장 바람직한 것은 성분들이 서로 독립적으로 에멀젼의 총 질량을 기준으로 하여,
a) 15 내지 30 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
b) 0.5 내지 5 질량%의 양의 중합체(들) Px,
c) 10 내지 20 질량%의 양의 오일(들) Ox,
d) 0.5 내지 10 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
e) 2 내지 8 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
f) 50 내지 80 질량%의 양의 물의 양으로 존재하는 에멀젼이다.
폴리올레핀(들)의 함량을 최대화하기 위하여, 에멀젼 중 다른 성분들의 양을 감소시키는 것이 유리하다. 따라서, 또 다른 바람직한 에멀젼들은,
그의 총 질량을 기준으로 하여,
a) 15 내지 30 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
b) 0.5 내지 10 질량%의 양의 중합체(들) Px,
c) 0 질량%의 양의 오일(들) Ox,
d) 4 내지 12 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
e) 0 내지 10 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
f) 33 내지 80.5 질량%의 양의 물을 포함하는 에멀젼,
그의 총 질량을 기준으로 하여,
a) 15 내지 35 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
b) 0.5 내지 10 질량%의 양의 중합체(들) Px,
c) 10 내지 20 질량%의 양의 오일(들) Ox,
d) 4 내지 12 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
e) 0 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
f) 33 내지 80.5 질량%의 양의 물을 포함하는 에멀젼,
그의 총 질량을 기준으로 하여,
a) 15 내지 35 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
b) 0.5 내지 10 질량%의 양의 중합체(들) Px,
c) 0 질량%의 양의 오일(들) Ox,
d) 4 내지 12 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
e) 0 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
f) 33 내지 80.5 질량%의 양의 물을 포함하는 에멀젼,
그의 총 질량을 기준으로 하여,
a) 15 내지 30 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
b) 0.5 내지 30 질량%의 양의 중합체(들) Px,
c) 10 내지 20 질량%의 양의 오일(들) Ox,
d) 0 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
e) 2 내지 8 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
f) 50 내지 80 질량%의 양의 물을 포함하는 에멀젼, 또는
그의 총 질량을 기준으로 하여,
a) 15 내지 30 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
b) 0.5 내지 5 질량%의 양의 중합체(들) Px,
c) 0 질량%의 양의 오일(들) Ox,
d) 0 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
e) 0 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
f) 50 내지 80 질량%의 양의 물을 포함하는 에멀젼이다.
본 발명의 에멀젼 중 성분들의 양 뿐만 아니라 성질도 유리하게 선택할 수 있다.
일반적으로, 본 발명에 사용되는 폴리올레핀(들)은 탄소와 수소 원자로 이루어진 화학적 화합물(들)이다. 폴리올레핀(들)은 폴리에틸렌과 같이 선형일 수 있거나, 메틸-측쇄를 갖는 폴리프로필렌과 같이 측쇄를 갖는 것으로서, 이들 측쇄는 빗살형 구조가 얻어질 수 있는 길이일 수 있거나, 또는 폴리올레핀(들)은 공- 또는 삼원공중합체, 예를 들어, 에텐/프로펜 공중합체 또는 에탄/프로펜/헥산 삼원공중합체일 수 있다. 폴리올레핀(들)이 실질적으로 단독중합체인 경우, 공- 또는 삼원단량체의 정도는 중합체의 질량을 기준으로 하여 10 질량% 미만, 바람직하게는 5 질량% 미만인 것이 특히 바람직하다. 특히 바람직하게는, 중합체(들)가 단독중합체이며, 즉, 그들은 단지 1 종류의 단량체로 이루어진다.
특히, 폴리올레핀(들) a)가 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 플리부틸렌 및 폴리이소부틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 에멀젼이 바람직하다. 에멀젼은 1종 이상의 폴리올레핀을 포함할 수 있다. 단지 1종의 폴리올레핀 a)를 포함하는 에멀젼이 바람직하다. 폴리올레핀 a)로서 단지 폴리이소부틸렌만을 포함하는 에멀젼이 특히 바람직하다. 폴리올레핀 a)는 통상의 방법으로 제조될 수 있다 (참조 [Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Polyolefins, Whiteley, Heggs, Koch, Mawer, Immel, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Wein-heim 2005]). 폴리이소부틸렌의 제조 방법은, 예컨대, WO 02/06359 및 WO 96/40808에 보다 상세히 기재되어 있다. 폴리올레핀(들) a)는 바람직하게는 몰 질량 (Mn)이 250 g/몰 이상, 바람직하게는 350 g/몰 이상, 보다 바람직하게는 500 g/몰 이상이다. 폴리올레핀(들) a)는 최대 몰 질량 Mn이 10.000 g/몰, 바람직하게는 5000 g/몰, 보다 바람직하게는 2500 g/몰이다. 폴리올레핀 a)의 가장 바람직한 몰 질량 Mn 범위는 550 내지 2000 g/몰이다.
또한, 중합체(들) Px가 하기 b1), b2), b3) 및 b4) 군(들)의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 에멀젼이 바람직하다.
b1) 화학식 1의 화합물
Figure pct00001
(상기 식에서,
R은 H, 메틸이고,
R'은 H, 메틸이며,
n은 1 내지 200이고,
A는 H, 알킬, 아릴, 알킬아미노이며,
X는 OH, OR, NH2, NHR#, NR2 # 및 그들의 염이고,
Y는 OH, OR, NH2, NHR#, NR2 # 및 그들의 염이며,
Z는 OH, NH2, NHR#, NR2 #이고,
R#은 알킬, 아릴이며,
NR2 #는 알킬, 아릴임)
b2) 화학식 2의 화합물
Figure pct00002
(상기 식에서,
R은 H, 메틸이고,
R'은 H, 메틸이며,
R"은 H, 메틸, 에틸이고,
R'"은 H, 알킬이며,
n은 1 내지 200이고,
X는 O-, OH, OR, NH2, NHR#, NR2 # 및 그들의 염이며,
E는 알킬, 아릴, 알킬아미노, 2개 이상의 N-원자를 가지며, C2- 내지 C10- 알킬 단위를 통하여 가교되어 있고, 적절한 경우 알콕실화 아미노-관능기를 갖는 올리고아민이고,
Z는 OH, NH2, NHR#, NR2 #이며,
W는 ...NH, N, O이고,
m은 1 내지 2이며,
R#은 알킬, 아릴이고,
NR2 #은 알킬, 아릴임)
b3) 화학식 3의 폴리알킬렌(들)과 모노에틸렌계 불포화 단량체의 공중합체
Figure pct00003
(상기 식에서,
R*는 H, CH3이고,
R은 H, 메틸이며,
R'은 H, 메틸이고,
n은 1 내지 200임)
b4) 에틸렌과, 음이온성 단량체, 비이온성 단량체 및 슈도-양이온성 단량체로 이루어진 군으로부터 선택된 단량체와의 공중합체.
에멀젼은 b1), b2), b3) 및 b4) 중 하나 이상의 군의 1종 이상의 중합체를 포함할 수 있다. 하나의 군 및/또는 상이한 군들의 2종 이상의 중합체가 존재하는 경우, 그들은 동량으로 또는 상이한 양으로 존재할 수 있다.
각 군 내에 바람직한 화합물이 있다.
하기 화학식 1의 중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 바람직한 실시양태을 이룬다.
<화학식 1>
Figure pct00004
상기 식에서,
R은 H이고,
R'은 H이며,
n은 1 내지 200이고,
A는 H이며,
X는 OH 또는 그의 염이고,
Y는 OH 또는 그의 염이며,
Z은 OH이다.
n은 바람직하게는 2 내지 100, 보다 바람직하게는 3 내지 50, 가장 바람직하게는 4 내지 30이다.
화학식 1에서, R이 메틸이고, R'이 메틸이며, n이 1 내지 200이고, A가 알킬이며, X가 OR이고, Y가 OR이며, Z가 OH인 중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시양태를 이룬다.
화학식 1에서, R이 H이고, R'이 메틸이며, n이 1 내지 200이고, A가 H이며, X가 OH 및 그의 염이고, Y가 OH 및 그의 염이며, Z가 NH2인 중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시양태를 이룬다.
화학식 1에서, R이 메틸이고, R'이 메틸이며, n이 1 내지 200이고, A가 H이며, X가 OH 및 그의 염이고, Y가 OH 및 그의 염이며, Z가 NH2인 중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시양태를 이룬다.
화학식 1에서, R이 메틸이고, R'이 메틸이며, n이 1 내지 200이고, A가 H이며, X가 NH2, NHR#, NR2 # 및 그들의 염이고, Y가 O-, OH, OR 및 그들의 염이며, Z가 NHR#, NR2 #이고, R#이 알킬, 아릴이며, NR2 #가 알킬, 아릴인 중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시양태를 이룬다.
화학식 2의 중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 바람직한 실시양태를 이룬다.
<화학식 2>
Figure pct00005
상기 식에서,
R은 메틸이고,
R'은 메틸이며,
R"은 메틸이고,
R'"은 메틸이며,
n은 1 내지 200이고,
X는 OH 및 그의 염이며,
E는 알킬이고,
Z은 OH이며,
W는 NH이고,
m은 1이다.
화학식 2에서, R이 H이고, R'이 H이며, R"이 H이고, R'"이 H이며, n이 1 내지 200이고, X가 OH 및 그의 염이며, E가 알킬이고, Z이 OH이며, W가 NH이고, m이 1인 중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시양태를 이룬다.
화학식 2에서, R이 메틸이고, R'이 메틸이며, R"이 H이고, R'"이 메틸이며, n이 1 내지 200이고, X가 OH 및 그의 염이며, E가 알킬인 중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시양태를 이룬다.
화학식 2에서, R이 메틸이고, R'이 메틸이며, R"이 H이고, R'"이 메틸이며, n이 1 내지 200이고, X가 OH 및 그의 염이며, E가 알킬이고, W가 N이며, m이 1인 중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시양태를 이룬다.
화학식 2에서, R이 메틸이고, R'이 메틸이며, R"이 H이고, R'"이 메틸이며, n이 1 내지 200이고, X가 OH 및 그의 염이며, E가 알킬이고, W가 N이며, m이 2인 중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시양태를 이룬다.
화학식 2에서, R이 메틸이고, R'이 메틸이며, R"이 H이고, R'"이 메틸이며, n이 1 내지 200이고, X가 OH 및 그의 염이며, E가 2개 이상의 N-원자를 가지며, C2- 내지 C10- 알킬 단위를 통하여 가교되어 있고, 적절한 경우 알콕실화 아미노-관능기를 갖는 올리고아민인 중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시양태를 이룬다.
화학식 3의 폴리알킬렌과 모노에틸렌계 불포화 단량체의 공중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 바람직한 실시양태를 이룬다.
<화학식 3>
Figure pct00006
상기 식에서,
R*은 H이고,
R은 H이며,
R'은 H이고,
n은 1 내지 200이다.
또한, 화학식 3에서 R*이 CH3이고, R이 메틸이며, R'이 메틸이고, n이 1 내지 200인 폴리알킬렌(들)과 모노에틸렌계 불포화 단량체의 공중합체를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 바람직한 실시양태를 이룬다.
그러한 경우에, n이 1 내지 100, 보다 바람직하게는 1 내지 50이며, 가장 바람직하게는 n이 10 내지 30이다.
에틸렌과, 음이온성 단량체, 비이온성 단량체 및 슈도-양이온성 단량체로 이루어진 군으로부터 선택된 단량체와의 공중합체(들)인 중합체(들) b4)를 포함하는 에멀젼은 본 발명의 바람직한 실시양태를 이룬다.
음이온성 단량체의 비제한적인 예는 아크릴산, 메타크릴산, 비닐-인산, 비닐술폰산, 말레산 및 이타콘산이다.
비이온성 단량체의 비제한적인 예는 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 실란, 비닐 에테르 유도체, 비닐 인산 디에틸에스테르, 비닐 카프롤락탐, 비닐 피롤리돈, 비닐 포름아미드, 이온성이 아닌 모든 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 예를 들어, 메틸-, 에틸-, 프로필-, 프로필헵틸- 및 에틸헥실-메타크릴레이트 및 아크릴레이트이다.
슈도-양이온성 단량체의 비제한적인 예는 적어도 하나의 4급화 가능한 질소 원자를 포함하는 에틸렌계 불포화 단량체, 특히 카르복실 유도체, 예컨대, 아크릴산, 메타크릴산 또는 말레산과 같은 에틸렌계 불포화 모노- 또는 디-탄산의 탄산 에스테르, 탄산 아미드 또는 탄산 이미드이다.
바람직하게는 중합체(들) b4)는 하기 화학식 4를 특징으로 하는 화합물의 군으로부터 선택된다.
Figure pct00007
상기 식에서,
R1은 H 또는 메틸이고,
X는 O, NH 또는 NR4이며,
R2, R3 및 R4는 서로 독립적으로 C1- 내지 C20-알킬 기이다.
화학식 4에 따른 화합물의 바람직한 예는 2-(N,N-디메틸아미노)에틸아크릴레이트, 2-(N,N-디메틸아미노)에틸메타크릴레이트, N-[2-(N',N'-디메틸아미노)에틸]아크릴산 아미드, N-[2-(N',N'-디메틸아미노)에틸]메타크릴산 아미드, 3-(N,N-디메틸아미노)프로필아크릴레이트, 3-(N,N-디메틸아미노)프로필메타크릴레이트, N-[3-(N',N'-디메틸아미노)프로필]아크릴산 아미드 및 N-[3-(N',N'-디메틸아미노)프로필]메타크릴산 아미드이다.
단량체로서 유용한 것은 또한 5원 및 6원 고리를 갖는 포화, 부분적 불포화 및 불포화 헤테로사이클로서, 이러한 헤테로사이클은 고리 내에 알케닐 치환기, 특히 비닐 기와, 적어도 하나의 4급화 가능한 3급 질소 원자를 가지며, 예컨대, N-비닐 이미다졸, N-비닐 벤즈이미다졸, N-비닐-피라졸, N-비닐-3-이미다졸린, N-(C1-C20-알킬)-N'-비닐 피페라진 또는 2-, 3- 또는 4-비닐 피리딘이다.
상기 단량체 중의 치환기일 수 있는 C1- 내지 C20-알킬 기는, 예를 들어, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, sec-부틸, tert-부틸, n-펜틸, sec-펜틸, tert-펜틸, n-헥실, n-헵틸, n-옥틸, 2-에틸헥실, n-노닐, 이소노닐, 2-프로필헵틸, n-데실, n-도데실, n-트리데실, 이소트리데실, n-테트라데실, n-헥시데실, n-옥타데실 및 아이코실일 수 있다.
바람직한 실시양태에서, 4급화된 공중합체(들)는 2-(N,N-디알킬아미노)에틸아크릴레이트, 2-(N,N-디알킬아미노)에틸메타크릴레이트, N-[3-(N',N'-디알킬아미노)프로필]아크릴아미드, N-[3-(N',N'-디알킬아미노)프로필]메타크릴아미드, N-알킬-N'-비닐 피페라진, N-비닐 이미다졸 및/또는 비닐 피리딘을 포함한다.
특히 바람직한 것은 아미노 관능화된 단량체와의 공중합체 b4)를 포함하는 에멀젼이며, 아미노 관능화된 단량체는 디메틸아미노에틸메타크릴레이트 (DMAEMA), 디메틸아미노에틸아크릴레이트 (DMAEA), 디메틸아미노프로필메타크릴아미드 (DMAPMAM), 디메틸아미노프로필아트릴아미드 (DMAPAM), 히드록시에틸이미다졸메타크릴레이트 (HEIMA), 히드록시에틸이미다졸아크릴레이트(HEIA), N-비닐 이미다졸, N-비닐 피리딘 및 N-비닐 피페라진으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
오일(들) Ox가
c1) 대기압에서의 비점이 150℃ 이상인 미네랄 오일,
c2) C10- 내지 C26-카르복실산과 C8 - C24-알콜의 에스테르, 및
c3) 실리콘 오일로 이루어진 군으로부터 선택되는 에멀젼은 본 발명의 바람직한 실시양태를 이룬다.
바람직한 오일(들)은 실온에서 액체인, 미네랄 오일 라이트, 미네랄 오일 헤비, 파라핀 액체 또는 뉴졸 (Nujol)이라는 명칭으로 입수할 수 있는 미네랄 오일이다. 하나의 예는 시그마-알드리치 케미 게엠베하 (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Munich)로부터 주문번호 69808로 입수할 수 있는 미네랄 오일이다.
계면활성제(들) Sx가
d1) 비이온성 계면활성제,
d2) 음이온성 계면활성제, 및
d3) 양이온성 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 에멀젼이 바람직하다.
계면활성제는 보통 소수성 및 친수성 부분으로 이루어진다. 이에 의해, 소수성 부분은 통상 사슬 길이가 4 내지 20개 C-원자, 바람직하게는 6 내지 19개 C-원자, 특히 바람직하게는 8 내지 18개 C-원자이다. 소수성 기의 관능성 단위는 일반적으로 OH-기이며, 알콜은 선형 또는 분지형일 수 있다. 친수성 부분은 일반적으로 알콕실화 단위 (예를 들어, 에틸렌 옥시드 (EO), 프로필렌 옥시드 (PO) 및/또는 부틸렌 옥시드 (BO)) 일반적으로 2 내지 30개, 바람직하게는 5 내지 20개가 연결되어 있고/거나 술페이트, 술포네이트, 포스페이트, 탄산, 암모늄 및 암모늄 옥시드와 같은 하전된 단위로 실질적으로 이루어진다.
음이온성 계면활성제의 예는 카르복실레이트, 술포네이트, 술포 지방산 메틸 에스테르, 술페이트, 포스페이트이다. 양이온성 계면활성제의 예는 4급 암모늄 화합물이다. 베타인-계면활성제의 예는 알킬 베타인이다. 비-이온성 화합물의 예는 알콜 알콕실레이트이다.
"카르복실레이트"란 분자 내에 하나 이상의 카르복실 기를 포함하는 화합물이다. 본 발명에 따라 사용될 수 있는 카르복실레이트의 예는
Figure pct00008
비누 ― 예를 들어, 알칼리 금속 또는 암모늄의 스테아레이트, 올레에이트, 코코에이트,
Figure pct00009
에테르카르복실레이트 ― 예를 들어, 아키포 (Akypo)® RO 20, 아키포® RO 50, 아키포® RO 90이다.
"술포네이트"란 분자 내에 하나 이상의 술포네이트 기를 포함하는 화합물이다. 본 발명에 따라 사용될 수 있는 술포네이트의 예는
Figure pct00010
알킬 벤젠 술포네이트 ― 예를 들어, 루텐싯 (Lutensit)® A-LBS, 루텐싯® A-LBN, 루텐싯® A-LBA, 말론 (Marlon)® AS3, 마라닐 (Maranil)® DBS,
Figure pct00011
알킬 술포네이트 ― 예를 들어, 알스콥 (Alscoap) OS-14P, 바이오-테르게 (BIO-TERGE)® AS-40, 바이오-테르게® AS-40 CG, 바이오-테르게® AS-90 비즈, 칼리멀즈 (Calimulse)® AOS-20, 칼리멀즈® AOS-40, 칼소프트 (Calsoft)® AOS-40, 콜로니알 (Colonial)® AOS-40, 엘판 (Elfan)® OS 46, 이프라폰 (Ifrapon)® AOS 38, 이프라폰® AOS 38 P, 지네이트 (Jeenate)® AOS-40, 니콜 (Nikkol)® OS-14, 노르폭스 (Norfox)® ALPHA XL, 폴리스텝 (POLYSTEP)® A-18, 로다칼 (Rhodacal)® A-246L, 로다칼® LSS-40/A,
Figure pct00012
술폰화 오일, 예를 들어, 터키쉬 (Turkish) 레드 오일,
Figure pct00013
올레핀 술포네이트,
Figure pct00014
방향족 술포네이트 ― 예를 들어, 네칼 (Nekal)® BX, 다우팍스 (Dowfax)® 2A1이다.
"술포 지방산 메틸에스테르"란 하기 화학식 I을 갖는 화합물이다.
<화학식 I>
Figure pct00015
상기 식에서, R은 10 내지 20개의 C-원자, 바람직하게는 12 내지 18개, 특히 바람직하게는 14 내지 16개의 C-원자를 갖는다.
"술페이트"란 분자 내에 하나 이상의 SO4 기를 포함하는 화합물이다. 본 발명에 따라 사용될 수 있는 술페이트의 예는
Figure pct00016
지방산 알콜 술페이트, 예를 들어, 코코 지방 알콜 술페이트 (CAS 97375-27-4)로서, 에말 (EMAL)® 10G, 디스퍼조겐 (Dispersogen)® SI, 엘판 (Elfan)® 280, 막콜 (Mackol)® 100N,
Figure pct00017
다른 알콜 술페이트 ― 예를 들어, 에말® 71, 라네트 (Lanette)® E,
Figure pct00018
코코 지방 알콜 에테르술페이트 ― 예를 들어, 에말® 20C, 라트에멀 (Latemul)® E150, 술포켐 (Sulfochem)® ES-7, 텍사폰 (Texapon)® ASV-70 스펙, 아그니크 (Agnique) SLES-229-F, 옥토졸 (Octosol) 828, 폴리스텝® B-23, 유니폴 (Unipol)® 125-E, 130-E, 유니폴® ES-40,
Figure pct00019
기타 알콜 에테르술페이트 ― 예를 들어, 아바넬 (Avanel)® S-150, 아바넬® S 150 CG, 아바넬® S 150 CG N, 위트콜레이트 (Witcolate)® D51-51, 위트콜레이트® D51 -53이다.
"포스페이트"란 분자 내에 하나 이상의 PO4 기를 포함하는 화합물이다. 본 발명에 따라 사용될 수 있는 포스페이트의 예는
Figure pct00020
알킬 에테르 포스페이트 ― 예를 들어, 마포스 (Maphos)® 37P, 마포스® 54P, 마포스® 37T, 마포스® 210T 및 마포스® 210P,
Figure pct00021
포스페이트, 예를 들어, 루텐싯 A-EP,
Figure pct00022
알킬 포스페이트이다.
본 발명의 화학 조성물을 제조함에 있어서, 음이온성 계면활성제는 바람직하게는 염으로서 가해진다. 허용가능한 염은, 예를 들어, 나트륨-, 칼륨- 및 리튬 염과 같은 알칼리 금속염, 및 히드록시에틸 암모늄, 디(히드록시에틸)암모늄 및 트리(히드록시에틸)암모늄 염과 같은 암모늄 염이다.
양이온성 계면활성제의 하나의 군은 4급 암모늄 화합물이다.
"4급 암모늄 화합물"이란 분자 당 하나 이상의 R4N+-기를 포함하는 화합물이다. 4급 암모늄 화합물에 유용한 반대 이온의 예는
Figure pct00023
코코 지방-, 피지 지방- 또는 세틸/올레일트리메틸암모늄의 할로겐, 메토술페이트, 술페이트 및 카르보네이트이다.
특히 적절한 양이온성 계면활성제는
－ N,N-디메틸-N-(히드록시-C7-C25-알킬)암모늄 염;
－ 모노- 및 디-(C7-C25-알킬)디메틸암모늄 화합물 (알킬화제로 4급화됨);
－ 에스테르쿼트, 특히 C8-C22 탄산으로 4급 에스테르화된 모노-, 디- 및 트리알칸올아민;
－ 이미다졸린쿼트, 특히, 화학식 II 또는 III의 1-알킬이미다졸리늄 염
<화학식 II>
Figure pct00024
<화학식 III>
Figure pct00025
(상기 식에서, 변수는 하기 의미를 가짐:
R9은 C1-C25-알킬 또는 C2-C25-알케닐이고;
R10은 C1-C4-알킬 또는 히드록시-C1-C4-알킬이며;
R11은 C1-C4-알킬, 히드록시-C1-C4-알킬 또는 잔기 R1-(CO)-X-(CH2)m- (X는 -O- 또는 -NH-이고; m은 2 또는 3임)이고, 적어도 하나의 잔기 R9는 C7-C22-알킬임).
"베타인 계면활성제"란 사용 조건하에, 즉, 섬유 세척의 경우에 정상압 및 실온 내지 95℃의 온도하에, 하나 이상의 양이온 전하 및 하나 이상의 음이온 전하를 포함하는 화합물이다. "알킬베타인"이란 분자 당 하나 이상의 알킬 단위를 포함하는 베타인 계면활성제이다. 본 발명에 따라 사용될 수 있는 베타인 계면활성제의 예는
Figure pct00026
코카미도프로필베타인 ― 예를 들어, 마포 (MAFO)® CAB, 아모닐 (Amonyl)® 380 BA, 암포졸 (AMPHOSOL)® CA, 암포졸® CG, 암포졸® CR, 암포졸® HCG; 암포졸® HCG-50, 켐베타인 (Chembetaine)® C, 켐베타인® CGF, 켐베타인® CL, 데하이톤 (Dehyton)® PK, 데하이톤® PK 45, 에머리 (Emery)® 6744, 엠피젠 (Empigen)® BS/F, 엠피젠® BS/FA, 엠피젠® BS/P, 제나젠 (Genagen)® CAB, 론자인 (Lonzaine)® C, 론자인® CO, 미라타인 (Mirataine)® BET-C-30, 미라타인® CB, 모나테릭 (Monateric)® CAB, 낙사인 (Naxaine)® C, 낙사인® CO, 노르폭스 (Norfox)® CAPB, 노르폭스® 코코 베타인, 랄루폰 (Ralufon)® 414, 테고 (TEGO)®-베타인 CKD, 테고® 베타인 E KE 1, 테고®-베타인 F, 테고®-베타인 F 50 및 알킬 디메틸 아민옥시드와 같은 아민 옥시드, 즉, 화학식 IV의 화합물로서,
<화학식 IV>
Figure pct00027
(상기 식에서, R1, R2 및 R3은 지방족, 시클릭 또는 3급 알킬- 또는 아미도알킬-모이어티로부터 서로 독립적으로 선택됨), 예를 들어, 마족스 (Mazox)® LDA, 제나미녹스 (Genaminox)®, 아로목스 (Aromox)® 14 DW 970이다.
비-이온성 계면활성제는 비하전, 극성, 친수성 기이며, 중성 pH에서 이온 전하를 갖지 않는 헤드 (head) 기를 갖는 계면활성 물질로서, 헤드기로 인하여 수용성이다. 그러한 계면활성제는 계면에 흡착하여 임계적 미셀 농도 (cmc)를 초과하여 미셀로 응집한다. 친수성 헤드기의 유형에 따라서, (올리고)옥시알킬렌-기, 특히 (올리고)옥시에틸렌 기, (폴리에틸렌글리콜 기), 예컨대, 지방 알콜 폴리글리콜 에테르 (지방 알콜 알콕실레이트), 알킬페놀 폴리글리콜에테르 및 지방산 에톡실레이트, 알콕실화 트리글리세라이드 및 혼합 에테르 (양측에서 알콕실화된 폴리에틸렌 글리콜에테르); 및 카르보히드레이트-기, 예를 들어, 알킬 폴리글루코시드 및 지방산-N-메틸글루카미드로 분류될 수 있다.
알콜 알콕실레이트는 4 내지 20개 C-원자, 바람직하게는 6 내지 19개 C-원자, 특히 바람직하게는 8 내지 18개 C-원자의 길이이며, 알콜을 선형 또는 분지형로 만들 수 있는 사슬을 갖는 소수성 부분; 및 에틸렌 옥시드 (EO), 프로필렌 옥시드 (PO) 및/또는 부틸렌 옥시드 (BuO)와 같은 알콕실화 단위를 2 내지 30개 반복 단위로 포함할 수 있는 친수성 부분을 기초로 이루어진다. 이의 예는 대표적으로 루텐솔 (Lutensol)® XP, 루텐솔® XL, 루텐솔® ON, 루텐솔® AT, 루텐솔® A, 루텐솔® AO, 루텐솔® TO이다.
알콜페놀알콕실레이트는 알킬렌 옥시드, 바람직하게는 에틸렌 옥시드를 알킬 페놀 상으로 첨가하여 생성될 수 있는 화학식 V에 따른 화합물이다.
<화학식 V>
Figure pct00028
바람직하게는 R4는 H이다. R5가 H인 경우 (이때, EO로 됨)가 바람직하며; 마찬가지로 R5가 CH3인 경우 (이때, PO로 됨), 또는 R5가 CH2CH3인 경우 (이때, BuO로 됨)가 바람직하다. 특히 바람직한 것은 옥틸- [(R1 = R3 = H, R2 = 1,1,3,3-테트라메틸부틸 (디이소부틸렌)] , 노닐- [(R1 = R3 = H, R2 = 1,3,5-트리메틸헥실 (트리프로필렌)], 도데실-, 디노닐- 또는 트리부틸페놀폴리글리콜에테르 (예를 들어, EO, PO, BuO), R-C6H4-O-(EO/PO/BuO)n (R은 C8 내지 C12이고, n은 5 내지 10임)인 화합물이다. 그러한 화합물의 비-제한적인 에는 노르폭스 (Norfox)® OP-102, 술포닉 (Surfonic)® OP-120, 티-데트 (T-Det)® 0-12이다.
지방산 에톡실레이트는 상이한 양의 에틸렌 옥시드 (EO)로 처리된 지방산 에스테르이다.
트리글리세라이드는 글리세롤의 에스테르 (글리세라이드)로서, 3개의 히드록시 기 모두가 지방산으로 에스테르화된 것이다. 이들은 알킬렌 옥시드에 의해 개질될 수 있다.
지방산 알칸올 아미드는 하나의 알킬 모이어티 R과 1 또는 2개의 알콕실-모이어티(들)를 갖는 하나 이상의 아미드 기를 포함하는 화학식 VI의 화합물이다.
<화학식 VI>
Figure pct00029
상기 식에서, R은 11 내지 17개의 C-원자를 포함하며, m + n은 1 이상 5 이하이다.
알킬폴리글리코시드는 알킬모노글루코시드 (알킬-α-D- 및 -β-D-글루코피라노시드와 소량의 -글루코푸라노시드), 알킬디글루코시드 (-이소말토시드, -말토시드 및 기타) 및 알킬올리고글루코시드 (-말토트리오시드, -테트라노시드 및 기타)의 혼합물이다. 알킬폴리글리코시드는 대표적으로는 글루코스 (또는 전분) 또는 n-부틸글리코시드와 지방 알콜로부터 산 촉매된 피셔-반응 (Fischer-reaction)에 의해 수득할 수 있다. 알킬폴리글리코시드는 화학식 VII로 표시된다.
<화학식 VII>
Figure pct00030
상기 식에서, m은 0 내지 3이고, n은 4 내지 20이다. 하나의 예는 루텐솔® GD70이다.
화학식 VIII의 비-이온성 N-알킬화, 바람직하게는 N-메틸화 지방산 아미드에서,
<화학식 VIII>
Figure pct00031
R1은 n-C12-알킬-모이어티이고, R2는 1 내지 8개의 C-원자를 갖는 알킬-모이어티이다. R2는 바람직하게는 메틸이다.
첨가제(들) Ax가 살균소독제, 염료, 산, 염기, 컴플렉스화제, 살생물제, 굴수성제 (hydrotope), 증점제, 빌더 (builder), 코빌더 (cobuilder), 효소, 표백제, 표백 활성화제, 표백 촉매, 부식 억제제, 염료 보호 첨가제, 염료 전달 억제제, 재침착 억제제, 방오 중합체, 섬유 보호제, 실리콘, 살세균제, 보존제, 유기 용매, 용해도 조절제, 용해도 증진제 및 향료로 이루어진 군으로부터 선택되는 에멀젼이 바람직하다.
살균소독제는 산화제; 염소, 아이오딘과 같은 할로겐 및 그를 방출하는 물질; 에탄올, 1-프로판올 및 2-프로판올과 같은 알콜, 알데히드, 페놀, 에틸렌 옥시드, 클로로헥시딘 및 메세트로늄메틸술페이트일 수 있다.
살균소독제를 사용하는 것의 이점은 병원체가 거의 성장할 수 없다는 것이다. 병원체는 세균, 포자, 진균 및 바이러스일 수 있다.
염료는 대표적으로는 애시드 (Acid) 블루 9, 애시드 옐로우 3, 애시드 옐로우 23, 애시드 옐로우 73, 피그먼트 옐로우 101, 애시드 그린 1, 애시드 그린 25일 수 있다.
산은 스케일링 (scaling)을 용해시키거나 방지하기 위하여 유용하게 사용될 수 있는 화합물이다. 산의 비제한적인 예는 포름산, 아세트산, 시트르산, 염화수소산, 황산 및 술폰산이다.
염기는 컴플렉스화제에 바람직한 pH를 조정하는데 유용한 화합물이다. 본 발명에 따라 사용될 수 있는 염기의 예는 NaOH, KOH 및 아민 에탄올이다.
무기 빌더 (builder)로서 다음과 같은 화합물이 특히 유용하다.
－ 이온 교환 특성을 갖는 결정질 및 무정형 알루모 실리케이트, 예를 들어, 제올라이트; 여러 유형의 제올라이트가 유용하며, 특히 Na-개질형 또는 Na이 부분적으로 Li, K, Ca, Mg 또는 암모늄과 같은 다른 양이온으로 치환된 개질형의 A, X, B, P, MAP 및 HS 타입의 제올라이트;
－ 결정질 실리케이트, 예를 들어, 디실리케이트 및 층-실리케이트, 예컨대, δ- 및 β-Na2Si2O5. 실리케이트는 알칼리 금속-, 알칼리 토금속- 또는 암모늄 염으로 사용될 수 있으며, Na-, Li- 및 Mg-실리케이트가 바람직함;
－ 나트륨 메타실리케이트와 같은 무정형 실리케이트 및 무정형 디실리케이트;
－ 탄산염 및 탄산수소염: 이들은 알칼리 금속-, 알칼리 토금속- 또는 암모늄 염으로 사용될 수 있으며, Na-, Li- 및 Mg-탄산염 및 -탄산수소염, 특히 탄산나트륨 및/또는 탄산수소 나트륨이 바람직함;
－ 폴리포스페이트, 예를 들어, 펜타나트륨트리포스페이트.
올리고머 및 중합체 코빌더로서 다음과 같은 화합물이 유용하다.
－ 올리고머성 및 중합체성 탄산, 예를 들어, 아크릴산과 아스파르트산의 단독중합체, 올리고말레산, 말레산과 아크릴산, 메타크릴산 또는 C2-C22-올레핀, 예를 들어, 이소부텐 또는 장쇄 α-올레핀, 비닐-C1-C8-알킬에테르, 비닐아세테이트, 비닐프로피오네이트, C1-C8-알콜의 (메트)아크릴산 에스테르 및 스티렌의 공중합체. 바람직한 것은 아크릴산의 단독중합체 및 아크릴산과 말레산의 공중합체이다. 올리고머성 및 중합체성 탄산은 바람직하게는 산 또는 나트륨 염으로서 사용된다.
킬레이트제는 양이온과 결합할 수 있는 화합물이다. 그들은 수 경화도를 감소시키고, 중금속을 침전시키는데 사용될 수 있다. 컴플렉스화제의 예는 NTA, EDTA, MGDA, DTPA, DTPMP, IDS, HEDP, β-ADA, GLDA, 시트르산, 옥소디숙신산 및 부탄테트라탄산이다. 이들 화합물을 사용하는 것의 이점은 세정제로 작용하는 많은 화합물이 연수 중에서 보다 활성이라는 사실이다. 스케일링이 감소되거나 심지어 방지될 수 있는 것 외에, 이들 화합물을 사용함으로써 세정된 표면을 건조시킬 필요가 없다. 이는 작업 흐름에 있어서의 이점이다.
유용한 재침착 방지제 (anti-greying agent)는, 예를 들어, 카르복시메틸셀룰로오스 및 폴리에틸렌 글리콜 상의 비닐 아세테이트의 그라프트 중합체이다.
유용한 표백제는, 예를 들어, 과산화수소의 무기염에의 부가물, 예컨대, 나트륨 퍼보레이트-일수화물, 나트륨 퍼보레이트-사수화물, 및 나트륨 카르보네이트-과수화물, 및 퍼탄산, 예컨대, 프탈이미도퍼카프론산이다.
표백 활성화제로서, N,N,N',N'-테트라아세틸에틸렌디아민 (TAED), 나트륨-p-노나노일옥시벤젠술포네이트 및 N-메틸모르폴리늄아세토니트릴메틸술페이트와 같은 화합물이 유용하다.
유용한 효소는, 예를 들어, 프로테아제, 리파제, 아밀라제, 셀룰라제, 만나제, 옥시다제 및 퍼옥시다제이다.
염료 전달 억제제로서 유용한 것은, 예를 들어, 1-비닐피롤리돈, 1-비닐이미다졸 또는 4-비닐피리딘-N-옥시드의 단독-, 공- 및 그라프트-중합체이다. 클로로아세트산으로 처리된 4-비닐피리딘의 단독- 및 공중합체가 또한 유용한 염료 전달 억제제이다.
살생물제는 세균을 사멸시키는 화합물이다. 살생물제의 예는 글루타르산 알데히드이다. 살생물제를 사용하는 것의 이점은 병원성균의 만연이 억제된다는 것이다.
굴수성제는 화학적 조성물 중 계면활성제/계면활성제들의 용해도를 증진시키는 화합물이다. 한 예는 쿠몰술포네이트이다.
증점제는 화학적 조성물의 점도를 증가시키는 화합물이다. 증점제의 비제한적인 예는 폴리아크릴레이트 및 소수성 개질된 폴리아크릴레이트이다. 증점제를 사용하는 것의 이점은 보다 높은 점도를 갖는 액체는 처리될 표면이 경사되어 있거나 심지어 수직인 경우에도 그러한 표면 상의 체류 시간이 보다 길다는 것이다. 이는 결과적으로 증가된 상호작용 시간을 가져온다.
에멀젼 kg 당 50 mg 미만의 유기 용매 함량을 갖는 에멀젼이 특히 바람직하다.
상-안정성 시험에 따라 2일이 넘는 기간 동안 안정한, 상기한 바와 같은 에멀젼은 본 발명의 바람직한 실시양태를 이룬다.
상-안정성-시험:
에멀젼의 안정성은 상-안정성-시험을 통해 시각적 검사에 의해 시험한다. 제조 후, 에멀젼을 실온에서 밀폐된 눈금 실린더 (허쉬맨 듀란 (Hirschmann Duran) 100 ml 부피, NS24/29) 중에 교반하지 않고서 저장한다. 1시간, 4시간, 24시간 및 48시간 후에, 에멀젼을 상 분리에 대해 검사한다.
－ 에멀젼은 48시간 후에 시각적으로 관찰될 수 있는 상분리가 일어나지 않을 때 안정한 것으로 정의된다.
－ 에멀젼은 48시간 후에 상분리가 일어나지만, 약하게 진탕하거나, 예컨대, 자기 교반 막대와 같은 낮은 전단력으로 교반할 때 에멀젼이 즉시 재형성되고, 재형성된 에멀젼이 다시 적어도 4시간 이상 동안 안정할 때, 재유화가능한 것으로 정의된다.
－ 에멀젼은 제조 직후 상분리가 일어나고, 약하게 진탕하거나, 예컨대, 자기 교반 막대와 같은 낮은 전단력으로 교반할 때 에멀젼이 재형성되지 않을 때, 불안정한 것으로 정의된다.
상기한 바와 같은 에멀젼을 제조하는 방법으로서, 폴리올레핀(들), 중합체(들) Px, 물 및 임의로는 오일(들) Ox, 계면활성제(들) Sx 및 첨가제 Ax를 배합하는 단계, 및 상기 성분들을 용매를 사용하지 않고서 기계적 혼합기 중에서 균질화하는 단계를 포함하는 방법은 본 발명의 또 다른 측면을 이룬다.
방법의 상세 사항과 관련해서 다양한 방식이 가능하다.
에멀젼은, 예를 들어, 문헌 [Heusch, R., "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry", Chapter "Emulsions", 1-47, Wiley-VCH, 2000 (DOI: 10.1002/14356007.a09_297)] 또는 문헌 [Kostansek, E., "Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology", Vol. 10, 113-133, Chapter " Emulsions" , JohnWiley & Sons 2003 (DOI: 10.1002/0471238961.-0513211206180902.a01.pub2]에 공지된 방법으로 제조될 수 있다.
적절한 유화 기계는, 예를 들어, 고속 교반기, 교반 또는 충격 기기, 유화 원심분리기, 콜로이드 밀, 계량 펌프 (분사기), 진동기, 초음파 발생기 및 균질화기이다.
본 발명의 한 바람직한 실시양태에서, 에멀젼의 제조는 폴리올레핀(들), 중합체(들) Px, 물, 임의로는 계면활성제, 임의로는 오일, 및 임의로는 소포제 등의 추가의 첨가제를 포함하는 성분들을 혼합하고, 적절한 장치, 예를 들어, 고-전단 혼합기, 또는 고압 균질화기로 임의로는 승온에서 균질화시킴으로써, 무용매 경로 (용매는 폴리이소부텐을 용해시킬 수 있는 비점 150℃ 미만의 물질로서, 예를 들어, o-크실렌)를 통하여 달성될 수 있다.
성분들을 합하는 단계는 여러 가지 방식으로 실시될 수 있으며, 한 바람직한 실시양태에서, 중합체(들) Px를 임의로는 오일(들) 및/또는 추가의 성분들을 포함하는 폴리이소부텐에 용해시킨 다음, 물, 임의로는 계면활성제 및 추가의 성분들을 포함하는 수상과 혼합한다.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 중합체(들) Px를 물, 임의로는 계면활성제 및/또는 추가의 성분들을 포함하는 수상에 용해시킨 다음, 폴리이소부텐 및 임의로는 오일(들) 및/또는 추가의 성분들을 포함하는 폴리이소부텐 상과 혼합한다.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 에멀젼의 제조는 용매 경로를 통하여 달성된다. 용매 경로는 음이온성 중합체(들) Px를 갖는 에멀젼을 제조하는데 특히 적절하다. 폴리이소부텐 및 중합체(들) Px를 포함하는 에멀젼의 성분들을 교반된 반응기 중 임의로는 승온에서 o-크실렌과 같은 용매 중에 용해시킨다. 용해를 완료한 후에, 물을 용액에 첨가하고, 혼합물을 용매가 제거될 때 까지 임의로는 승온 (80℃ 초과)에서 수증기를 첨가하면서 증류시킨다.
상기한 바와 같은 에멀젼을 화학 기술 응용분야, 화장품, 식물 보호, 종이, 텍스타일 및 가죽의 제조 및 처리, 접착제, 염료 및 안료 제제, 코팅, 제약 응용분야, 건축, 목재 처리에 사용하는 것은 본 발명의 또 다른 측면을 이룬다.
본 발명은 하기 비-제한적인 실시예에 의해 더욱 설명될 것이다.
<실시예>
실시예 1 내지 14: 성분들의 제조
실시예 1: 삼원공중합체 A1의 제조
206 g의 분자량 Mn이 550 g/몰인 폴리이소부텐 및 185 g의 디이소부텐을 4 L 교반 용기에 채우고, 낮은 질소 흐름 하에 110℃로 가열하였다. 온도가 110℃에 달한 후에, 184 g의 액체 말레산 무수물 (약 70℃의 용융물)을 반응 내로 5시간에 걸쳐 공급하고, 25 g의 디이소부텐 (2,4,4-트리메틸-1-펜텐과 2,4,4-트리메틸-2-펜텐의 혼합물)에 용해된 5.5 g의 tert-부틸 퍼옥토에이트를 반응 내로 5.5시간에 걸쳐 첨가하였다. 생성된 삼원공중합체를 A1로 하였다.
실시예 2: 삼원공중합체 A2의 제조
실시예 1의 반응 혼합물을 90℃로 냉각시키고, 2400 g의 물 및 140 g의 수성 NaOH (50 중량%)를 같은 온도에서 첨가하였다. 혼합물을 이어서 90℃에서 4시간 동안 교반한 다음, 실온으로 냉각시켰다. 생성된 삼원공중합체 A2는 pH 6.5의 수성 분산액 형태로 얻어졌으며, 물 함량은 80 중량%이고, K-값은 14.7이었다.
실시예 3: 삼원공중합체 A3의 제조
교반되는 용기 중에, 2350 g의 o-크실렌, 1450 g의 말레산 무수물, 64 g의 폴리비닐 에틸 에테르 (ο-크실렌 중 30.00% 용액, 바스프 에스이(BASF SE), 루드빅샤펜, 독일) 및 1470 g의 폴리이소부텐 (분자량 1000 g/몰)을 예비충전하였다. 용기를 질소 대기 하에 놓고, 압력을 약 300 mbar로 하였다. 이어서, 온도를 110℃로 조정하고, 압력은 300 mbar에서 유지시켰다. 5.5시간 이내에, 625 g의 ο-크실렌 중의 62.5 g의 tert-부틸퍼옥토에이트를 반응 혼합물에 첨가하였다. 공급을 개시한 지 5분 후에, 649 g의 이소부텐의 제2 공급을 개시하고, 5시간 이내에 마쳤다. 반응의 압력은 1.5 bar를 초과하지 않았다. 공급의 말기에 반응 혼합물을 1시간 동안 110℃에서 교반하였다. 생성된 중합체 A3은 고체 함량이 51.3%이고, K-값은 19.5 (시클로헥산온 중 1%)이었다.
실시예 4: 삼원공중합체 A1의 개질 (A4)
수득된 ο-크실렌 중 (A1의) 중합체 용액에, 5.2 g의 ο-크실렌 (250 ml) 중 디메틸아미노프로필아민을 90℃에서 교반하면서 30분에 걸쳐 첨가하였다. 추가로 30분 동안 교반한 후에, 생성된 중합체 용액을 150℃로 가열하고, 그 온도에서 4시간 동안 유지하였다. 이후 온도를 30℃로 낮추고, 충분량의 ο-크실렌을 첨가하여 하용가능한 점도를 유지시켰다. 그 다음, 디메틸술페이트 (3 g, 15 ml의 ο-크실렌 중)를 교반된 중합체 용액에 30분에 걸쳐 첨가하였다. 20℃에서 30분 유지한 후, 온도를 90℃로 상승시키고, 1시간 동안 유지하였다. 500 ml의 열수를 첨가하고, ο-크실렌이 모두 제거될 때까지 수증기 증류를 실시하였다. 이 결과 삼원공중합체 A4를 수득하였다.
실시예 5 (가정적): 삼원공중합체 A3의 개질 (Ax)
중합체 A3은 실시예 4에서의 중합체 A1과 같이 개질될 수 있다.
실시예 6: 말레산 무수물/C 12 공중합체의 제조
2 L 교반된 용기에, 1120 g의 C12 올레핀을 첨가하였다. 이를 질소하에 150℃로 가열하였다. 736 g의 말레산 무수물, 및 139 g의 C12 올레핀 중 20.4 g의 디-tert-부틸퍼옥시드의 용액을 6시간에 걸쳐 첨가하였다. 첨가가 완료된 후에, 온도를 150℃에서 다시 1시간 동안 유지시켰다. 이후에 뜨거운 용융 중합체를 도자기 플레이트로 옮겼다. 수 시간 동안 냉각시킨 후에, 딱딱한 중합체를 덩어리로 부셔서 분말화하였다.
실시예 7: 삼원공중합체 A5의 제조
2 L 교반된 용기에, 560 g의 ο-크실렌 및 399 g의 말레산 무수물/C12 공중합체를 첨가하였다. 이 혼합물을 90℃로 가열하고, 50 g의 ο-크실렌에 용해시킨 7.7 g의 디메틸아미노프로필아민을 90℃에서 2시간 내에 첨가하였다. 이후 온도를 100℃로 상승시키고, 이 온도에서 1시간 동안 유지시켰다. 이후, 온도를 150℃로 상승시키고, 생성된 물을 딘 스타크 (Dean Stark) 응축기를 사용하여 4시간 동안 증류 제거하였다. 이 결과 삼원공중합체 A5를 수득하였다.
실시예 8: 삼원공중합체 A5의 개질 (A6)
500 g의 삼원공중합체 A5를 2 L 교반된 용기에 넣고, 10℃로 냉각시켰다. 4.3 g의 디메틸술페이트를 30분에 걸쳐 첨가하였다. 온도를 30℃ 미만으로 유지시켰다. 첨가가 완료된 후에, 중합체 용액을 실온에서 30분 동안 교반한 후에 온도를 80℃로 상승시켰다. ο-크실렌을 진공 하에 제거하고, 생성된 중합체를 분말로 갈았다. 생성된 분말을 862 g의 탈이온수 및 48.6 g의 50%ic 수산화나트륨 용액에 용해시켜 삼원공중합체 A6을 수득하였다.
실시예 9: 삼원공중합체 A7의 제조
2 L 교반된 용기 중에, 663 g의 ο-크실렌 및 240 g의 분말화 MSA/C12-중합체를 충전하고, 90℃로 가열하였다. 87 g의 디메틸아미노프로필아민을 100 g의 ο-크실렌에 용해시키고, 90℃에서 2시간에 걸쳐 첨가하였다. 온도를 100℃로 상승시키고, 그 온도에서 1시간 동안 유지시켰다. 이어서 온도를 150℃로 상승시키고, 물을 딘 스타크 응축기를 사용하여 증류제거하였다. 이에 의해 삼원공중합체 A7의 28.5 %ic 용액을 수득하였다.
실시예 10 (가정적)
디메틸아미노프로필아민 대신에 아미노프로필이미다졸과 같은 다른 아민도 사용될 수 있다.
실시예 11: 삼원공중합체 A7의 개질 (A8)
650 g의 삼원공중합체 A7을 2 L 교반된 용기 중에 넣고, 10℃로 냉각시켰다. 30분에 걸쳐 58 g의 디메틸술페이트를 첨가하고, 온도를 30℃에서 유지시켰다. 첨가가 완료된 후에 용액을 실온에서 15분 동안 교반한 다음 80℃로 가열하였다. 이 온도를 교반하면서 2시간 동안 유지하였다. 용매를 진공 하에 제거하고, 생성된 중합체를 973 g의 탈이온수에 용해시켜 중합체 A8을 수득하였다.
실시예 12: 4급화 PIB-DMAPA 이미드 (PIBSA DMAPA, 스티렌 옥시드로 4급화)의 제조
폴리이소부텐 숙신산 무수물 (PIBSA) (141 g, 0.1 몰)을 실온에서 테트라히드로푸란(50 g) 중에 용해시켰다. 냉각시키면서, 디메틸아미노프로필아민 (DMAPA) (11 g, 0.1 몰)을 15분 내에 첨가하였다. 반응 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 이어서, 스티렌 옥시드 (13 g, 0.1 몰)를 첨가하고, 온도를 50℃로 증가시켰다. 15시간 후에, 용매를 50℃/1 mbar에서 제거하였다. 생성물을 95% 수율로 수득하였다.
반응은 다른 비극성 용매, 예컨대, 벤젠, 톨루엔, 디에틸 에테르, 디클로로메탄 중에서도 유사한 방법으로 수행될 수 있다. 또한 다른 4급화제, 예컨대, 디메틸술페이트, 에틸렌 옥시드, 프로필렌 옥시드 또는 메틸 클로라이드를 사용할 수도 있다.
실시예 13: 알콕실화 PIB - TEPA 이미드 ( PIBSA / TEPA )/ EO5
13 a) (폴리이소부텐숙신산 무수물 및 테트라에틸렌 펜타민으로부터의 이미드) + 1몰 EO/NH
2.5 L 오토글레이브 중에서 폴리이소부텐숙신산 무수물, 테트라에틸렌 펜타민 (TEPA, 405 g) 및 물 (20 g)로부터의 반응 생성물을 80℃로 가열하고, 질소로 1 bar의 압력까지 3회 퍼징하였다. 온도가 120℃로 증가된 후에, 에틸렌 옥시드 (65.2 g)를 20분 내에 첨가하였다. 반응을 완결시키기 위하여, 혼합물을 120℃에서 10시간 동안 후반응시켰다. 반응 혼합물을 질소로 스트리핑하고, 휘발성 화합물을 진공하에 70℃에서 제거하였다. 485 g의 갈색 점성 오일을 수득하였다.
13 b) (폴리이소부텐숙신산 무수물 및 테트라에틸렌 펜타민으로부터의 이미드) + 5몰 EO/NH
실시예 13 a)로부터 수득된 생성물 (158 g) 및 칼륨-t-부티레이트 (2.1 g) 를 80℃로 가열하고, 질소로 1 bar의 압력까지 3회 퍼징하였다. 혼합물을 120℃ 및 10 mbar의 진공하에 2시간 동안 탈수시켰다. 진공을 질소로 제거한 후에, 온도를 130℃로 올리고, 에틸렌 옥시드 (64.2 g)를 첨가하였다. 반응을 완결시키기 위하여, 혼합물을 130℃에서 10시간 동안 후반응시켰다. 압력 제거 후에 반응 혼합물을 질소로 스트리핑하고, 휘발성 화합물을 진공하에 70℃에서 제거하였다.
215 g의 폴리이소부텐숙신산 무수물-테트라에틸렌-펜타민 부가물 (5몰 EO/NH)을 황갈색 고점성 오일로서 수득하였다.
실시예 14: 4급화 알콕실화 PIB-TEPA 이미드
14 a) (폴리이소부텐숙신산 무수물 및 테트라에틸렌 펜타민으로부터의 이미드) + 15몰 EO/NH
실시예 14 1 a)로부터 수득된 생성물 (173 g) 및 칼륨-t-부티레이트 (4.0 g)을 80℃로 가열하고, 질소로 1 bar의 압력까지 3회 퍼징하였다. 혼합물을 120℃ 및 10 mbar의 진공하에 2시간 동안 탈수시켰다. 진공을 질소로 제거한 후에, 온도를 130℃로 올리고, 에틸렌 옥시드 (247.4 g)를 5시간에 걸쳐 첨가하였다. 반응을 완결시키기 위하여, 혼합물을 130℃에서 10시간 동안 후반응시켰다. 압력 제거 후에 반응 혼합물을 질소로 스트리핑하고, 휘발성 화합물을 진공하에 70℃에서 제거하였다.
446 g의 폴리이소부텐숙신산 무수물-테트라에틸렌-펜타민 부가물 (15.2몰 EO/NH)를 황갈색 고점성 오일로서 수득하였다 (아민가 0.89 mmol/g).
14 b) (폴리이소부텐숙신산 무수물 및 테트라에틸렌 펜타민으로부터의 이미드) + 15몰 EO/NH, 디메틸술페이트로 4급화
실시예 14 a)로부터 수득된 생성물 (100.0 g)을 70℃에서 반응 용기에 넣고, 질소 스트림을 물질을 통해 버블링시켰다. 디메틸 술페이트 (12.06 g)를 70 내지 75℃에서 적가하였다. 반응을 완결시키기 위하여, 혼합물을 75℃에서 2시간 동안 교반하였다. 진공하에 휘발성 화합물을 제거한 후에, 96 g의 갈색 고체 (아민가 0.08 mmol/g, 4급화도 91.0%)를 단리하였다.
실시예 15 내지 26: 에멀젼의 제조
실시예 15: 비이온성 계면활성제 수준이 낮은 20% PIB-오일 상의 에멀젼
폴리이소부텐 (PIB) (분자량 1000 g/몰) (8.8 중량부), PIBSA (1.2 중량부) 및 미네랄 오일 (10.0 중량부)을 칭량하여 용기에 넣고, 교반하지 않으면서 30분 동안 80℃로 가열하였다. 이와는 별도로, 비이온성 계면활성제 C13-옥소알콜 + 3 EO (HLB 9, 1.0 중량부) 및 비이온성 계면활성제 C13-옥소알콜 + 8 EO (HLB 13, 1.0 중량부)를 탈이온수 (78.0 중량부)에 첨가하고, 80℃에서 30분 동안 가열한 다음, 수성 혼합물을 PIB 혼합물에 첨가하여 전단-헤드 (shear-head) T50이 장착된 울트라투락스 (Ultraturrax)로 총 2분간 혼합하였다. 혼합 속도는 초기에는 5000 rpm으로 설정하였다가, 2분 후에 10000 rpm에 달하도록 서서히 증가시켰다. 이 직후에, 혼합물에 80℃ 및 800 bar에서 고압 균질화기를 6회 가동시켰다.
실시예 16: 비이온성 계면활성제 수준이 낮은 35% PIB-오일 상의 에멀젼
폴리이소부텐 (PIB) (분자량 1000 g/몰) (15.4 중량부), PIBSA (2.1 중량부) 및 미네랄 오일 (17.5 중량부)을 칭량하여 용기에 넣고, 교반하지 않으면서 30분 동안 80℃로 가열하였다. 이와는 별도로, 비이온성 계면활성제 C13-옥소알콜 + 3 EO (HLB 9, 1.75 중량부) 및 비이온성 계면활성제 C13-옥소알콜 + 8 EO (HLB 13, 1.75 중량부)를 탈이온수 (61.5 중량부)에 첨가하고, 80℃에서 30분 동안 가열한 다음, 수성 혼합물을 PIB 혼합물에 첨가하여 전단-헤드 T50이 장착된 울트라투락스로 총 2분간 혼합하였다. 혼합 속도는 초기에는 5000 rpm으로 설정하였다가, 2분 후에 1000 rpm에 달하도록 서서히 증가시켰다. 고압 균질화기를 사용할 필요가 없었다.
실시예 17: 비이온성 계면활성제를 함유하며 미네랄 오일을 함유하지 않는 에멀젼
폴리이소부텐 (분자량 1000 g/몰) (28.8 중량부), 비이온성 계면활성제 C10-게르베(Guerbet)알콜 + 4 EO (HLB 10.5, 2.6 중량부), 비이온성 계면활성제 C10-게르베알콜 + 14 EO (HLB 16, 2.6 중량부) 및 PIBSA (2.6 중량부)를 용기에 넣고, 80℃에서 30분 동안 교반하지 않으면서 가열하였다. 샘플을 전단-헤드 T50이 장착된 울트라투락스로, 초기에 500 rpm에서 1000 rpm으로 하여 혼합하였다. 미리 80℃로 가열한 탈이온수를 물 함량이 최종적으로 63.4 중량부에 이를 때가지 적가하였다. 더 많은 양의 물이 가해짐에 따라, 혼합기의 속도를 점점 5000 rpm으로 증가시켰다.
실시예 18: 비이온성 계면활성제 수준이 높은 에멀젼
폴리이소부텐 (PIB) (분자량 1000 g/몰) (16.4 중량부) 및 PIBSA (1.8 중량부)를 약 50℃에서 혼합하였다. 파라핀 오일 (18.2 중량부)을 첨가하고, 혼합물을 80℃로 가열하였다.
비이온성 계면활성제 C10-게르베알콜 알콕실레이트 (HLB 12.5, 9.1 중량부)를 탈이온수 (54.5 중량부)와 혼합하고, 80℃로 가열하였다. PIB/파라핀 오일 혼합물을 가열된 비커에 넣고, 전단-헤드 T25가 장착된 울트라투락스를 장착하였으며, 속도는 15000 rpm으로 설정하였다. 80℃에서 물과 비이온성 계면활성제의 혼합물을 첨가하여, 더 이상 가열하지 않고 이 전단 속도에서 120초 동안 처리하였다.
실시예 19: 비이온성 계면활성제 수준이 낮은 에멀젼
폴리이소부텐 (PIB) (분자량 1000 g/몰) (8.8 중량부) 및 PIBSA (1.2 중량부)를 대략 50℃에서 혼합하였다. 파라핀 오일 (10.0 중량부)을 첨가하고, 혼합물을 80℃로 가열하였다.
C13-옥소알콜 + 3 EO (HLB 9, 1.0 중량부) 및 비이온성 계면활성제 C13-옥소알콜 + 8 EO (HLB 13, 1.0 중량부)를 탈이온수 (78 중량부)와 혼합하고 80℃로 가열하였다.
PIB/파라핀 오일 혼합물을 가열된 비커에 넣고, 전단-헤드 T50이 장착된 울트라투락스를 장착하였으며, 속도는 5000 rpm에서 6000 rpm으로 하였다. 80℃에서 물과 비이온성 계면활성제의 혼합물을 첨가하여, 더 이상 가열하지 않고 이 전단 속도에서 120초 동안 처리하였다.
실시예 20: 비이온성 계면활성제 수준이 낮으며 파라핀 오일을 함유하지 않는 에멀젼
폴리이소부텐 (PIB) (분자량 1000 g/몰) (20 중량부) 및 PIBSA (2.2 중량부)를 약 50℃에서 혼합하고, 80℃로 가열하였다.
비이온성 계면활성제 C10-게르베알콜 알콕실레이트 (HLB 12.5, 11.2 중량부)를 탈이온수 (66.6 중량부)와 혼합하고, 80℃로 가열하였다. PIB 혼합물을 가열된 비커에 넣고, 전단-헤드 T50이 장착된 울트라투락스를 장착하였으며, 속도는 5000 rpm에서 6000 rpm으로 하였다. 80℃에서 물과 비이온성 계면활성제의 혼합물을 첨가하여, 더 이상 가열하지 않고 이 전단 속도에서 120초 동안 처리하였다.
실시예 21: 유화 보조제로 PIBA (폴리이소부텐아민)을 함유하며 비이온성 계면활성제 수준이 높은 에멀젼
폴리이소부텐 (PIB) (분자량 1000 g/몰) (16.4 중량부) 및 PIBA (1.8 중량부)를 약 50℃에서 혼합하였다. 파라핀 오일 (18.2 중량부)을 첨가하고, 혼합물을 80℃로 가열하였다.
비이온성 계면활성제 C10-게르베알콜 알콕실레이트 (HLB 12.5, 9.1 중량부)를 탈이온수 (54.5 중량부)와 혼합하고, 80℃로 가열하였다. PIB/파라핀 오일 혼합물을 가열된 비커에 넣고, 전단-헤드 T50이 장착된 울트라투락스를 장착하였으며, 속도는 5000 rpm에서 6000 rpm으로 하였다. 80℃에서 물과 비이온성 계면활성제의 혼합물을 첨가하여, 더 이상 가열하지 않고 이 전단 속도에서 120초 동안 처리하였다.
실시예 22: 유화 보조제로 PIBA를 함유하며 비이온성 계면활성제 수준이 낮은 에멀젼
폴리이소부텐 (PIB) (분자량 1000 g/몰) (17.3 중량부) 및 PIBA (1.9 중량부)를 약 50℃에서 혼합하였다. 파라핀 오일 (19.2 중량부)을 첨가하고, 혼합물을 80℃로 가열하였다.
비이온성 계면활성제 C13-옥소알콜 + 3 EO (HLB 9, 1.9 중량부) 및 비이온성 계면활성제 C13-옥소알콜 + 8 EO (HLB 13, 1.9 중량부)를 탈이온수 (57.8 중량부)와 혼합하고, 80℃로 가열하였다. PIB/파라핀 오일 혼합물을 가열된 비커에 넣고, 전단-헤드 T50이 장착된 울트라투락스를 장착하였으며, 속도는 5000 rpm에서 6000 rpm으로 하였다. 80℃에서 물과 비이온성 계면활성제의 혼합물을 첨가하여, 더 이상 가열하지 않고 이 전단 속도에서 120초 동안 처리하였다.
실시예 23: 유화 보조제로서 에틸렌/DMAEMA-왁스를 함유하는 에멀젼
폴리이소부텐 (분자량 1000 g/몰) (16.4 중량부) 및 에틸렌/DMAEMA 왁스 (1.8 중량부)를 약 50℃에서 혼합하였다. 파라핀 오일 (18.2 중량부)을 첨가하고, 혼합물을 80℃로 가열하였다.
비이온성 계면활성제 C10-게르베알콜 알콕실레이트 (HLB 12.5, 9 중량부)를 탈이온수 (54.6 중량부)와 혼합하고, 80℃로 가열하였다. PIB/파라핀 오일 혼합물을 가열된 비커에 넣고, 전단-헤드 T50이 장착된 울트라투락스를 장착하였으며, 속도는 5000 rpm에서 6000 rpm으로 하였다. 80℃에서 물과 비이온성 계면활성제의 혼합물을 첨가하여, 더 이상 가열하지 않고 이 전단 속도에서 120초 동안 처리하였다.
실시예 24: 유화 보조제로서 알콕실화 PIB-TEPA 이미드 (PIBSA/TEPA)/EO5를 함유하는 에멀젼
폴리이소부텐 (PIB) (분자량 1000 g/몰) (16.4 중량부) 및 알콕실화 PIB-TEPA 이미드 (PIBSA/TEPA)/EO5 (1.9 중량부)를 약 50℃에서 혼합하였다. 파라핀 오일 (18.2 중량부)을 첨가하고, 혼합물을 80℃로 가열하였다. 비이온성 계면활성제 C10-게르베알콜 알콕실레이트 (HLB 12.5, 9.1 중량부)를 탈이온수 (54.5 중량부)와 혼합하고, 80℃로 가열하였다. PIB/파라핀 오일 혼합물을 가열된 비커에 넣고, 전단-헤드 T50이 장착된 울트라투락스를 장착하였으며, 속도는 5000 rpm에서 6000 rpm으로 하였다. 80℃에서 물과 비이온성 계면활성제의 혼합물을 첨가하여, 더 이상 가열하지 않고 이 전단 속도에서 120초 동안 처리하였다.
실시예 25: 유화 보조제로서 4급화 알콕실화 PIB - TEPA 이미드 (PIBSA/TEPA)/EO15 ( DMS 로 91% 4급화 )를 함유하는 에멀젼
폴리이소부텐 (PIB) (분자량 1000 g/몰) (16.4 중량부) 및 4급화 알콕실화 PIB-TEPA 이미드 (PIBSA/TEPA)/EO15 (DMS로 91% 4급화) (1.8 중량부)를 약 50℃에서 혼합하였다. 파라핀 오일 (18.2 중량부)을 첨가하고, 혼합물을 80℃로 가열하였다.
비이온성 계면활성제 C10-게르베알콜 알콕실레이트 (HLB 12.5, 9.1 중량부)를 탈이온수 (54.5 중량부)와 혼합하고, 80℃로 가열하였다. PIB/파라핀 오일 혼합물을 가열된 비커에 넣고, 전단-헤드 T50이 장착된 울트라투락스를 장착하였으며, 속도는 5000 rpm에서 6000 rpm으로 하였다. 80℃에서 물과 비이온성 계면활성제의 혼합물을 첨가하여, 더 이상 가열하지 않고 이 전단 속도에서 120초 동안 처리하였다.
실시예 26: 유화 보조제로서 4급화 PIB - DMAPA 이미드 ( PIBSA / DMAPA , 스티렌 옥시드로 4급화 )를 함유하는 에멀젼
폴리이소부텐 (PIB) (분자량 1000 g/몰) (16.4 중량부) 및 4급화 PIB-DMAPA 이미드 (PIBSA/DMAPA, 스티렌 옥시드로 4급화) (1.8 중량부)를 약 50℃에서 혼합하였다. 파라핀 오일 (18.2 중량부)을 첨가하고, 혼합물을 80℃로 가열하였다.
비이온성 계면활성제 C10-게르베알콜 알콕실레이트 (HLB 12.5, 9.1 중량부)를 탈이온수 (54.5 중량부)와 혼합하고, 80℃로 가열하였다. PIB/파라핀 오일 혼합물을 가열된 비커에 넣고, 전단-헤드 T50이 장착된 울트라투락스를 장착하였으며, 속도는 5000 rpm에서 6000 rpm으로 하였다. 80℃에서 물과 비이온성 계면활성제의 혼합물을 첨가하여, 더 이상 가열하지 않고 이 전단 속도에서 120초 동안 처리하였다.

Claims (12)

  1. 에멀젼의 총 질량을 기준으로 하여,
    a) 2 내지 75 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
    b) 0.05 내지 40 질량%의 양의 중합체(들) Px,
    c) 0 내지 25 질량%의 양의 오일(들) Ox,
    d) 0 내지 25 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
    e) 0 내지 20 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
    f) 10 내지 97.95 질량%의 양의 물
    을 포함하는 에멀젼.
  2. 제1항에 있어서, 성분들이 서로 독립적으로 에멀젼의 총 질량을 기준으로 하여,
    a) 5 내지 50 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
    b) 0.5 내지 30 질량%의 양의 중합체(들) Px,
    c) 0.1 내지 25 질량%의 양의 오일(들) Ox,
    d) 0.1 내지 20 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
    e) 0.1 내지 15 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
    f) 30 내지 90 질량%의 양의 물
    의 양으로 존재하는 것인 에멀젼.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 성분들이 서로 독립적으로 에멀젼의 총 질량을 기준으로 하여,
    a) 10 내지 40 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
    b) 0.5 내지 15 질량%의 양의 중합체(들) Px,
    c) 5 내지 20 질량%의 양의 오일(들) Ox,
    d) 0.1 내지 15 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
    e) 1 내지 10 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
    f) 40 내지 85 질량%의 양의 물
    의 양으로 존재하는 것인 에멀젼.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 성분들이 서로 독립적으로 에멀젼의 총 질량을 기준으로 하여,
    a) 15 내지 30 질량%의 양의 폴리올레핀(들),
    b) 0.5 내지 5 질량%의 양의 중합체(들) Px,
    c) 10 내지 20 질량%의 양의 오일(들) Ox,
    d) 0.5 내지 10 질량%의 양의 계면활성제(들) Sx,
    e) 2 내지 8 질량%의 양의 첨가제(들) Ax, 및
    f) 50 내지 80 질량%의 양의 물
    의 양으로 존재하는 것인 에멀젼.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올레핀(들)이 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌 및 폴리이소부틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 에멀젼.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체(들) Px가 하기 b1), b2), b3) 및 b4) 군(들)의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 에멀젼.
    b1) 하기 화학식 1의 화합물
    <화학식 1>
    Figure pct00032

    (상기 식에서,
    R은 H, 메틸이고,
    R'은 H, 메틸이고,
    n은 1 내지 200이고,
    A는 H, 알킬, 아릴, 알킬아미노이고,
    X는 O-, OH, OR, NH2, NHR#, NR2 # 및 그들의 염이고,
    Y는 O-, OH, OR, NH2, NHR#, NR2 # 및 그들의 염이고,
    Z는 OH, NH2, NHR#, NR2 #이고,
    R#은 알킬, 아릴이고,
    NR2 #는 알킬, 아릴임)
    b2) 하기 화학식 2의 화합물
    <화학식 2>
    Figure pct00033

    (상기 식에서,
    R은 H, 메틸이고,
    R'은 H, 메틸이고,
    R"은 H, 메틸, 에틸이고,
    R'"은 H, 알킬이고,
    n은 1 내지 200이고,
    X는 O-, OH, OR, NH2, NHR#, NR2 # 및 그들의 염이고,
    E는 H, 알킬, 아릴, 알킬아미노, 2개 이상의 N-원자를 갖는 올리고아민이며, 상기 올리고아민은 C2- 내지 C10- 알킬 단위를 통하여 가교되어 있고, 상기 올리고아민은 적절한 경우 알콕실화 아미노-관능기를 가지며,
    Z는 OH, NH2, NHR#, NR2 #이고,
    W는 NH, N, O이고,
    m은 1 내지 2이고,
    R#은 알킬, 아릴이고,
    NR2 #은 알킬, 아릴임)
    b3) 하기 화학식 3의 폴리알킬렌(들)과 모노에틸렌계 불포화 단량체의 공중합체
    <화학식 3>
    Figure pct00034

    (상기 식에서,
    R*은 H, CH3이고,
    R은 H, 메틸이고,
    R'은 H, 메틸이고,
    n은 1 내지 200임)
    b4) 에틸렌과, 음이온성 단량체, 비이온성 단량체 및 슈도-양이온성 단량체로 이루어진 군으로부터 선택된 단량체와의 공중합체.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 오일(들) Ox가
    c1) 대기압에서의 비점이 150℃ 이상인 미네랄 오일,
    c2) C10- 내지 C26-카르복실산과 C8-C24-알콜의 에스테르, 및
    c3) 실리콘 오일
    로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 에멀젼.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 계면활성제(들) Sx가
    d1) 비이온성 계면활성제,
    d2) 음이온성 계면활성제, 및
    d3) 양이온성 계면활성제
    로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 에멀젼.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 유기 용매의 함량이 에멀젼 kg당 50 mg 미만인 에멀젼.
  10. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상-안정성 시험에 따를 때 2일을 초과하여 안정한 것인 에멀젼.
  11. 폴리올레핀(들), 중합체(들) Px, 물 및 임의로는 오일(들) Ox, 계면활성제(들) Sx 및 첨가제 Ax를 배합하는 단계, 및 상기 성분들을 용매를 사용하지 않고서 기계적 혼합기 중에서 균질화하는 단계를 포함하는, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 에멀젼의 제조 방법.
  12. 화학 기술 응용분야, 화장품, 식물 보호, 종이, 텍스타일 및 가죽의 제조 및 처리, 접착제, 염료 및 안료 제제, 코팅, 제약 응용분야, 건축 및 목재 처리에서의, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 에멀젼의 용도.
KR1020127032376A 2010-05-12 2011-05-11 폴리이소부텐의 에멀젼, 물질 및 방법 KR20130102469A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US33378610P 2010-05-12 2010-05-12
US61/333,786 2010-05-12
PCT/EP2011/057586 WO2011141496A1 (en) 2010-05-12 2011-05-11 Emulsions of polyisobutenes, substance and process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130102469A true KR20130102469A (ko) 2013-09-17

Family

ID=44123509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127032376A KR20130102469A (ko) 2010-05-12 2011-05-11 폴리이소부텐의 에멀젼, 물질 및 방법

Country Status (11)

Country Link
US (2) US20130059927A1 (ko)
EP (2) EP2573135A1 (ko)
JP (2) JP5792291B2 (ko)
KR (1) KR20130102469A (ko)
CN (2) CN102892830A (ko)
BR (1) BR112012028668A2 (ko)
CA (1) CA2796574C (ko)
ES (1) ES2603610T3 (ko)
MX (1) MX340883B (ko)
RU (2) RU2569366C2 (ko)
WO (1) WO2011141496A1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013068272A1 (en) * 2011-11-11 2013-05-16 Basf Se Self-emulsifiable polyolefine compositions
BR112014010971A2 (pt) * 2011-11-11 2017-06-06 Basf Se emulsão, processo para fabricar uma emulsão, uso de uma emulsão, e, polímero
US8759274B2 (en) 2011-11-11 2014-06-24 Basf Se Self-emulsifiable polyolefine compositions
KR20140096112A (ko) * 2011-11-11 2014-08-04 바스프 에스이 자가-유화성 폴리올레핀 조성물
JP5875854B2 (ja) * 2011-12-21 2016-03-02 Ｂａｓｆジャパン株式会社 ポリイソブチレンエマルジョン
MY171477A (en) * 2012-07-16 2019-10-15 Emulco Laboratories C V B A Stable emulsions of polyisobutene and their use
US9617443B2 (en) * 2012-07-16 2017-04-11 Emulco Laboratories C.V.B.A. Method for the preparation of stable emulsions of polyisobutene
RU2663171C2 (ru) * 2012-09-19 2018-08-01 Акцо Нобель Коатингс Интернэшнл Б.В. Водные композиции для покрытия, включающие в себя продукт реакции малеинового ангидрида с ненасыщенным соединением и амином
CN107208003A (zh) * 2015-02-06 2017-09-26 宝洁公司 包含氨基改性的烃的消费产品
CN107208002A (zh) * 2015-02-06 2017-09-26 宝洁公司 氨基改性的烃
KR20230170723A (ko) * 2021-04-15 2023-12-19 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 폴리이소부틸렌 및 폴리올레핀 입자의 수성 분산액

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4216167A1 (de) * 1992-05-18 1993-11-25 Roehm Gmbh Wasserlösliche Polymerdispersionen
US5346943A (en) * 1993-03-08 1994-09-13 Amoco Corporation Sealer composition for wood, concrete, porous materials
DE19505100A1 (de) 1995-02-15 1996-08-22 Basf Ag Alk(en)yldicarbonsäurebisester, deren Verwendung sowie Verfahren zu deren Herstellung
FR2733508B3 (fr) * 1995-04-28 1997-05-16 Braun Biotrol B Composition adhesive a base d'hydrocolloides notamment pour la fixation a la peau d'appareils medicaux-chirurgicaux
DE19520078A1 (de) 1995-06-07 1996-12-12 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von niedermolekularem, hochreaktivem Polyisobuten
US6462009B1 (en) * 2000-04-14 2002-10-08 Capital Chemical Company Hydrophobizing microemulsions which improve the protection, drying rate and shine of surfaces
DE10035298A1 (de) 2000-07-18 2002-01-31 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polysiobutenen
DE10109845A1 (de) * 2001-03-01 2002-09-05 Basf Ag Emulgatoren, insbesondere auf Basis von Polyisobutylenaminen
DE10125158A1 (de) * 2001-05-22 2002-12-05 Basf Ag Nieder-und hochmolekulare Emulgatoren, insbesondere auf Bassis von Polyisobutylen, sowie deren Mischungen
US8158136B2 (en) * 2004-08-18 2012-04-17 L'oréal Emulsification system for use in cosmetics
US20080221257A1 (en) * 2005-08-04 2008-09-11 Basf Aktiengesellschaft Aqueous Dispersions And Their Use
CN101233187A (zh) * 2005-08-04 2008-07-30 巴斯福股份公司 水分散体及其用途
DE102005049327A1 (de) * 2005-10-12 2007-04-19 Basf Ag Verfahren zur Herstellung wässriger Emulsionen und Dispersionen
TW201016773A (en) * 2008-09-12 2010-05-01 Sumitomo Chemical Co Aqueous emulsion

Also Published As

Publication number Publication date
RU2569366C2 (ru) 2015-11-27
US20130102689A1 (en) 2013-04-25
RU2012153689A (ru) 2014-06-20
JP5823993B2 (ja) 2015-11-25
CA2796574C (en) 2016-12-06
EP2569370A1 (en) 2013-03-20
ES2603610T3 (es) 2017-02-28
JP2013526631A (ja) 2013-06-24
US20130059927A1 (en) 2013-03-07
MX340883B (es) 2016-07-29
MX2012012717A (es) 2012-11-21
CN102892830A (zh) 2013-01-23
EP2573135A1 (en) 2013-03-27
JP2013155372A (ja) 2013-08-15
CA2796574A1 (en) 2011-11-17
CN103122103A (zh) 2013-05-29
WO2011141496A1 (en) 2011-11-17
JP5792291B2 (ja) 2015-10-07
BR112012028668A2 (pt) 2016-08-16
RU2012153380A (ru) 2014-06-20
EP2569370B1 (en) 2016-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20130102469A (ko) 폴리이소부텐의 에멀젼, 물질 및 방법
JP2014534325A (ja) カチオン性ポリマー乳化剤を含むエマルション、物質及び方法
EP2126020B1 (de) Hydrophob modifizierte polyalkylenimine als farbübertragungsinhibitoren
WO2008077910A1 (de) Thermosensitiver polymerer farbübertragungsinhibitor
US20130123372A1 (en) Emulsions containing polymeric cationic emulsifiers, substance and process
US8119585B2 (en) Liquid nonionic surfactants for emulsion polymerization and other applications
US20110098363A1 (en) Amphiphilic molecules with a triazine core
JP7372921B2 (ja) 芳香族系ポリエーテルアミンアルコキシレート
EP1743018B1 (de) Copolymere mit n-heterocyclischen gruppen und deren verwendung als additiv in waschmitteln
KR20140093264A (ko) 중합체성 양이온성 에멀전화제를 함유하는 에멀전, 성분 및 방법
EP2128142A1 (en) Amphiphilic molecules with a triazine core
JP7512282B2 (ja) 逆乳化重合法における使用のための安定剤
EP2128144A1 (en) Amphiphilic molecules with a triazine core

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
WITB Written withdrawal of application