(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機顔料、溶媒、及びバイオベース分散剤を含む顔料分散物であって、
前記バイオベース分散剤が、天然トリグリセリド油、脂肪酸油又は脂肪酸油誘導体と無水マレイン酸およびメチル無水マレイン酸からなる群より選択される基質とのエン又はディールスアルダー反応の付加物が、アルカノールアミン又はアルコキシル化アルカノールアミンで更にエステル化及び／又は中和された反応生成物を含み、
前記天然トリグリセリド油、脂肪酸油又は脂肪酸油誘導体は８０パーセントよりも多くの不飽和又は共役不飽和脂肪酸を含み、
前記無機顔料を７０〜８５重量％含む、前記顔料分散物。
【請求項２】
前記バイオベース分散剤を前記顔料に対して０．０２〜２０重量％含む請求項１に記載の顔料分散物。
【請求項３】
前記溶媒が非水溶媒である請求項１または２に記載の顔料分散物。
【請求項４】
前記無機顔料が二酸化チタンである請求項１〜３のいずれか一項に記載の顔料分散物。
【請求項５】
前記天然トリグリセリド油が大豆油、アマニ油、サフラワー油、ヒマワリ油、アボカド油、ナタネ油、ヒマシ油、トール油、ロジン油及び桐油からなる群より選択される請求項１〜４のいずれか一項に記載の顔料分散物。
【請求項６】
前記アルカノールアミン又はアルコキシル化アルカノールアミンがトリエタノールアミン又はアルコキシル化トリエタノールアミンである請求項１〜５のいずれか一項に記載の顔料分散物。
【請求項７】
前記バイオベース分散剤が以下式の化合物からなる群より選択される請求項１〜６のいずれか一項に記載の顔料分散物。
【化１】
0006595978.tif 000009
式中、Ｒは付加的な炭素、及び天然油と結合した官能部分を表す。
【請求項８】
無機顔料、不飽和ポリエステル樹脂、及びバイオベース分散剤を含む顔料分散物であって、
前記バイオベース分散剤が、天然トリグリセリド油、脂肪酸油又は脂肪酸油誘導体と無水マレイン酸およびメチル無水マレイン酸からなる群より選択される基質とのエン又はディールスアルダー反応の付加物が、アルカノールアミン又はアルコキシル化アルカノールアミンで更にエステル化及び／又は中和された反応生成物を含み、
前記天然トリグリセリド油、脂肪酸油又は脂肪酸油誘導体は８０パーセントよりも多くの不飽和又は共役不飽和脂肪酸を含み、
前記無機顔料を３０重量％含む、前記顔料分散物。
【請求項９】
前記バイオベース分散剤を前記不飽和ポリエステル樹脂に対し、０．０１重量％〜３０重量％含む請求項８に記載の顔料分散物。
【請求項１０】
前記アルカノールアミン又はアルコキシル化アルカノールアミンがトリエタノールアミン又はアルコキシル化トリエタノールアミンである請求項８または９に記載の顔料分散物。
【請求項１１】
前記バイオベース分散剤が以下式の化合物からなる群より選択される請求項８〜１０のいずれか一項に記載の顔料分散物。
【化２】
0006595978.tif 000010
式中、Ｒは付加的な炭素、及び天然油と結合した官能部分を表す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１３年３月１５日付「バイオベース分散剤」という名称の米国特許仮出願第６１／７８６，７１９号の、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．１１９条に基づく優先権を主張するものであり、参照により、その全体が本明細書に包含される。
【０００２】
本発明は、概して分散剤に関する。より具体的には、本発明はバイオベース分散剤に関する。より詳細には、本発明は再生可能な原料を高濃度で含み、バイオベース分散剤として有用な天然油の誘導体に関する。
【０００３】
本発明はまた、天然油ベースの分散剤を製造する方法にも関連しており、具体的には少なくとも１種の生体由来前駆物質から製造される天然油ベースの分散剤の合成方法に関する。
本発明は更に概して、バイオマスに由来する分散剤、特に天然油及び／又は植物油又は作物油からバイオベース分散剤を効率的に製造するための方法及び系に関する。
【０００４】
本発明はまた、特に標準的な固体顔料又は高粘度液体顔料分散物と比較して、取り扱い易く、標的媒体内で完全かつ効果的な着色を生じるバイオベース分散剤を組み込んでいる新規で有用な非水性液体顔料分散物に関する。
【０００５】
本発明は更に、短時間で非水性液体中に顔料を分散させ、それによって、長時間で良好な分散安定性を示す分散物を提供することが可能な非水性系用のバイオベース分散剤の類型に関する。
【０００６】
更に本発明は、有機液体中に不溶な顔料が、その存在下、上記有機液体中に分散されると、特に流動性と分散安定性に優れている分散物を提供することができる分散剤に関する。
【０００７】
本開示はそのようなバイオベース分散剤を調製し、バイオベース分散剤を使用するための方法も対象としている。
【背景技術】
【０００８】
固体を液体媒体に導入するには高度な機械的力が必要である。このことは実質的に、周囲媒体による固体の湿潤性、及びこの媒体に対する親和性に依存している。これらの分散力を削減する目的で、分散を容易にする分散剤を使用することが一般的である。これらのほとんどはアニオン性、カチオン性、又は非イオン性構造を有する界面活性剤又は表面活性剤である。これらの薬剤は、直接固体に塗布するか、あるいは比較的少量で分散媒体に加えられる。
【０００９】
更に、これらの固体は分散後に凝集する傾向にあり、このことは先に行った作業を無駄にし、重大な問題に至ることが知られている。これらの問題は、固体が互いに引き合うロンドンーファンデルワールス力によって説明される。これらの引力に対抗する目的で、吸収層を、固体に塗布する必要がある。これはこのような表面活性剤を使用して実行されている。
【００１０】
分散中及び分散後、周囲媒体と固体粒子との間には相互作用が存在し、より高い濃度で存在する周囲媒体と交換することによって表面活性剤は脱着する。しかし、この媒体は多くの場合、そのような安定的な吸収層を構築することができず、系全体で崩壊が起こる。
これは、液体系の粘性の増加、ラッカー及びコーティングの光沢の喪失及び色ずれ、ならびに着色された合成物の不十分な色力発現によって明らかになる。
【００１１】
この問題を解決するために、例えば欧州特許出願第１５４，６７８号、欧州特許出願第７４０８０号、米国特許第４，０３２，６９８号、及びドイツ特許出願第２４３８４１４号は分散剤の使用を提案している。しかしながら、これらの分散剤は特に、有機顔料と無機顔料などの互いに異なる顔料の凝集のない混和性について部分的に解決しただけである。更に、定義された方法によって調製された顔料ペーストは、例えばラッカー中で使用後に周囲媒体と相互作用する傾向にある。従って、構築された吸収層は脱着に対して不十分な安定性しかないと見なすことができる。これらの公報で提案された分散剤の多くには更に、保存安定性が極めて不十分で、沈殿、相分離、結晶化等をまねくという欠点がある。結果として、このような生成物は、比較的短時間経過後に、実用上不均質で使用できないものとなる。
【００１２】
また、顔料は着色剤、例えば塗料、ニス及びインクとして広く使用されていることも公知である。このような顔料の平均粒径（直径）は一般的に０．１〜１０マイクロメートル、より典型的には１マイクロメートル以上である。これらの粒径を得るため、機械的装置を使用して固体粒状物質を破砕し、より小さい一次粒子にすることが最も多い。最も一般的な機械装置には、ボールミル、磨滅作用、砂／ビーズミル及びロールミルが挙げられる。顔料粒子の破壊に要求される機械的力を生じさせるため、これらの装置全てに可動部分が必要である。粉砕時間に数時間掛かることは一般的であり、特定の顔料では粒子を破壊又は破砕するのに１日以上かかる。更に、粉砕媒体との接触により顔料を破砕すると、顔料の表面には多数の表面隆起が現れる。また、粉砕装置の機械的部分からの分散物の汚染が顔料と粉砕媒体との緊密な接触により生じる可能性がある。粉砕媒体である二酸化ケイ素は、例えば、サンドミル処理後に見られる一般的な汚染物質である。
【００１３】
顔料の機械的処理の別の欠点は、このような工程に起因する粒径の分布幅が大きいことである。このことによって、平均粒径がかなり小さい場合の分散物中においてさえ、１マイクロメートル以上の直径の粒子が存在することになる。最終物品が透明である必要がある分散物には、これらの比較的大きな粒子によって望ましからざる光散乱が発生し、有害である。これらのマイクロメートルサイズの粒子が存在すると、分散物中における固有の不安定性、又は凝集傾向につながることになる。
【００１４】
より安定した顔料分散物は、顔料を化学的に変えることによって得られる。これにより、高頻度に平均粒径が小さくなるが、顔料の化学的前処理が必要になるという欠点もあり、依然として機械的粉砕が必要であり、また依然として粒径分布幅が広い分散物を与える。
【００１５】
現在の顔料分散剤はある程度、非水性分散媒体中に高濃度で顔料を分散させること、また分散物を安定化させることに効果的ではあるが、顔料の良好な分散の安定化に満足な効果をもたらすわけではない。
【００１６】
先行技術で一般的に採用されている製品、すなわちコーティングの際のカーボンブラック分散剤は、湿潤剤及び分散剤の多様な類型に合うアクリル酸共重合体の塩、アセチレンジオール界面活性剤又はポリアルコールエーテルである（Ｃａｌｂｏ，Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｃｏａｔｉｎｇｓ  Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ，Ｄｅｋｋｅｒ  ｐｇ．５１６）。そのような添加物は、複数の分散剤として機能することが求められ、以下の方法の１つ以上の機能で作用することも可能である:ａ）凝集の防止、ｂ）硬化沈殿の防止、ｃ）漆黒性／色／光沢の改善、ｄ）粘度の制御、及び／又はｅ）ベース樹脂の湿潤の改善。
【００１７】
このような分散物を取り入れるべき製品に依存して、カーボンブラック又は他の顔料と共に使用するための分散剤として任意の添加剤の有用性を決定するには多様な思考が重要である。本出願全体を通して使用される場合、用語「顔料（単数又は複数）」又は「顔料分散物（単数又は複数）」は、色の付与及び／又はいくつかの他の機能の供与、例えば、色素添加の他、強化剤として作用するようなゴム中のカーボンブラックの使用などを意図する多様な材料を包含するように意図されている。
【００１８】
そのような顔料が塗装又はコーティング組成物中で使われることになる場合、特定の分散剤が所与の顔料（単数又は複数）との併用に有用であるか否かを決定する際に最も重要な考慮点の1つは、そのような分散剤／顔料の組合せによって、導電特性又は特徴が、それが添加された乾燥塗装膜又はコーティングに付与されるか否かということである。
【００１９】
自動車産業では、車体の外部金属車体パネルはプラスチック及び複合車体パネルに取って代わられている現状であり、これからも置き換わり続けるであろう。この変化のいくつかの理由は、減量、デザインの自由度、及び金型費の削減である。プラスチックと複合体による金属車体パネルの置き換えは容易ではない。
【００２０】
留意すべき１つの問題は、プラスチックの静電噴霧塗装である。静電噴霧塗装は自動車の保護膜を塗布する好ましい方式である。噴霧塗装は通常、車体に最良の外観を与え、静電的手法により確実に、材料の使用が最も経済的になる。導電性プライマーが使用されなければプラスチックが静電気的に十分に塗装しないので問題が発生する。
【００２１】
中でも、導電性カーボンブラックと共に使用される任意の分散剤の用途を決定するための最も重要な考慮点は以下のとおりである:単独の場合、及び調合した塗料に添加する場合での分散物の固有の流動学的安定性；最終塗装又はコーティングにおけるカーボンブラック／分散剤混合物の凝集耐性；ならびに高い顔料充填で低い粘性を達成する能力。
【００２２】
カーボンブラックなどの顔料添加剤のための分散剤に関連していることを出願人が把握している多様な先行技術文献は、多くの欠点を抱えている。導電性カーボンブラックに使用するものを含む先行技術のカーボンブラック分散剤の重大な欠点の大部分は以下のとおりである：高レベルの分散剤が必要な場合もあり、結果として生じる湿気耐性への悪影響、紫外線に曝された際の黄変、メラミン架橋系における硬化の喪失、及び他の望ましからざる効果などの配合塗料の物性に悪影響が及ぶ傾向がある；カーボンブラックの再凝集を防止することができず、乾燥塗膜の導電性が喪失する；及び、最終塗装調合に使用するために選択された特定の樹脂系と分散剤が適合しない。
【００２３】
また、水性で、グリコールエーテルなどの有機溶媒を全く含まない塗料の生産が次第に増えている。望ましい色調にこれらの塗料を調色する場合、水性塗料及び有機溶媒ベースの塗料の両方に使用可能な広範囲の顔料分散物を使用する。顔料分散物は通常、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリ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、トリプロピレングリコール、及びグリセロールの形態で顔料、充填剤、分散剤及び水相からなる。多くの場合、分散剤は非イオン表面活性化合物、又は非イオン及びアニオン性界面活性剤の組み合わせである。しかし、環境のため、顔料分散物は溶媒フリーであることが好ましい。
【００２４】
また、分散剤は塗料やコーティング、インク、油田化学物質及び潤滑剤など多くの工業的配合物及び用途に必要な成分であることは公知である。分散剤のいくつかの異なる類型は、非水性及び水性配合物の双方において顔料及び充填剤の分散に特に効果的であるとして浮上した。特に、典型的な分散剤は、米国特許第８，１６８，７１３号に記載されているような特定の脂肪酸又はエステル類及びポリエチレンイミン由来のものである。しかし、高価なポリエチレンイミンは、多くの用途における広範囲な使用にとって大きな障害となっている。更なる欠点は、これらの分散剤の使用は極性及び非極性媒体の広範な溶解性によって制限されることが高頻度にあるということである。
【００２５】
分散剤やラテックスはペーパーコーティング、染料、塗料及び接着剤などの用途、ならびに紙、金属及び製薬工業用のコーティングにおいて有用である。塗料及びコーティング配合物の全組成に対する分散剤の占める割合がわずか数パーセントであるにも関わらず、分散剤はこのような塗料及びコーティング配合物の性能に重要な役割を担っている。顔料粒子の露出した表面積が増加することで、分散剤は色調安定性をもたらし、顔料の不透明度を最大限まで高め、よってコストを削減しながらも被覆率を高めている。
【００２６】
分散は、関連する溶媒、樹脂及び顔料の化学的性質などの変数を包含する複合的プロセスである。これらの化学的性質の変化はレオロジーの変化、及び結果として得られる分散剤の技術と関連している。立体的静電力は顔料分散物を安定化させ、アニオン及び非イオン性界面活性剤及び顔料表面に結果として生じる効果によって達成されることも多い。これらの界面活性剤は使い易く、安価で、低濃度で効果的である。しかしアニオン性界面活性剤はｐＨ及び塩に感受性が高い。非イオン性界面活性剤の吸着はｐＨ及び塩に非感受性であるが、このような非イオン性界面活性剤は、効果的になるように大量に使用する必要がある。
【００２７】
他の分散剤技術では、従来の界面活性剤のような分散剤より高い分子量の超分散剤が使用されている。このような超分散剤の１つのタイプに、顔料の表面に吸着するその分子中の固定基及び顔料粒子の周囲に立体的安定化バリアを付与するポリマー鎖を有するポリマー分散剤が挙げられる。ポリマー分散剤は分散された顔料上に吸着するが、このような分散剤は湿潤特性及び乳化特性が乏しい。このような分散剤は、界面活性剤のような分散剤と比較して発泡が少ない結果となることが多いため、いくつかの水性配合物において魅力的なものである。
【００２８】
リン酸エステルは分散剤技術と併用することが多く、このようなリン酸エステルは単独では使用しないため、補助的な分散剤と考えられている。リン酸エステルは顔料粒子との立体相互作用を介した安定化を支援する。
【００２９】
湿潤能及び分散能以外に、分散剤は懸濁粒子を安定化させることも必要であり、さもないと懸濁粒子は凝集する。この安定化は重要であり、遂行は困難であるが、達成すると、貯蔵寿命が長く、色、光沢及び色彩適合性が向上された着色剤がもたらされる。
【００３０】
これらの望ましい分散剤特性を示す１種の界面活性剤としては、頭部基としてリン酸塩部分を有するアニオン性リン酸エステルが挙げられる。アニオン性リン酸エステルはリン酸誘導体及びアルコールで合成され、多少リン酸が残留しており、よってｐＨは２と低い。アニオン性リン酸エステルは遊離酸の形態で入手できることが多い。湿潤剤又は分散剤のための配合物中にリン酸基が存在すると、塗料中の顔料の光沢や染料受容特性が向上し、塗料の経時に起因する粘度増加が抑えられ、表面湿潤が改善され、安定的な分散が提供される。
【００３１】
「より緑色が濃い」製品に対する要求に基づいて、石油ベースの製品と置き換わることが可能なバイオベース添加剤の需要が高まるにつれ、分散剤、コーティング及びラテックスタイプの製品に使用可能で、石油ベースの競合品の望ましい特徴を全て満たすバイオベースの製品が必要となっている。
【００３２】
従って、多様な用途で、顔料又は充填剤を分散するために利用できる安価かつ多用途のバイオベース分散剤が必要になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３３】
【特許文献１】欧州特許出願第１５４，６７８号
【特許文献２】欧州特許出願第７４０８０号
【特許文献３】米国特許第４，０３２，６９８号
【特許文献４】ドイツ特許出願第２４３８４１４号
【特許文献５】米国特許第８，１６８，７１３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３４】
本発明の第１の目的は、新規なバイオベース分散剤を提供することである。
本発明の第２の目的は、新規なバイオベースの分散物を組み入れた新規な顔料分散物を提供することである。
本発明の別の目的は、ディールスアルダー反応を介して反応させた不飽和及び多価不飽和天然油に基づいたバイオベース分散剤を含む新規な顔料分散物を提供することである。
【００３５】
本発明の更なる目的は、エン反応を介して反応させた不飽和及び多価不飽和天然油に基づいたバイオベース分散剤を含む新規な顔料分散物を提供することである。
本発明の更なる目的は、新規なバイオベース分散剤を含む新規なカーボンブラック分散物を提供することである。
本発明の更なる別の目的は、ディールスアルダー反応及びエン反応を介して反応させた不飽和及び多価不飽和天然油に基づいたバイオベース分散剤を組み入れた新規なカーボンブラック分散物を提供することである。
【００３６】
本発明の追加的な目的は、ディールスアルダー反応及びエン反応を介して反応させた不飽和及び多価不飽和天然油に基づいたバイオベース分散剤を組み入れた新規な非水性顔料分散物を提供することである。
本発明の追加的な目的は、ディールスアルダー反応及びエン反応を介して反応させた不飽和及び多価不飽和天然油に基づいたバイオベース分散剤の混合物である。
本発明の更なる別の目的は、非常に高い着色強度及び輝度、優れた水平度、及び不透明を要する用途での被覆力を有する顔料分散物である。
【００３７】
本発明の更なる目的は、機械的特性、熱特性、誘電特性及び審美性などの物性及び化学特性が改善され、少なくとも１種のバイオベースの分散剤を含む可塑性材料の基剤である、熱可塑性及び／もしくは熱硬化性ポリマー組成物、又は低温もしくは高温で変形可能なポリマー組成物を提供することである。
【００３８】
本発明のこれらの目的及び他の目的は、下記の記述及び実施例から更に容易に明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００３９】
本出願人は、改質天然油及び天然油誘導体の製品のアルカノールアミン又はアルコキシル化アルカノールアミンとの従来未発表の反応生成物が、先行技術が提供する分散剤に勝る利点を多く有する組成物を提供することを発見した。上記組成物は低コストの前駆物質から簡単かつ経済的なプロセスで調製され、驚くべきことに、高コストの分散剤と比較して優れた分散特性を示す。
【００４０】
本発明は天然トリグリセリド油、脂肪酸油又は脂肪酸油誘導体の反応生成物を含むバイオベース分散剤を提供し、上記天然トリグリセリド油、脂肪酸油又は脂肪酸油誘導体は、不飽和又は共役不飽和脂肪酸を約８０パーセントよりも多く含み、それと共に、エン又はディールスアルダー反応を起こして、アルカノールアミン又はアルコキシル化アルカノールアミンで更にエステル化及び／又は中和された付加物を形成することが可能な基質を含む。
【００４１】
本発明はまた：（ａ）顔料；（ｂ）溶媒；及び（ｃ）天然トリグリセリド油、脂肪酸油又は脂肪酸油誘導体の反応生成物を含むバイオベース分散剤を含む顔料分散物を提供し、上記天然トリグリセリド油、脂肪酸油又は脂肪酸油誘導体は、約８０パーセントよりも多くの不飽和又は共役不飽和脂肪酸を、エン又はディールスアルダー反応を起こして、アルカノールアミン又はアルコキシル化アルカノールアミンで更にエステル化及び／又は中和された付加物を形成することが可能な基質とともに含む。
【００４２】
本発明はまた：（ａ）ポリマー；（ｂ）溶媒；及び（ｃ）天然トリグリセリド油、脂肪酸油又は脂肪酸油誘導体の反応生成物を含むバイオベース分散剤を含むポリマー分散物を提供し、上記天然トリグリセリド油、脂肪酸油又は、約８０パーセントよりも多くの脂肪酸油誘導体は不飽和又は共役不飽和脂肪酸を、エン又はディールスアルダー反応を起こして、アルカノールアミン又はアルコキシル化アルカノールアミンで更にエステル化及び／又は中和された付加物を形成することが可能な基質とともにを含む。
【００４３】
本発明はまた、下記式の化合物からなる群より選択されるバイオベース分散剤を提供し：
【化１】
0006595978.tif 000002
式中、Ｒは付加的な炭素、及び天然油と結合した官能部分を表す。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施例３の大豆油ゲルを用いて最大７５パーセントの粘土充填が達成された一方で、標準的な大豆ベースのアルキド樹脂を用いてわずか５０パーセントしか充填が達成されなかったことを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
発明の詳細な説明
本発明の１つの実施形態では、不飽和天然油又はその誘導体は、不飽和部位と「エン」反応又はディールスアルダー反応を行うことが可能な不飽和基質と、トリグリセリド油鎖の二重結合及び／又は共役二重結合とが熱縮合を介して反応するプロセスで改質され、その結果、トリグリセリド油の付加物が形成される。形成される付加物は優先的に無水物であり、このようにトリグリセリド油と反応する基質は無水マイレン酸であることが好ましい。用語「マレイン化」は天然不飽和油、脂肪酸及びこれらの誘導体と無水マイレン酸との反応に従来から適用されてきた。この方法によるトリグリセリド油の官能基化は当技術分野で周知であり、米国特許第２，０３３，１３１号、２，０３３，１３２号及び２，０６３，５４０号に記載されている。これらの付加物は文献中で一般的に「マレイン化油」（「maleated oils」又は「maleinized oils」）と呼ばれている。無水マレイン酸は低コストで安定的であるため、付加物形成用の好ましい不飽和基質である一方で、熱的「エン」反応又はディールスアルダー反応することが可能なα，β不飽和分子であればどのようなものでも利用できることは当業者に周知である。特定の非限定的な例としては、イタコン酸、イタコン無水物、アクリル及びメタクリル酸、フマル酸、アコニット酸、シトラコン酸、マレイミド、マレアミド酸等が挙げられる。
【００４６】
本発明のバイオベース分散剤は以下のように製造される：第１の工程では、２０００重量部の天然油及び１又は２モル当量（天然油に対して）の無水マレイン酸を３Ｌの４口丸底フラスコに仕込む。これらの量はそれぞれ天然油の重量に対して１１．０及び２２．０重量パーセントの無水マレイン酸に相当する。高モル比又は低モル比の無水マレイン酸は分散剤の水又は油溶解性を調整するために使用してもよい。フラスコの内容物は窒素散布下で撹拌しながら２１０℃まで徐々に加熱する。反応混合液はＧＣ分析により反応混合液中に遊離無水マレイン酸が検出されなくなるまでこの温度で保持する。反応混合液を６０℃まで冷却し、無水物機能性に対する望ましいモル比でトリエタノールアミン又はアルコキシル化トリエタノールアミンをゆっくりと添加する。反応混合液を１時間、又は反応混合液の赤外線スペクトルで無反応無水マレイン酸が観察されなくなるまで８０℃で保持し、得られた分散剤を排出した。
【００４７】
本発明の方法において使用し得る天然油又は天然油誘導体には、トリグリセリド油、又は不飽和脂肪酸の重要な部分を含むその誘導体であればいずれも含まれる。非共役及び共役二重結合の両方を含む天然トリグリセリド油が好適である。好適なトリグリセリド油の非限定的な例としては、大豆油、アマニ油、サフラワー油、ヒマワリ油、アボカド油、ナタネ油、ヒマシ油、トール油、ロジン油及び桐油が挙げられる。本発明に用いられる脂肪酸は一般的にトリグリセリド油の脂肪酸成分に相当し、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、トール油脂肪酸、ガドレイン酸、リシノール酸等が挙げられる。
【００４８】
エステル、アミド等のこれらの脂肪酸の誘導体もまた使用してもよい。これらには、メチルエステル、エチルエステル、通常Ｃ4‐Ｃ22アルコールである長鎖アルコール由来のエステル、グリセロール、ジグリセロール及びポリグリセロールなどのポリヒドロキシアルコール由来のエステル、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパン等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、有用なものとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール等のグリコールのジエステル、ならびにポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール等のポリオールのジエステルが挙げられる。
【００４９】
マレイン化天然油又は天然油誘導体は、エステル化及び／又は中和反応で１モル当量以上のアルカノールアミン又はアルコキシル化アルカノールアミンと更に反応し、アルカノールアミンがトリエタノールアミンである式（ｉ）、（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）の組成物、ならびにアルカノールアミンが式（ｉｖ）のアルコキシル化トリエタノールアミンである式（ｉ）、（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）の組成物を提供する。
【００５０】
【化２】
0006595978.tif 000003
【００５１】
式中、Ｒは天然油と結合した付加的な炭素及び官能部分を表す。Ｒ部分は基本的には、エン又はディールスアルダー反応に使用される不飽和基質と反応しなかったトリグリセリド油、脂肪酸又は脂肪酸誘導体の残りの部分である。
【００５２】
付加的な炭素及び官能部分が意味するものを理解するため、大豆油の構造を下記に示す。
【化３】
0006595978.tif 000004
【００５３】
上述の共役型油及び全ての共役型油の場合、Ｒは共役部位の左にある全ての炭素及び官能部分を表す。
【００５４】
アルコキシル化トリエタノールアミンで中和する場合、アルコキシル化トリエタノールアミンは下記構造式を有する：
【化４】
0006595978.tif 000005
であり、ｎ＝０〜２００である。
【００５５】
マレイン化油又は誘導体と反応したトリエタノールアミン又はアルコキシル化トリエタノールアミンの量は分散剤の望ましい最終特性に依存する。ｐＨや溶解度などの特性が、官能化された油又は誘導体と反応したアルカノールアミンの種類及び量で制御し得ることは当業者に認識されるであろう。実際、このような組成物は混合物であり；成分式の相対量はアルカノールアミンに対する官能化油のモル比に依存していることも当業者に認識されるであろう。
【００５６】
アルコキシル化アルカノールアミンを使用すると、分散剤の水溶性及び油溶性が制御可能になり；水溶性酸化エチレン誘導体が多いほど親水性が高く、酸化プロピレン及び酸化ブチレン誘導体などの油溶性の酸化アルキレン誘導体が多いほど親油性が高い。官能化油に対するアルカノールアミン又はアルコキシル化アルカノールアミンの割合によって、分散剤のｐＨが制御可能になり、これにより組成物は特定の顔料又は充填剤に適合させることができる。
【００５７】
本明細書において、用語「非水系の」は水が特異的に導入されていない組成物を意味する。比較的湿潤した環境にさらすことによって大気水が入り込む可能性があることから、この用語「非水系の」はこのような態様を経て水が存在する可能性を排除するものではない。用語「液体分散物」は流体状態（すなわち標準温度及び圧力で約１０，０００センチポアズ未満の粘度を有する）で存在する組成物全てを包含するように意図されている。
【００５８】
本発明において使用可能な非水溶媒は、本発明の顔料分散物の用途に応じて多様である。例えば、塗料に使用する非水溶媒の例としては、エステル、エーテル、ケトン、アルコール及び芳香族溶媒などの通常の有機溶媒が挙げられる。他の非水溶媒の例としては、エタノール、イソプロパノール、ブタノールならびにＣ5−Ｃ22アルコールなどのアルコール類、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル及びジプロピレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテル類、酢酸エチレングリコールモノエチルエーテル、酢酸プロピレングリコールモノメチルエーテル及び酢酸ジエチレングリコールモノエチルエーテルなどの酢酸グリコールモノエーテル類、シクロヘキサノン及びメチルエチルケトンなどのケトン類、Ｎ，Ｎ‐ジメチルアセトアミド及びＮ−メチルピロリドンなどのアミド類、ガンマ−ブチロラクトンなどのラクトン類、ならびに酢酸ブチル及び酢酸イソプロピルなどの酢酸エステル類が挙げられる。印刷インク、特にオフセット印刷インクに使用するための非水溶媒として好ましいものは植物油及び鉱油などの親油性溶媒である。
【００５９】
樹脂が存在する用途では、可塑剤は、配合物の重要な成分である。好適な可塑剤の例としては、フタル酸ベンジルブチル、フタル酸ジブチル、リン酸トリフェニル、フタル酸２−エチルヘキシルベンジル及びフタル酸ジシクロヘキシルが挙げられる。使用することができる他の周知の可塑剤には、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジアリル、フタル酸ジベンジル、フタル酸ブチルシクロヘキシル、安息香酸とペンタエリスリトールの脂肪油酸エステルとの混合物、ジ安息香酸ポリ（プロピレンアジペート）、ジ安息香酸ジエチレングリコール、チオジコハク酸テトラブチル、グリコール酸ブチルフタリルブチル、クエン酸アセチルトリブチル、セバシン酸ジベンジル、リン酸トリクレジル、トルエンエチルスルホンアミド、ジフタル酸ヘキサメチレンのジ−２−エチルヘキシルエステル、及びフタル酸ジ（メチルシクロヘキシル）が挙げられる。特定の可塑剤及びその使用量は、親和性に対する需要に合わせて選択する。
【００６０】
本発明の分散物の顔料は無機顔料（カーボンブラック顔料、例えばファーネスブラック、導電性カーボンブラック顔料、体質顔料、腐食抑制顔料など）；有機顔料；分散染料；及びこれらの混合物から選択可能である。顔料分散物に存在し得る有機顔料の例としては、ペリレン、フタログリーン、フタロブルー、ニトロソ顔料、モノアゾ顔料、ジアゾ顔料、ジアゾ縮合顔料、塩基性染料系顔料、アルカリブルー顔料、ブルーレーキ顔料、フロキシン顔料、キナクリドン顔料、アシッドイエロー１及び３のレーキ顔料、カルバゾールジオキサジンバイオレット顔料、アリザリンレーキ顔料、バット顔料、フタロキシアミン顔料、カルミンレーキ顔料、テトラクロロイソインドリノン顔料及びそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。顔料分散物中に存在し得る無機顔料としては、例えば、二酸化チタン、導電性二酸化チタン、及び酸化鉄、例えば赤色酸化鉄、黄色酸化鉄、黒色酸化鉄及び透明酸化鉄が挙げられる。顔料分散物中に存在し得る体質顔料としては、シリカ、粘土、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸バリウム及び炭酸カルシウムなどのアルカリ土類金属硫酸塩及び炭酸塩が挙げられるが、これらに限定されるものではない。顔料分散物は、リン酸アルミニウム及びカルシウム改質シリカなどの腐食抑制顔料を含有していてもよい。有機及び無機顔料の混合物もまた、本発明の分散物を製造するのに適している。
【００６１】
平均一次粒径が８〜８０ｎｍ、好ましくは１０〜３５ｎｍ、ＤＢＰ数が４０〜２００ｍｌ／１００ｇ、好ましくは６０〜１５０ｍｌ／１００ｇである顔料ブラックはカーボンブラックとして使用できる。本発明の好ましい実施形態では、平均一次粒径が８〜３０ｎｍ、好ましくは１０〜２５ｎｍであるガスブラックを使用できる。
【００６２】
本発明に従った顔料分散物は、１〜８５重量％、好ましくは３０〜８０重量％の顔料、０．５〜３５重量％、好ましくは１〜２０重量％の本発明のバイオベース分散剤、必要に応じて、０〜２０％、好ましくは０〜５％の追加的非イオン性又はアニオン性表面活性剤、及び２５〜６０重量％の溶媒を含有する。
【００６３】
分散剤の量は使用する特定の材料及び必要な分散物中の顔料濃度に依存する。二酸化チタン及び酸化鉄顔料などの無機顔料では、使用量は顔料に対して典型的には０．０２〜２０重量％、通常０．０５〜１０重量％、より一般的には０．１〜５．５重量％の範囲であり；フタロシアニンなどの有機顔料では、顔料に対して典型的に０．０２〜５０重量％、より一般的には０．１〜３０重量％の範囲のやや高めの分散剤レベルを使用可能であり；カーボンブラックでは、分散剤の量は顔料に対して典型的に０．０２〜３０重量％、より一般的には０．１〜２０重量％の範囲である。
【００６４】
塗料又は表面コーティングなどの最終使用製品に組み入れる場合、最終製品での典型的な顔料レベルは、全塗料又は表面コーティングに対する顔料重量として約０．０２〜約４０重量％、特に約０．１〜約２５重量％である。着色した無機顔料を使用する場合、そのレベルは典型的に約０．０５〜約２５％、特に約０．２〜約１５％であり、白色顔料、特に二酸化チタンでは、顔料は不透明性をもたらし、色調が合わず、例えばベース塗料配合物中、最大２５重量％、典型的には０．２〜２５重量％の濃度で存在することが多く；有機顔料、特にフタロシアニン顔料では、そのレベルは典型的に最大約１０％、典型的に約０．０５〜約８％、特に約０．１〜約５％であり；カーボンブラックでは、そのレベルは典型的に約０．０５〜約１０％、特に約０．２〜約５％である。
【００６５】
本発明の非水性顔料分散物組成物は、顔料分散剤の非水性溶液に顔料を添加し、ロールミル、ボールミル又はサンドミルなどの分散機を用いて溶液中の顔料を脱凝集及び分散させ、結果として生じた分散物を望ましい濃度に希釈し、そこから得られた大きめの粒子を遠心分離、シャープレス型遠心分離及び濾過によって除去することにより調製する。第１の粒子分級プロセスにより所望の粒径分布が得られなければ、所望の粒径分布が達成されるまで分散プロセス及び粒子分級プロセスを繰り返す。ほとんどの場合、メッシュサイズ３００ｎｍの篩を通過できない粒子の割合が３０％以下であると、粒子分級の必要はない。従って分散物に含まれる顔料の粒径中心値は２５０ｎｍ以下、好ましくは２００ｎｍ以下であり、顔料粒子の３０％以下はメッシュサイズ３００ｎｍの篩を通過できない。
【００６６】
また、本発明に従った顔料分散物は、初めに表面活性化合物、非水溶媒、消泡剤及び他の添加剤の顔料なし混合物を調製し、次いで分散された顔料部を上記混合物中に添加することで生成できる。分散は溶解器又は粉砕機、例えばボール粉砕機又はローラーミルを用いて行うことが可能である。
【００６７】
本発明の分散物は保存安定性があることが好ましい。この保存安定性という用語は、本発明の分散物が、少なくとも５０℃の温度に連続的に曝しながら少なくとも６０日間、実質的に顔料の沈殿や再凝集なく流体状態のまま存在することを意図している。このような試験は長期保存条件を再現する１つの様式であり、従って、本発明の中の唯一の限定された温度として意図されるものではない。当業者はこの種の改変された試験を提供する必要があることは理解するものである。従って、本発明の分散物は、６０日間の高温保存に曝した後、実質的に沈殿が存在しないこと、また流体状態が持続していること（低粘度）を示しさえすればよい。
【００６８】
本発明に従った顔料分散物は全ての目的に使用することが可能であり、また、ポリ酢酸ビニル、ポリ酢酸ビニル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリプロピオン酸ビニル、アクリル酸及びメタクリル酸エステル重合体、鹸化アルキド樹脂及び油乳剤をベースとするエマルジョン塗料の生成；メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース及びカルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体をベースとする壁紙塗料の生成；結合剤として主にセラック、鹸化水溶性合成樹脂又はアクリレート結合剤溶液などの鹸化天然樹脂を含有する印刷用インクの生成に非常に適している。
【００６９】
本発明のバイオベース分散剤は、多くの用途における使用が見いだされる。多くの用途で、このバイオベース分散剤は顔料、ポリマー、可塑剤及びプラスチゾルを分散させていた。どの用途でも、顔料の粘度が低く、着色率が高いという結果になった。より低い粘度が達成されると、それが顔料であろうと染料であろうと、追加された粒子材料の剪断力は高まる。顔料の場合、このことは色強度を高め、よってエンドユーザーの出費を節約する。本発明の分散剤はポリマーと融合しないが、その粒径を小さくし、コーティングをより効率的にする。このことにより、射出プラスチゾル機で「プレートアウト」として知られるものが防止される。
【００７０】
本発明のバイオベース分散剤はまた、ホルムアルデヒド樹脂、ベンゾキノンイミン及びメラミンホルムアルデヒドで形成された、ピグメントレッド５７：１、フタル酸ジイソノニル及び蛍光顔料と共に作用する。それらは基本的に染色されたポリマーである。それらはまた、任意のオイル、液体プラスチック（プラスチゾル）分散物と共に作用し、ここでは水は存在せず、顔料、染料、又は任意の粒子材料は分散する必要がある。これにはインク、塗料、任意のコーティングが含まれる。可能性としてはアルキド、アルキド共重合体、油変性ウレタン（ＯＭＵ）、ポリエステル及び溶液アクリルを含む溶媒系樹脂が挙げられる。
【００７１】
出願人は、界面現象の理論的説明に束縛されることを望まないが、本発明の分散剤はポリマー／可塑剤と顔料との界面張力を大幅に低下させることにより作用すると考えられている。剪断力を加える場合、ポリマー／可塑剤及び顔料は更に小さい粒子へと破砕される。本発明の分散剤は低ＨＬＢタイプのポリマーに対して親和性が高いため、立体障害が起こり、粒子は、より低いエネルギー状態で均等に離間したまま保たれる。これにより、通常の分散器具の使用で顔料の色合いが更に向上する。低粘度が達成された後、使用者には多くの選択肢がある。着色率の上昇は言うまでもなく、顔料、樹脂又は可塑剤で高固形分が得られる。
【００７２】
本発明の別の好ましい実施形態では、本発明の分散剤を使用する樹脂に、合成樹脂製品の製造に有用な添加剤を分散させる。溶融したポリマー中に、又は溶媒を使用するポリマー溶液中に本発明の分散剤を添加するか、あるいは直接射出する。分散剤を樹脂の０．０１重量％〜３０重量％の範囲で添加し、添加剤は０．０１重量％〜４０重量％の範囲で存在する。
【００７３】
樹脂に添加することが可能な添加剤は以下のものからなる群より選択される：（ｉ）１種以上の無機充填剤、天然もしくは合成の有機充填剤又はその混合物であって、ここでは上記１種以上の無機充填剤は二酸化チタン、天然炭酸カルシウム、沈降炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、ドロマイト、石灰、マグネシア、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、シリカ、珪灰石、粘土、タルク、マイカ、固体ガラス球、中空ガラス球及び金属酸化物からなる群より選択され、上記有機充填剤は天然及び合成の有機材料からなる群より選択される；ならびに（ｉｉ）酸化防止剤、金属不活性化剤、光安定剤、ＰＶＣ安定剤、可塑剤、潤滑剤、加工助剤、衝撃改質剤、繊維強化材、難燃剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、生物安定剤、抗菌剤、化学的発泡剤、有機過酸化物、核剤、重合触媒、グラフト触媒、熱安定剤、光化学安定剤、収縮防止剤、帯電防止剤、離型剤、ガラス繊維及び無機増粘剤、ならびにこれらの混合物からなる群より選択される１種以上の添加剤；更に（ｉ）及び（ｉｉ）の混合物。
【００７４】
熱安定剤は酸化防止剤であり、テトラキス［メチレン−３−（３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート］−メタン、オクタデシル３−（３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス−（３，５−ジ‐ｔｅｒｔ−ブチル）−４−（ヒドロキシル−ベンジル）ベンゼン、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−フェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、トリス（モノ−ノニルフェニル）ホスファイト、４，４’−ブチリデン−ビス（５−メチル−２−ｔｅｒｔ−ブチル）フェノール、トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、トリス−ノニルフェニルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、テトラキス−（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、トリス−（２，３−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−ホスファイト、ブチル化ヒドロキシトルエン、ジセチルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、及びポリ（１，４−シクロヘキシレン−３，３’−チオジプロピオネート、部分的にステアリルアルコールで終端され、ならびにこれらの任意の２種以上の混合物からなる群より選択される。
【００７５】
典型的な帯電防止剤は、グリセロールモノステアレート類、エトキシ化アミン類、ポリエチレングリコール類及び４級アンモニウム化合物ならびにこれらの任意の２種以上の混合物から選択される。
【００７６】
カップリング剤は、シラン類、チタン酸塩類、クロム錯体類、カルボキシル置換ポリオレフィン類、カルボキシル置換アクリレート類及びパラフィン類、ならびにこれらの任意の２種以上の混合物からなる群より選択される。
【００７７】
ＵＶ安定剤は２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−イソオクトキシ−ベンゾフェノン、４−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシベンゾフェノン、２−（３−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル−５−クロロベンジル）トリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）−ベンゾトリ−アゾール、パラ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルサリチレート、２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、ニッケルビス‐オルト−エチル（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ホスホネート、及び２，２ ’，６，６’−テトラメチル−４−ピペリジニルセバケート、ならびにこれらの任意の２種以上の混合物からなる群より選択される。
【００７８】
難燃剤は酸化デカブロモジフェニル、ドデカクロロジメタンジベンゾシクロオクタン、エチレンビス−ジブロモノルボルナンジカルボキサミド、エチレンビステトラブロモフタルイミド、及び三酸化アンチモン、ならびにこれらの任意の２種以上の混合物からなる群より選択される。
【００７９】
金属失活剤は、オキサリルビス−（ベンジリデンヒドラジド）及び２，２’−オキサミドビス−（エチル３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ならびにこれらの任意の２種以上の混合物からなる群より選択される。
【００８０】
核剤は、安息香酸ナトリウム、ジフェニルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸のマグネシウム、ナトリウム、カルシウム及びアルミニウム塩；フェニルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸のマグネシウム、ナトリウム、カルシウム及びアルミニウム塩、フェニル亜リン酸、フェニル亜リン酸のマグネシウム、ナトリウム、カルシウム及びアルミニウム塩、ならびにこれらの任意の２種以上の混合物からなる群より選択される。
【００８１】
樹脂は以下からなる群より選択される：（ａ）（ｉ）直鎖状又は分岐状の低又は高密度ポリエチレン、（ｉｉ）ホモポリマー又はコポリマーポリプロピレン類、（ｉｉｉ）ポリイソブチレン類、（ｉｖ）モノマー類、エチレン、プロピレン及びブチレンのうちの２種以上のコポリマー類、（ｖ）任意にハロゲン化された、又、任意にグラフトもしくは共重合により改質されたポリ塩化ビニル類、ポリスチレン類及びポリオレフィン類；ポリエステル類、ポリアミド類、ポリオレフィン類、ポリテトラフルオロエチレンなどのポリフルオロオレフィン類、ポリエーテルケトン類、ポリスルホン類、ポリフェニレンスルフィド類及びポリカーボネート類からなる群より選択される熱可塑性樹脂、あるいは、（ｂ）アクリル樹脂類、フェノール樹脂類、アミノプラスチック樹脂類、エポキシ樹脂類、ポリウレタンを製造するために使用される反応性樹脂類、アルキド樹脂類；及びスチレン中で、フタル酸誘導体の存在下もしくは非存在下での無水マレイン酸とアルキレングリコール又は低分子量ポリアルキレングリコールとの縮合反応により生成され、上記ポリエステルは上記スチレンと共重合可能である不飽和ポリエステル樹脂類；からなる群より選択される熱硬化性樹脂。
【００８２】
好ましく流動的で均質な（つまり、よく混合された）充填ポリマー化合物の本発明に従った製造法は、発明の分散剤を、樹脂への導入前に無機及び／又は有機充填剤に添加するか、あるいは樹脂への上記充填剤の導入前又は導入後に樹脂に添加することを特徴とする。
【００８３】
本発明のポリマー組成物は、押出し、射出成型、カレンダ加工等の、熱可塑性プラスチックを形成又は加工する方法であればいずれの方法にも使用し得る。
【実施例】
【００８４】
以下の実施例は本発明の好ましい実施形態の有用性を実証することを意図しており、いかなる場合でもその範囲又は適用性を限定するものと理解すべきではない。
【００８５】
実施例１〜７
表１に載せた分散剤を調製するために以下の一般的な方法を使用した。第１工程では、２０００ｇの天然油及び１又は２モル当量（大豆油に対して）の無水マレイン酸を３Ｌの４口丸底フラスコに入れた。これらの量はそれぞれ大豆油の重量に対して１１．０及び２２．０重量パーセントの無水マレイン酸に相当する。分散剤の水溶解度又は油溶解度を調整するために高モル比又は低モル比の無水マレイン酸を使用してもよい。フラスコの内容物を窒素散布下で撹拌しながら２１０℃まで徐々に加熱した。ＧＣ分析により反応混合物中で遊離の無水マレイン酸が検出できなくなるまで反応混合物をこの温度で保持した。反応混合物を６０℃まで冷却し、無水物官能基に対する望ましいモル比のトリエタノールアミン又はアルコキシル化トリエタノールアミンをゆっくり添加した。反応混合物を８０℃で１時間か、あるいは反応混合物の赤外線スペクトルで反応していない無水マレイン酸が観察されなくなるまで保持し、得られた分散剤を取り出した。
【００８６】
【表１】
0006595978.tif 000006
【００８７】
実施例８
粘土分散物
ヒートセットインク中の充填剤として使用する大豆油中でベントナイト粘土の安定的な分散物を調製するための分散剤として、実施例１で調製した分散剤を利用した。対照又は比較例として、工業分野で一般的に用いられている大豆ベースのアルキド樹脂を使用した。図１に示すとおり、実施例２３の大豆油ゲルで最大７５％の粘土充填が達成され、一方、標準的な大豆ベースのアルキド樹脂では達成された充填は５０％だけであった。
【００８８】
実施例９
二酸化チタン分散物
８０／２０のイソプロパノール／酢酸イソプロピル溶媒混合液中で高固形分二酸化チタン分散物を調製する際に、実施例４で調製した分散剤を利用した。当技術分野での典型的な分散剤として公知の、標準的なポリエチレンイミン分散剤及び標準的なポリカルボン酸分散剤を比較例として使用した。表２に示すとおり、比較用の分散剤では、二酸化チタン充填がわずか５０〜６０パーセントである安定的で注入可能な分散物が達成された一方、実施例４の分散剤では、充填が最大８０パーセントである安定的で注入可能な分散物が達成された。
【００８９】
【表２】
0006595978.tif 000007
【００９０】
分散物は周囲温度で１か月間熟成させた；優れた安定性は顔料の分離及び硬化がなかったことを意味する。他の分散剤では、数種の顔料は２週間後に硬化した。
【００９１】
実施例１０
顔料分散物
不飽和ポリエステル樹脂中で様々な顔料の分散物を調製する際に、実施例１で調製した分散剤を利用した。当技術分野での典型的な分散剤として公知のカルボン酸アルキルアンモニウム塩をベースとする分散剤を比較用に使用した。表３に示すとおり、数種の顔料で顔料充填が３０パーセントになった場合において、対照の分散剤と比較して、同じ分散剤レベルで実施例１の分散剤は分散物粘度の５０％減少を示した。同じ顔料充填量で分散物の粘度が実質的に減少したことは、先行技術よりも実質的に向上されたことを意味し、更に、本発明の天然油ベースのゲルの有用性を実証している。
【００９２】
【表３】
0006595978.tif 000008
【００９３】
実施例１１
ポリマー分散物
水性及び非水溶媒中のポリマー分散物を、実施例１の分散剤、ならびにポリエチレン、ポリプロピレン及びポリエーテルエーテルケトンで調製し、優れた安定性を有する分散物を生成した。
【００９４】
本出願に引用された特許、特許出願及び公報はこれらの特許、出願及び公報における引用文献全てを包含しており、これらは、個々の特許、特許出願又は公報がこのように個々に示されているのと同程度に、全ての目的でこの特許の内容全体を参照によって本明細書に援用する。
【００９５】
本発明の多くの実施形態は上記で開示され、現下好ましい実施形態を包含しており、多くの他の実施形態及び変形例は、本開示の範囲内で、以下の添付の特許請求の範囲で可能である。従って、提供された好ましい実施形態及び実施例の詳細は限定して解釈されるものではない。当然のことながら、本明細書で使用された用語は限定するものではなく単に説明的なものであり、また、請求した発明の精神又は範囲から逸脱することなく種々の変更、多数の同等手段が実行できる。
【図１】
0006595978.tif 000011