KR20220108072A - 소수성 화합물을 위한 비-재습윤성 o/w (수중유) 유화 시스템 - Google Patents

소수성 화합물을 위한 비-재습윤성 o/w (수중유) 유화 시스템 Download PDF

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KR20220108072A
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유하네스 아이딘
살만 하산자데
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오르가노클릭 에이비
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Abstract

소수성 상, 정의된 질소 원자에 대한 탄소 원자의 몰비를 갖는 양성자화된 아미드 및 양성자화된 아민의 유화성 조성물 및 물을 포함하는 유화 액체 조성물이 개시된다. 상기 조성물은 선택적으로 소포제, 유착제, 보존제, 공 유화제, 사슬 연장제, 가교제 및 레올로지 개질제 중 적어도 하나를 포함한다. 상기 조성물은 바람직하지 않은 역습윤 또는 재습윤 효과 없이 무기, 유기 또는 섬유 기반 재료에 소수성을 유도하기 위한 적용에 유용하다.

Description

소수성 화합물을 위한 비-재습윤성 O/W (수중유) 유화 시스템
본 발명은 일반적으로 유기 아미드, 유기 아민 및 산의 조합을 포함하는 신규 유화 시스템, 및 우수한 내세탁성 및/또는 내후성을 갖는 다양한 도포 방법 및 광범위한 활성화 온도에 의해 무기, 유기 또는 섬유 기반 재료의 증진된 소수성을 수득하기 위한 개선된 방법에 관한 것이다.
소수성 화학 물질의 유화에서의 주요 과제 중 하나는 다양한 재료 (무기, 유기 또는 섬유 기반 재료)의 표면 상에 에멀젼을 도포한 후 처리 재료의 재습윤을 일으키지 않는 분산제/유화제/표면 활성제를 발견하는 것이다. 기존 계면 활성제는 소수성 제제를 수성 제형 중에 유화시키는데 사용될 수 있지만, 역습윤 측면에서 처리 재료의 최종 표면 특성에 대한 이의 개입으로 인한 최종 예상 재료 표면 특성에 대한 이의 간섭은 에멀젼 중에 사용되는 소수성 제제의 실제 성능을 감소시킨다. 예를 들어, Cetapol OX20 (Avocet Dyes Ltd) 또는 Surfynol 61 (Air Products)과 같은 휘발성 계면 활성제와 같은 제어된 수명을 갖는 열 불안정성 계면 활성제 (시판 중인 산화 아민 계면 활성제)를 사용하는 다양한 비습윤성 유화 시스템이 시장에 도입되었다. 그러나, 이러한 시스템의 사용은 다른 문제 중에서도 낮은 사용 수준에서 강력한 표면 활성 특성의 제공 불능, 장기간 가열에 대한 요구 사항 (열 불안정성 계면 활성제) 및 사용 안전성으로 인해 제한된다.
스웨덴 특허 출원 1651195-8은 산의 존재하에 양성자화된 형태인 동안 임시 유화제로서의 역할을 하지만 후속적으로 섬유와 함께 네트워크에 도입될 때 표면 활성을 상실할 선택되는 아미노실록산을 사용하는 소수성 제제로 섬유질 재료를 소수성화하기 위한 에멀젼을 개시하고 있으므로, 역습윤 문제가 제거된다. 그럼에도 불구하고, 저온에서 경화를 허용하고, 유화제의 낮은 사용 수준을 허용하고, 오일, 왁스 및 실란 등과 같은 광범위한 소수성 제제가 유화되도록 허용하는 역습윤 또는 재습윤 없이 재료의 소수성화를 위한 신규 유화 시스템이 필요하다. 동시에, 본 발명에 따른 신규 유화 시스템의 유기 기반은 아미노실록산 기반 유화 시스템과 비교하여 재생 가능한 자원 유래의 바이오 기반 재료를 사용하는 길을 열 것이며, 따라서, 보다 지속 가능한 제품 포트폴리오를 초래할 것이다.
유화성 조성물은 섬유 재료의 소수성을 증진시키는 수단으로서 이전에 제안되었다 (예를 들어, 미국 출원공개 US 3374100 A 참조).
본 발명의 목적
본 발명의 목적은 광범위한 소수성 화합물을 유화할 수 있는 유기 아미드, 유기 아민 및 산의 조합을 포함하는 신규 유화성 조성물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 증진된 소수성, 기후 및 세탁에 오래 견디는 발수성 및 광범위한 활성화 온도의 사용을 허용하는 무기, 유기 또는 섬유 기반 재료 상의 수용성 먼지에 대한 반발성을 수득하기 위한 개선된 도포 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 물에 희석 가능하고 농축된 형태와 고도로 희석된 형태 (1:30) 모두에서 안정한 에멀젼으로 즉각적인 소수성 및 처리 재료를 생성하여 상기 처리 재료에 대한 효율적인 추가 제어를 가능하게 하는 비용 효율적인 도포를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 올바른 소수성을 유도하기 위해 상기 재료에 추가의 세정 단계를 필요로 하는 결과로 인해 상기 재료 표면 상의 통상적인 계면 활성제 (유화제)로부터 초래될 수 있는 도포된 재료의 역습윤 또는 재습윤을 방지하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 재생 가능한 공급원으로부터 잠재적으로 생성될 수 있는 유기 구조를 갖는 비재습윤성 유화성 조성물을 사용하기 위한 수단을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 예를 들어, 직물, 부직포, 목재, 종이, 유리, 유리 섬유, 석재, 벽돌 등과 같은 무기, 유기 또는 섬유 기반 재료의 현재 생산 방법에서 산업적으로 사용되는 공지된 방법 및 화학적 에멀젼 조성물을 사용하기 위한 수단을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 플루오로카본의 사용을 회피하면서, 100 mPas 미만과 같은 낮은 점도와 건조 및 경화를 위한 넓은 온도 간격을 갖고, 처리 재료의 황변을 전혀 또는 매우 적게 유발하고, 섬유와 같은 관련 재료에 대한 부드러운 손 촉감 뿐만 아니라 소수성 및 수계 먼지 반발성을 즉시 증진시키는 도포용 화학 에멀젼 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 임의의 공 유화제, 촉매, 보존제, 유동성 개질제 또는 이의 혼합물을 사용하는 본 발명의 화학 조성물 중 하나 이상의 화합물의 첨가 또는 부분 치환을 통해 간단한 조작을 허용하여 처리 재료에 대한 조성물의 특성 및 효과를 조정하고 건조 및 경화 시간과 온도를 추가로 조정하는 도포용 화학 에멀젼 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 다양한 재료에 대해 고도로 내구성 있는 소수성을 유도하고, 도포 후 즉각적 효과를 갖고, 우수한 보존 수명을 갖고, 세탁/침출될 때 최소의 유해한 환경적 영향을 갖는 화학적 에멀젼 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 처리 재료의 최종 소수성 특성에 부정적인 영향을 미치고 세탁/침출될 때 환경에 악영향을 미칠 수 있는 표면 활성제/유화제/계면 활성제의 사용을 회피하거나 강력하게 최소화하는 것이다.
본 출원에서 기재된 본 발명의 이러한 목적, 특징 및 이점과 다른 목적, 특징 및 이점은 이의 하기 상세한 설명으로부터 보다 분명해질 것이다.
본 발명의 일반적 설명
제1의 일반적인 양태에서, 본 발명은 하기를 포함하는 유화성 조성물에 관한 것이다:
a) 화학식 I에 따른 아미드 및 중합체성 아미드 중 적어도 하나로부터 선택되는, 적어도 하나의 양으로 하전된 유기 아미드로서:
[화학식 I]
Figure pct00001
상기 화학식 I에서, X1, X2 및 X3은 동일하거나 상이한 기 및 중합체성 아미드이고, 상기 적어도 하나의 아미드의 질소 원자에 대한 탄소 원자의 몰비는 70 ≥ C/N ≥ 3, 바람직하게는 60 ≥ C/N ≥ 5, 보다 바람직하게는 50 ≥ C/N ≥ 6이 되도록 하고, 상기 화학식 I에 따른 아미드가 150개 미만의 탄소 원자의 총 탄소를 갖는 포화된 또는 불포화된 분지형 또는 선형 산(들)의 1차, 2차 및 3차 아미드로부터 선택되고, 상기 화학식 I에 따른 아미드가 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아닌 포화된 또는 불포화된 분지형 또는 선형 산의 1차, 2차 또는 3차 아미드로부터 선택되는, 적어도 하나의 양으로 하전된 유기 아미드; 및
b) 하기 화학식 II에 따른 아민 및 중합체성 아민 중 적어도 하나로부터 선택되는, 적어도 하나의 양으로 하전된 유기 아민으로서:
[화학식 II]
Figure pct00002
상기 화학식 II에서, Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5는 동일하거나 상이한 기이고, 상기 적어도 하나의 아민의 질소 원자에 대한 탄소 원자의 몰비는 70 ≥ C/N ≥ 3, 바람직하게는 60 ≥ C/N ≥ 5, 보다 바람직하게는 50 ≥ C/N ≥ 6이 되도록 하고, 상기 화학식 II에 따른 아민이 150개 미만의 탄소 원자의 총 탄소를 갖는 1차, 2차 또는 3차 아민으로부터 선택되고, 상기 화학식 II에 따른 아민이 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니고, 상기 아민이 포화된 또는 불포화된 분지형 또는 선형 탄화수소 사슬을 갖는 1차, 2차 또는 3차 아민으로부터 선택되거나, 상기 아민이 포화된 또는 불포화된 분지형 또는 선형 산으로부터 유도된 아민인, 적어도 하나의 양으로 하전된 유기 아민; 및
원소 주기율 표에서 2, 4, 8, 12 및 13족의 루이스 산 및 < 7의 pKa를 갖는 브뢴스테드 산으로부터 선택되는, 적어도 하나의 루이스 산 및/또는 적어도 하나의 브뢴스테드 산.
놀랍게도, 본 발명에 따른 수불용성 아미드 및 아민을 포함하는 유화성 조성물을 사용함으로써 상기 유화성 조성물과 소수성 제제 사이의 개선된 상호 작용이 달성되는 것으로 밝혀졌다. 이러한 개선된 상호 작용은 수중유형 시스템의 개선된 분산, 즉, 안정성을 나타내는 유화성 조성물을 초래한다. 그 결과, 상기 유화성 조성물은 섬유 기반 재료에 소수성 제제를 보다 잘 분포시킬 수 있다. 이론에 구속시키고자 하는 것은 아니지만, 비수용성 유화성 조성물은 소수성 상을 보다 잘 지지하여 처리된 섬유 기반 재료에 집합될 수 있으므로, 보다 지속적인 발수성과 감소된 재습윤을 초래할 수 있는 것으로 믿어진다.
상기 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 상기 아민 및 아미드의 X1 내지 X3 및 Y1 내지 Y5 기는 수소이거나, 비치환 또는 치환되고 직쇄형 또는 분지형인 포화 또는 불포화 탄화수소 사슬이다.
하나의 양태에서, 상기 아미드는 메탄산, 에탄산, 에탄디산, 옥소에탄산, 2-하이드록시에탄산, 프로판산, 프로프-2-엔산, 2-프로핀산, 프로판디산, 2-하이드록시프로판디산, 옥소프로판디산, 2,2-디하이드록시프로판디산, 2-옥소프로판산, 2-하이드록시프로판산, 3-하이드록시프로판산, 2,3-디하이드록시프로판산, 2-옥시란카복실산, 부탄산, 2-메틸프로판산, 2-옥소부탄산, 3-옥소부탄산, 4-옥소부탄산, (E)-부텐디산, (Z)-부텐디산, 부트-2-인디산, 옥소부탄디산, 하이드록시부탄디산, 2,3-디하이드록시부탄디산, (E)-부트-2-엔산, 펜탄산, 3-메틸부탄산, 펜탄디산, 2-옥소펜탄디산, 3-옥소펜탄디산, 푸란-2-카복실산, 테트라하이드로-2-푸란카복실산, 헥산산, 헥산디산, 2-하이드록시프로판-1,2,3-트리카복실산, 프로프-1-엔-1,2,3-트리카복실산, 1-하이드록시프로판-1,2,3-트리카복실산, (2E,4E)-헥사-2,4-디엔산, 헵탄산, 헵탄디산, 사이클로헥산카복실산, 벤젠카복실산, 2-하이드록시벤조산, 옥탄산, 벤젠-1,2-디카복실산, 노난산, 벤젠-1,3,5-트리카복실산, (E)-3-페닐프로프-2-엔산, 데칸산, 데칸디산, 운데칸산, 도데칸산, 벤젠-1,2,3,4,5,6-헥사카복실산, 트리데칸산, 테트라데칸산, 펜타데칸산, 헥사데칸산, 헵타데칸산, 옥타데칸산, (9Z)-옥타데크-9-엔산, (9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔산, (9Z,12Z,15Z)-옥타데카-9,12,15-트리엔산, (6Z,9Z,12Z)-옥타데카-6,9,12-트리엔산, (6Z,9Z,12Z,15Z)-옥타데카-6,9,12,15-테트라엔산, 노나데칸산, 에이코산산, (5Z,8Z,11Z)-에이코사-5,8,11-트리엔산, (5Z,8Z,11Z,14Z)-에이코사-5,8,11,14-테트라엔산, 헨에이코산산, 도코산산, (4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-도코사-4,7,10,13,16,19-헥사엔산, 트리코산산, 테트라코산산, 펜타코산산, 헥사코산산, 카보세르산, 몬탄산, 노나코실산, 멜리스산, 헨트리아콘틸산, 라세로산, 프실산, 게드산, 세로플라스트산, 헥사트리아콘틸산, 헵타트리아콘틸산, 옥타트리아콘틸산, 노나트리아콘틸산, 테트라콘틸산, 미리스톨레산, 팔미톨레산, 사피엔산, 올레산, 엘라이드산, 박센산, 가돌레산, 에이코센산, 에루크산, 네르본산, 리놀레산, 에이코사디엔산, 도코사디엔산, 트리-불포화 지방산 (tri-unsaturated fatty acid), 리놀렌산, 피놀렌산, 엘레오스테아르산, 미드산, 디호모-γ-리놀렌산, 에이코사트리엔산, 스테아리돈산, 아라키돈산, 에이코사테트라엔산, 아드렌산, 펜타-불포화 지방산, 보세오펜타엔산, 에이코사펜타엔산, 오주본도산, 사르딘산, 테트라코사놀펜타엔산, 헥사-불포화 지방산, 세르본산, 헤링산 (Herring acid), 에탄디산, 프로판디산, 부탄디산, 펜탄디산, 헥산디산, 헵탄디산, 옥탄디산, 노난디산, 데칸디산, 운데칸디산, 도데칸디산, 트리데칸디산, 헥사데칸디산, 헨에이코사-1,21-디산, 도코산디산, 트리아콘탄디산, (Z)-부텐디산, (E)-부텐디산, 부트-2-인디산, (Z)-펜트-2-엔디산, (E)-펜트-2-엔디산, 2-데센디산, 도데크-2-엔디산, 뮤콘산, 글루틴산, 시트라콘산, 메사콘산, 이타콘산, 2-하이드록시프로판디산, 옥소프로판디산, 하이드록시부탄디산, 2,3-디하이드록시부탄디산, 옥소부탄디산, 2-아미노부탄디산, 2-하이드록시펜탄디산, 2,3,4-트리하이드록시펜탄디산, 3-옥소펜탄디산, 2-옥소펜탄디산, 2-아미노펜탄디산, (2R,6S)-2,6-디아미노헵탄디산, (2S,3S,4S,5R)-2,3,4,5-테트라하이드록시헥산디산, 벤젠-1,2-디카복실산, 벤젠-1,3-디카복실산, 벤젠-1,4-디카복실산, 2-(2-카복시페닐)벤조산, 2,6-나프탈렌디카복실산, 피루브산, 옥살로아세트산, 아세토아세트산, 레불린산, 벤조산, 살리실산, ω-페닐알칸산 (x = 1 내지 17), 바이사이클릭 헥사하이드로인덴산, 크라시네르브산 (crassinervic acid), 글리세르산, 글리콜산, 락트산, 타르타르산 및 디비닐에테르 지방산과 같은 40개 이하의 탄소 원자 (C ≤ 40)를 갖는 포화된 또는 불포화된 분지형 또는 선형 카복실산의 1차, 2차 및 3차 아미드로부터 선택된다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 상기 아미드는 1 kDa ≤ Mw ≤ 1000 kDa, 바람직하게는 2 kDa ≤ Mw ≤ 500 kDa의 분자량을 갖는 중합체성 아미드이다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 상기 아미드는 아미드화 전분 (아밀로오스, 아밀로펙틴)과 같은 아미드화 다중 탄수화물, 셀룰로오스, 검, 키토산 및 이의 유도체, 폴리펩타이드, 다중 핵산, 및 나일론 6, 나일론 6/6, 나일론 6/12, 나일론 11, 나일론 12와 같은 지방족 폴리아미드 및 폴리프탈아미드 또는 기타 방향족 폴리아미드로부터 선택되는 중합체성 아미드이다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 상기 아민은 25℃에서 20 g/100 mL 미만의 수 용해도를 갖는 아미노산이고, 바람직하게는 이소류신, 트립토판, 타이로신, 류신, 페닐알라닌, 아스파라긴, 아스파르트산, 글루탐산, 글루타민, 히스티딘, 메티오닌, 세린 및 발린 중 적어도 하나로부터 선택된다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 상기 아민은 1 kDa ≤ Mw ≤ 1000 kDa, 바람직하게는 2 kDa ≤ Mw ≤ 500 kDa의 분자량을 갖는 중합체성 아민이다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 상기 아민은 아민화 전분 (아밀로오스, 아밀로펙틴)과 같은 아민화 다중 탄수화물, 셀룰로오스, 검, 키토산 및 이의 유도체, 폴리펩타이드, 다중 핵산, 폴리(비닐피리딘), 폴리(비닐피롤리돈), 폴리(비닐아민) 및 이의 염, 폴리(L-라이신) 및 이의 염, 폴리에틸렌이민 및 이의 염, 폴리(알릴아민) 및 이의 염, 폴리(4-아미노스티렌), 폴리(N-메틸비닐아민), 폴리(디알릴디메틸) 및 이의 염, 폴리(2-비닐-1-메틸피리딘) 및 이의 염, 폴리(N,N-디메틸아미노에틸 메타크릴레이트) [I], 폴리(N,N-디메틸아미노에틸아크릴레이트-코-메틸메타크릴레이트) [II] 및 폴리(N,N-디메틸아미노프로필아크릴아미드-코-메틸메타크릴레이트) 및 폴리옥시프로필렌디아민 중 적어도 하나로부터 선택되는 중합체성 아민이다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 상기 아미드는 X2 및 X3이 수소 원자이고 X1이 40개 미만의 탄소 원자를 함유하는 상기 화학식 I에 따른 1차 아미드를 포함하고, 여기서, 질소에 대한 탄소 몰비는 40 ≥ C/N ≥ 6이고, 상기 1차 아미드는 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니며, 바람직하게는 상기 1차 아미드는 에루카아미드, 올레아미드, 베헨아미드, 스테아르아미드, 팔미트아미드, 라우르아미드, 12-하이드록시스테아르아미드 및 유사 아미드 중 적어도 하나로부터 선택된다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 적어도 하나의 아미드는 X2가 수소 원자이고 X1 및 X3이 각각 40개 미만의 탄소 원자를 함유하는 상기 화학식 I에 따른 2차 유기 아미드이고, 여기서, 상기 2차 아미드의 질소에 대한 탄소 몰비는 40 ≥ C/N ≥ 6이고, 상기 2차 아미드는 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니며, 바람직하게는 상기 아미드는 N-스테아릴 스테아르아미드, N-스테아릴 올레아미드, N-올레일 스테아르아미드, N-스테아릴 에루카아미드, N-메틸올스테아르아미드, 메틸렌비스 스테아르아미드, 에틸렌비스 카프르아미드, 에틸렌비스 스테아르아미드, 에틸렌비스 12-하이드록시스테아르아미드, 에틸렌비스 베헨아미드, 헥사메틸렌비스 스테아르아미드, 헥사메틸렌비스 베헨아미드, 헥사메틸렌비스 12-하이드록시스테아르아미드, N,N'-디스테아릴 아디프아미드, 에틸렌비스 올레아미드, 헥사메틸렌비스 올레아미드, N,N'-디올레일 아디프아미드, 올레일 팔미트아미드, 스테아릴 에루카아미드, 에틸렌 비스-올레미드 및 유사 아미드 중 적어도 하나로부터 선택된다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 적어도 하나의 아미드는 X1, X2 및 X3이 각각 40개 미만의 탄소 원자를 함유하는 화학식 I에 따른 3차 유기 아미드이고, 여기서, 상기 3차 아미드의 질소에 대한 탄소 몰비는 40 ≥ C/N ≥ 6이고, 상기 3차 아미드는 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니며, 바람직하게는 상기 아미드는 N,N-디메틸올레아미드, N,N-디에틸올레아미드, 옥타데칸아미드, N,N-비스(2-하이드록시에틸), N,N-디메틸스테아르아미드, N,N-비스(2-하이드록시에틸)스테아르아미드, N,N-비스(2-하이드록시에틸)헥사데칸-1-아미드, N,N-비스(2-하이드록시에틸)올레아미드, N,N-비스(2-하이드록시에틸)도데칸아미드 및 유사 아미드 중 적어도 하나로부터 선택된다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 적어도 하나의 아민은 Y4 및 Y5가 수소 원자이고 Y1, Y2 및 Y3이 각각 50개 미만의 탄소 원자를 함유하는 상기 화학식 II에 따른 1차 유기 아민이고, 여기서, 상기 1차 아민은 40 ≥ C/N ≥ 6의 질소에 대한 탄소 몰비를 갖고 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니며, 바람직하게는 상기 1차 아민은 코코 아민, 올레일아민, 탈로우 아민, 대두 아민, 스테아릴 아민, (12E,15E)-N-[(21E,24E)-헥사트리아콘타-21,24-디에닐]헥사트리아콘타-12,15-디엔-1-아민, 도데실아민 및 유사 1차 아민 중 적어도 하나로부터 선택된다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 적어도 하나의 아민은 Y5가 수소 원자이고 Y1, Y2, Y3 및 Y4가 각각 50개 미만의 탄소 원자를 함유하는 상기 화학식 II에 따른 2차 유기 아민이고, 여기서, 상기 2차 아민은 40 ≥ C/N ≥ 6의 질소에 대한 탄소 몰비를 갖고 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니며, 바람직하게는 상기 2차 아민은 디올레일 아민, 디옥타데실아민, (12E,15E)-N-[(21E,24E)-헥사트리아콘타-21,24-디에닐]헥사트리아콘타-12,15-디엔-1-아민 및 유사 2차 아민 중 적어도 하나로부터 선택된다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 적어도 하나의 아민은 Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5가 각각 50개 미만의 탄소 원자를 함유하는 제1항의 화학식 II에 따른 3차 유기 아민이고, 여기서, 상기 3차 유기 아민은 40 ≥ C/N ≥ 6의 질소에 대한 탄소 몰비를 갖고 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니며, 바람직하게는 상기 3차 아민은 N-[3-(디메틸아미노)프로필]도데칸아미드, N-[3-(디메틸아미노)프로필]미리스트아미드, N-[3-(디메틸아미노)프로필]헥사데칸아미드, N-[3-(디메틸아미노)프로필]옥타데칸아미드, N-[3-(디메틸아미노)프로필]옥타데크-9-엔아미드, (9Z,12Z)-N-[3-(디메틸아미노)프로필]옥타데카-9,12-디엔아미드 (리놀레아미드), (9Z,12Z,15Z)-N-[3-(디메틸아미노)프로필]옥타데카-9,12,15-트리엔아미드 (리놀렌아미드) 및 N-[3-(디메틸아미노)프로필]에이코산아미드 및 유사한 3차 아민 중 적어도 하나로부터 선택된다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 적어도 하나의 아민은 이량체 디아민, 바람직하게는 50개 미만의 탄소 원자를 갖는 지방 이량체 디아민, 보다 바람직하게는 (12E,15E)-N-[(21E,24E)-헥사트리아콘타-21,24-디에닐]헥사트리아콘타-12,15-디엔-1-아민 및 유사 이량체 디아민이다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 적어도 하나의 아미드는 50개 미만의 탄소 원자를 갖는 지방산, 바람직하게는 올레일 팔미트아미드 또는 스테아릴 에루카아미드로부터 합성되고, 상기 아민은 이량체 디아민, 바람직하게는 50개 미만의 탄소 원자를 갖는 지방 이량체 디아민, 보다 바람직하게는 (12E,15E)-N-[(21E,24E)-헥사트리아콘타-21,24-디에닐]헥사트리아콘타-12,15-디엔-1-아민 및 유사물이다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 적어도 하나의 아미드는 50개 미만의 탄소 원자를 갖는 지방산, 바람직하게는 올레일 팔미트아미드 또는 스테아릴 에루카아미드로부터 합성되고, 상기 유기 아민은 상기에서 정의된 것에 따른 아미노산 및/또는 상기에서 정의된 것에 따른 중합체성 아민이고, 바람직하게는 상기 중합체성 유기 아민은 아미노기를 갖는 생체 중합체로부터 선택되고, 보다 바람직하게는 상기 중합체성 유기 아민은 키토산이다.
본 발명의 유화성 조성물의 하나의 양태에서, 상기 유화성 조성물은 4족 또는 13족 금속 염 및 이의 혼합물, 바람직하게는 지르코늄계 염, 보다 바람직하게는 지르코늄 아세테이트 및/또는 지르코늄 아세테이트 하이드록사이드의 염 용액으로부터 선택되는 루이스 산을 추가로 포함한다.
또 다른 일반적인 양태에서, 본 발명은 다음을 포함하는 유화 액체 조성물에 관한 것이다: a) 하나 이상의 소수성 제제를 포함하는 소수성 상; b) 적어도 하나의 양으로 하전된 아미드 및 적어도 하나의 양으로 하전된 아민을 포함하여 양으로 하전된 유화제를 제공하는 임의의 이전에 언급된 양태에 따른 유화성 조성물; c) 물; 및 d) 선택적으로, 소포제, 유착제, 보존제, 공 유화제, 사슬 연장제, 가교제 및 레올로지 개질제 중 적어도 하나.
또 다른 일반적인 양태에서, 본 발명은 a) 0.01 내지 50 wt%, 바람직하게는 0.05 내지 45 wt%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 40 wt%, 보다 더 바람직하게는 0.2 내지 30 wt%의 상기 소수성 상; b) 0.01 내지 12 wt%, 바람직하게는 0.05 내지 10 wt%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 8 wt%의 상기 양으로 하전된 유화성 조성물; 및 c) 38 내지 99.98 wt%의 물을 포함하는 유화 액체 조성물에 관한 것이다.
바람직하게, 유화 액체 조성물은 1 내지 7, 보다 바람직하게는 2 내지 6의 pH를 갖는다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 천연 오일, 합성 오일, 천연 왁스, 합성 왁스, 액체 수지, 지방산, 지방 알코올, 지방 실란, 지방 실록산, 지방 에폭사이드, 지방 이민, 지방 알데하이드, 지방 이미드, 지방 티올, 지방 설페이트, 지방 에스테르, 지방 케톤, 다른 유형의 지질 및 이의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 서로 독립적으로 선택되고, 바람직하게는 천연 오일, 천연 왁스, 지방 실란 및/또는 지방산으로부터 선택되는 하나 이상의 소수성 제제를 포함하는 소수성 상을 갖는 유화 액체 조성물에 관한 것이다.
상기 유화 액체 조성물은 바람직하게는 우수한 소수성 및 조성물 안정성 (재료 개질 공정 동안)을 제공하기 위해 적어도 하나의 유기 아미드와 적어도 하나의 유기 아민 (둘 모두는 이전 양태에서 정의된 바와 같음)의 혼합물을 상기 조성물 중에 0.01 내지 20 wt%, 바람직하게는 0.05 내지 15 wt%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 wt%, 가장 바람직하게는 0.2 내지 8 wt%의 범위로 포함한다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 바람직하게는 7 미만의 pKa, 보다 바람직하게는 1.5 내지 6의 pKa, 가장 바람직하게는 1.9 내지 4.9의 pKa를 갖는 산 촉매를 포함하는 유화 액체 조성물에 관한 것이다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 지르코늄 아세테이트, 지르코늄 프로피오네이트, 지르코늄 아세테이트 하이드록사이드, 지르코늄 네오데카노에이트, 알루미늄 설페이트, 알루미늄 스테아레이트, 철 설페이트 및 아연 설페이트 및 이의 혼합물 중 적어도 하나로부터 선택되는 적어도 하나의 다가 금속 염, 바람직하게는 지르코늄 아세테이트를 포함하는 루이스 산인 산 촉매를 포함하는 유화 액체 조성물에 관한 것이다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 아세트산, 아세틸살리실산, 아디프산, 아스코르브산, 아스파르트산, 벤젠설폰산, 캄포설폰산, 시트르산, 디하이드록시 푸마르산, 에실산, 포름산, 글리콜산, 글루탐산, 글리옥실산, 염산, 락트산, 말산, 말론산, 말레산, 만델산, 메실산, 옥살산, 파라-톨루엔설폰산, 펜탄산, 프탈산, 프로피온산, 피루브산, 스테아르산, 살리실산, 황산, 타르타르산, 트리플산, 임의의 아미노산, 레불린산, 석신산, 염산 (HCl), 브롬화수소산 (HBr), 요오드화수소산 (HI) 또는 할로겐 옥소산: 차아염소산, 염소산, 과염소산, 과요오드산, 및 브롬 및 요오드에 대한 상응하는 화합물 중 적어도 하나로부터, 또는 황산 (H2SO4), 설팜산, 플루오로황산, 질산 (HNO3), 인산 (H3PO4), 플루오로안티몬산, 플루오로붕산, 헥사플루오로인산, 크롬산 (H2CrO4) 또는 붕산 (H3BO3) 등 및 이의 혼합물 중 적어도 하나로부터 선택되는 브뢴스테드-로리 산인 산 촉매를 포함하는 유화 액체 조성물에 관한 것이다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 다음 중 적어도 하나를 포함하는 유화 액체 조성물에 관한 것이다: a) 1 내지 41의 HLB 값을 갖고 적합하게는 7 wt% 미만, 보다 적합하게는 0.01 내지 4 wt%, 보다 더 적합하게는 0.1 내지 3 wt%의 양으로 존재하는 공 계면 활성제, 바람직하게는 비이온성 유화제로서, 상기 공 계면 활성제가 적합하게는 C10-18 알코올 및 에틸렌 옥사이드로부터 제조된 알킬 폴리에틸렌 글리콜 에테르 및 폴리옥시에틸렌 라우릴 에테르 중 적어도 하나로부터 선택되는, 공 계면 활성제, 바람직하게는 비이온성 유화제; b) 부틸디글리콜, 모노프로필렌 글리콜, 이소프로판올, 에탄올 및 아세톤 중 적어도 하나와 같은 유착제로서, 상기 유착제가 0.01 내지 20 wt%의 양으로, 바람직하게는 0.1 내지 6 wt%의 양으로, 가장 바람직하게는 0.5 내지 3 wt%의 양으로 존재하는, 유착제; c) EO/PO 유형 소포제, 실리콘, 트리-부틸 포스페이트, 알킬프탈레이트, 에멀젼 유형 소포제, 지방산 기반 소포제와 같은 소포제로서, 상기 소포제가 0.05 내지 10 wt%의 양으로, 바람직하게는 0.1 내지 1 wt%의 양으로 존재하는, 소포제; d) 친수성 또는 소수성 실리카 나노 입자 또는 생체 중합체, 예를 들어, 카복시메틸 셀룰로오스와 같은 레올로지 개질제로서, 적합하게는 상기 레올로지 개질제가 5 wt% 이하, 바람직하게는 0.1 내지 2 wt%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 2 wt%의 양으로 존재하는, 레올로지 개질제; e) 살진균제, 살균제, 약제학적 보존제, 화장품 보존제 및 식품 보존제 중 하나 이상으로부터 선택되는 보존제로서, 상기 보존제가 0.005 내지 10 wt%의 양으로, 바람직하게는 0.005 내지 1.5 wt%의 양으로, 보다 바람직하게는 0.005 내지 0.5 wt%의 양으로 존재하는, 보존제; 및 f) 0.1 내지 10 wt%의 양으로, 바람직하게는 0.2 내지 8 wt%의 양으로, 보다 바람직하게는 0.5 내지 5 wt%의 양으로 존재하는 이소시아네이트를 기본으로 하는 하나 이상의 블록 예비 중합체 및 수계 폴리카보디이미드 가교제로부터 선택되는 사슬 연장제/가교제.
구체적인 양태에서, 본 발명은 a) 0.2 내지 30 wt%의 상기 소수성 상; b) 0.1 내지 8 wt%의 이전에 정의된 양태 중 어느 하나에 따른 유화성 조성물로서, 여기서, 상기 선택되는 루이스 산이 0.1 내지 5 wt%의 양으로 존재하는 지르코늄 아세테이트인, 유화성 조성물; 및 c) 선택적으로, 0.1 내지 3 wt%의 상기 공 계면 활성제, 0.5 내지 3 wt%의 상기 유착제 및 0.005 내지 0.5 wt%의 상기 보존제를 포함하는 유화 액체 조성물에 관한 것이다.
다른 일반적인 양태에서, 본 발명은 a) 임의의 이전 양태에서 정의된 바와 같은 유화 액체 조성물을 상기 무기, 유기 또는 섬유 기반 재료에 첨가하는 단계; b) 선택적으로, 상기 재료에 도포된 조성물의 양을 조정하는 단계; c) 실질적으로 쪼는 본질적으로 건조될 때까지 상기 처리된 무기, 유기 또는 섬유 기반 재료를 건조시키는 단계; 및 d) 선택적으로, 상기 처리된 무기, 유기 또는 섬유 기반 재료를 10 내지 200℃, 보다 바람직하게는 소비자용으로 10 내지 90℃, 특히, 15 내지 60℃ 및 산업용으로 90 내지 250℃, 가장 바람직하게는 산업용으로 90 내지 190℃의 온도에서 경화시키는 단계를 포함하는, 무기, 유기 또는 섬유 기반 재료의 소수성 및 발수성을 증진 및/또는 수용성 먼지를 반발하는 처리 재료의 능력을 증진시키는 방법에 관한 것이다.
상기에 기재된 방법에서, 본 발명의 유화 액체 조성물은 패딩, 분무, 세탁, 침지/스퀴징, 브러싱 및 유사한 기술에 의해 섬유 기반 물질에 도포될 수 있다. 재료 상에 도포되는 상기 유화 액체 조성물의 양을 조절하는 것은 흡수를 조절하거나 도포 전에 에멀젼을 희석함으로써 수행될 수 있다.
이전 양태에서 정의된 바와 같은 본 발명의 효과에 의해, 예를 들어, 셀룰로오스로부터의 음으로 로딩된 표면을 갖는 섬유 기반 재료에 대한 유화 조성물의 도포는 아민 및 아미드에서 질소의 자연적 인력을 초래하고, 이는 재료로 향할 것이다. 이러한 방식으로, 유기 아민 및 아미드의 소수성 부분은 처리 재료로부터 외부로 향할 것이며, 표면은 소수성 특성을 획득할 것이다.
양으로 하전된 유화성 조성물
본 발명의 양으로 하전된 유화성 조성물의 "유기 아미드"는 모노 아미드 (2개의 수소가 X2 및 X3에서 아민에 연결되는 라우르아미드, 올레아미드 등과 같은 포화 및 불포화 지방산)와 같은 1차 아미드, 비스 아미드 (1개의 수소만이 X2 또는 X3에서 아민에 연결되는 헥사메틸렌비스 올레아미드 등과 같은 포화 및 불포화 지방산)와 같은 2차 아미드 및 트리스 아미드 (어떠한 수소도 X2 및 X3에서 아민에 연결되지 않는 N-에틸-N-메틸헥산아미드와 같은 포화 및 불포화 지방산)와 같은 3차 아미드의 형태일 수 있으며, 여기서, 질소 원자에 대한 탄소 원자의 몰비는 70 ≥ C/N ≥ 3, 바람직하게는 60 ≥ C/N ≥ 5, 가장 바람직하게는 50 ≥ C/N ≥ 6이다. 다양한 소수성/친수성 비, 표면 활성, 유화 능력 및 소수성 효과는 본 발명의 유기 아미드 및 유기 아민의 다양한 유형 및 비를 사용함으로써 달성될 수 있다. 또한, 다양한 소수성/친수성을 갖는 2개 또는 수개의 유기 아미드의 혼합물을 유기 아민의 혼합물과 함께 사용하여, 이산상의 소수성 특성에 따라 목적하는 유화 특성 및 필요한 친수성/친유성 균형 (HLB)을 달성할 수 있다.
본 발명의 양으로 하전된 유화성 조성물의 유기 아민은 지방 아민 (Y4 및 Y5가 수소 또는 탄화수소인 1차, 2차 및 3차 아민, 예를 들어, 올레일아민 및/또는 탈로우 아민 및/또는 Croda에 의해 프리아민 1071, 1073, 1074 및 1075로 판매되는 (12E,15E)-N-[(21E,24E)-헥사트리아콘타-21,24-디에닐]헥사트리아콘타-12,15-디엔-1-아민 및/또는 도데실디메틸아민 등), 아미노산 (예를 들어, L-류신 등) 및 아민 함유 중합체 (예를 들어, 키토산, 폴리아스파르트산 에스테르 등과 같은 중합체성 형태의 1차, 2차 및 3차 아민)의 형태의 하나 이상의 유기 아민의 조합일 수 있으며, 여기서, 질소 원자에 대한 탄소 원자의 몰비는 70 ≥ C/N ≥ 3, 바람직하게는 60 ≥ C/N ≥ 5, 가장 바람직하게는 50 ≥ C/N ≥ 6이다.
본 발명의 유화 액체 조성물의 소수성 상/이산상
유용한 소수성 화학 물질은 알킬알콕시실란, 유기 작용성 실란, 유기 작용성 실록산, 합성 또는 천연 유기/미네랄 왁스, 합성 또는 천연 유기/미네랄 오일 및 유사한 비수용성 소수성 제제로부터 선택될 수 있다.
상기 소수성 제제는 합성 또는 천연 유기/미네랄 왁스, 식물성 또는 동물성 왁스일 수 있다. 이들 왁스는 바람직하게는 베이베리 왁스, 칸델릴라 왁스, 카르나우바 왁스, 피마자 왁스, 에스파르토 왁스, 목랍, 오우리큐리 왁스, 쌀겨 왁스, 소이 왁스 (soy wax), 우지 나무 (tallow tree) 왁스, 밀랍, 백랍 (Chinese wax), 라놀린 왁스 (양모랍), 셸락랍, 경랍, 지랍, 오리자 사티바 (쌀) 쌀겨 왁스, 카보왁스, 피셔-트롭쉬 왁스, 호호바 왁스, 호호바 에스테르 (joyoba ester), 식물성 왁스 (코페르니카 세리페라), 세틸 에스테르, 테브로마 카카오 (코코아) 종자 버터, 팜 왁스 및 이의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다.
상기 왁스는 또한 미네랄, 합성 왁스 및/또는 석유 유래 왁스일 수 있으며, 바람직하게는 파라핀 왁스, 미세결정질 왁스, 세레신 왁스, 몬탄 왁스, 지랍, 폴리에틸렌 왁스, 토탄 왁스 및 이의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 소수성 제제는 합성 또는 천연 유기/미네랄 오일로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다. 상기 천연 오일은 식물성 오일일 수 있으며, 바람직하게는 해바라기유, 대두유, 옥수수유, 면실유, 팜유, 올레인 팜유, 팜 핵유, 톨유, 송유, 땅콩 기름, 평지씨유, 홍화유, 참기름, 미강유, 코코넛 오일, 카놀라유, 아보카도 오일, 올리브유, 아마인유, 포도씨유, 땅콩 기름, 미강유, 들기름, 츠바키 오일, 대마씨유, 동유, 케이폭유, 차기름, 아몬드유, 알로에 베라 오일, 살구씨 오일, 바오밥 오일, 카렌듈라 오일, 옥수수유, 달맞이꽃 오일, 포도유, 포도씨유, 헤이즐넛 오일, 호호바 오일, 마카다미아 오일, 천연 오일, 님 오일, 비수소화 오일, 부분 수소화 오일, 참기름 또는 유사한 에폭시화 식물성 오일, 예를 들어, 에폭시화 대두유, 에폭시화 지방산 메틸 에스테르 및 이의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 해바라기유, 대두유, 톨유, 옥수수유, 평지씨유, 코코넛 오일 및 팜유, 보다 바람직하게는 해바라기유로부터 선택될 수 있다. 상기 천연 오일은 또한 정유일 수 있으며, 바람직하게는 아니스 씨, 바질, 벤조인, 베르가모트, 후추, 장뇌, 당근, 시더우드, 캐모마일 저먼, 캐모마일 마록, 캐모마일 로만, 계피엽, 클로브 버드, 사이프러스, 딜, 유칼립투스 글로불루스, 피로, 회향, 유향, 생강, 그랜드 퍼, 자몽, 포도씨, 개암나무, 히솝, 호호바, 향나무, 주니퍼 베리, 라벤더, 레몬, 레몬 그라스, 멜리사, 마운틴 세이버리, 머틀 레드, 네롤리, 니아울리, 패츌리, 페퍼민트, 소나무, 레드 머틀, 레스큐 레머디, 로즈 제라늄, 로즈메리, 샌들우드, 스페니쉬 마조람, 스위트 마조람, 스위트 타임, 메리골드, 차나무, 타임 레드, 타임 스위트, 일랑일랑 및 이의 혼합물로부터 추출된 오일로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다. 상기 천연 오일은 동물성 오일일 수 있으며, 바람직하게는 동물성 지방 또는 오일, 향유고래 기름, 라드, 탈로우, 어유 또는 고래유, 어간유, 유지방, 방모유, 양모지, 라놀린, 골유, 라드유, 거위 기름 및 이의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 어유 및 골유로부터 선택될 수 있다. 상기 천연 오일은 또한 중합 천연 오일일 수 있으며, 바람직하게는 상기에서 기재된 바와 같은 임의의 중합 오일, 예를 들어, 중합 대두유 및 이의 혼합물로부터 선택될 수 있다. 상기 지방 화합물은 합성 오일일 수 있으며, 바람직하게는 미네랄 공급원, 예를 들어, 미네랄 오일, 백유, 유동 파라핀 및 액화 석유, 완전 합성 오일, 폴리-알파-올레핀 (poly-alpha-olefin: PAO) 오일, 그룹 V 기유, 그룹 I-, II-, II+- 및 III-유형의 미네랄 기유 (API에 의해 정의된 바와 같음), 반합성 오일, 예를 들어, 미네랄 오일과 합성 오일의 혼합물 및 이의 혼합물, 바람직하게는 유동 파라핀 및 미네랄 오일, 가장 바람직하게는 유동 파라핀으로부터의 고급 알칸의 순수한 혼합물 또는 경질 혼합물의 블렌드로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다.
상기 소수성 제제는 선형 또는 분지형 C4-C40 지방 알코올일 수 있으며, 바람직하게는 3차-부틸 알코올, 3차-아밀 알코올, 3-메틸-3-펜탄올, 에트클로르비놀, 1-옥탄올 (카프릴 알코올), 펠라곤 알코올 (1-노난올), 1-데칸올 (데실알코올, 카프릭 알코올), 운데실 알코올 (1-운데칸올, 운데칸올, 헨데칸올), 라우릴 알코올 (도데칸올, 1-도데칸올), 트리데실 알코올 (1-트리데칸올, 트리데칸올, 이소트리데칸올), 미리스틸 알코올 (1-테트라데칸올), 펜타데실 알코올 (1-펜타데칸올, 펜타데칸올), 세틸 알코올 (1-헥사데칸올), 팔미톨레일 알코올 (시스-9-헥사데센-1-올, 헵타데칸올), 스테아릴 알코올(1-옥타데칸올), 노나데실 알코올 (1-노나데칸올), 아라키딜 알코올 (1-에이코산올), 헨에이코실 알코올 (1-헨에이코산올), 베헤닐 알코올 (1-도코산올), 에루실 알코올 (시스-13-도코센-1-올), 리그노세릴 알코올 (1-테트라코산올), 세릴 알코올 (1-헥사코산올), 1-헵타코산올, 몬타닐 알코올 (클루틸 알코올, 1-옥타코산올), 1-노나코산올, 미리실 알코올 (멜리실 알코올, 1-트리아콘탄올), 1-도트리아콘탄올 (라세릴 알코올), 게딜 알코올 (1-테트라트리아콘탄올), 세테아릴 알코올로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다. 상기 지방 알코올은 바람직하게는 라우릴 알코올, 스테아릴 알코올, 올레일 알코올, 팔미톨레일 알코올, 에루실 알코올, 세틸 알코올, 미리스틸 알코올, 세릴 알코올 및 베헤닐 알코올 및 이의 혼합물로부터 선택될 수 있고, 보다 바람직하게는 스테아릴 알코올, 올레일 알코올, 팔미톨레일 알코올, 세틸 알코올, 세릴 알코올 및 베헤닐 알코올 (낮은 독성으로 인함)로부터 선택될 수 있다.
상기 소수성 제제는 또한 각각 적어도 하나의 소수성 모이어티 및 1 내지 3개의 가수 분해성 알콕시, 하이드록시 및/또는 할라이드 기를 갖는 지방 실란일 수 있으며, 여기서, 상기 소수성 모이어티는 C1-C30 포화 또는 불포화 탄소 사슬의 n-, 이소, 사이클릭 또는 이의 혼합물로부터 선택되고, 상기 알콕시기는 1~4개의 탄소 원자를 포함하는 알콕시기이며, 바람직하게는 아세톡시, 메톡시, 에톡시, 프로폭시 또는 부톡시로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 상기 지방 실란은 메틸트리알콕시 실란, 칼륨 메틸 실리코네이트, 프로필트리에톡시 실란, 부틸 트리에톡시 실란, 헥실트리에톡시 실란, 옥틸트리에톡시 실란, 도데실트리메톡시 실란, 헥사데실트리메톡시 실란, 헥사데실트리에톡시 실란, 옥타데실트리메톡시 실란, 옥타데실트리에톡시 실란 및 이의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 옥틸트리에톡시 실란 및 헥사데실트리메톡시 실란으로부터 선택될 수 있다.
상기 소수성 제제는 하이드록시, 에폭시, 아민, 아미드, 알데하이드, 카복시, 티올, 에테르, 에스테르, 옥심, 이민, 시아네이트, 블록 이소시아네이트, 우레탄, 알킬, 알켄, 알킨, 아릴, 아세톡시, 메톡시, 에톡시, 프로폭시 (예를 들어, n-프로폭시, 이소프로폭시) 또는 부톡시기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 유기 작용기로 작용화된 폴리디메틸실록산 백본을 갖는 지방 실록산일 수 있다. 상기 지방 실록산은 또한 반응성 또는 비반응성 아미노실록산, 폴리디메틸실록산, 알킬아미노 실록산, 에틸페닐-폴리디메틸실록산, 하이드록시 말단화 폴리디메틸실록산, 헥사데실 N-에틸아민프로필 폴리디메틸실록산, 옥틸 N-에틸아민프로필 폴리디메틸실록산, 헥사데실 아민프로필, 폴리디메틸실록산, 헥사데실폴리디메틸실록산, 헥사데실폴리디메틸실록산 및 이의 혼합물로 이루어지는 군으로부터, 보다 바람직하게는 헥사데실 개질된 아미노실록산으로부터 선택될 수 있다.
추가로, 상기 소수성 제제는 4 내지 40개의 탄소 원자를 포함하는 선형 및/또는 분지형 사슬을 갖는 지방 에폭사이드, 지방 이민, 지방 알데하이드, 지방 이미드, 지방 티올, 지방 설페이트, 지방 에스테르 또는 지방 케톤 및 이의 혼합물일 수 있으며, 상기 사슬은 하나 이상의 이중 및/또는 삼중 결합으로 포화된 또는 불포화된다.
또한, 상기 소수성 제제는 인지질, 글리세라이드, 트리글리세라이드, 당지질 및 이의 혼합물과 같은 다른 유형의 지질일 수 있으며, 여기서, 상기 인지질은 바람직하게는 레시틴이고, 상기 트리글리세라이드는 제4항의 지방산 중 적어도 하나를 함유한다.
본 발명에 따른 하나 이상의 소수성 제제가 화합물의 상기 열거된 범주 및 하위 범주 중 하나 이상으로부터 서로 독립적으로 선택될 수 있다는 것은 당해 분야의 통상의 기술자에게 명백하다.
본 발명의 유화된 액체 조성물의 산 촉매
본 발명에서, 상기 산 촉매는 3개의 작용기를 갖는다. 이는 유화제 I 및 II에서의 유기 아민 및 아미드 작용기의 양성자화 또는 이와의 배위를 위해 사용될 수 있으며, 부분 또는 전체 양이온 전하를 생성하여 표면 활성을 유도할 수 있다. 또한, 일부 경우에서, 이는 제공된 표면 전하 및 형성된 복합체를 통해 유상과 처리 재료의 반응을 촉매함으로써 접착력 부스터로서 작용할 수 있다. 또한, 이는, 예를 들어, 실란이 소수성 상에 사용될 때, 가수 분해 및 축합 반응을 개시할 수 있다.
루이스 산 촉매가 본 발명의 유화 조성물에서 산 촉매로서 사용될 때, 이는 Ti, Zr, Hf, Fe, Zn, Al 등과 같은 원소 주기율표에서 2, 4, 8, 12 및 13족의 다가 금속 염으로부터 선택될 수 있다. 본 발명에 따른 유화성 조성물에 유용한 다가 루이스 산 금속염의 예로는 지르코늄 아세테이트 용액, 지르코늄 아세테이트 분말, 지르코늄 프로피오네이트, 지르코늄 니트레이트, 지르코늄 아세테이트 하이드록사이드, 지르코늄 네오데카노에이트, 알루미늄 설페이트, 알루미늄 스테아레이트, 아연 설페이트, 철 설페이트 등 및 이의 혼합물이 있다. 바람직한 촉매는 지르코늄계 촉매로부터 선택된다.
브뢴스테드-로리 산이 본 발명의 유화 조성물에서 산 촉매로서 사용될 때, 이는 물에 쉽게 용해되거나 분산될 수 있고 pKa < 7을 가져야 한다. 추가로, 선택되는 산은 처리 후 재료의 발수 효과를 방해하지 않아야 한다. 상기 브뢴스테드-로리 산은 유기산 및 무기산으로부터 선택될 수 있다. 상기 유기산은 아세트산, 아세틸살리실산, 아디프산, 아스코르브산, 아스파르트산, 벤젠설폰산, 캄포설폰산, 시트르산, 디하이드록시 푸마르산, 에실산, 포름산, 글리콜산, 글루탐산, 글리옥실산, 염산, 락트산, 말산, 말론산, 말레산, 만델산, 메실산, 옥살산, 파라-톨루엔설폰산, 펜탄산, 프탈산, 프로피온산, 피루브산, 스테아르산, 살리실산, 황산, 타르타르산, 트리플산, 임의의 아미노산, 레불린산, 석신산 및 이의 혼합물 중 하나 이상으로부터 선택된다. 상기 무기산은 할로겐화 수소: 염산 (HCl), 브롬화 수소산 (HBr), 요오드화 수소산 (HI) 또는 할로겐 옥소산: 차아염소산, 염소산, 과염소산, 과요오드산 및 브롬 및 요오드에 대한 상응하는 화합물, 또는 황산 (H2SO4), 설팜산, 플루오로황산, 질산 (HNO3), 인산 (H3PO4), 플루오로안티몬산, 플루오로붕산, 헥사플루오로인산, 크롬산 (H2CrO4) 또는 붕산 (H3BO3) 및 이의 혼합물 중 어느 하나로부터 선택된다.
물
물은 유화 액체 조성물 중에 용매로서, 예를 들어, 38~99.98 wt%의 양으로 존재한다.
임의의 공 계면 활성제
본 발명에 따르면, 공 계면 활성제라는 용어는 또한 임의의 계면 활성제 또는 안정화제를 지칭할 수 있다. 공 계면 활성제는 이온성 또는 비이온성일 수 있다. 상기 공 계면 활성제는 물에서 소수성 제제의 유화를 보조하는 능력을 갖는 1~41의 HLB 값을 갖는 비이온성 유화제로서 공지된 계면 활성제의 클래스로부터 선택될 수 있다. 하나의 실시 형태에서, 상기 유화제는 촉매와 소수성 제제의 반응성에 영향을 미치지 않는다. 본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 공 유화제는 7 wt% 미만 또는 0.01~4 wt%, 가장 바람직하게는 0.1~3 wt%의 양으로 사용된다. 적합한 공 계면 활성제의 예로는 BASF의 루텐솔 TO5, BASF의 루텐솔 TO7, CRODA의 브리지 S2, CRODA의 브리지 S10 등이 포함되지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
임의의 유착제
유착제는 상기 도포된 에멀젼의 안정성 및 필름 형성 특성을 증진시키기 위해 존재한다. 적합한 유착제의 예로는 부틸디글리콜, 모노프로필렌 글리콜, 이소프로판올, 에탄올 및 아세톤이 포함되지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
임의의 레올로지 개질제
레올로지 개질제는 특정 유형의 도포 방법에 맞도록 레올로지 프로파일을 변경하기 위해 사용될 수 있다.
임의의 소포제
소포제는 생산 및 도포 동안 거품을 감소 또는 제거하는데 사용된다.
임의의 보존제
보존제는 저장 안정성과 미생물 공격에 대한 보호를 위해 사용된다.
임의의 사슬 연장제/가교제
사슬 연장제/가교제는 새로운 화학 결합을 도입하고 소수성 제제와 본 발명의 다른 기능성 화학 물질 사이에 또는 도포 표면에 화학 결합/내구성을 부스터시키기 위해 사용될 수 있다. 사슬 연장제/가교제의 비제한적인 예로는 Rudolf Chemie에 의해 제조된 Ruco-Link Bew 4945 또는 Huntsman에 의해 제조된 Phobol XAN과 같은 이소시아네이트를 기본으로 하는 블록 예비 중합체, 또는 Stahl Europe BV에 의해 제조된 PICASSIAN® XL-732 및 PICASSIAN® XL-702과 같은 수계 폴리카보디이미드 가교제가 있다.
장치
본 발명의 유화 조성물은 본 발명의 유화 조성물을 제조하기 위해 낮고/낮거나 높은 전단력을 사용하여 임의의 종류의 실험실 또는 산업 장비로 제조될 수 있다. 적합한 장치의 예로는 자석 교반기, 프로펠러 또는 분산기 등이 장착된 오버헤드 교반기, 고압이 있거나 없는 균질화기, 인라인 또는 외부 균질화기, 압출기, 진탕 장비, 막자사발 및 막자, 블렌더 유형의 기기, 임의의 종류의 혼합기 (정적 혼합기, 마이크로 혼합기, 와동 혼합기, 산업용 혼합기, 리본 블렌더, V 블렌더, 연속 프로세서, 원뿔형 스크류 블렌더, 스크류 블렌더, 이중 원뿔형 블렌더, 이중 자전 공전, 고점도 혼합기, 역방향 회전, 이중 및 삼중 샤프트, 진공 혼합기, 고전단 로터 고정자, 분산 혼합기, 패들, 제트 혼합기, 이동 혼합기, 드럼 혼합기, 인터믹스 혼합기, 자전 공전 혼합기, 밴버리 혼합기 등), 프렌치 프레스, 붕해기, 제분기 (비드 밀, 콜로이드 밀, 해머 밀, 볼 밀, 로드 밀, 자가 밀, 반자동 분쇄기, 페블 밀, 고압 분쇄 롤, 버스톤 밀, 수직 샤프트 임팩터 밀, 타워 밀 등에 의한 분쇄), 초음파 처리, 로터-고정자 기계 장비, 임의의 종류의 프로펠러 또는 혼합기, 고온 및/또는 고압 역청 유화기 또는 이의 조합이 있다.
본 발명의 상세하고 예시적인 부분
평가 방법
직물의 표면 내습윤성의 측정 (분무 테스트)을 위해, 유럽 표준 EN 24 920 (ISO 4920:1981)을 사용하였다. 이러한 표준의 원리는 다음과 같다: 링에 장착된 섬유 시편 상에 명시된 양의 물을 분무한다. 상기 시편을 노즐에 대해 45°의 각도로 배치한다. 표준화된 노즐의 중심을 상기 시편의 중심 위에 소정의 거리에 배치한다. 상기 노즐 위에 배치되고 이와 연통하는 저장소에 소정량의 물을 충전한다. 분무 등급을 시각적으로 및/또는 사진으로 결정한다. ISO 1~5의 단계적 분무 등급 척도는 습윤을 견디는 시편의 50~100%에 상응한다. 척도 상관 관계는 습윤을 견디는 시편의 100% (ISO 5), 97-5% (ISO -5), 92.5% (ISO +4), 90% (ISO 4), 87.5% (ISO -4), 82.5% (ISO +3), 80% (ISO 3), 77-5% (ISO -3), 72.5% (ISO +2), 70% (ISO 2), 66.67% (ISO -2), 56.67% (ISO +1), 50% (ISO 1)이다.
PGX Serial 50585 접촉각 측정기를 사용하여 동적 접촉각 측정을 처리 및 무처리 판지의 표면 상에서 120초 동안 수행하였다.
소정의 온도와 시간에서의 예열된 Wichelhaus WI-LD3642 Minidryer/Stenter 프레임 오븐 또는 Termaks TS 8136 오븐에서 또는 실온 (5~30℃) 행 건조 (hang drying) 또는 소정의 시간과 온도에서의 회전식 건조 또는 소정의 열에서의 다림질로 직물의 경화를 수행하였다. IEC 참조 세제 B의 수용액을 사용하는 기계 세탁 전후에 상기 섬유를 표준화 테스트 SS-EN 24　920로 테스트하여 처리 직물의 발수 특성을 평가하였다 (세탁 온도 40℃/시간 약 90분).
Brookfield DV-11 Pro 점도계를 사용하여 점도 변화를 추적하고 크림화 또는 상 분리와 같은 현상을 시각적으로 평가하여 상기 조성물의 안정성을 결정하였다. 250g의 각 에멀젼을 밀봉 캡이 있는 250 ml 플라스크에 3가지의 다양한 온도, 즉, 실온 (23℃), 40℃ (Incucell, L LSIS-B2V/IC 55) 및 50℃ (Avantgarde ED 115)에서 보관하였다.
본 발명의 에멀젼의 제조를 위한 일반적 절차
다양한 양의 유화제, 소수성 화학 물질, 루이스 산/촉매 및 물을 사용하는 다양한 유화 공정에 본 발명의 유화 시스템을 사용할 수 있다. 상기 성분의 예비 혼합 단계 또는 연속상으로서 수중 분산상의 균질화에서의 공정 온도는 바람직하게는 혼합물 중의 고체 성분의 융점 보다 높아야 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
보다 우수한 안정성과 작용성을 위한 가장 미세한 입자 크기를 갖는 에멀젼을 제조하기 위해, 우수한 균질화는 요구 사항이다. 균질화 장치의 보다 높은 전단력은 통상적으로 보다 안정한 에멀젼을 생성하는 보다 작은 에멀젼 액적 크기를 제공한다. 분산상과 연속상을 균형있게 조정함으로써, 최종 에멀젼의 제조에서 통상적인 교반기를 사용할 수 있다. 그러나, 고전단 균질화기의 사용이 바람직하다. 고전단 균질화의 비제한적인 예는 고전단 프로펠러, 균질화기, 인라인 균질화기, 음파 처리 및 고압 균질화기를 사용하여 달성될 수 있다.
하기 제조 방법 예는 청구범위에서 제시된 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 이러한 예에서의 모든 백분율은 달리 명시되지 않는다면 중량 백분율 (wt%)이다.
제조 방법 1:
유기 아미드, 유기 디아민, 소수성 제제, 유착제 및 따뜻한 탈이온수를 비이커에 충전하였다 (물의 온도는 바람직하게는 일반적으로 최고 융점 (mp)을 갖는 성분의 mp 보다 약간 높게 조정될 수 있음). 상기 혼합물을 주로 단시간 동안 미리 균질화하였다. 그 다음, 산/촉매 용액을 상기 혼합물에 첨가하고, 최적의 입자 크기가 달성될 때까지 균질화를 계속하였다.
제조 방법 2:
소수성 제제, 유기 아미드, 유기 아민, 선택적으로, 유착제 및 공 계면 활성제를 비이커에 충전하였다. 상 I (물의 온도는 바람직하게는 일반적으로 최고 융점 (mp)을 갖는 성분의 mp 보다 약간 높게 조정될 수 있음)이라고 호칭되는 분산상이 제조될 때까지, 따뜻한 수욕을 사용하고 중간 정도의 속도로 자성 교반기를 사용하여 상기 혼합물을 교반하였다. 산/촉매를 상 II라고 호칭되는 따뜻한 탈이온수에 첨가하였다. 상 II를 단시간 동안 균질화하였다. 균질화하면서 상 I을 상 II에 점진적으로 첨가하였다. 이후, 최적의 입자 크기가 달성될 때까지 균질화를 계속하였다.
제조 방법 3:
소수성 제제, 유기 아미드, 임의의 유착제 및 공 계면 활성제를 비이커에 충전하였다. 상 I (물의 온도는 바람직하게는 일반적으로 최고 융점 (mp)을 갖는 성분의 mp 보다 약간 높게 조정될 수 있음)이라고 호칭되는 균질상이 제조될 때까지, 따뜻한 수욕을 사용하고 중간 정도의 속도로 자성 교반기를 사용하여 상기 혼합물을 교반하였다. 산/촉매 및 수용성 유기 아민을 상 II라고 호칭되는 따뜻한 탈이온수에 첨가하였다. 일관된 수성상이 제조될 때까지 상 II를 혼합하였다. 그 다음, 상 II를 단시간 동안 균질화하였다. 균질화하면서 상 I을 상 II에 점진적으로 첨가하였다. 이후, 최적의 입자 크기가 달성될 때까지 균질화를 계속하였다.
사용된 화학 물질 및 재료
Figure pct00003
Figure pct00004
본 발명의 실시예
하기 표 3의 실시예는 당해 분야의 통상의 기술자들에게 본 발명을 예시하기 위해 의도되며, 청구범위에서 제시된 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 이러한 예에서의 모든 백분율은 달리 명시되지 않는다면 중량 백분율이다.
Figure pct00005
Figure pct00006
실시예 1. 기존 계면활 성제와의 비교
본 실시예에서, 조성물 1 또는 비교 조성물 2를 사용하여 폴리에스테르 섬유를 처리하였다 (표 4 참조).
Figure pct00007
상기 처리 직물을 경화시킨 후, EN 24　920을 사용하여 평가를 수행하였다. 분무 점수와 관련하여, 조성물 1이 비교 조성물 2 보다 더 우수한 결과를 낸다고 결론지을 수 있다. 또한, 상기 조성물의 에멀젼 안정성에 대해 비교를 수행하였다. 조성물 1이 비교 조성물 2 보다 장기간에 걸쳐 안정하다는 것을 분명히 알 수 있다.
실시예 2. 다양한 아민 및 아미드
하기 실시예에서, 다양한 아민 및 아미드를 사용하여 본 발명에 따른 4개의 조성물을 제조하였다. 이들 모두는 다양한 도포 기술과 다양한 경화 조건을 사용하여 다양한 섬유에 대해 분무 점수 측면에서 우수한 성능을 보인다.
Figure pct00008
실시예 3. 다양한 경화 온도
본 실시예에서, 저온 내지 고온을 사용하여 섬유에 대해 분무 점수 측면에서 우수한 성능을 달성할 수 있는 것으로 보인다.
Figure pct00009
실시예 4. 도포 방법
본 실시예에서, 다양한 도포 기술을 사용하여 섬유에 대해 분무 점수 측면에서 우수한 성능을 달성할 수 있는 것으로 보인다.
Figure pct00010
실시예 5. 시판 중인 사슬 연장제와의 상용성 및 내구성
예를 들어, 섬유 산업 내에서 일반적으로 사용되는 화학 물질과 본 발명의 조성물의 상용성을 테스트하기 위해, 조성물 3을 희석하고 PHOBOL XAN 사슬 연장제와 혼합하였다. 그 결과는 표 8에 제시되어 있다. 조성물 3과 PHOBOL XAN 사이의 상용성이 양호하고 결과가 예상된 바와 같다는 것을 분명히 알 수 있다. 5회 및 10회 세탁 후, 처리 섬유는 조성물 3과 동시에 작용하는 PHOBOL XAN의 첨가가 이의 첨가가 없는 것보다 더 높은 분무 점수를 유지한다.
Figure pct00011
실시예 6. 안정성
본 발명에 따라 제조된 O/W 에멀젼의 안정성을 평가하기 위해, 이를 다양한 조건에 적용하였다. 희석 안정성에 관한 하나의 테스트에서, 상기 샘플을 희석하고, 다양한 숙성 온도를 적용한 후, 점도 및 시각적 변화 측면에서 평가한다. 두 번째 테스트에서, 미희석된 에멀젼을 다양한 온도에 적용한 후, 시각적으로 및 점도 측정에 의해 평가한다 (표 9 참조).
Figure pct00012
Figure pct00013
표 9로부터, 본 발명에 따라 상기에서 제조된 조성물은 희석에 안정하고 시간 경과에 따라 안정하며, 표시된 시간에 따라 최소인 것으로 간주된다.
실시예 7. 다양한 재료에 대한 성능
처리 표면 상에서 물의 접촉각을 측정하여 다양한 재료 및 표면에 대한 성능을 평가하기 위해, 본 발명의 조성물 1을 몇몇 상이한 재료에 대해 테스트하였다.
Figure pct00014
모든 경우에서, 표 10에 따르면, 접촉각이 조성물 1에 의한 처리 후에 증가하는데, 이는 보다 우수한 소수성이 달성된다는 것을 의미한다. 이들 결과는 또한 다양한 재료 및 표면에 대한 상기 조성물의 광범위한 적용 영역을 입증한다.
실시예 8. 재료에 대한 물리적 변화
다양한 재료 및 표면에 대한 손 촉감 및 색상 변화를 평가하기 위해, 본 발명의 조성물 4를 백색 100 w% 폴리에스테르에 대해 테스트하였다.
Figure pct00015
표 11에 따른 처리 폴리에스테르 섬유를 감각 패널 평가를 위해 제출하였다. 감각 패널은 섬유 제품을 비교하고 부드러움/강성 및 황변/색상 변화 (원래의 미처리 직물에 대해)를 평가하도록 훈련된 개인을 활용하였다. 강성은 매우 부드러운 손 촉감을 설명하는 0부터 딱딱한 손 촉감을 설명하는 7까지의 척도로 등급이 매겨졌다. 색생 변화/황변은 변화 없음을 설명하는 0에서부터 큰 시각적 변화를 설명하는 7까지의 척도로 등급이 매겨졌다. 표 12에 나타낸 결과에 따르면, 본 발명에 따른 에멀젼은 처리 섬유에 대해 매우 낮은 황변과 함께 매우 부드러운 촉감을 제공할 수 있다는 것을 분명히 알 수 있다.

Claims (26)

  1. 유화성 조성물로서,
    a) 하기 화학식 I에 따른 아미드 및 중합체성 아미드 중 적어도 하나로부터 선택되는, 적어도 하나의 양으로 하전된 유기 아미드로서:
    [화학식 I]
    Figure pct00016

    상기 화학식 I에서, X1, X2 및 X3은 동일하거나 상이한 기이며, 상기 적어도 하나의 아미드의 질소 원자에 대한 탄소 원자의 몰비가 70 ≥ C/N ≥ 3, 바람직하게는 60 ≥ C/N ≥ 5, 보다 바람직하게는 50 ≥ C/N ≥ 6이 되도록하고, 상기 화학식 I에 따른 아미드가 150개 미만의 탄소 원자의 총 탄소를 갖는 포화된 또는 불포화된 분지형 또는 선형 산(들)의 1차, 2차 및 3차 아미드로부터 선택되고, 상기 화학식 I에 따른 아미드가 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아닌 포화된 또는 불포화된 분지형 또는 선형 산의 1차, 2차 또는 3차 아미드로부터 선택되는, 적어도 하나의 양으로 하전된 유기 아미드; 및
    b) 하기 화학식 II에 따른 아민 및 중합체성 아민 중 적어도 하나로부터 선택되는, 적어도 하나의 양으로 하전된 유기 아민으로서:
    [화학식 II]
    Figure pct00017

    상기 화학식 II에서, Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5는 동일하거나 상이한 기이고, 상기 적어도 하나의 아민의 질소 원자에 대한 탄소 원자의 몰비는 70 ≥ C/N ≥ 3, 바람직하게는 60 ≥ C/N ≥ 5, 보다 바람직하게는 50 ≥ C/N ≥ 6이 되도록 하고, 상기 화학식 II에 따른 아민이 150개 미만의 탄소 원자의 총 탄소를 갖는 1차, 2차 또는 3차 아민으로부터 선택되고, 상기 화학식 II에 따른 아민이 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니고, 상기 아민이 포화된 또는 불포화된 분지형 또는 선형 탄화수소 사슬을 갖는 1차, 2차 또는 3차 아민으로부터 선택되거나, 상기 아민이 포화된 또는 불포화된 분지형 또는 선형 산으로부터 유도된 아민인, 적어도 하나의 양으로 하전된 유기 아민; 및
    c) 원소 주기율 표에서 2, 4, 8, 12 및 13족의 루이스 산 및 < 7의 pKa를 갖는 브뢴스테드 산으로부터 선택되는, 적어도 하나의 루이스 산 및/또는 적어도 하나의 브뢴스테드 산
    을 포함하는, 유화성 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 X1 내지 X3 및 Y1 내지 Y5 기가 수소, 또는 비치환 또는 치환되고 선형 또는 분지형인 포화된 또는 불포화된 탄화수소 사슬인, 유화성 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 산이 40개 이하의 탄소 원자 (C ≤ 40)를 갖는 포화된 또는 불포화된 분지형 또는 선형 카복실산, 예컨대 메탄산, 에탄산, 에탄디산, 옥소에탄산, 2-하이드록시에탄산, 프로판산, 프로프-2-엔산, 2-프로핀산, 프로판디산, 2-하이드록시프로판디산, 옥소프로판디산, 2,2-디하이드록시프로판디산, 2-옥소프로판산, 2-하이드록시프로판산, 3-하이드록시프로판산, 2,3-디하이드록시프로판산, 2-옥시란카복실산, 부탄산, 2-메틸프로판산, 2-옥소부탄산, 3-옥소부탄산, 4-옥소부탄산, (E)-부텐디산, (Z)-부텐디산, 부트-2-인디산, 옥소부탄디산, 하이드록시부탄디산, 2,3-디하이드록시부탄디산, (E)-부트-2-엔산, 펜탄산, 3-메틸부탄산, 펜탄디산, 2-옥소펜탄디산, 3-옥소펜탄디산, 푸란-2-카복실산, 테트라하이드로-2-푸란카복실산, 헥산산, 헥산디산, 2-하이드록시프로판-1,2,3-트리카복실산, 프로프-1-엔-1,2,3-트리카복실산, 1-하이드록시프로판-1,2,3-트리카복실산, (2E,4E)-헥사-2,4-디엔산, 헵탄산, 헵탄디산, 사이클로헥산카복실산, 벤젠카복실산, 2-하이드록시벤조산, 옥탄산, 벤젠-1,2-디카복실산, 노난산, 벤젠-1,3,5-트리카복실산, (E)-3-페닐프로프-2-엔산, 데칸산, 데칸디산, 운데칸산, 도데칸산, 벤젠-1,2,3,4,5,6-헥사카복실산, 트리데칸산, 테트라데칸산, 펜타데칸산, 헥사데칸산, 헵타데칸산, 옥타데칸산, (9Z)-옥타데크-9-엔산, (9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔산, (9Z,12Z,15Z)-옥타데카-9,12,15-트리엔산, (6Z,9Z,12Z)-옥타데카-6,9,12-트리엔산, (6Z,9Z,12Z,15Z)-옥타데카-6,9,12,15-테트라엔산, 노나데칸산, 에이코산산, (5Z,8Z,11Z)-에이코사-5,8,11-트리엔산, (5Z,8Z,11Z,14Z)-에이코사-5,8,11,14-테트라엔산, 헨에이코산산, 도코산산, (4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-도코사-4,7,10,13,16,19-헥사엔산, 트리코산산, 테트라코산산, 펜타코산산, 헥사코산산, 카보세르산, 몬탄산, 노나코실산, 멜리스산, 헨트리아콘틸산, 라세로산, 프실산, 게드산, 세로플라스트산, 헥사트리아콘틸산, 헵타트리아콘틸산, 옥타트리아콘틸산, 노나트리아콘틸산, 테트라콘틸산, 미리스톨레산, 팔미톨레산, 사피엔산, 올레산, 엘라이드산, 박센산, 가돌레산, 에이코센산, 에루크산, 네르본산, 리놀레산, 에이코사디엔산, 도코사디엔산, 트리-불포화 지방산 (tri-unsaturated fatty acid), 리놀렌산, 피놀렌산, 엘레오스테아르산, 미드산, 디호모-γ-리놀렌산, 에이코사트리엔산, 스테아리돈산, 아라키돈산, 에이코사테트라엔산, 아드렌산, 펜타-불포화 지방산, 보세오펜타엔산, 에이코사펜타엔산, 오주본도산, 사르딘산, 테트라코사놀펜타엔산, 헥사-불포화 지방산, 세르본산, 헤링산 (Herring acid), 에탄디산, 프로판디산, 부탄디산, 펜탄디산, 헥산디산, 헵탄디산, 옥탄디산, 노난디산, 데칸디산, 운데칸디산, 도데칸디산, 트리데칸디산, 헥사데칸디산, 헨에이코사-1,21-디산, 도코산디산, 트리아콘탄디산, (Z)-부텐디산, (E)-부텐디산, 부트-2-인디산, (Z)-펜트-2-엔디산, (E)-펜트-2-엔디산, 2-데센디산, 도데크-2-엔디산, 뮤콘산, 글루틴산, 시트라콘산, 메사콘산, 이타콘산, 2-하이드록시프로판디산, 옥소프로판디산, 하이드록시부탄디산, 2,3-디하이드록시부탄디산, 옥소부탄디산, 2-아미노부탄디산, 2-하이드록시펜탄디산, 2,3,4-트리하이드록시펜탄디산, 3-옥소펜탄디산, 2-옥소펜탄디산, 2-아미노펜탄디산, (2R,6S)-2,6-디아미노헵탄디산, (2S,3S,4S,5R)-2,3,4,5-테트라하이드록시헥산디산, 벤젠-1,2-디카복실산, 벤젠-1,3-디카복실산, 벤젠-1,4-디카복실산, 2-(2-카복시페닐)벤조산, 2,6-나프탈렌디카복실산, 피루브산, 옥살로아세트산, 아세토아세트산, 레불린산, 벤조산, 살리실산, ω-페닐알칸산 (x = 1 내지 17), 바이사이클릭 헥사하이드로인덴산, 크라시네르브산 (crassinervic acid), 글리세르산, 글리콜산, 락트산, 타르타르산 및 디비닐에테르 지방산인, 유화성 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 아미드가 1 kDa ≤ Mw ≤ 1000 kDa, 바람직하게는 2 kDa ≤ Mw ≤ 500 kDa의 분자량을 갖는 중합체성 아미드인, 유화성 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 아미드가, 아미드화 다중 탄수화물, 예컨대 아미드화 전분 (아밀로오스, 아밀로펙틴), 셀룰로오스, 검, 키토산 및 이의 유도체, 폴리펩타이드, 다중 핵산, 및 지방족 폴리아미드, 예컨대 나일론 6, 나일론 6/6, 나일론 6/12, 나일론 11, 나일론 12, 폴리프탈아미드 또는 방향족 폴리아미드로부터 선택되는 중합체성 아미드인, 유화성 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 아민이 25℃에서 20 g/100 mL 미만의 수 용해도를 갖는 아미노산이고, 바람직하게는 이소류신, 트립토판, 타이로신, 류신, 페닐알라닌, 아스파라긴, 아스파르트산, 글루탐산, 글루타민, 히스티딘, 메티오닌, 세린 및 발린 중 적어도 하나로부터 선택되는, 유화성 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 아민이 1 kDa ≤ Mw ≤ 1000 kDa, 바람직하게는 2 kDa ≤ Mw ≤ 500 kDa의 분자량을 갖는 중합체성 아민인, 유화성 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 아민이 아민화 다중 탄수화물, 예컨대 아민화 전분 (아밀로오스, 아밀로펙틴), 셀룰로오스, 검, 키토산 및 이의 유도체, 폴리펩타이드, 다중 핵산, 폴리(비닐피리딘), 폴리(비닐피롤리돈), 폴리(비닐아민) 및 이의 염, 폴리(L-라이신) 및 이의 염, 폴리에틸렌이민 및 이의 염, 폴리(알릴아민) 및 이의 염, 폴리(4-아미노스티렌), 폴리(N-메틸비닐아민), 폴리(디알릴디메틸) 및 이의 염, 폴리(2-비닐-1-메틸피리딘) 및 이의 염, 폴리(N,N-디메틸아미노에틸 메타크릴레이트) [I], 폴리(N,N-디메틸아미노에틸아크릴레이트-코-메틸메타크릴레이트) [II] 및 폴리(N,N-디메틸아미노프로필아크릴아미드-코-메틸메타크릴레이트), 폴리옥시프로필렌디아민 중 적어도 하나로부터 선택되는 중합체성 아민인, 유화성 조성물.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 아미드가, X2 및 X3이 수소 원자이고, X1이 40개 미만의 탄소 원자를 함유하는 제1항의 화학식 I에 따른 1차 아미드이고, 질소에 대한 탄소 몰비가 40 ≥ C/N ≥ 6이고, 상기 1차 아미드가 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니며, 바람직하게는 상기 1차 아미드가 에루카아미드, 올레아미드, 베헨아미드, 스테아르아미드, 팔미트아미드, 라우르아미드, 12-하이드록시스테아르아미드 및 유사 아미드 중 적어도 하나로부터 선택되는, 유화성 조성물.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 아미드가, X2가 수소 원자이고, X1 및 X3이 각각 40개 미만의 탄소 원자를 함유하는 제1항의 화학식 I에 따른 2차 유기 아미드이고, 상기 2차 아미드의 질소에 대한 탄소 몰비가 40 ≥ C/N ≥ 6이고, 상기 2차 아미드가 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니며, 바람직하게는 상기 아미드가 N-스테아릴 스테아르아미드, N-스테아릴 올레아미드, N-올레일 스테아르아미드, N-스테아릴 에루카아미드, N-메틸올스테아르아미드, 메틸렌비스 스테아르아미드, 에틸렌비스 카프르아미드, 에틸렌비스 스테아르아미드, 에틸렌비스 12-하이드록시스테아르아미드, 에틸렌비스 베헨아미드, 헥사메틸렌비스 스테아르아미드, 헥사메틸렌비스 베헨아미드, 헥사메틸렌비스 12-하이드록시스테아르아미드, N,N'-디스테아릴 아디프아미드, 에틸렌비스 올레아미드, 헥사메틸렌비스 올레아미드, N,N'-디올레일 아디프아미드, 올레일 팔미트아미드, 스테아릴 에루카아미드, 에틸렌 비스-올레미드 및 유사 아미드 중 적어도 하나로부터 선택되는, 유화성 조성물.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 아미드가, X1, X2 및 X3이 각각 40개 미만의 탄소 원자를 함유하는 제1항의 화학식 I에 따른 3차 유기 아미드이고, 상기 3차 아미드의 질소에 대한 탄소 몰비가 40 ≥ C/N ≥ 6이고, 상기 3차 아미드가 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니며, 바람직하게는 상기 아미드가 N,N-디메틸올레아미드, N,N-디에틸올레아미드, 옥타데칸아미드, N,N-비스(2-하이드록시에틸), N,N-디메틸스테아르아미드, N,N-비스(2-하이드록시에틸)스테아르아미드, N,N-비스(2-하이드록시에틸)헥사데칸-1-아미드, N,N-비스(2-하이드록시에틸)올레아미드, N,N-비스(2-하이드록시에틸)도데칸아미드 및 유사 아미드 중 적어도 하나로부터 선택되는, 유화성 조성물.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 아민이, Y4 및 Y5가 수소 원자이고 Y1, Y2 및 Y3이 각각 50개 미만의 탄소 원자를 함유하는 제1항의 화학식 II에 따른 1차 유기 아민이고, 상기 1차 아민이 40 ≥ C/N ≥ 6의 질소에 대한 탄소 몰비를 갖고 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니며, 바람직하게는 상기 1차 아민이 코코 아민, 올레일아민, 탈로우 아민, 대두 아민, 스테아릴 아민, (12E,15E)-N-[(21E,24E)-헥사트리아콘타-21,24-디에닐]헥사트리아콘타-12,15-디엔-1-아민, 도데실아민 및 유사 1차 아민 중 적어도 하나로부터 선택되는, 유화성 조성물.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 아민이, Y5가 수소 원자이고 Y1, Y2, Y3 및 Y4가 각각 50개 미만의 탄소 원자를 함유하는 제1항의 화학식 II에 따른 2차 유기 아민이고, 상기 2차 아민이 40 ≥ C/N ≥ 6의 질소에 대한 탄소 몰비를 갖고 1 내지 7의 pH에서 수용성이 아니며, 바람직하게는 상기 2차 아민이 디올레일 아민, 디옥타데실아민, (12E,15E)-N-[(21E,24E)-헥사트리아콘타-21,24-디에닐]헥사트리아콘타-12,15-디엔-1-아민 및 유사 2차 아민 중 적어도 하나로부터 선택되는, 유화성 조성물.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 아민이, Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5가 각각 50개 미만의 탄소 원자를 함유하는 제1항의 화학식 II에 따른 3차 유기 아민이고, 상기 3차 유기 아민이 40 ≥ C/N ≥ 6의 질소에 대한 탄소 몰비를 갖고 pH 1 내지 7에서 수용성이 아니며, 바람직하게는 상기 3차 아민이 N-[3-(디메틸아미노)프로필]도데칸아미드, N-[3-(디메틸아미노)프로필]미리스트아미드, N-[3-(디메틸아미노)프로필]헥사데칸아미드, N-[3-(디메틸아미노)프로필]옥타데칸아미드, N-[3-(디메틸아미노)프로필]옥타데크-9-엔아미드, (9Z,12Z)-N-[3-(디메틸아미노)프로필]옥타데카-9,12-디엔아미드 (리놀레아미드), (9Z,12Z,15Z)-N-[3-(디메틸아미노)프로필]옥타데카-9,12,15-트리엔아미드 (리놀렌아미드) 및 N-[3-(디메틸아미노)프로필]에이코산아미드 중 적어도 하나로부터 선택되는, 유화성 조성물.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    적어도 하나의 아민이 이량체 디아민, 바람직하게는 50개 미만의 탄소 원자를 갖는 지방 이량체 디아민, 보다 바람직하게는 (12E,15E)-N-[(21E,24E)-헥사트리아콘타-21,24-디에닐]헥사트리아콘타-12,15-디엔-1-아민 및 유사 이량체 디아민인, 유화성 조성물.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 아미드가 50개 미만의 탄소 원자를 갖는 지방산, 바람직하게는 올레일 팔미트아미드 또는 스테아릴 에루카아미드로부터 합성되고, 상기 아민이 이량체 디아민, 바람직하게는 50개 미만의 탄소 원자를 갖는 지방 이량체 디아민, 보다 바람직하게는 (12E,15E)-N-[(21E,24E)-헥사트리아콘타-21,24-디에닐]헥사트리아콘타-12,15-디엔-1-아민 및 유사물인, 유화성 조성물.
  17. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 아미드가 50개 미만의 탄소 원자를 갖는 지방산, 바람직하게는 올레일 팔미트아미드 또는 스테아릴 에루카아미드로부터 합성되고, 상기 유기 아민이 제10항에 따른 아미노산 및/또는 제12항에 따른 중합체성 아민이고, 바람직하게는 상기 중합체성 유기 아민이 아미노기를 갖는 생체 중합체로부터 선택되고, 보다 바람직하게는 상기 유기 아민이 키토산인, 유화성 조성물.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    4족 또는 13족 금속 염 및 이의 혼합물, 바람직하게는 지르코늄계 염, 보다 바람직하게는 지르코늄 아세테이트 및/또는 지르코늄 아세테이트 하이드록사이드의 염 용액으로부터 선택되는 루이스 산을 추가로 포함하는, 유화성 조성물.
  19. 유화 액체 조성물로서,
    a) 소수성 상;
    b) 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 유화성 조성물;
    c) 물; 및
    d) 선택적으로, 소포제, 유착제, 보존제, 공 유화제, 사슬 연장제, 가교제 및 레올로지 개질제 중 적어도 하나
    를 포함하는, 유화 액체 조성물.
  20. 제19항에 있어서,
    a) 0.01 내지 50 wt%, 바람직하게는 0.05 내지 45 wt%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 40 wt%, 보다 더 바람직하게는 0.2 내지 30 wt%의 소수성 상;
    b) 0.01 내지 12 wt%, 바람직하게는 0.05 내지 10 wt%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 8 wt%의 양으로 하전된 유화성 조성물; 및
    c) 38 내지 99.98 wt%의 물
    을 포함하는, 유화 액체 조성물.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서,
    상기 소수성 상이 천연 오일, 합성 오일, 천연 왁스, 합성 왁스, 액체 수지, 지방산, 지방 알코올, 지방 실란, 지방 실록산, 지방 에폭사이드, 지방 이민, 지방 알데하이드, 지방 이미드, 지방 티올, 지방 설페이트, 지방 에스테르, 지방 케톤, 다른 유형의 지질 및 이의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 서로 독립적으로 선택되고, 바람직하게는 천연 오일, 천연 왁스, 지방 실란 및/또는 지방산으로부터 선택되는 하나 이상의 소수성 제제를 포함하는, 유화 액체 조성물.
  22. 제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    지르코늄 아세테이트, 지르코늄 프로피오네이트, 지르코늄 아세테이트 하이드록사이드, 지르코늄 네오데카노에이트, 알루미늄 설페이트, 알루미늄 스테아레이트, 철 설페이트 및 아연 설페이트 및 이의 혼합물 중 적어도 하나로부터 선택되는 적어도 하나의 다가 금속 염, 바람직하게는 지르코늄 아세테이트를 포함하는 루이스 산인 산 촉매를 포함하는, 유화 액체 조성물.
  23. 제19항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    아세트산, 아세틸살리실산, 아디프산, 아스코르브산, 아스파르트산, 벤젠설폰산, 캄포설폰산, 시트르산, 디하이드록시 푸마르산, 에실산, 포름산, 글리콜산, 글루탐산, 글리옥실산, 염산, 락트산, 말산, 말론산, 말레산, 만델산, 메실산, 옥살산, 파라-톨루엔설폰산, 펜탄산, 프탈산, 프로피온산, 피루브산, 스테아르산, 살리실산, 황산, 타르타르산, 트리플산, 임의의 아미노산, 레불린산, 석신산, 염산 (HCl), 브롬화수소산 (HBr), 요오드화수소산 (HI) 또는 할로겐 옥소산: 차아염소산, 염소산, 과염소산, 과요오드산, 및 브롬 및 요오드에 대한 상응하는 화합물 중 적어도 하나로부터, 또는 황산 (H2SO4), 설팜산, 플루오로황산, 질산 (HNO3), 인산 (H3PO4), 플루오로안티몬산, 플루오로붕산, 헥사플루오로인산, 크롬산 (H2CrO4) 또는 붕산 (H3BO3) 등 및 이의 혼합물 중 적어도 하나로부터 선택되는 브뢴스테드-로리 산인 산 촉매를 포함하는, 유화 액체 조성물.
  24. 제19항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    a) 1 내지 41의 HLB 값을 갖고 적합하게는 7 wt% 미만, 보다 적합하게는 0.01 내지 4 wt%, 보다 더 적합하게는 0.1 내지 3 wt%의 양으로 존재하는 공 계면 활성제, 바람직하게는 비이온성 유화제로서, 상기 공 계면 활성제가 적합하게는 C10-18 알코올 및 에틸렌 옥사이드로부터 제조된 알킬 폴리에틸렌 글리콜 에테르 및 폴리옥시에틸렌 라우릴 에테르 중 적어도 하나로부터 선택되는, 공 계면 활성제, 바람직하게는 비이온성 유화제;
    b) 부틸디글리콜, 모노프로필렌 글리콜, 이소프로판올, 에탄올 및 아세톤 중 적어도 하나와 같은 유착제로서, 상기 유착제가 0.01 내지 20 wt%의 양으로, 바람직하게는 0.1 내지 6 wt%의 양으로, 가장 바람직하게는 0.5 내지 3 wt%의 양으로 존재하는, 유착제;
    c) EO/PO 유형 소포제, 실리콘, 트리-부틸 포스페이트, 알킬프탈레이트, 에멀젼 유형 소포제, 지방산 기반 소포제와 같은 소포제로서, 상기 소포제가 0.05 내지 10 wt%의 양으로, 바람직하게는 0.1 내지 1 wt%의 양으로 존재하는, 소포제;
    d) 친수성 또는 소수성 실리카 나노 입자 또는 생체 중합체, 예컨대 카복시메틸 셀룰로오스와 같은 레올로지 개질제로서, 적합하게는 상기 레올로지 개질제가 5 wt% 이하, 바람직하게는 0.1 내지 2 wt%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 2 wt%의 양으로 존재하는, 레올로지 개질제;
    e) 살진균제, 살균제, 약제학적 보존제, 화장품 보존제 및 식품 보존제 중 하나 이상으로부터 선택되는 보존제로서, 상기 보존제가 0.005 내지 10 wt%의 양으로, 바람직하게는 0.005 내지 1.5 wt%의 양으로, 보다 바람직하게는 0.005 내지 0.5 wt%의 양으로 존재하는, 보존제; 및
    f) 0.1 내지 10 wt%의 양으로, 바람직하게는 0.2 내지 8 wt%의 양으로, 보다 바람직하게는 0.5 내지 5 wt%의 양으로 존재하는 이소시아네이트를 기본으로 하는 하나 이상의 블록 예비 중합체로부터 선택되는 사슬 연장제/가교제
    중 적어도 하나를 포함하는, 유화 액체 조성물.
  25. 제19항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
    a) 0.2 내지 30 wt%의 상기 소수성 상;
    b) 0.1 내지 8 wt%의 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 유화성 조성물로서, 여기서, 상기 선택되는 루이스 산이 0.1 내지 5 wt%의 양의 지르코늄 아세테이트인, 유화성 조성물; 및
    c) 선택적으로, 0.1 내지 3 wt%의 상기 공 계면 활성제, 0.5 내지 3 wt%의 상기 유착제 및 0.005 내지 0.5 wt%의 상기 보존제
    를 포함하는, 유화 액체 조성물.
  26. 무기, 유기 또는 섬유 기반 재료의 발수성을 증진 및/또는 수용성 먼지를 반발하는 처리 재료의 능력을 증진시키는 방법으로서,
    a) 제19항 내지 제25항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 상기 무기, 유기 또는 섬유 기반 재료에 첨가하는 단계;
    b) 선택적으로, 상기 재료에 도포된 조성물의 양을 조정하는 단계;
    c) 실질적으로 건조될 때까지 상기 처리된 무기, 유기 또는 섬유 기반 재료를 건조시키는 단계; 및
    d) 선택적으로, 상기 처리된 무기, 유기 또는 섬유 기반 재료를 10 내지 200℃, 보다 바람직하게는 소비자용으로 10 내지 90℃, 특히, 15 내지 60℃ 및 산업용으로 90 내지 250℃, 가장 바람직하게는 산업용으로 90 내지 190℃의 온도에서 경화시키는 단계
    를 포함하는, 방법.
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