(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散体を製造するための方法であって、
０．０１〜９μｍの範囲の平均粒度直径を有する１又はそれ以上の無機サブ粒子を選択する工程と、
１又はそれ以上のベースポリマーを選択する工程と、ここで、該ベースポリマーは、１又はそれ以上のオレフィンポリマー、１又はそれ以上のアクリルポリマー、１又はそれ以上のポリエステル、１又はそれ以上の固体エポキシポリマー、１又はそれ以上の熱可塑性ポリウレタン、１又はそれ以上のスチレンポリマー、及びそれらの組合せからなる群より選択される、
前記分散体を安定化するための１又はそれ以上のポリマーの安定化剤を選択する工程と、ここで、該ポリマーの安定化剤は、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、及びそれらの組合せからなる群より選択される極性ポリオレフィンを含み、ＡＳＴＭ  Ｄ−９７４に従って測定される前記１又はそれ以上のベースポリマーの酸価は、前記１又はそれ以上の安定化剤の酸価よりも低い、
水を含む液体媒体を選択する工程と、
場合により１又はそれ以上の中和剤を選択する工程と、
前記１又はそれ以上のベースポリマーを前記１又はそれ以上の無機サブ粒子の存在下で溶融混合する工程と、
それにより前記１又はそれ以上の無機サブ粒子を前記１又はそれ以上のベースポリマーに少なくとも部分的に封入する工程と、
前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上の無機サブ粒子を、前記液体媒体及び前記１又はそれ以上のポリマーの安定化剤及び場合により１又はそれ以上の中和剤と接触させる工程と、
前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上の無機サブ粒子を前記液体媒体中に分散させる工程であって、前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上の無機サブ粒子が０．０５〜１０μｍの範囲の平均粒度直径を有する工程と、
それにより前記分散体を形成する工程と、
を含む、前記分散体の製造方法。
【請求項２】
１又はそれ以上の無機サブ粒子と、
前記１又はそれ以上の無機サブ粒子を少なくとも部分的に封入している１又はそれ以上のベースポリマーと、
分散体を安定化するための１又はそれ以上のポリマーの安定化剤と、
水を含む液体媒体と、
を含む、分散体であって、
前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上の無機サブ粒子が０．０５〜１０μｍの範囲の平均粒度直径を有し、
前記１又はそれ以上のベースポリマーが、１又はそれ以上のオレフィンポリマー、１又はそれ以上のアクリルポリマー、１又はそれ以上のポリエステル、１又はそれ以上の固体エポキシポリマー、１又はそれ以上の熱可塑性ポリウレタン、１又はそれ以上のスチレンポリマー、及びそれらの組合せからなる群より選択され、
前記１又はそれ以上のポリマーの安定化剤が、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、及びそれらの組合せからなる群より選択される極性ポリオレフィンを含み、ＡＳＴＭ  Ｄ−９７４に従って測定される前記１又はそれ以上のベースポリマーの酸価が、前記１又はそれ以上の安定化剤の酸価よりも低い、前記分散体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、２００９年３月１６日出願の米国特許仮出願第６１／１６０，４４０号、標題「A DISPERSION, AND A METHOD FOR PRODUCING THE SAME」の優先権を主張する本出願であり、その教示は、本明細書下文に完全に再現されるように、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、分散体、及び分散体を製造するための方法を提供する。
【背景技術】
【０００３】
コーティング用途における分散体の使用は一般に公知である。このようなコーティング用途としては、限定されるものではないが、建築コーティング用途、自動車コーティング用途、及び工業コーティング用途が挙げられる。
【０００４】
国際公開第２００６／０７９０９８Ａ１号には、実質的な水の不在下でナノ粒子とポリウレタンプレポリマーの連続塊との混合物を形成し、そのようにして形成された前記混合物を水性媒体に分散させることにより作製される、ナノ粒子／ポリウレタン複合材料の水性分散体が記載されている。
【０００５】
米国特許出願公開第２００８／００１７０７１Ａ１号には、有機結合剤、その中に高度に分散した相として含まれるナノ粒子、加えて連続相として水及び／又は金属酸化物の水性コロイド溶液からなる、ナノスケールのポリマー粒子を含む水性分散体が記載されている。
【０００６】
米国特許第６，２０４，３１０号には、液体キャリア中の反応性粒子分散体を調製するための連続方法が記載されている。前記方法は、樹脂と架橋剤の間に十分な架橋剤の能力が保たれるような温度及び時間の押出条件下で、溶融体として、樹脂及び架橋剤を共に混合し、その後、前記混合物が溶融している間に液体キャリア中に分散させ、前記溶融分散混合物を固化させて粒子を形成することを含む。
【０００７】
米国特許出願公開第２００２／００７４６８１Ａ１号には、溶融したか又は液状の分散相の流れと、溶融したか又は液状の連続相の流れを機械的分散機中で合流させて、分散体又は乳濁液を形成することにより調製された、固体、半固体、及び液状樹脂の安定な分散体が記載されている。好ましくは室温で固体であるが少し高温で溶融するポリマーは、低分子量ポリマー又は中分子量ポリマーと共に押出機中で連続的に分散させることができる。
【０００８】
米国特許第６，５１２，０２４号には、溶融したか又は液状の分散相の流れと溶融したか又は液状の連続相の流れを機械的分散機中で合流させて、分散体又は乳濁液を形成することにより調製された、安定な水性分散体又は乳濁液が記載されている。前記溶融物又は液状分散相の流れは、好ましくは室温で固体であるが少し高温で溶融するポリマーを含む。前記ポリマーは、溶融状態で形成されるか、又は連続反応方法、例えば溶融押出もしくは配合押出を含む押出方法などにより、形成され溶融される。
【０００９】
米国特許出願公開第２００７／０２４３４８１Ａ１号には、水性分散体を含む化合物が記載され、前記分散体には熱可塑性樹脂及び少なくとも１つの安定化剤、ならびに着色剤及び磁性顔料からなる群より選択される少なくとも１つが含まれる。
【００１０】
しかし、改良された特性をもたらす分散体に対する必要性はなお存在する。さらに、改良された特性をもたらす分散体を製造するための方法に対する必要性がなお存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】国際公開第２００６／０７９０９８Ａ１号
【特許文献２】米国特許出願公開第２００８／００１７０７１Ａ１号
【特許文献３】米国特許第６，２０４，３１０号
【特許文献４】米国特許出願公開第２００２／００７４６８１Ａ１号
【特許文献５】米国特許第６，５１２，０２４号
【特許文献６】米国特許出願公開第２００７／０２４３４８１Ａ１号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、分散体、及び分散体を製造するための方法を提供する。本発明に従う分散体は、（ａ）０．０１〜９μｍの範囲の平均粒度直径(average particle size diameter)を有する１又はそれ以上のサブ粒子、（ｂ）１又はそれ以上のサブ粒子を少なくとも部分的に封入している１又はそれ以上のベースポリマー、この際、前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上のサブ粒子は０．０５〜１０μｍの範囲の平均粒度直径を有する、（ｃ）１又はそれ以上の安定化剤、及び（ｄ）水を含む液体媒体を含む。本発明はさらに、（１）０．０１〜９μｍの範囲の平均粒度直径を有する１又はそれ以上のサブ粒子を選択する工程、（２）１又はそれ以上のベースポリマーを選択する工程、（３）１又はそれ以上の安定化剤を選択する工程、（４）水を含む液体媒体を選択する工程、（５）場合により１又はそれ以上の中和剤を選択する工程、（６）１又はそれ以上のサブ粒子の存在下で１又はそれ以上のベースポリマーを溶融混合する工程、（７）それにより１又はそれ以上のサブ粒子を１又はそれ以上のベースポリマーに少なくとも部分的に封入する工程、（８）前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上のサブ粒子を、液体媒体及び１又はそれ以上の安定化剤、及び場合により１又はそれ以上の中和剤と接触させる工程、（９）それにより前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上のサブ粒子を液体媒体中に分散させる工程（この際、前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上の分散サブ粒子は０．０５〜１０μｍの範囲の平均粒度直径を有する）、ならびに（１０）それにより分散体を形成する工程を含む、分散体を製造するための方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
本発明を説明する目的で、例示的な形態を図面に示しているが、本発明が示された正確な配置及び手段に限定されないことは当然理解される。
【００１４】
【図１】本発明の分散体の一例のＴＥＭ写真である。
【図２】不透明度特性と顔料容積濃度（ＰＶＣ）の間の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明は、分散体、及び分散体を製造するための方法を提供する。本発明に従う分散体は、（ａ）１又はそれ以上のナノ粒子、（ｂ）１又はそれ以上のサブ粒子を少なくとも部分的に封入している１又はそれ以上のベースポリマー、この際、前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上のサブ粒子は０．０５〜１０μｍの範囲の平均粒度直径を有する、（ｃ）１又はそれ以上の安定化剤、及び（ｄ）水を含む液体媒体を含む。本発明はさらに、（１）０．０１〜９μｍの範囲の平均粒度直径を有する１又はそれ以上のサブ粒子を選択する工程、（２）１又はそれ以上のベースポリマーを選択する工程、（３）１又はそれ以上の安定化剤を選択する工程、（４）水を含む液体媒体を選択する工程、（５）場合により１又はそれ以上の中和剤を選択する工程、（６）１又はそれ以上のサブ粒子の存在下で１又はそれ以上のベースポリマーを溶融混合する工程、（７）それにより１又はそれ以上のサブ粒子を１又はそれ以上のベースポリマーに少なくとも部分的に封入する工程、（８）前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上のサブ粒子を、液体媒体及び１又はそれ以上の安定化剤、及び場合により１又はそれ以上の中和剤と接触させる工程、（９）それにより前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上のサブ粒子を液体媒体中に分散させる工程（この際、前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上の分散サブ粒子は０．０５〜１０μｍの範囲の平均粒度直径を有する）、ならびに（１０）それにより分散体を形成する工程を含む、分散体を製造するための方法を提供する。
【００１６】
サブ粒子
本発明の分散体は、１又はそれ以上のサブ粒子を含む。サブ粒子は、組成物中で無機物、有機金属、又は有機物であり得る。１又はそれ以上のサブ粒子は、好ましくは、ランタニドを含む周期表のＩＩ〜ＩＶ族の典型元素及び／又はＩ〜ＶＩＩＩ族の亜族元素の、オキシド、混合オキシド、カーバイド、ボライド、及びニトリドからなる群より選択されてよい。１又はそれ以上のサブ粒子は、例えば、シリコンジオキシド、アルミニウムオキシド、ジンクオキシド、セリウムオキシド、ジルコニウムオキシド、シリコンジオキシド、ジルコニウムシリケート、シリコンカーバイド、ウォラストナイト、アルミニウムシリケート、アルミニウムヒドロキシド、アラゴナイト、バリウムサルフェート、カルサイト、カルシウムサルフェート、マグネシウムヒドロキシド、マグネシウムカルボネート、マグネサイト、粉末カルシウムカルボネート、沈殿カルシウムカルボネート、二酸化チタン（例えば、ルチル及び／又はアナターゼ）、サテンホワイト、シリカ、アルミナトリハイドレート、マイカ、タルク、クレイ、焼成クレイ、珪藻土、バテライト、ヒュームドシリカ、沈殿シリカ、カーボンブラック、合成層状シリケート類、例えば、マイカ又はフルオロマイカ、天然層状シリケート類、例えば、モンモリロナイト、ヘクトライト、サポナイト、又はバーミキュライト、ナノクレイ類、例えば、挿入及び剥離を改善するための調整剤を含む天然又は合成層状シリケート、ジンクボレート、ミルドガラス、アルミニウムトリハイドレート、アンチモントリオキシド、フライアッシュ、又はその任意の組合せからなる群より選択されてよい。
【００１７】
一代替形態では、１又はそれ以上のサブ粒子は、粉砕又は沈澱、及びその組合せにより生成され得る任意の無機物質を含んでよい。一代替形態では、１又はそれ以上のサブ粒子は、ルチル型又はアナターゼ型いずれかのＴｉＯ２であってよい。本発明の分散体は、分散体の固形分の総重量に基づいて、１〜９５重量％の１又はそれ以上のサブ粒子を含む。１〜９５重量％の全ての個々の値及び下位範囲は本明細書中に含まれ、かつ、本明細書において開示される。例えば、重量％は、下限値の１、５、１０、１５、２０、２５、３０、４０、又は５０重量％から、上限値の６５、７５、８０、８５、９０、又は９５重量％であってよい。例えば、分散体は、分散体の固形分の総重量に基づいて、１〜９０、又は代替形態では分散体は、１０〜８５、又は代替形態では１５〜８５、又は代替形態では２０〜８５、又は代替形態では３０〜８５重量％の１又はそれ以上のサブ粒子を含んでよい。サブ粒子は、ナノ粒子、又はメソ粒子であってよい。
【００１８】
１又はそれ以上のナノ粒子は、０．０１〜０．１未満の範囲の平均粒度直径を有してよい。０．０１〜０．１μｍ未満の全ての個々の値及び下位範囲は本明細書中に含まれ、かつ、本明細書において開示される。例えば、平均粒度直径は、下限値０．０１、０．０２、０．０３、０．０５、又は０．０７μｍから、上限値０．０２、０．０３、０．０５、０．０７、０．０８、０．０９、又は０．１μｍ未満であってよい。例えば、１又はそれ以上のナノ粒子は、０．０１〜０．０９μｍ、又は代替形態では０．０１〜０．０８μｍ、又は代替形態では０．１〜０．０７μｍ、又は代替形態では０．０１〜０．０６μｍ、又は代替形態では０．０１〜０．０５μｍ、又は代替形態では０．２〜０．０６μｍ、又は代替形態では０．３〜０．０５μｍの範囲の平均粒度直径を有してよい。
【００１９】
１又はそれ以上のメソ粒子は、０．１〜９μｍの範囲の平均粒度直径を有してよい。０．１〜９μｍの全ての個々の値及び下位範囲は本明細書中に含まれ、かつ、本明細書において開示される。例えば、平均粒度直径は、下限値０．１、０．５、１、２、３、５、７、又は８μｍから、上限値１、２、３、４、５、６、７、８、又は９μｍであり得る。例えば、１又はそれ以上のメソ粒子は、０．１〜９μｍ、又は代替形態では０．１〜８μｍ、又は代替形態では０．１〜７μｍ、又は代替形態では０．１〜６μｍ、又は代替形態では０．１〜５μｍ、又は代替形態では０．１〜４μｍ、又は代替形態では０．１〜３μｍ、又は代替形態では０．１〜２μｍ、又は代替形態では０．１〜１μｍの範囲の平均粒度直径を有してよい。
【００２０】
１又はそれ以上のサブ粒子は、１又はそれ以上のサブ粒子が最適な特性を示すように、無機物質、例えば、シリカ、アルミナ、又は有機物質、例えば、ポリオール系処理剤、脂肪酸など、又は、有機及び無機の官能性を合わせた群、例えば、オルガノシラン、オルガノフォスフェート、オルガノチタネート、オルガノジルコネートなどで表面を処理されてよい。
【００２１】
ベースポリマー
本発明の分散体は、分散体の固形分の総重量に基づいて、５〜９９重量％の１又はそれ以上のベースポリマーを含む。５〜９９重量％の全ての個々の値及び下位範囲は本明細書中に含まれ、かつ、本明細書において開示される。例えば、重量％は、下限値５、８、１０、１５、２０、２５重量％から、上限値４０、５０、６０、７０、８０、９０、９５、又は９９重量％であり得る。例えば、分散体は、分散体の固形分の総重量に基づいて、１５〜９９、又は代替形態では１５〜９０、又は代替形態では１５〜８０重量％の１又はそれ以上のベースポリマーを含んでよい。分散体は、少なくとも１又はそれ以上のベースポリマーを含む。ベースポリマーは、例えば、熱可塑性材料、及び熱硬化性材料からなる群より選択されてよい。１又はそれ以上のベースポリマーは、１又はそれ以上のオレフィン系ポリマー、１又はそれ以上のアクリル系ポリマー、１又はそれ以上のポリエステル系ポリマー、１又はそれ以上の固体エポキシポリマー、１又はそれ以上の熱可塑性ポリウレタンポリマー、１又はそれ以上のスチレン系ポリマー、あるいはそれらの組合せを含んでよい。
【００２２】
熱可塑性材料の例としては、限定されるものではないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−１−ブテン、ポリ−３−メチル−１−ブテン、ポリ−３−メチル−１−ペンテン、ポリ−４−メチル−１−ペンテン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−１−ブテン共重合体、及びプロピレン−１−ブテン共重合体により典型的に表される、α−オレフィン、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、及び１−ドデセンなどのホモポリマーならびに共重合体（エラストマーを含む）；エチレン−ブタジエン共重合体及びエチレン−エチリデンノルボルネン共重合体により典型的に表される、α−オレフィンと共役もしくは非共役ジエンの共重合体（エラストマーを含む）；ならびに、エチレン−プロピレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン−ジシクロペンタジエン共重合体、エチレン−プロピレン−１，５−ヘキサジエン共重合体、及びエチレン−プロピレン−エチリデンノルボルネン共重合体により典型的に表される、ポリオレフィン（エラストマーを含む）、例えば２又はそれ以上のα−オレフィンと共役もしくは非共役ジエンの共重合体など；エチレン−ビニル化合物共重合体、例えば、エチレン−ビニルアセテート共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−ビニルクロライド共重合体、エチレンアクリル酸もしくはエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、及びエチレン−（メタ）アクリレート共重合体など；スチレン共重合体（エラストマーを含む）、例えば、ポリスチレン、ＡＢＳ、アクリロニトリル−スチレン共重合体、α−メチルスチレン−スチレン共重合体、スチレンビニルアルコール、スチレンアクリレート（例えば、スチレンメチルアクリレート、スチレンブチルアクリレート、スチレンブチルメタクリレートなど）、及びスチレンブタジエン、及び架橋スチレンポリマーなど；ならびにスチレンブロック共重合体（エラストマーを含む）、例えば、スチレン−ブタジエン共重合体及びその水和物、及びスチレン−イソプレン−スチレントリブロック共重合体など；ポリビニル化合物、例えば、ポリビニルクロライド、ポリビニリデンクロライド、ビニルクロライド−ビニリデンクロライド共重合体、ポリメチルアクリレート、及びポリメチルメタクリレートなど；ポリアミド、例えば、ナイロン６、ナイロン６，６、及びナイロン１２など；熱可塑性ポリエステル、例えば、ポリエチレンテレフタレート及びポリブチレンテレフタレートなど；ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシドなど；ならびにポリ−ジシクロペンタジエンポリマー及び関連ポリマー（共重合体、三元共重合体）を含むガラス状炭化水素系樹脂；飽和モノ−オレフィン、例えば、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルバーサテート、及びビニルブチレートなど；ビニルエステル、例えばメチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ドデシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、フェニルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタ���リレート、及びブチルメタクリレートなどを含むモノカルボン酸のエステルなど；アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、それらの混合物；開環メタセシス及び交差メタセシス重合により生成される樹脂などが挙げられる。これらの樹脂は、単独で用いてもよいし、２又はそれ以上の組合せで用いてもよい。
【００２３】
ベースポリマーとして適した（メタ）アクリレートの例としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート及びイソオクチルアクリレート、ｎ−デシルアクリレート、イソデシルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ならびに２−ヒドロキシエチルアクリレート及びアクリルアミドが挙げられる。好ましい（メタ）アクリレートは、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、メチルメタクリレート及びブチルメタクリレートである。モノマーから重合させることのできるその他の適した（メタ）アクリレートとしては、低級アルキルアクリレート、ならびにアクリル及びメタクリルエステルモノマーを含むメタクリレート：メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、デシルアクリレート、イソボルニルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、ｔ−ブチルアミノエチルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、フェニルメタクリレートが挙げられる。
【００２４】
選択された実施形態では、ベースポリマーは、例えば、エチレン−αオレフィン共重合体、及びプロピレン−αオレフィン共重合体からなる群より選択されるポリオレフィンを含んでよい。特に、選択された実施形態では、ベースポリマーは１又はそれ以上の非極性ポリオレフィンを含んでよい。
【００２５】
特定の実施形態では、ポリオレフィン、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、それらの共重合体、及びそれらのブレンド、ならびにエチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体を使用してよい。一部の実施形態では、好ましいオレフィン系ポリマーとしては、Ｅｌｓｔｏｎに交付された米国特許第３，６４５，９９２号に記載される均質なポリマー；Ａｎｄｅｒｓｏｎに交付された米国特許第４，０７６，６９８号に記載される高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）；不均一に分枝した直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）；不均一に分枝した直鎖状超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）；均一に分枝した線状エチレン／α−オレフィン共重合体；均一に分枝した実質的に線状のエチレン／α−オレフィンポリマー（例えば、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第５，２７２，２３６号及び同第５，２７８，２７２号に開示される方法によって調製することができる）；ならびに高圧フリーラジカル重合エチレンポリマー及び共重合体、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、又はエチレンビニルアセテートポリマー（ＥＶＡ）などが挙げられる。
【００２６】
その他の特定の実施形態では、ベースポリマーは、例えば、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）系ポリマーであってよい。その他の実施形態では、ベースポリマーは、例えば、エチレン−メチルアクリレート（ＥＭＡ）系ポリマーであってよい。その他の特定の実施形態では、エチレン−α−オレフィン共重合体は、例えば、エチレン−ブテン、エチレン−ヘキセン、又はエチレン−オクテン共重合体又はインターポリマーであってよい。その他の特定の実施形態では、プロピレン−α−オレフィン共重合体は、例えば、プロピレン−エチレン又はプロピレン−エチレン−ブテン共重合体又はインターポリマーであってよい。
【００２７】
特定のその他の実施形態では、ベースポリマーは、例えば、半結晶性ポリマーであってよく、１１０℃未満の融点を有してよい。好ましい実施形態では、融点は２５〜１００℃であってよい。より好ましい実施形態では、融点は４０〜８５℃の間であってよい。
【００２８】
一つの特定の実施形態では、ベースポリマーはプロピレン／α−オレフィン共重合体であり、これは、実質的にアイソタクチックなプロピレン配列を有することを特徴とする。「実質的にアイソタクチックなプロピレン配列」とは、その配列の１３Ｃ  ＮＭＲにより測定されるアイソタクチックトライアッド（ｍｍ）が約０．８５より大きい；代替形態では、約０．９０より大きい；もう一つの実施形態では、約０．９２より大きい；及びもう一つの実施形態では、約０．９３より大きいことを意味する。アイソタクチックトライアッドは当分野で周知であり、例えば、米国特許第５，５０４，１７２号及び国際公開第００／０１７４５号に記載されており、それらは１３Ｃ  ＮＭＲスペクトルにより決定される共重合体分子鎖中のトライアッド単位に関してアイソタクチック配列に言及している。
【００２９】
プロピレン／α−オレフィン共重合体は、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８（２３０℃／２．１６Ｋｇ）に従い測定される０．１〜１５ｇ／１０分の範囲のメルトフローレートを有してよい。０．１〜１５ｇ／１０分の範囲の全ての個々の値及び下位範囲は本明細書中に含まれ、かつ、本明細書において開示される。例えば、メルトフローレートは、下限値の０．１ｇ／１０分、０．２ｇ／１０分、又は０．５ｇ／１０分から、上限値の１５ｇ／１０分、１０ｇ／１０分、８ｇ／１０分、又は５ｇ／１０分であってよい。例えば、プロピレン／α−オレフィン共重合体は０．１〜１０ｇ／１０分の範囲のメルトフローレートを有してよい；又は代替形態ではプロピレン／α−オレフィン共重合体は０．２〜１０ｇ／１０分の範囲のメルトフローレートを有してよい。
【００３０】
プロピレン／α−オレフィン共重合体は、少なくとも１重量％（融解熱は少なくとも２ジュール／グラム）から３０重量％（融解熱は５０ジュール／グラム未満）の範囲の結晶化度を有する。１重量％（融解熱は少なくとも２ジュール／グラム）から３０重量％（融解熱は５０ジュール／グラム未満）の全ての個々の値及び下位範囲は本明細書中に含まれ、かつ、本明細書において開示される。例えば、結晶化度は、下限値の１重量％（融解熱は少なくとも２ジュール／グラム）、２．５％（融解熱は少なくとも４ジュール／グラム）、又は３％（融解熱は少なくとも５ジュール／グラム）から、上限値の３０重量％（融解熱は５０ジュール／グラム未満）、２４重量％（融解熱は４０ジュール／グラム未満）、１５重量％（融解熱は２４．８ジュール／グラム未満）、又は７重量％（融解熱は１１ジュール／グラム未満）であってよい。例えば、プロピレン／α−オレフィン共重合体は少なくとも１重量％（融解熱は少なくとも２ジュール／グラム）から２４重量％（融解熱は４０ジュール／グラム未満）の範囲の結晶化度を有してよい；又は代替形態ではプロピレン／α−オレフィン共重合体は少なくとも１重量％（融解熱は少なくとも２ジュール／グラム）から１５重量％（融解熱は２４．８ジュール／グラム未満）の範囲の結晶化度を有してよい；又は代替形態ではプロピレン／α−オレフィン共重合体は少なくとも１重量％（融解熱は少なくとも２ジュール／グラム）から７重量％（融解熱は１１ジュール／グラム未満）の範囲の結晶化度を有してよい；又は代替形態ではプロピレン／α−オレフィン共重合体は少なくとも１重量％（融解熱は少なくとも２ジュール／グラム）から５重量％（融解熱は８．３ジュール／グラム未満）の範囲の結晶化度を有してよい。結晶化度は、上記のように、ＤＳＣ法により測定される。プロピレン／α−オレフィン共重合体は、プロピレン由来単位と、１又はそれ以上のα−オレフィンコモノマー由来のポリマー単位を含む。プロピレン／α−オレフィン共重合体を製造するために使用される例示的なコモノマーは、Ｃ２、及びＣ４−Ｃ１０α−オレフィン。例えば、Ｃ２、Ｃ４、Ｃ６及びＣ８α−オレフィンである。
【００３１】
プロピレン／α−オレフィン共重合体は、１〜４０重量％の１又はそれ以上のα−オレフィンコモノマーを含む。１〜４０重量％の全ての個々の値及び下位範囲は本明細書中に含まれ、かつ、本明細書において開示される。例えば、コモノマー含量は、下限値の１重量％、３重量％、４重量％、５重量％、７重量％、又は９重量％から、上限値の４０重量％、３５重量％、３０重量％、２７重量％、２０重量％、１５重量％、１２重量％、又は９重量％であってよい。例えば、プロピレン／α−オレフィン共重合体は、１〜３５重量％の１又はそれ以上のα−オレフィンコモノマーを含む；又は代替形態ではプロピレン／α−オレフィン共重合体は、１〜３０重量％の１又はそれ以上のα−オレフィンコモノマーを含む；又は代替形態ではプロピレン／α−オレフィン共重合体は、３〜２７重量％の１又はそれ以上のα−オレフィンコモノマーを含む；又は代替形態ではプロピレン／α−オレフィン共重合体は、３〜２０重量％の１又はそれ以上のα−オレフィンコモノマーを含む；又は代替形態ではプロピレン／α−オレフィン共重合体は、３〜１５重量％の１又はそれ以上のα−オレフィンコモノマーを含む。
【００３２】
プロピレン／α−オレフィン共重合体の分子量分布（ＭＷＤ）（重量平均分子量を数平均分子量で除算したものと定義される（Ｍｗ／Ｍｎ））は、３．５又はそれ以下であり；代替形態では、３．０又はそれ以下であり；又は、もう一つの実施形態では、１．８〜３．０である。
【００３３】
このようなプロピレン／α−オレフィン共重合体は、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第６，９６０，６３５号及び同第６，５２５，１５７号にさらに詳細に記載される。このようなプロピレン／α−オレフィン共重合体は、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙよりＶＥＲＳＩＦＹ（商標）の商標名で、又はＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙよりＶＩＳＴＡＭＡＸＸ（商標）の商標名で市販されている。一実施形態では、プロピレン／α−オレフィン共重合体はさらに、（Ａ）６０〜１００未満の間、好ましくは、８０〜９９の間、より好ましくは、８５〜９９重量％の間のプロピレン由来単位、及び（Ｂ）０より大きく及び４０の間、好ましくは、１〜２０の間、より好ましくは、４〜１６の間、さらにより好ましくは、４〜１５重量％の間の、少なくとも１つのエチレン及び／又はＣ４−１０α−オレフィン由来の単位を含み；かつ、少なくとも平均０．００１、好ましくは少なくとも平均０．００５、より好ましくは少なくとも平均０．０１個の長鎖分岐／１０００全炭素を含むことを特徴とする。プロピレンインターポリマー中の長鎖分岐の最大数は、本発明の定義にとって重要なものではないが、一般に、それは３長鎖分岐／１０００全炭素を超えない。用語「長鎖分岐」とは、本明細書において、短鎖分岐よりも炭素が少なくとも１つ多い鎖長をさし、短鎖分岐とは、本明細書において、コモノマー中の炭素数よりも炭素が２つ少ない鎖長をさす。例えば、プロピレン／１−オクテンインターポリマーは、少なくとも７炭素長の長鎖分岐をもつ骨格を有するが、これらの骨格はまた、わずか６炭素長の短鎖分岐も有する。このようなプロピレン／α−オレフィン共重合体は、いずれも参照により本明細書に組み込まれる、米国特許仮出願第６０／９８８，９９９号及び国際特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ０８／０８２５９９号にさらに詳細に記載されている。
【００３４】
特定のその他の実施形態では、ベースポリマー、例えば、プロピレン／α−オレフィン共重合体は、例えば、半結晶性ポリマーであってよく、１１０℃未満の融点を有してよい。好ましい実施形態では、融点は２５〜１００℃であってよい。より好ましい実施形態では、融点は４０〜８５℃の間であってよい。
【００３５】
その他の選択された実施形態では、オレフィンブロック共重合体、例えば、エチレンマルチブロック共重合体、例えば国際公開第２００５／０９０４２７号及び米国特許出願第１１／３７６，８３５号に記載されるものなどが、ベースポリマーとして使用されてよい。このようなオレフィンブロック共重合体は、
（ａ）約１．７〜約３．５のＭｗ／Ｍｎ、少なくとも１つの融点、Ｔｍ（単位は摂氏温度）、及び密度、d（単位はグラム／立方センチメートル）を有し、前記Ｔｍ及びｄの数値は次の関係：
Ｔｍ＞−２００２．９＋４５３８．５（ｄ）−２４２２．２（ｄ）２
に相当する；又は
（ｂ）約１．７〜約３．５のＭｗ／Ｍｎを有し、かつ、融解熱、ΔＨ（単位はＪ／ｇ）及び最高ＤＳＣピークと最高ＣＲＹＳＴＡＦピークとの間の温度差として定義されるデルタ量、ΔＴ（単位は摂氏温度）を特徴とし、前記ΔＴ及びΔＨの数値は次の関係：
ゼロより大きく１３０Ｊ／ｇ以下のΔＨについて、ΔＴ＞−０．１２９９（ΔＨ）＋６２．８１
１３０Ｊ／ｇよりも大きいΔＨについて、ΔＴ≧４８℃
を有し、前記ＣＲＹＳＴＡＦピークは、累積ポリマーの少なくとも５％を用いて決定され、ポリマーの５％未満しか特定可能なＣＲＹＳＴＡＦピークを有さない場合には、ＣＲＹＳＴＡＦ温度は３０℃とする；又は
（ｃ）エチレン／α−オレフィンインターポリマーの圧縮成形フィルムで測定される３００％歪及び１サイクルでの弾性回復率、Ｒｅ（単位は％）を特徴とし、密度、ｄ（単位はグラム／立方センチメートル）を有し、前記Ｒｅ及びｄの数値は、エチレン／α−オレフィンインターポリマーが架橋相を実質的に含まない場合に次の関係：
Ｒｅ＞１４８１−１６２９（ｄ）
を満たす；又は
（ｄ）ＴＲＥＦを用いて分画した場合に４０℃〜１３０℃の間で溶出する分子画分であって、同じ温度間で溶出する同程度のランダムエチレンインターポリマー画分のものよりも少なくとも５％高いモルコモノマー含量を有することを特徴とする画分を有し、前記同程度のランダムエチレンインターポリマーは、同じコモノマー（１又は複数）を有し、エチレン／α−オレフィンインターポリマーのものから１０％以内のメルトインデックス、密度、及びモルコモノマー含量（全ポリマーに基づく）を有する；あるいは
（ｅ）２５℃での貯蔵弾性率、Ｇ’（２５℃）、及び１００℃での貯蔵弾性率、Ｇ’（１００℃）を有し、前記Ｇ’（２５℃）のＧ’（１００℃）に対する比は、約１:１〜約９:１の範囲内である、
エチレン／α−オレフィンインターポリマーであってよい。
エチレン／α−オレフィンインターポリマーはまた、
（ａ）ＴＲＥＦを用いて分画した場合に４０℃〜１３０℃の間で溶出する分子画分であって、少なくとも０．５であって約１までのブロックインデックス、約１．３より大きい分子量分布Ｍｗ／Ｍｎを有することを特徴とする画分を有するか；又は
（ｂ）ゼロより大きく約１．０までの平均ブロックインデックス及び約１．３より大きい分子量分布Ｍｗ／Ｍｎを有することもできる。
【００３６】
特定の実施形態では、ベースポリマーは、例えば、極性基をコモノマーか又はグラフトされたモノマーとして有する極性ポリマーを含んでよい。例示的な実施形態では、ベースポリマーは、例えば、極性基をコモノマーか又はグラフトされたモノマーとして有する１又はそれ以上の極性ポリオレフィンを含んでよい。例示的な極性ポリオレフィンとしては、限定されるものではないが、エチレン−アクリル酸（ＥＡＡ）及びエチレン−メタクリル酸共重合体、例えば、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されているＰＲＩＭＡＣＯＲ（商標）、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓから市販されているＮＵＣＲＥＬ（商標）、及びＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されているＥＳＣＯＲ（商標）などの商標で入手可能なもの、ならびに、その各々の全文が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第４，５９９，３９２号、同第４，９８８，７８１号、及び同第５，９３８，４３７号に記載されるものが挙げられる。その他の例示的なベースポリマーとしては、限定されるものではないが、エチレンエチルアクリレート（ＥＥＡ）共重合体、エチレンメチルメタクリレート（ＥＭＭＡ）、及びエチレンブチルアクリレート（ＥＢＡ）が挙げられる。
【００３７】
一実施形態では、ベースポリマーは、例えば、エチレン−アクリル酸（ＥＡＡ）共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、及びそれらの組合せからなる群より選択される極性ポリオレフィンを含んでよく、安定化剤は、例えば、エチレン−アクリル酸（ＥＡＡ）共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、及びそれらの組合せからなる群より選択される極性ポリオレフィンを含んでよい。ただし、例えば、Ｄ−９７４に従って測定されるベースポリマーの酸価は、安定化剤の酸価よりも低いものとする。
【００３８】
特定の実施形態では、ベースポリマーは、例えば、ポリエステル樹脂を含み得る。ポリエステル樹脂とは、少なくとも１つのエステル結合を含むポリマーを含み得る熱可塑性樹脂をさす。例えば、ポリエステルポリオールは、アルカン二酸に関してモル過剰の脂肪族ジオールもしくはグリコールを使用する従来のエステル化方法により調製することができる。ポリエステルを調製するために用いることのできるグリコールの例は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール及びその他のブタンジオール、１，５−ペンタンジオール及びその他のペンタンジオール、ヘキサンジオール、デカンジオール、及びドデカンジオールである。一部の実施形態では、脂肪族グリコールは、２〜約８個の炭素原子を含有してよい。ポリエステルを調製するために用いてよい二酸の例は、マレイン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、２−メチル−１，６−ヘキサン酸、ピメリン酸、スベリン酸、及びドデカン二酸である。一部の実施形態では、アルカン二酸は、４〜１２個の炭素原子を含有し得る。ポリエステルポリオールの例は、ポリ（ヘキサンジオールアジペート）、ポリ（ブチレングリコールアジペート）、ポリ（エチレングリコールアジペート）、ポリ（ジエチレングリコールアジペート）、ポリ（ヘキサンジオールオキサレート）、及びポリ（エチレングリコールセベケート）である。本発明のその他の実施形態では、脂肪族ジオールを含むポリエステル樹脂、例えば、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）より入手可能なＵＮＯＸＯＬ（１，３−及び１，４−シクロヘキサンジメタノールのシス及びトランス混合物）などを使用する。
【００３９】
特定の実施形態では、ベースポリマーは、例えば、エポキシ樹脂を含む熱硬化性材料を含んでよい。エポキシ樹脂とは、１分子あたり１又はそれ以上の隣接エポキシ基を有する、すなわち１分子あたり少なくとも１つの１，２−エポキシ基を有する組成物をさす。一般に、このような化合物は、少なくとも１つの１，２−エポキシ基を有する飽和もしくは不飽和脂肪族、シクロ脂肪族、芳香族又は複素環式化合物である。このような化合物は、場合により１又はそれ以上の非干渉置換基、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、エーテルラジカル、低級アルキルなどと置換され得る。
【００４０】
例示的なエポキシは、参照により本明細書に組み込まれる、１９６７年にＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋより出版されたＨ．Ｅ．Ｌｅｅ及びＫ．Ｎｅｖｉｌｌｅ著、「Handbook of Epoxy Resins」、及び米国特許第４，０６６，６２８号に記載されている。
【００４１】
本発明の実践において使用することのできる特に有用な化合物は、次式を有するエポキシ樹脂である：
【化１】
0005689455.tif 000002
（式中、ｎは０又はそれ以上の平均値である）。
【００４２】
本発明で有用なエポキシ樹脂としては、例えば、多価フェノール及び多価アルコールのグリシジルポリエーテルが含まれ得る。本発明の例示として、本発明で使用されてよい公知のエポキシ樹脂の例としては、例えば、レゾルシノール、カテコール、ヒドロキノン、ビスフェノール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡＰ（１，１−ビス（４−ヒドロキシルフェニル）−１−フェニルエタン）、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＫ、テトラブロモビスフェノールＡ、フェノール−ホルムアルデヒドノボラック樹脂、アルキル置換フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、フェノール−ヒドロキシベンズアルデヒド樹脂、クレゾール−ヒドロキシベンズアルデヒド樹脂、ジシクロペンタジエン−フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン−置換フェノール樹脂テトラメチルビフェノール、テトラメチル−テトラブロモビフェノール、テトラメチルトリブロモビフェノール、テトラクロロビスフェノールＡのジグリシジルエーテル及びそれらの任意の組合せが挙げられる。
【００４３】
本発明で特に有用なジエポキシドの例としては、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンのジグリシジルエーテル（一般にビスフェノールＡと称される）、及び２，２−ビス（３，５−ジブロモ４−ヒドロキシフェニル）プロパンのジグリシジルエーテル（一般にテトラブロモビスフェノールＡと称される）が挙げられる。任意の２又はそれ以上のポリエポキシドの混合物もまた、本発明の実践において使用することができる。
【００４４】
本発明の実践において用いることができるその他のジエポキシドとしては、二価フェノールのジグリシジルエーテル、例えば、米国特許第５，２４６，７５１号；同第５，１１５，０７５号；同第５，０８９，５８８号；同第４，４８０，０８２号、及び同第４，４３８，２５４号に記載されているものなど（それらは全て参照により本明細書に組み込まれる）、又はジカルボン酸のジグリシジルエステル、例えば、米国特許第５，１７１，８２０号に記載されているものなどが挙げられる。その他の適したジエポキシドとしては、例えば、αω−ジグリシジルオキシイソプロピリデン−ビスフェノール系エポキシ樹脂（Ｄ．Ｅ．Ｒ．（登録商標）３００及び６００系エポキシ樹脂として商業的に公知のＴｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈｉｇａｎの製品）が挙げられる。
【００４５】
また、本発明の実践において用いることができるエポキシ樹脂としては、二価フェノールのジグリシジルエーテルと二価フェノールとの反応によるか、又は二価フェノールとエピクロロヒドリンとの反応によって調製されるエポキシ樹脂（「タフィー(taffy)樹脂」としても公知）も挙げることができる。
【００４６】
例示的なエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ；４，４’−スルホニルジフェノール；４，４−オキシジフェノール；４，４’−ジヒドロキシベンゾフェノン；レゾルシノール；ヒドロキノン；９，９’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン；４，４’−ジヒドロキシビフェニル又は４，４’−ジヒドロキシα−メチルスチルベンのジグリシジルエーテル、及びジカルボン酸のジグリシジルエステルが挙げられる。
【００４７】
本発明の実践において用いることができるその他の有用なエポキシド化合物は、脂環式エポキシドである。脂環式エポキシドは、例えば、下記一般式：
【化２】
0005689455.tif 000003
（式中、Ｒは、場合により１又はそれ以上のヘテロ原子（例えば、それらに限定されるものではないが、Ｃｌ、Ｂｒ、及びＳ）、又は炭素と安定な結合を形成する原子もしくは原子団（例えば、それらに限定されるものではないが、Ｓｉ、Ｐ及びＢ）を含む炭化水素基であり、ｎは１又はそれ以上である）
により示されるような、その炭素環中の２つの隣接原子に結合したエポキシ酸素を有する飽和炭素環からなる。
【００４８】
脂環式エポキシドは、モノエポキシド、ジエポキシド、ポリエポキシド又はそれらの混合物であってよい。例えば、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第３，６８６，３５９号に記載される脂環式エポキシドのいずれかを本発明に使用してよい。例示として、本発明に使用することのできる脂環式エポキシドとしては、例えば、（３，４−エポキシシクロヘキシル−メチル）−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ビス−（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、ビニルシクロヘキセンモノオキシド及びそれらの混合物が挙げられる。
【００４９】
特定の実施形態では、ベースポリマーは熱可塑性ポリウレタンポリマーを含む。このような熱可塑性ポリウレタンポリマーは一般に公知であり、例えば、熱可塑性ポリウレタンポリマーを記載する程度まで参照により本明細書に組み込まれる、国際公開番号第２００８／０５７８７８号にさらに記載されている。
【００５０】
当業者であれば、上記リストが例示的なベースポリマーの非包括的なリストであることを理解するであろう。本発明の範囲が、特許請求の範囲によってのみ制限されることは当然理解される。
【００５１】
安定化剤
本発明の分散体は、安定な分散体の形成を促進するために、少なくとも１又はそれ以上の安定化剤（本明細書において分散剤としても呼ばれる）をさらに含んでよい。安定化剤は、好ましくは、外部安定化剤であってよい。本発明の分散体は、分散体の固形分の総重量に基づいて、１〜５０重量％の１又はそれ以上の安定化剤を含む。１〜４５重量％の、全ての個々の値及び下位範囲は本明細書中に含まれ、かつ、本明細書において開示される。例えば、重量％は、下限値の１、３、５、１０重量％から、上限値の１５、２５、３５、４５、又は５０重量％であってよい。例えば、分散体は、分散体の固形分の総重量に基づいて、１〜２５、又は代替形態では１〜３５、又は代替形態では１〜４０、又は代替形態では１〜４５重量％の１又はそれ以上の安定化剤を含んでよい。選択された実施形態では、安定化剤は、界面活性剤、ポリマー、又はそれらの混合物であってよい。特定の実施形態では、安定化剤は、コモノマー又はグラフトされたモノマーとして極性基を有する極性ポリマーであってよい。例示的な実施形態では、安定化剤は、コモノマー又はグラフトされたモノマーとして極性基を有する１又はそれ以上の極性ポリオレフィンを含む。例示的なポリマー安定化剤としては、限定されるものではないが、エチレン−アクリル酸（ＥＡＡ）及びエチレン−メタクリル酸共重合体、例えば、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されているＰＲＩＭＡＣＯＲ（商標）、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓから市販されているＮＵＣＲＥＬ（商標）、及びＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されているＥＳＣＯＲ（商標）などの商標で入手可能なもの、ならびに、その各々の全文が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第４，５９９，３９２号、同第４，９８８，７８１号、及び同第５，９３８，４３７号に記載されるものが挙げられる。その他の例示的なポリマー安定化剤としては、限定されるものではないが、エチレンエチルアクリレート（ＥＥＡ）共重合体、エチレンメチルメタクリレート（ＥＭＭＡ）、及びエチレンブチルアクリレート（ＥＢＡ）が挙げられる。その他のエチレン−カルボン酸共重合体も使用してよい。当業者であれば、多数のその他の有用なポリマーも使用してよいことを理解するであろう。
【００５２】
使用してよいその他の安定化剤としては、限定されるものではないが、１２〜６０個の炭素原子を有する長鎖脂肪酸、脂肪酸塩、又は脂肪酸アルキルエステルが挙げられる。その他の実施形態では、長鎖脂肪酸又は脂肪酸塩は、１２〜４０個の炭素原子を有し得る。
【００５３】
安定化剤は、中和剤を用いて部分的に又は完全に中和してよい。特定の実施形態では、安定化剤、例えば長鎖脂肪酸又はＥＡＡの中和は、モルベースで２５〜２００％であってよい；又は代替形態ではそれはモルベースで５０〜１１０％であってよい。例えば、ＥＡＡに関して、中和剤は塩基、例えば例として水酸化アンモニウム又は水酸化カリウムなどであってよい。その他の中和剤としては、例として水酸化リチウム又は水酸化ナトリウムを挙げることができる。もう一つの代替形態では、中和剤は、例として、炭酸塩であってよい。別の代替形態では、中和剤は、例として、任意のアミン、例えばモノエタノールアミン、又は２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール（ＡＭＰ）などであってよい。本発明に開示される実施形態で有用なアミンとしては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、及びＴＲＩＳ  ＡＭＩＮＯ（各々Ａｎｇｕｓより入手可能）、ＮＥＵＴＲＯＬ  ＴＥ（ＢＡＳＦより入手可能）、ならびにトリイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、及びＮ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン（Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミンを除いて、各々Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩより入手可能）が挙げられる。その他の有用なアミンとしては、アンモニア、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノ−ｎ−プロピルアミン、ジメチル−ｎ−プロピルアミン、Ｎ−メタノールアミン、Ｎ−アミノエチルエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロパノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、トリス（ヒドロキシメチル）−アミノメタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’Ｎ’−テトラキス（２−ヒドロキシルプロピル）エチレンジアミン、１，２−ジアミノプロパンが挙げられる。一部の実施形態では、アミンの混合物又はアミンと界面活性剤の混合物を用いてよい。当業者であれば、適当な中和剤の選定が、配合される特定の組成物に依存すること、及び、そのような選択が当業者の知識の範囲内であることを理解するであろう。
【００５４】
本発明の実践において有用であり得るさらなる安定化剤としては、限定されるものではないが、陽イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、又は非イオン性界面活性剤が挙げられる。陰イオン性界面活性剤の例としては、限定されるものではないが、スルホン酸塩、カルボン酸塩、及びリン酸塩が挙げられる。陽イオン性界面活性剤の例としては、限定されるものではないが、第四級アミンが挙げられる。非イオン性界面活性剤の例としては、限定されるものではないが、エチレンオキシド及びシリコーン界面活性剤を含有するブロック共重合体が挙げられる。本発明の実践において有用な安定化剤は、外部界面活性剤か又は内部界面活性剤のいずれかであり得る。外部界面活性剤は、分散体調製の間に化学的に反応してベースポリマーの中に入らない界面活性剤である。本明細書において有用な外部界面活性剤の例としては、限定されるものではないが、ドデシルベンゼンスルホン酸の塩及びラウリルスルホン酸塩が挙げられる。内部界面活性剤は、分散体調製の間に化学的に反応してベースポリマーの中に入ってくる界面活性剤である。本明細書において有用な内部界面活性剤の例としては、２，２−ジメチロールプロピオン酸及びその塩が挙げられる。本発明の実践において有用であり得るさらなる界面活性剤としては、陽イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、又はそれらの組合せが挙げられる。本明細書で開示される実施形態で使用することのできる様々な市販の界面活性剤としては：各々ＲＴＤ  Ｈａｌｌｓｔａｒより入手可能なＯＰ−１００（ステアリン酸ナトリウム）、ＯＰＫ−１０００（ステアリン酸カリウム）、及びＯＰＫ−１８１（オレイン酸カリウム）；Ｂａｋｅｒ  Ｐｅｔｒｏｌｉｔｅより入手可能なＵＮＩＣＩＤ  ３５０；各々Ｃｏｇｎｉｓより入手可能なＤＩＳＰＯＮＩＬ  ＦＥＳ  ７７−ＩＳ及びＤＩＳＰＯＮＩＬ  ＴＡ−４３０；各々Ｒｈｏｄｉａより入手可能なＲＨＯＤＡＰＥＸ  ＣＯ−４３６、ＳＯＰＲＯＰＨＯＲ  ４Ｄ３８４、３Ｄ−３３、及び７９６／Ｐ、ＲＨＯＤＡＣＡＬ  ＢＸ−７８及びＬＤＳ−２２、ＲＨＯＤＡＦＡＣ  ＲＥ−６１０、及びＲＭ−７１０、及びＳＵＰＲＡＧＩＬ  ＭＮＳ／９０；ならびに、各々Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈｉｇａｎより入手可能な、ＴＲＩＴＯＮ  ＱＳ−１５、ＴＲＩＴＯＮ  Ｗ−３０、ＤＯＷＦＡＸ  ２Ａ１、ＤＯＷＦＡＸ  ３Ｂ２、ＤＯＷＦＡＸ  ８３９０、ＤＯＷＦＡＸ  Ｃ６Ｌ、ＴＲＩＴＯＮ  Ｘ−２００、ＴＲＩＴＯＮ  ＸＮ−４５Ｓ、ＴＲＩＴＯＮ  Ｈ−５５、ＴＲＩＴＯＮ  ＧＲ−５Ｍ、ＴＲＩＴＯＮ  ＢＧ−１０、及びＴＲＩＴＯＮ  ＣＧ−１１０が挙げられる。
【００５５】
液状媒体
分散体は、さらに液状媒体を含む。液状媒体は、任意の媒体であってよい。例えば、液体媒体は水であってよい。本発明の分散体は、分散体の総容積に基づいて、３５〜８０容積％の液体媒体を含む。特定の実施形態では、含水量は、分散体の総容積に基づいて３５〜７５、又は代替形態では３５〜７０、又は代替形態では４５〜６０容積％であってよい。分散体の含水量は、好ましくは、固形分（ベースポリマー＋安定化剤）が約１％〜約７４容積％の間となるようにコントロールされることが好ましい。特定の実施形態では、固形分の範囲は約１０％〜約７０容積％の間であってよい。その他の特定の実施形態では、固形分の範囲は約２０％〜約６５容積％の間である。特定のその他の実施形態では、固形分の範囲は約２５％〜約５５容積％の間である。
【００５６】
さらなる成分
本発明に従う分散体は、場合により１又はそれ以上の結合剤組成物、例えば、アクリルラテックス、ビニルアクリルラテックス、スチレンアクリルラテックス、ビニルアセテートエチレンラテックス、及びそれらの組合せなど；場合により１又はそれ以上の増量剤；場合により１又はそれ以上の添加剤；場合により１又はそれ以上の色素、例えば二酸化チタン、マイカ、カルシウムカルボネート、シリカ、ジンクオキシド、ミルドガラス、アルミニウムトリハイドレート、タルク、アンチモントリオキシド、フライアッシュ及びクレイ；場合により１又はそれ以上の共溶媒、例えば、グリコール、グリコールエーテル、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート、アルコール、ミネラルスピリット、及びベンゾエートエステル；場合により１又はそれ以上の分散剤、例えば、アミノアルコール、及びポリカルボキシレート；場合により１又はそれ以上の界面活性剤；場合により１又はそれ以上の消泡剤；場合により１又はそれ以上の防腐剤、例えば殺生物剤、防かび剤、殺真菌薬、殺藻剤、及びそれらの組合せ；場合により１又はそれ以上の増粘剤、例えば、セルロース系増粘剤、例えば、ヒドロキシエチルセルロース、疎水性に修飾されたアルカリ溶解性乳濁液（ＨＡＳＥ増粘剤、例えば、ＵＣＡＲ  ＰＯＬＹＰＨＯＢＥ  ＴＲ−１１６など）、及び疎水性に(hydroobically)修飾されたエトキシ化ウレタン増粘剤（ＨＥＵＲ）など；又は場合により１又はそれ以上のさらなる中和剤、例えば、水酸化物、アミン、アンモニア、及び炭酸塩をさらに含んでよい。
【００５７】
さらなる着色剤成分
本発明の実施形態ではまた、着色剤を分散体の一部として用いてもよい。様々な色を用いることができる。例としては、イエロー、マゼンタ、及びシアンなどの色が挙げられる。ブラック着色剤としては、カーボンブラック、及び下に示すイエロー／マゼンタ／シアン着色剤を用いてブラックに調整した着色剤を使用してよい。本明細書において用いられる着色剤としては、数ある中でも、染料、顔料、及びプレ分散体などが挙げられる。これらの着色剤は単独で用いてもよいし、混合物中で用いてもよいし、又は固体溶液として用いてもよい。様々な実施形態では、顔料は生顔料、処理顔料、事前粉砕した顔料、顔料粉末、顔料プレスケーキ、顔料マスターバッチ、リサイクル顔料、及び固体もしくは液体顔料の前分散体の形態で提供されてよい。本明細書において、生顔料は、その表面に含水処理、例えば、様々なコーティングを表面に置く処理を施されていない顔料粒子である。生顔料及び処理顔料は、ＰＣＴ公開第２００５／０９５２７７号及び米国特許出願公開第２００６００７８４８５号においてさらに考察され、その関連する部分は参照により本明細書に組み込まれる。対照的に、処理顔料は、含水処理、例えば粒子表面上に金属酸化物コーティングなどを施すことを受けていてよい。金属酸化物コーティングとしては、アルミナ、シリカ、及びジルコニアが挙げられる。リサイクル顔料も出発顔料粒子として使用してよく、この際、リサイクル顔料とは、コーティングされた顔料として販売されるには不十分な品質をもつ含水処理後の顔料である。
【００５８】
例示的な着色剤粒子としては、限定されるものではないが、顔料、例えばイエロー着色剤などが挙げられ、顔料として、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯体メチン化合物、及びアリルアミド化合物に代表される化合物を使用してよい。マゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン、キナクリドン化合物、塩基性染料のレーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインディゴ化合物、及びペリレン化合物を使用してよい。シアン着色剤としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アントラキノン化合物、塩基性染料のレーキ化合物などを使用してよい。
【００５９】
分散体の形成
本発明に従う分散体は、当業者により認められるいくつもの方法により形成することができる。一実施形態では、１又はそれ以上のベースポリマー、１又はそれ以上のサブ粒子、及び場合により１又はそれ以上の安定化剤を、押出機内で水及び中和剤、例えばアンモニア、水酸化カリウム、又は前記２種類の組合せなどと共に溶融混練して分散体を形成する。もう一つの実施形態では、１又はそれ以上のベースポリマー及び１又はそれ以上のサブ粒子を配合し、次にベースポリマー／サブ粒子化合物を押出機内で任意の安定化剤、水、及び１又はそれ以上の中和剤の存在下で溶融混練し、それにより分散体を形成する。一部の実施形態では、分散体は最初に約１〜約３重量％の水を含むように希釈され、次に、その後約２５重量％よりも多くの水を含むようにさらに希釈される。
【００６０】
当分野で公知のあらゆる溶融混練手段を使用してよい。一部の実施形態では、混練機、ＢＡＮＢＵＲＹ（登録商標）ミキサー、一軸スクリュー押出機、又は多軸スクリュー押出機（例えば、二軸スクリュー押出機）が使用される。本発明に従って分散体を製造するための方法は特に限定されない。例えば、特定の実施形態では、例として押出機、二軸スクリュー押出機は、背圧レギュレーター、溶融ポンプ、又はギアポンプに連結される。例示的な実施形態はまた、ベースリザーバ及び初期水リザーバを提供し、その各々にはポンプが含まれる。所望の量のベース及び初期水は、それぞれベースリザーバ及び初期水リザーバから供給される。任意の適したポンプを使用してよいが、一部の実施形態では、例えば２４０バールの圧力で約１５０ｃｃ／分の流れを供給するポンプを用いて、ベース及び初期水が押出機に供給される。その他の実施形態では、液体注入ポンプにより、２００バールで３００ｃｃ／分、又は１３３バールで６００ｃｃ／分の流れが供給される。一部の実施形態では、ベース及び初期水は予熱機で予熱される。
【００６１】
ペレット、粉末、又はフレークの形態の、１又はそれ以上のベースポリマーは、フィーダーから押出機の注入口に供給され、そこで樹脂は溶融又は配合される。１又はそれ以上のサブ粒子は、１又はそれ以上のベースポリマーと同時にフィーダーを通じて押出機中に供給されてよい;又は代替形態では１又はそれ以上のサブ粒子は、１又はそれ以上のベースポリマー中に配合され、その後フィーダーを通じて押出機に供給されてよい。代替形態では、追加の１又はそれ以上のサブ粒子を乳化ゾーンより前に注入口を通じてさらに計量し、１又はそれ以上のベースポリマー及び場合により１又はそれ以上のサブ粒子を含む溶融化合物中に添加してよい。一部の実施形態では、分散剤は１又はそれ以上のベースポリマーを通じて、かつその樹脂と共に添加され、その他の実施形態では、分散剤は単独で二軸スクリュー押出機に供給される。次に、樹脂溶融物は、押出機の混合及び運搬ゾーンから乳化ゾーンに運ばれ、そこで水及びベースリザーバから初期量の水及びベースが注入口を通じて添加される。一部の実施形態では、分散剤は、水流に追加として、又は独占的に添加されてよい。一部の実施形態では、押出機の希釈及び冷却ゾーンにおいて、水リザーバから水注入口を通じてさらなる希釈水を追加してよい。一般に、分散体は冷却ゾーンにおいて少なくとも３０重量％の水に希釈される。加えて、希釈した混合物は所望の希釈レベルが達成されるまで何回でも希釈されてよい。一部の実施形態では、水は二軸スクリュー押出機の中に添加されるのではなく、むしろ溶融体が押出機から出た後に樹脂溶融体を含有する流れに添加される。このようにして、押出機内で形成される流圧が排除され、分散体は二次混合装置、例えば、ローターステーターミキサーなどの中で形成される。
【００６２】
一実施形態では、本発明はさらに（１）０．０１〜９μｍの範囲の平均粒度直径を有する１又はそれ以上のサブ粒子を選択する工程、（２）１又はそれ以上のベースポリマーを選択する工程、（３）１又はそれ以上の安定化剤を選択する工程、（４）水を含む液体媒体を選択する工程、（５）場合により１又はそれ以上の中和剤を選択する工程、（６）１又はそれ以上のサブ粒子の存在下で１又はそれ以上のベースポリマーを溶融混合する工程、（７）それにより１又はそれ以上のサブ粒子を１又はそれ以上のベースポリマーに少なくとも部分的に封入する工程、（８）前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上のサブ粒子を、液体媒体及び１又はそれ以上の安定化剤、及び場合により１又はそれ以上の中和剤と接触させる工程、（９）それにより前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上のサブ粒子を液体媒体中に分散させる工程（この際、前記少なくとも部分的に封入された１又はそれ以上の分散サブ粒子は０．０５〜１０μｍの範囲の平均粒度直径を有する）、ならびに（１０）それにより分散体を形成する工程を含む、分散体を製造するための方法を提供する。
【００６３】
最終用途
本発明の分散体は、例として、様々なコーティング用途、例えば、建築コーティング用途、自動車コーティング用途、紙コーティング用途、種子コーティング用途、導電コーティング及び工業コーティング用途、接着剤用途、シーラント用途、フォーム用途、トナー用途、及び放出制御コーティング用途などにおいて使用することができる。
【００６４】
実施例
以下の実施例は本発明を例証するものであって、本発明の範囲を制限することを意図するものではない。
【００６５】
本発明の分散体サンプル１〜４
本発明の分散体サンプル１〜４を、以下の方法に従って調製した。
【００６６】
本発明の分散体サンプル１
Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能な約０．８７ｇ／ｃｍ３の密度を有するエチレン／オクテン共重合体であるＡＦＦＩＮＩＴＹ  ＧＡ  １９００によって封入されたＴｉＯ２の水性分散体を、押出機を通して調製し、押出機では、５０ｇ／分のＡＦＦＩＮＩＴＹ  ＧＡ  １９００樹脂、１１６ｇ／分のＴｉＯ２（ＤｕＰｏｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎより入手可能なＴＩ−ＰＵＲＥ  Ｒ−９０２ｐｌｕｓ）、及び６ｇ／分の界面活性剤Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ−１０８（ＢＡＳＦより入手可能）を二軸スクリュー押出機へ供給し、樹脂及び界面活性剤を溶融し、ＴｉＯ２を組み込ませた。樹脂／ＴｉＯ２／界面活性剤の溶融混合体を前に進めて、８．８ｍｌ／分の水と、６．４ｇ／分の界面活性剤ＤＯＷＦＡＸ  ２Ａ１（Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能）と混合した。得られる水性分散体を押出機内の希釈ゾーンへ進めて、そこで追加の水を加えて固体濃度を５６．１重量％に調整した。生成物を冷却し、押出機から出して回収管に回収した。得られる生成物は、０．４６μｍの平均粒度直径を有した。分散体成分の概要を表１に報告する。試験した本発明の分散体の特性を表ＩＩに報告する。
【００６７】
本発明の分散体サンプル２
ＰＲＩＭＡＣＯＲエチレンアクリル酸共重合体で封入されたＴｉＯ２の水性分散体を、押出機を通して調製し、押出機では、５０ｇ／分のＰＲＩＭＡＣＯＲ  ５９８０ｉ（Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能）、及び１１８ｇ／分のＴｉＯ２（ＤｕＰｏｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎより入手可能なＴＩ−ＰＵＲＥ  Ｒ−９０２ｐｌｕｓ）を二軸スクリュー押出機へ供給し、樹脂を溶融させ、ＴｉＯ２を組み込ませた。樹脂／ＴｉＯ２溶融混合体を前に進めて、７ｇ／分のカリウムヒドロキシドを含む１６ｍｌ／分の水と混合した。得られる水性分散体を押出機内の希釈ゾーンへ進めて、そこで追加の水を加えて固体濃度を４８．９重量％に調整した。生成物を冷却し、押出機から出して回収管に回収した。得られる生成物は、０．４８μｍの平均粒度直径を有した。分散体成分の概要を表１に報告する。試験した本発明の分散体の特性を、表ＩＩに報告する。
【００６８】
本発明の分散体サンプル３
ポリエステル樹脂で封入されたＴｉＯ２の水性分散体を、押出機を通して調製し、押出機では、２９ｇ／分のＦＩＮＥＴＯＮＥ  Ｔ−３８２−ＥＳ（Ｒｅｉｃｈｈｏｌｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能）、及び２４ｇ／分のＴｉＯ２（ＴＩ−ＰＵＲＥ  Ｒ−９０２ｐｌｕｓ，ＤｕＰｏｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎより入手可能）を二軸スクリュー押出機へ供給し、樹脂を溶融させ、ＴｉＯ２を組み込ませた。樹脂／ＴｉＯ２溶融混合体を前に進めて、１ｇ／分のトリエタノールアミンを含む１３．５ｍｌ／分の水と混合した。得られる水性分散体を押出機内の希釈ゾーンへ進めて、そこで追加の水を加えて固体濃度を３８．７重量％に調整した。生成物を冷却し、押出機から出して回収管に回収した。得られる生成物は、０．５８μｍの平均粒度直径を有した。分散体成分の概要を表１に報告する。試験した本発明の分散体の特性を、表ＩＩに報告する。
【００６９】
本発明の分散体サンプル４
ＰＲＩＭＡＣＯＲエチレンアクリル酸共重合体で封入されたナノファインＴｉＯ２の水性分散体を、押出機を通して調製し、押出機では、３２．５ｇ／分のＰＲＩＭＡＣＯＲ  ５９８０ｉ（Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能）、及び２１．７ｇ／分のナノファインＴｉＯ２（Ｐｒｅｓｐｅｒｓｅ，Ｉｎｃ．より入手可能なＴＡＹＣＡ  ＭＴ１００ＴＶ）を二軸スクリュー押出機へ供給し、樹脂を溶融させ、ナノファインＴｉＯ２を組み込ませた。樹脂／ナノファインＴｉＯ２溶融混合体を前に進めて、３．６ｇ／分のカリウムヒドロキシドを含む１７．６ｍｌ／分の水と混合した。得られる水性分散体を押出機内の希釈ゾーンへ進めて、そこで追加の水を加えて固体濃度を４０．３重量％に調整した。生成物を冷却し、押出機から出して回収管に回収した。得られる生成物は、０．１μｍの平均粒度直径を有した。分散体成分の概要を表１に報告する。試験した本発明の分散体の特性を、表ＩＩに報告する。
【００７０】
【表１】
0005689455.tif 000004
【００７１】
【表２】
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【００７２】
本発明のコーティング組成物１〜８
本発明のコーティング組成物１〜８を、本明細書上文に記載するように、以下の方法に従って本発明の分散体サンプル１を用いて調製した。初期マスターバッチ溶液は、本発明の分散体サンプル１、ＵＣＡＲ  ＰＯＬＹＰＨＯＢＥ  ＴＲ−１１６増粘剤、水及びベースを添加し、Ｃｏｗｌｅｓブレードを用いて１５００ＲＰＭで１０分間混合する、初期練磨工程で構成される。次に、プロペラ型のブレードを用いて４００ＲＰＭで混合している間に追加のラテックス及び水を添加した。これらのマスターバッチ溶液は、所望の範囲の顔料濃度が得られるようにブレンドされ、表ＩＩＩに記載される最終配合物が得られた。本発明のコーティング組成物１〜８の配合物成分を表ＩＩＩに報告する。本発明の組成物１〜８の不透明度特性も試験し、表ＩＩＩ及び図２においてさらに報告した。
【００７３】
【表３】
0005689455.tif 000006
【００７４】
本発明のコーティング組成物９〜１６
本発明のコーティング組成物９〜１６を、安定化剤を使用せず、以下の方法に従って本発明の分散体サンプル２を使用して調製した。初期マスターバッチ溶液は、本発明の分散体サンプル１、ＣＥＬＬＯＳＩＺＥ  ＱＰ  ４４００Ｈ  ＨＥＣ増粘剤、水及びベース（ＡＭＰ−９５）を添加し、Ｃｏｗｌｅｓブレードを用いて１５００ＲＰＭで１０分間混合する初期練磨工程で構成される。次に、プロペラ型のブレードを用いて４００ＲＰＭで混合している間に追加のラテックス及び水を添加した。これらのマスターバッチ溶液は、所望の範囲の顔料濃度が得られるようにブレンドされ、表ＩＶに記載される最終配合物が得られた。本発明のコーティング組成物９〜１６の配合物成分を表ＩＶに報告する。本発明の組成物９〜１６の不透明度特性も試験し、表ＩＶ及び図２においてさらに報告した。
【００７５】
【表４】
0005689455.tif 000007
0005689455.tif 000008
【００７６】
比較例コーティング組成物１〜７
比較例コーティング組成物１〜７を、以下の方法に従って調製した。比較例コーティング組成物１〜７は、最初に一組のマスターバッチを配合することにより調製した。初期マスターバッチ溶液は、Ｄｕ  Ｐｏｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎより入手可能なＴＩ−ＰＵＲＥ  Ｒ−９４２  ＴｉＯ２分散体、ＣＥＬＬＯＳＩＺＥ  ＱＰ  ４４００Ｈ  ＨＥＣ増粘剤、水及びベース（ＡＭＰ−９５）を添加し、Ｃｏｗｌｅｓブレードを用いて１５００ＲＰＭで１０分間混合する、初期練磨工程で構成された。次に、プロペラ型のブレードを用いて４００ＲＰＭで混合している間に追加のラテックス及び水を添加した。これらのマスターバッチ溶液は、所望の範囲の顔料濃度が得られるようにブレンドされ、表ＩＶに記載される最終配合物が得られた。比較例コーティング組成物１〜７の配合物成分を表Ｖに報告する。比較例組成物１〜７の不透明度特性も試験し、表Ｖ及び図２においてさらに報告した。
【００７７】
【表５】
0005689455.tif 000009
【００７８】
本発明の分散体サンプル５〜８
本発明の分散体５〜８を、以下の方法に従って作製した。
【００７９】
本発明の分散体サンプル５〜６
本発明の分散体は、以下の方法に従って作製した。表ＶＩに示されるように、１又はそれ以上のベースポリマー樹脂、１又はそれ以上のポリマー安定化剤樹脂、及び１又はそれ以上の疎水性粒子増量剤を選択し、二軸スクリュー押出機に同時に供給した。Ｓｃｈｅｎｃｋ  Ｍｅｃｈａｔｒｏｎロスインウェイト固体フィーダーを備えた押出機に加える前に、ＡＦＦＩＮＩＴＹ  ８２００のペレット及びＰＲＩＭＡＣＯＲ  ５９８０のペレットを、８５部のＡＦＦＩＮＩＴＹ対１５部のＰＲＩＭＡＣＯＲ  ５９８０の比で一緒に物理的に混合した。押出機内の圧力は、全運転を通じて３００ｐｓｉに維持された。これらの成分を押出機の配合ゾーン内で溶融混合し、それにより溶融混合化合物を形成した。その後に、水及びベースを計量して押出機中へ加え、溶融混合化合物をベースの存在下で水と接触させた。さらなる水を計量して押出機中へ加え、それにより分散体をさらに希釈した。本発明の分散体の配合物を表ＶＩに報告する。押出条件を表ＶＩＩに報告する。本発明の分散体をそれらの特性に関して試験し、それらの特性を表ＶＩＩＩに示す。本発明の分散体をセルロース系基材、すなわちＳｔｏｒａ  Ｅｎｓｏ  Ｏｙｊから供給される板紙に塗布した。坪量(gramage)は約２４０ｇ／ｍ２であった。本発明のコーティングされた基材１〜２の特性を試験し、表ＩＸに報告した。
【００８０】
比較例の分散体を、以下の方法に従って作製した。表ＶＩに示されるように、１又はそれ以上のベースポリマー樹脂、及び１又はそれ以上のポリマー安定化剤樹脂を選択し、二軸スクリュー押出機に同時に供給した。これらの成分を押出機の配合ゾーン内で溶融混合し、それにより溶融混合化合物を形成した。その後に、水及びベースを計量して押出機中へ加え、溶融混合化合物をベースの存在下で水と接触させた。さらなる水を計量して押出機中へ加え、それにより分散体をさらに希釈した。比較例の分散体の配合物成分を表ＶＩに報告する。押出条件を表ＶＩＩに示す。比較例の分散体を特性に関して試験し、それらの特性を表ＶＩＩＩに示す。比較例の分散体をセルロース系ベース基材、すなわちＳｔｏｒａ  Ｅｎｓｏ  Ｏｙｊから供給される板紙に塗布した。坪量は約２４０ｇ／ｍ２であった。比較例のコーティングされた基材１〜３の特性を試験し、表ＩＸに報告した。
【００８１】
本発明の分散体サンプル７
本発明の分散体を、以下の方法に従って作製した。表ＶＩに示されるように、１又はそれ以上のベースポリマー樹脂、１又はそれ以上のポリマー安定化剤樹脂、及び１又はそれ以上の疎水性粒子増量剤を選択し、二軸スクリュー押出機に同時に供給した。具体的に言えば、Ｓｃｈｅｎｃｋ  Ｍｅｃｈａｔｒｏｎロスインウェイト固体フィーダーを備えた押出機への添加の前に、ＰＲＩＭＡＣＯＲ  ３１５０のペレット及びＰＲＩＭＡＣＯＲ  ５９８０のペレットを、７０部のＰＲＩＭＡＣＯＲ  ３１５０に対して３０部のＰＲＩＭＡＣＯＲ  ５９８０の比で一緒に物理的に混合した。押出機内の圧力は、全運転を通じて３００ｐｓｉに維持された。これらの成分を押出機の配合ゾーン内で溶融混合し、それにより溶融混合化合物を形成した。その後に、水及びベースを計量して押出機中へ加え、溶融混合化合物をベースの存在下で水と接触させた。さらなる水を計量して押出機中へ加え、それにより分散体をさらに希釈した。本発明の分散体の配合物を表ＶＩに報告する。押出条件は表ＶＩＩに報告する。
【００８２】
本発明の分散体サンプル８
本発明の分散体を、以下の方法に従って作製した。表ＶＩに示されるように、１又はそれ以上のベースポリマー樹脂、１又はそれ以上のポリマー安定化剤樹脂、及び１又はそれ以上の疎水性粒子増量剤を選択し、二軸スクリュー押出機に同時に供給した。具体的に言えば、Ｓｃｈｅｎｃｋ  Ｍｅｃｈａｔｒｏｎロスインウェイト固体フィーダーを備えた押出機にＰＲＩＭＡＣＯＲ  ５９８０のペレットを添加した。押出機内の圧力は、全運転を通じて３００ｐｓｉに維持された。これらの成分を押出機の配合ゾーン内で溶融混合し、それにより溶融混合化合物を形成した。その後に、水及びベースを計量して押出機中へ加え、溶融混合化合物をベースの存在下で水と接触させた。さらなる水を計量して押出機中へ加え、それにより分散体をさらに希釈した。本発明の分散体の配合物を表ＶＩに報告する。押出条件は表ＶＩＩに報告する。
【００８３】
【表６】
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【００８４】
【表７】
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【００８５】
【表８】
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【００８６】
【表９】
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【００８７】
本発明の分散体サンプル９
ポリオレフィン樹脂を用いる顔料の水性分散体を、押出機を通して調製し、３０ｇ／分のＰＲＩＭＡＣＯＲ  ５９８０ｉ（Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能）、及び７０ｇ／分の低密度ポリエチレンベース赤色顔料カラー濃縮物（１５１５１  Ｒｅｄ  ＰＥ  ＭＢ，Ａｍｐａｃｅｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎより入手可能）を二軸スクリュー押出機に供給し、樹脂を溶融させて顔料を組み込ませた。樹脂／顔料溶融混合を前に進めて、１４．７ｍｌ／分の２６．３重量％のカリウムヒドロキシド溶液と合わせた。得られる水性分散体を押出機内の希釈ゾーンへ進め、そこで追加の水を加えて固体濃度を３５．０重量％に調整した。生成物を冷却し、押出機から出して回収管に回収した。
【００８８】
本発明の分散体サンプル１〜９のサブ粒子の種類、グレード、及び平均粒度（μｍ）を表Ｘに示す。
【００８９】
【表１０】
0005689455.tif 000014
【００９０】
試験方法
試験方法には下記が含まれる：
コーティングされた板紙のための以下に示す条件下、Ｔａｐｐｉ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  Ｔ  ４４１  ｏｍ−９０によってコッブ耐水性試験を測定した：
試験期間：２分
サンプルサイズ：１３ｃｍ２
脱イオン水の量：１００ｍｌ
酸素透過率（ＯＴＲ）の測定は、温度２３℃及び相対湿度（ＲＨ）５０％で、測定装置（Ｍｏｃｏｎ，Ｉｎｃ．製造のモデルＯＸ−ＴＲＡＮモデル２／２１）を用いて酸素透過性を測定することにより行った。この機器の内部で、各々の測定ユニットは２つのセルからなり、サンプルにより隔てられている。１つのセルでキャリヤガス（窒素）を通し、もう１つのセルには試験ガス（酸素）を勢いよく流す。両方のガスは所定の温度及び相対湿度（ＲＨ）を有する。測定開始後は、酸素はＣｏｕｌｏｘセンサーに入ることができる。このセンサーは酸素に曝露された場合、入った酸素量に比例する電流を発生させる。
【００９１】
水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）は、ＡＳＴＭ  Ｅ９６−８０ディッシュ試験を用いて測定した。この試験は、湿潤チャンバから試験検体（シート）を通って乾燥剤を含む乾燥チャンバに入る水蒸気の透過を測定する。
【００９２】
３Ｍキット試験
油脂キット試験液を、表ＸＩに示される配合に従って作製する。ヒマシ油（ＵＳＰグレード９９〜１００％）、トルエン（ＡＣＳグレード、９９．５％ｍｉｎ．ガスクロマトグラフィーによる）、ヘプタン（試薬グレード、９９．９％ｍｉｎ．９９．０％ ｎ−ヘプタンを含む）は、ＶＷＲ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌより購入した。
【００９３】
【表１１】
0005689455.tif 000015
【００９４】
対油脂性「キット試験」を、ＴＡＰＰＩ  ＵＭ  ５５７「紙及び板紙の油脂及びワックスに対する撥油性(Repellncy of Paper and Board to Grease, Oil, and Waxes)（キット試験(Kit Test)）」に従って実施した。キット試験は、コーティングされた紙又は板紙の撥油性の程度を試験するための方法である。
【００９５】
キット試験は次の通り行う。コーティングされた原紙の各々から５枚の代表サンプル（５．０８ｃｍ×５．０８ｃｍ）を得る。本開示のコーティング組成物を施した塗被原紙の平面上に２．５４ｃｍの高さからキット評価番号(Kit Rating Number)の試験試薬を１滴落とす。１５秒後、過剰のキット評価番号試験試薬を清潔なティッシュペーパー又はコットンスワッチで拭き取る。直ちに塗被原紙の表面を観察する。
【００９６】
塗被原紙は、試験されていない塗被原紙と比較して、試験表面が顕著な暗色化を示す場合は、不合格となる。しかし、塗被原紙が合格した場合は、塗被原紙の新しいサンプルと、次に大きいキット評価番号の試験試薬を用いて、不合格のキット評価番号試験試薬が見出されるまで上記の試験を繰り返す。最も近い０．５に丸めた、合格のキット評価番号試験試薬の最も高い５つの平均を、塗被原紙上のコーティング組成物の平面キット評価番号として報告する。
【００９７】
本発明は、その精神及び本質的な特性から逸脱することなくその他の形態に具体化することができる。したがって、参照は、本発明の範囲を示すものとして、先行する明細書よりもむしろ添付される特許請求の範囲になされるべきである。
【図１】
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【図２】
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