(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）水と、
（Ｂ）少なくとも１つの超分子ポリマーであって、
（１）下記一般構造：
（ａ）−（ｂ）−（ｃ）
を有する４Ｈモノマーであって、構造中、（ａ）は、エチレン性不飽和基を有するモノマーから誘導される重合性基であり、（ｂ）は、Ｃ１−Ｃ２０直鎖もしくは分岐アルキレン、アリーレン、アルカリーレン、及びアリールアルキレン基からなる群から選択される連結部分であり、（ｃ）は、下記一般式（３）または（４）：
【化１】
0006438486.tif 000015
によって表される四重水素結合（４Ｈ）部分であり、式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は各々独立して、単結合、水素原子、アルキル基、またはオリゴエチレングリコール基であり、一般式（３）または（４）に従う前記４Ｈ部分は、Ｒ１、Ｒ２、またはＲ３で連結部分（ｂ）に結合している、１つ以上の４Ｈモノマーと、
（２）（メタ）アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、及びこれらの混合物からなる群から選択される酸官能基を有する少なくとも１つのモノマーと、
（３）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、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、スチレン、及びメチルスチレンからなる群から選択される１つ以上のエチレン性不飽和モノマーと、から誘導される重合単位を含む、少なくとも１つの超分子ポリマーと、
（Ｃ）任意に、アルカリ可溶性樹脂、レべリング剤、ワックスエマルション、消泡剤、防腐剤、溶媒、界面活性剤、色素、研磨材、及び付臭剤から選択される１つ以上のさらなる成分と、を含む、床コーティング用水性組成物。
【請求項２】
前記床コーティング用組成物の総重量に基づいて、
（Ａ）２５〜８０重量％の水と、
（Ｂ）２０〜６０重量％の前記少なくとも１つの超分子ポリマーと、
（Ｃ）０〜２０重量％の前記１つ以上のさらなる成分と、を含み、
（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）の合計が、１００重量％である、請求項１に記載の床コーティング用水性組成物。
【請求項３】
前記少なくとも１つの超分子ポリマー（Ｂ）の前記１つ以上の４Ｈモノマー（１）が、
メタ−イソプロぺニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジルイソシアネート（ＴＭＩ）から誘導される重合性基と２−アミノ−４−ヒドロキシ−６−メチルピリミジン（ＭＩＣ）から誘導される４Ｈ部分を含むＴＭＩ−ＭＩＣモノマーを含む、請求項１に記載の床コーティング用水性組成物。
【請求項４】
前記少なくとも１つの超分子ポリマー（Ｂ）が、
（１）メタ−イソプロぺニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジルイソシアネート（ＴＭＩ）から誘導される重合性基と２−アミノ−４−ヒドロキシ−６−メチルピリミジン（ＭＩＣ）から誘導される４Ｈ部分を含むＴＭＩ−ＭＩＣモノマーと、
（２）（メタ）アクリル酸と、
（３）ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、及びスチレンと、から誘導される重合単位を含む、請求項１に記載の床コーティング用水性組成物。
【請求項５】
前記床コーティング用組成物の総重量に基づいて、
（Ａ）４０〜６０重量％の水と、
（Ｂ）４０〜５０重量％の前記少なくとも１つの超分子ポリマーと、
（Ｃ）０〜２０重量％の前記１つ以上のさらなる成分と、を含み、
（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）の合計が、１００重量％である、請求項２に記載の床コーティング用水性組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、四重水素結合形成部分を有する超分子ポリマーを含有する床コーティング用水性組成物に関する。床磨き剤配合物に使用されるかかる組成物は、亜鉛などの多価金属を含まない、高耐久性及び除去性を備えたコーティングを提供する。
【背景技術】
【０００２】
高耐久性及び除去性を有する床コーティング用組成物は、歴史的には、床コーティング用組成物のポリマー構成成分の中に架橋結合を提供する亜鉛などの多価金属を含むことによって得られた。しかしながら、最近では、床コーティングを含む種々の最終使用製品内の亜鉛及び他の金属の使用に関する環境的懸念が高まっていることから、「より環境にやさしい（ｇｒｅｅｎｅｒ）」技術の使用に焦点を移した。米国環境保護庁（Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ａｇｅｎｃｙ）が、水質浄化法（Ｃｌｅａｎ  Ｗａｔｅｒ  Ａｃｔ）の６５個の有害汚染物質及び１２６個の重要汚染物質リストの中に亜鉛を列挙したため、米国では、公共下水を下って排出され得る亜鉛の量の制限が課され、施行された。結果として、現在では亜鉛を含まないが亜鉛含有仕上げの性能を依然として有する床コーティングへの強い需要が存在し、このような製品に亜鉛が以前提供した性能を提供する代替的架橋結合技術の開発への必要性が切実になった。
【０００３】
床手入れ用関連産業の代替的技術として金属を含まないポリマーが最初に現れたのは、１９８０年代であった。しかしながら、金属を含まないポリマーを含有する床コーティングは、従来の亜鉛含有床磨き剤と比較すると、一般に、光沢に欠け、耐久性に劣り、より高額であった。金属を含まないポリマーの性能及び価格をほぼ競争的水準に至らせている近年の技術的進歩にもかかわらず、同等もしくは優れた性能を発揮するポリマーが、床手入れ用関連産業において求め続けられている。従来の床コーティングは、エンドユーザにより要求される高水準の耐久性及び除去性を提供するために、幾らかの亜鉛を含有して亜鉛架橋結合に依存し続けている。
【０００４】
明確に定義された水素結合相互作用を活用する超分子ポリマーは、多価金属などの典型的な架橋結合剤に代わるものとしてますます注目を集めてきた。四重水素結合形成部分を有する超分子ポリマーは、単一の官能単位に複数の水素結合部位を提供し、結果として、単一の水素結合と比較して向上した安定性を提供する。このような複数の水素結合は、適度に強力かつ高度に方向依存性であり、また、熱可逆性及びｐＨ、溶媒極性、温度、及び濃度を含む外部刺激に対する反応性などの他の望ましい性質を有する。これらの特性の全てが、四重水素結合形成部分を有する超分子ポリマーを、優れた耐久性及び除去性を有する床磨き剤を提供するために亜鉛などの多価金属の代わりに、またはそれに加えて床コーティングにおいて使用するのに優れたものにする。
【０００５】
米国特許第６，３２０，０１８  Ｂ１号及び同第６，８０３，４４７  Ｂ２号はいずれも、相補的及び自己相補的四重水素結合基を含有する超分子ポリマー、ならびに四重水素結合基及び１つ以上の重合性モノマーを含有するモノマーからの超分子ポリマー合成について説明する。このようなポリマーの四重水素結合が、三重水素結合のみ形成する他の超分子ポリマーのものよりもさらに強力であることが記される。３個または４個いずれかの水素結合形成部分及びそれらの対応する性質を有する超分子ポリマーの合成に関する大量の文献及び文書が既に存在する。
【０００６】
米国特許第７，８３８，６２１号は、超分子ポリマー及び超分子ポリマーがポリマー主鎖の不可欠な部分として複数の四重水素結合部分を含有する超分子ポリマーの合成について説明する。四重水素結合部分が、ポリマー鎖の１つ以上のシリコン−炭素結合に共有結合するポリマーは、除外される。
【０００７】
本発明の目的は、改善された耐久性及び除去性を有する床コーティングを配合する際に有用な、金属を含まない水性コーティング組成物を提供することである。これは、従来通りの多価金属ではなく、水性コーティング組成物中に四重水素結合基を有する超分子ポリマーを含むことによって、達成される。
【発明の概要】
【０００８】
本発明は、（Ａ）水と、（Ｂ）少なくとも１つの超分子ポリマーと、（Ｃ）任意に、１つ以上のさらなる成分と、を含む、床コーティング用水性組成物を提供する。超分子ポリマー（Ｂ）は、（１）重合性基及び四重水素結合（４Ｈ）部分を含む１つ以上の４Ｈモノマーと、（２）酸官能基を有する少なくとも１つのモノマーと、（３）１つ以上のエチレン性不飽和モノマーと、から誘導される重合単位を含む。任意のさらなる成分は、アルカリ可溶性樹脂、レべリング剤、ワックスエマルション、消泡剤、防腐剤、溶媒、界面活性剤、色素、研磨材、及び付臭剤から選択される。
【０００９】
いくつかの実施形態において、床コーティング用水性組成物は、床コーティング用組成物の総重量に基づいて、（Ａ）２５〜８０重量％の水と、（Ｂ）２０〜６０重量％の該少なくとも１つの超分子ポリマーと、（Ｃ）０〜２０重量％の該１つ以上のさらなる成分と、を含み、（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）の合計は、１００重量％である。
【００１０】
本床コーティング用水性組成物のいくつかの実施形態において、超分子ポリマー（Ｂ）の１つ以上の４Ｈモノマー（１）は、ＴＭＩ−ＭＩＣモノマーを含む。
【００１１】
本床コーティング用水性組成物のいくつかの実施形態において、超分子ポリマー（Ｂ）の酸官能基（２）を有するモノマーは、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、及びクロトン酸からなる群から選択される。
【００１２】
本床コーティング用水性組成物のいくつかの実施形態において、超分子ポリマー（Ｂ）の１つ以上のエチレン性不飽和モノマー（３）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、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、スチレン、及びメチルスチレンからなる群から選択される。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
定義
本明細書に記される全ての百分率は、別段に明記されない限り、重量百分率（重量％）である。
【００１４】
以後、各列挙される範囲は、範囲の全ての組み合わせ及び部分組み合わせ、ならびにその範囲に含まれる特定の数字を含む。
【００１５】
さらには、以後、任意の数の範囲の下限、または任意の好ましい範囲の下限は、好ましい態様または実施形態の範囲を定義するように、任意の範囲の上限、または任意の好ましい範囲の上限と組み合され得る。別段に明記されない限り、数の各範囲は、該範囲内に包含される全ての数、有理数及び無理数いずれも含む（例えば、約１〜約５の範囲は、例えば、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、及び５を含む）。
【００１６】
「任意に」という用語は、「〜の有無にかかわらない」ことを意味する。例えば、「任意に、添加剤を」とは、添加剤があってもなくてもよいことを意味する。
【００１７】
本明細書で使用されるとき、「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、及び「前記（ｔｈｅ）」は、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などの制約のない用語に続いて使用されて「少なくとも１つの」を意味する。
【００１８】
本明細書で使用されるとき、「（メタ）アクリル」という用語は、アクリルまたはメタクリルを指し、「（メタ）アクリレート」は、アクリレートまたはメタクリレートを指す。
【００１９】
「（メタ）アクリルアミド」という用語は、本明細書で使用されるとき、アクリルアミド（ＡＭ）またはメタクリルアミド（ＭＡＭ）を指す。
【００２０】
本明細書で使用されるとき、「アクリルモノマー」という用語は、アクリル酸（ＡＡ）、メタクリル酸（ＭＡＡ）、ＡＡ及びＭＡＡのエステル、イタコン酸（ＩＡ）、クロトン酸（ＣＡ）、アクリルアミド（ＡＭ）、メタクリルアミド（ＭＡＭ）、及びＡＭ及びＭＡＭの誘導体、例えば、アルキル（メタ）アクリルアミドを含む。ＡＡ及びＭＡＡのエステルとしては、アルキル、ヒドロキシアルキル、ホスホアルキル、及びスルホアルキルエステル、例えば、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）、エチルメタクリレート（ＥＭＡ）、ブチルメタクリレート（ＢＭＡ）、イソブチルメタクリレート（ｉＢＭＡ）、ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）、ヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）、メチルアクリレート（ＭＡ）、エチルアクリレート（ＥＡ）、ブチルアクリレート（ＢＡ）、エチルヘキシルアクリレート（ＥＨＡ）、及びホスホアルキルメタクリレート（ＰＥＭ）が挙げられる。
【００２１】
本明細書で使用されるとき、「ビニルモノマー」という用語は、窒素または酸素などのヘテロ原子に結合される炭素−炭素二重結合を含有するモノマーを指す。ビニルモノマーの例としては、ビニルアセテート、ビニルホルムアミド、ビニルアセトアミド、ビニルピロリドン、ビニルカプロラクタム、及びネオデカン酸ビニルなどの長鎖ビニルアルカノエート、ならびにステアリン酸ビニルが挙げられるが、これらに限定されない。用語ビニルモノマーは、本明細書で使用されるとき、１分子当たり１つのエチレン性不飽和基を有するビニル芳香族モノマーも含む。ビニル芳香族モノマーは、限定されないが、スチレン及びビニルピリジンを含む。本発明において特に有用なビニル芳香族モノマーとしては、限定されないが、スチレン、４−メチルスチレン、２−メチルスチレン、３−メチルスチレン、４−メトキシスチレン、２−ヒドロキシメチルスチレン、４−エチルスチレン、４−エトキシスチレン、３，４−ジメチルスチレン、２−クロロスチレン、３−クロロスチレン、４−クロロ−３−メチルスチレン、４−ｔ−ブチルスチレン、２，４−ジクロロスチレン、２，６−ジクロロスチレン、１−ビニルナプタリン（ｖｉｎｙｌｎａｐｔｈａｌｅｎｅ）、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、及びベンジルアクリレートが挙げられる。
【００２２】
本発明の「床コーティング用組成物」という語句は、床磨き剤組成物または床シール材組成物などの組成物を指す。全てのかかる組成物はまた、ときには、人々によってより一般的には床手入れ用組成物としても言及した。「床磨き剤組成物」という語句は、剥離剤などによって床から剥離され得る膜を形成するための組成物を指す。「床シール材組成物」という語句は、本質的に、床から剥離するのが困難だが、フローリングを保護するようにも使用され得る、床磨き剤組成物など膜を形成するための組成物を指す。
【００２３】
本明細書で使用されるとき、物質は、該物質がその総重量に基づいて、少なくとも２５重量％の水を含有する場合、「水性」である。
【００２４】
本明細書で使用されるとき、「分散液」は、ときには他の成分の中でもとりわけ、連続媒質中に懸濁された離散粒子を含有する。連続媒質が、連続媒質の重量に基づいて少なくとも５０重量％の水を含有するとき、分散液は、「水性分散液」といわれ、連続媒質は、「水性媒質」といわれる。分散液中に懸濁された離散粒子のうちの少なくとも一部が、１つ以上のポリマーを含有すると、分散液は、本明細書では「ポリマー分散液」といわれる。したがって、「水性ポリマー分散液」は、少なくとも５０％が水である連続媒質中に懸濁された、いくつかのポリマー含有粒子を含有する。
【００２５】
当業者によって認識され得るように、本明細書において下記に説明される、本発明に従って合成される超分子ポリマーは、超分子ポリマーを含有する水性ポリマー分散液の形態である。かかる超分子ポリマーは、以下にも説明されるように、種々のモノマーの重合によって合成される。超分子ポリマーを合成するのに使用される全てのモノマーの集合体は、本明細書において、「モノマー混合物」として知られる。
【００２６】
床磨き剤を使用して、床上に光沢仕上げをもたらすと同時に床の耐用年数を長持ちさせる。磨き剤によって提供される光沢は、コーティング及び表面を滑らかにし清潔に保つその機能を残す磨き剤中の構成成分の結果である。床磨き剤組成物は、典型的に、アルカリ可溶性樹脂、可塑剤、ワックス、防腐剤、消泡剤、分散剤、合一剤（ｃｏａｌｅｓｃｅｎｔ）、レべリング剤、溶媒、界面活性剤、色素、研磨材、付臭剤、及び光学増白剤などの１つ以上の他の有用な床磨き剤成分と共に、酸官能部分を有する、１つ以上の非水溶性エマルションポリマーの水性懸濁液または分散液である。
【００２７】
一般に、超分子ポリマーは、それらの例えば機械的強度、温度感受性などに関するポリマー性質を、共有結合と固有の二次相互作用（後者は、好ましくは高結合強度を有する）との組み合わせを介して得る、有機化合物である。本明細書に上述されるように、水素結合部分を有するモノマーの合成、及び複数の水素結合を形成する能力を有する超分子ポリマーへのモノマーの組み込みは、既知であるが、多大な研究が当該分野で継続されている。超分子ポリマーは、二次相互作用をもたらす１つ以上の部分を含有し、これらのうちのいくつかは、ポリマー鎖間に２つ以上の水素結合架橋を形成する水素結合形成部分を含み得る。本明細書の特定の関心の超分子ポリマーは、ポリマー鎖（超分子相互作用）間の四重水素結合相互作用に基づいて、物理的二次相互作用を有する。
【００２８】
本発明の水性コーティング組成物中に使用するのに好適な超分子ポリマーの種類は、四重水素結合形成部分を有するものである。このような超分子ポリマーにおいて、モノマーは、相補的水素結合形成部分を有する対のモノマーに存在する相補的水素結合形成部分によって形成される４つのＨ架橋の１つ以上の集合を介して互いに少なくとも部分的に結合されている。このような超分子ポリマーは、例えば、相補的または自己相補的四重水素結合基を含有するモノマーを１つ以上の選択モノマーと共重合することによって得られ得る。
【００２９】
以後、少なくとも４つの水素結合（すなわち、Ｈ架橋）を連続して形成できる単位は、相補的かまたは自己相補的かを問わず、「４Ｈ単位」または「４Ｈモノマー」と称され、これらの用語には互換性がある。
【００３０】
本発明
本発明は、多価架橋結合剤を含まないが、代わりに特定の超分子ポリマーのポリマー骨格における相補的四重水素結合基の超分子相互作用に依存する、改善された耐久性及び除去性を有する床仕上げ剤を配合するのに有用な床コーティング用水性組成物を提供する。より具体的に、本発明の床コーティング用水性組成物は、
（Ａ）水と、
（Ｂ）少なくとも１つの超分子ポリマーであって、
（１）重合性部分及び四重水素結合（４Ｈ）部分を含む１つ以上の４Ｈモノマーと、
（２）酸官能基を有する少なくとも１つのモノマーと、
（３）１つ以上のエチレン性不飽和モノマーから誘導される重合単位を含む少なくとも１つの超分子ポリマーと、を含む、少なくとも１つの超分子ポリマーと、
（Ｃ）任意に、以下のさらなる成分、アルカリ可溶性樹脂、レべリング剤、ワックスエマルション、消泡剤、防腐剤、溶媒、界面活性剤、色素、研磨材、及び付臭剤のうちの１つ以上と、を含む。
【００３１】
これらの床コーティング用水性組成物は、複数の二次水素結合力、ならびにｐＨ、溶媒極性、温度、及び濃度に対するその反応性に起因する改善された除去性の結果として優れた耐久性を提供する。
【００３２】
超分子ポリマー（Ｂ）
本発明の水性コーティング組成物における使用に好適な超分子ポリマーは、酸官能基（２）と１つ以上のエチレン性不飽和モノマー（３）とを有する１つ以上のモノマーを用いて１つ以上の４Ｈモノマー（１）を重合することによって合成される。モノマー（２）及び（３）は、４Ｈモノマーが誘導されるモノマーのファミリーと同じかまたは異なるファミリーのものであってもよい。
【００３３】
（１）４Ｈモノマー
既述のように、４つの水素結合架橋を形成可能な官能基である四重水素結合部分を有するモノマーは、本明細書に「４Ｈモノマー」と称される。それは、超分子ポリマーが、ポリマーマトリックス中に相補的または自己相補的四重水素結合を形成するそれらの四重水素結合部分（４Ｈ単位または４Ｈ構造体）を誘導する、４Ｈモノマーからのものである。典型的に、４Ｈモノマー各々は、以下の一般構造を有し、
（ａ）−（ｂ）−（ｃ）
【００３４】
ここで、（ａ）は、重合性基であり、（ｂ）は、連結部分であり、（ｃ）は、少なくとも４つの水素架橋、好ましくは４つの水素架橋を形成可能な、４Ｈ部分である。
【００３５】
例えば、限定されないが、重合性基（ａ）は、エチレン性不飽和基またはイオン−重合性基を有するモノマーから誘導され得る。好ましくは、重合性基（ａ）は、エチレン性不飽和基を有するモノマーから誘導され、それは、炭素−炭素二重結合を有するモノマーから誘導されることを意味する。
【００３６】
本発明のいくつかの実施形態において、重合性基（ａ）を有するモノマーは、ヒドロキシ、カルボン酸、カルボキシルエステル、ハロゲン化アシル、ジイソシアネート、チオイソシアネート、第一級アミン、第二級アミン、またはハロゲン基などの少なくとも１つの官能基を有する。いくつかの実施形態において、例えば、限定されないが、重合性基（ａ）を有するモノマーは、アクリレート、メタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、スチレン、ベンゼン、ビニル−ピリジン、他のビニルモノマー、ラクトン、他の環状エステル、ラクタム、環状エーテル、及び環状シロキサンから誘導される。本発明の特定の実施形態によると、重合性基（ａ）を有するモノマーは、アクリレート、メタクリレート、スチレン、ベンゼン、アクリルアミド、メタクリルアミド、及びビニルエステルから誘導される。
【００３７】
本発明を実施する際に特に有用な重合性基（ａ）を有するモノマーの例は、限定されないが、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシ−プロピルアクリレート、２，３−ジヒドロキシプロピルアクリレート、ポリ（エチレングリコール）アクリレート、Ｎ−ヒドロキシメチルアクリルアミド、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシ−プロピルメタクリレート、２，３−ジヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリ（エチレングリコール）メタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ−ヒドロキシメチルメタクリルアミド、ビニルアセテート、４−ヒドロキシメチル−スチレン、４−アミノメチル−スチレン、ヘキサヒドロ−７−オキソ−１Ｈ−アゼピン−４−カルボン酸、及び２，３−エポキシ−１−プロパノールである。
【００３８】
重合性基（ａ）を有するモノマーは、エチレン性不飽和基を有するモノマー、特に炭素−炭素二重結合を有するモノマーの群から選択され得、重合性基（ａ）を有するモノマーは、少なくとも１つの官能基を有し、官能基は、ヒドロキシ、カルボン酸、カルボキシルエステル、ハロゲン化アシル、ジイソシアネート、チオイソシアネート、第一級アミン、第二級アミン、またはハロゲン基からなる群から選択される。より具体的に、重合性基（ａ）を有するモノマーは、アクリレート、メタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、スチレン、ビニル−ピリジン、他のビニルモノマー、ラクトン、他の環状エステル、ラクタム、環状エーテル、及びヒドロキシ、カルボン酸、カルボキシルエステル、ジイソシアネート、チオイソシアネート、第一級アミン、第二級アミン、またはハロゲン基から選択される官能基を有する環状シロキサンからなる群から選択される。好ましくは、重合性基（ａ）を有するモノマーは、アクリレート、メタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、及びビニルエステル、特にビニルアセテートからなる群から選択され、該アクリレート、メタクリレート、及びビニルエステルは、好ましくは、ヒドロキシ、カルボン酸、カルボキシルエステル、ハロゲン化アシル、ジイソシアネート、チオイソシアネート、第一級アミン、第二級アミン、またはハロゲン基から選択される官能基を有する。
【００３９】
一般に、少なくとも４つの水素架橋を形成できる４Ｈ部分（ｃ）は、一般形態（１’）または（２’）：
【００４０】
【化１】
0006438486.tif 000002
【００４１】
を有し、式中、Ｃ−−Ｘｉ及びＣ−−Ｙｉ結合は各々、別個に、単結合または二重結合であり、ｎは、４以上であり、Ｘ１．．．Ｘｎ（＝＝Ｘｉ）及びＹ１．．．Ｙｎ（＝＝Ｙｉ）は、Ｈ架橋形成モノマーに連結した対応する４Ｈ部分（２）を含有するＨ架橋形成モノマーと水素架橋を形成する、ドナーまたはアクセプターを表わし、Ｘｉはドナーを、Ｙはアクセプターを表すか、またはその反対である。
【００４２】
４Ｈ部分（ｃ）が、正確に４つの水素架橋を形成できる実施形態では、ｎは４であり、４Ｈ部分（ｃ）は、一般形態（１）または（２）を有する。
【００４３】
【化２】
0006438486.tif 000003
【００４４】
一般形態（１’）、（２’）、（１）、または（２）を有する４Ｈ部分（ｃ）の性質は、米国特許第６，３２０，０１８号に詳細に説明され、この特許は、米国実務に関して参照により本明細書に組み込まれる。
【００４５】
４Ｈ部分（ｃ）は、それらが対で少なくとも４つの水素架橋を互いに形成するように、少なくとも４個のドナーまたはアクセプターを有する。いくつかの実施形態において、４Ｈ部分（ｃ）は、４個のドナーまたはアクセプターを有する。このような実施形態では、４Ｈ部分は、Ｘｉ原子がドナーであり、Ｙｉ原子がアクセプターである、またはその逆であり、これらの原子を含有する部分（ｃ）（１）及び（ｃ）（２）の対は、互いに四重水素結合を形成するように、「相補的」であるといわれる。
【００４６】
本発明のいくつかの実施形態において、４Ｈ部分（ｃ）は、その後に少なくとも２個のアクセプターが続く、少なくとも２個の連続するドナー、好ましくは、その後に２個の連続するアクセプターが続く２個の連続するドナー、好ましくは、一般形態（１’）、またはより好ましくは、Ｘ１及びＸ２がいずれも、それぞれ、ドナーまたはアクセプターを表わし、Ｘ３及びＸ４がいずれも、それぞれ、アクセプターまたはドナーを表わす、ｎ＝４の（１）に従う部分を有する。前述の配置は、Ｘｉドナー及びアクセプター原子の各集合が、Ｘｉ型ドナー及びアクセプター原子の他の集合と対になることができるため、広く「自己相補的」と称され、よって、ドナー及びアクセプターの別個の相補的集合、Ｙｉの存在を必要としない。
【００４７】
いくつかの実施形態において、ドナー及びアクセプター原子（Ｘｉ及びＹｉ）は、Ｏ、Ｓ、及びＮからの１個以上の原子である。
【００４８】
好適な４Ｈ部分（ｃ）が誘導され得るモノマーは、４Ｈ部分の一部である尿素部分を得るために、ジイソシアネートまたはチオイソシアネートと反応するか、または活性化されて第一級アミンと反応する窒素含有化合物である。窒素含有化合物は、好ましくは、イソシトシン誘導体（すなわち、２−アミノ−４−ピリミドン誘導体）またはトリアジン誘導体、またはこれらの誘導体の互変異性体である、より好ましくは、窒素含有化合物は、６位にアルキルまたはオリゴエチレングリコール基を有するイソシトシン、最も好ましくは、メチル、またはエチルヘキシルである。ジイソシアネートまたはチオイソシアネートは、単官能性ジイソシアネートまたは単官能性チオイソシアネートもしくは二官能性ジイソシアネートまたは二官能性チオイソシアネート（例えば、アルキルまたはアリール（ジ）（チオ）ジイソシアネート（複数可））であり得る。
【００４９】
４Ｈ部分（ｃ）を提供するために有用な特に好適な化合物は、一般式（３）または（４）を有する、下記に示される化合物、及びその互変異性体である。
【００５０】
【化３】
0006438486.tif 000004
【００５１】
式（３）または（４）に従う４Ｈ部分（ｃ）は、それぞれ、Ｒ１、Ｒ２、またはＲ３で連結部分（ｂ）に結合し（Ｒ１、Ｒ２、またはＲ３が各々、別個に、直接結合を表わすように）、他のＲ基は、ランダム側鎖を表わすか、または水素原子である。より好ましくは、４Ｈ部分（ｃ）が、Ｒ１で連結部分（ｂ）に結合する（Ｒ１が直接結合を表わすように）が、Ｒ２及びＲ３は、ランダム側鎖であるかまたは水素原子である。最も好ましくは、Ｒ２は、ランダム側鎖であり、Ｒ３は、水素原子であり、ランダム側鎖は、６位のアルキルまたはオリゴエチレングリコール基、最も好ましくは、メチル、またはエチルヘキシルである。
【００５２】
連結部分（ｂ）は、エステル、エーテル、尿素、またはウレタンなどの官能基で置換されるかどうかを問わず、例えば飽和または不飽和、分岐環状または直線状アルキル鎖、シロキサン鎖、エステル鎖、エーテル鎖、及び伝統的なポリマー化学において使用される原子の任意の鎖などのより短いまたはより長い鎖のうちの任意の１つ以上であり得る。好ましくは、連結部分（ｂ）は、Ｃ１−Ｃ２０直鎖または分岐アルキレン、アリーレン、アルカリーレン（ａｌｋａｒｙｌｅｎｅ）、またはアリールアルキレン基、より好ましくは、Ｃ２−Ｃ１０直鎖または分岐アルキレン、アリーレン、アルカリーレン、またはアリールアルキレン基であり、アルキレン、アリーレン、アルカリーレン、またはアリールアルキレン基は、他の基で置換されてもよいか、または置換基としてまたは主鎖に環状基を含有してもよい。このような基の例としては、限定されないが、メチレン、エチレン、プロピレン、テトラメチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、ヘプタメチレン、オクタメチレン、ノナメチレン、１，６−ビス（エチレン）シクロヘキサン、１，６−ビスメチレンベンゼンなどが挙げられる。アルキレン、アリーレン、アルカリーレン、またはアリールアルキレン基は、ヘテロ原子、特に酸素、窒素、及び硫黄からなる群から選択されるヘテロ原子によって中断され得る。重合性基（ａ）を有するモノマー単位を４Ｈ部分（ｃ）に連結する連結部分（ｂ）は、少なくとも２つの官能基、例えば、ヒドロキシ、カルボキシレート、カルボキシルエステル、ハロゲン化アシル、イソシアネート、チオイソシアネート、第一級アミン、第二級アミン、またはハロゲン官能、を有する化合物から誘導される。これらの官能基は、好ましくは、末端基として存在する。本発明によると、連結部分（ｂ）が誘導される、かかる好ましい化合物は、好ましくは、イソシアネートまたはチオイソシアネート末端基、より好ましくは、イソシアネート末端基を有するものである。好適なイソシアネートの例としては、ジイソシアネートまたはジチオイソシアネート、特にジイソシアネートである。
【００５３】
限定されないが、本発明における使用に好適なジイソシアネートの例は、次のものである。
１，４−ジイソシアネート−４−メチル−ペンタン、
１，６−ジイソシアネート−２，２，４−トリメチルヘキサン、
１，６−ジイソシアネート−２，４，４−トリメチルヘキサン、
１，５−ジイソシアネート−５−メチルヘキサン、
３（４）−イソシアネートメチル−１−メチルシクロヘキシルジイソシアネート、
１，６−ジイソシアネート−６−メチル−ヘプタン、
１，５−ジイソシアネート−２，２，５−トリメチルヘキサン、１，７−ジイソシアネート−３，７−ジメチルオクタン、
１−イソシアネート−１−メチル−４−（４−イソシアネートブト−２−イル）−シクロヘキサン、
１−イソシアネート−１，２，２−トリメチル−３−（２−イソシアネート−エチル）−シクロペンタン、
１−イソシアネート−１，４−ジメチル−４−イソシアネートメチル−シクロヘキサン、
１−イソシアネート−１，３−ジメチル−３−イソシアネートメチル−シクロヘキサン、
１−イソシアネートル−ｎ−ブチル−３−（４−イソシアネートブト−１−イル）−シクロペンタン、
１−イソシアネート−１，２−ジメチル−３−エチル−３−イソシアネートメチル−シクロペンタン、
３（４）−イソシアネートメチル−１−メチルシクロヘキシルジイソシアネート（ＩＭＣＩ）、
トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、
メチレンジシクロヘキサン４，４−ジイソシアネート、
イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、及び
ヘキサンジイソシアネート（ＨＤＩ）。
【００５４】
好適なチオイソシアネートの例は、好適なジチオシアネートに関して上に列挙される化合物のジチオイソシアネート誘導体である。
【００５５】
いくつかの実施形態において、ジイソシアネートは、ＩＰＤＩ、ＨＤＩ、ＭＤＩ、ＴＤＩ、またはメチレンジシクロヘキサン４，４−ジイソシアネート、及びそれらのチオイソシアネート対応物である。
【００５６】
いくつかの実施形態において、単一モノマー化合物は、連結部分（ｂ）及び重合性基（ａ）のいずれも含み得、よって、４Ｈ部分（ｃ）を有するモノマーと直接反応し得る。例えば、限定されないが、本発明のいくつかの実施形態において、メタ−及びパラ−イソプロペニルアルファ、アルファ−ジメチルベンジルイソシアネート、またはそれらの混合物などのジイソシアネート−官能性モノマーが使用されてもよい。メタ−イソプロぺニル−アルファ及びアルファ−ジメチルベンジルイソシアネートは、ＴＭＩ（登録商標）（Ｍｅｔａ）Ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄ  Ａｌｉｐｈａｔｉｃ  Ｉｓｏｃｙａｎａｔｅの商標名で市販されている。ＴＭＩは、反応性第三級脂肪族ジイソシアネート（ＮＣＯ）基、メチルスチレン基、及び重合性ビニル結合（ＣＨ３−Ｃ＝ＣＨ２）を有する不飽和脂肪族ジイソシアネートモノマーであり、例えば、Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ（Ｗｏｏｄｌａｎｄ  Ｐａｒｋ，ＮＪ，ＵＳＡ）から市販されている。それは、次の式によって表わされる：
【００５７】
【化４】
0006438486.tif 000005
【００５８】
したがって、本発明のいくつかの実施形態において、超分子ポリマー（Ｂ）の４Ｈモノマー（１）は、ＴＭＩから誘導される重合性基、及びメチルイソシトシン（ｍｅｔｈｙｌｉｓｏｓｙｔｏｓｉｎｅ）もしくは「ＭＩＣ」として既知の２−アミノ−４−ヒドロキシ−６−メチルピリミジンなどの２−アミノ−４−ピリミドンの誘導体から誘導される４Ｈ部分を含む。
【００５９】
ＭＩＣは、上に示される式（３）を有し、式中、Ｒ１及びＲ３は、水素であり、Ｒ２は、メチルである。
【００６０】
４Ｈ−モノマーを生成するための方法は、特に限定されず、種々の化学反応が、当業者による選択で使用可能である。例えば、限定されないが、４Ｈ−モノマー（１）は、以下の方法のうちの１つ以上によって調製され得る。
【００６１】
第１の方法によると、重合性基（ａ）を有するモノマーは、第１の工程で、（連結部分（ｂ）が誘導される）少なくとも２つの官能基を有する化合物と反応する。後続の工程では、第１の工程で得られた生成物が、（４Ｈ部分（ｃ）が誘導される）窒素含有化合物と反応する。
【００６２】
第２の方法によると、（４Ｈ部分（ｃ）が誘導される）窒素含有化合物は、第１の工程で、（連結部分（ｂ）が誘導される）少なくとも２つの官能基を有する化合物と反応する。後続の工程では、第１の工程で得られた生成物が、重合性基（ａ）を有するモノマーと反応する。
【００６３】
第３の方法によると、（４Ｈ部分（ｃ）が誘導される）窒素含有化合物は、及び重合性基（ａ）を有するモノマーと直接反応し、このモノマーがまた、ウレイドピリミドン（ＵＰＹ）基を有し、よって、両方の反応物質間に尿素結合（ｂ）を形成することができる。超分子ポリマー（Ｂ）の４Ｈモノマー（１）がＴＭＩ（重合性基（ａ）及び連結部分（ｂ）を有する）ならびにＭＩＣ（４Ｈ部分（ｃ）を有する）から誘導される実施形態は、典型的に、この第３の方法に従って生成され、それは、４Ｈモノマーを調整するための上述の第１及び第２の方法によって必要とされる２つの反応のうちの１つを便宜上排除する。
【００６４】
４ＨモノマーがＴＭＩ及びＭＩＣから合成されると、「ＴＭＩ−ＭＩＣモノマー」と称される。
【００６５】
本発明の床コーティング用水性組成物における使用に好適な超分子ポリマー（Ｂ）は、例えば、１つ以上の４Ｈモノマー（１）から誘導される１〜６重量％（重量％）の重合残基を含み得る。いくつかの実施形態において、例えば、超分子ポリマー（Ｂ）は、超分子ポリマー（Ｂ）の総重量に基づいて、少なくとも１重量％、または少なくとも２重量％、または少なくとも３重量％の１つ以上の４Ｈモノマー（１）から誘導される重合残基を含む。いくつかの実施形態において、例えば、超分子ポリマー（Ｂ）は、超分子ポリマー（Ｂ）の総重量に基づいて、最大６重量％、または最大５重量％、または最大４重量％の１つ以上の４Ｈモノマー（１）から誘導される重合残基を含む。
【００６６】
本発明の特定の実施形態において、超分子ポリマー（Ｂ）は、超分子ポリマー（Ｂ）の総重量に基づいて、２〜４重量％の１つ以上の４Ｈモノマー（１）から誘導される重合残基を含む。
【００６７】
（２）酸官能基を有するモノマー
本発明に従う床コーティング用水性組成物において有用な超分子ポリマー（Ｂ）を合成する際に使用するのに好適な酸官能基を有するモノマー（２）は、例えば、限定されないが、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、及びそれらの混合物を含む。
【００６８】
いくつかの実施形態において、酸官能基を有する少なくとも１つのモノマーは、（メタ）アクリル酸からなる群から選択される。
【００６９】
超分子ポリマー（Ｂ）は、超分子ポリマー（Ｂ）の総重量に基づいて、５〜２０重量％の酸官能基を有する少なくとも１つのモノマー（２）から誘導される重合残基を含み得る。いくつかの実施形態において、超分子ポリマー（Ｂ）は、超分子ポリマー（Ｂ）の総重量に基づいて、少なくとも５重量％、または少なくとも６重量％、または少なくとも７重量％、または少なくとも８重量％、または少なくとも１０重量％、または少なくとも１５重量％の酸官能基を有する少なくとも１つのモノマー（２）から誘導される重合残基を含む。いくつかの実施形態において、例えば、限定されないが、超分子ポリマー（Ｂ）は、超分子ポリマー（Ｂ）の総重量に基づいて、最大２０重量％、または最大１８重量％、または最大１５重量％、または最大１４重量％、または最大１３重量％、または最大１２重量％の酸官能基を有する少なくとも１つのモノマー（２）から誘導される重合残基を含む。
【００７０】
本発明の特定の実施形態において、超分子ポリマー（Ｂ）は、超分子ポリマー（Ｂ）の総重量に基づいて、６〜１０重量％の酸官能基を有するモノマー（２）から誘導される重合残基を含む。
【００７１】
（３）エチレン性不飽和モノマー
本発明に従う床コーティング用水性組成物において有用な超分子ポリマー（Ｂ）を合成する際に使用するのに好適なエチレン性不飽和モノマー（３）は、４Ｈモノマー（１）の重合性基（ａ）と共重合してコポリマーをもたらすことができるものである。このようなエチレン性不飽和モノマー（３）は、カルボン酸、カルボン酸のエステル、マイレン酸、スチレン、スルホン酸、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００７２】
好適なエチレン性不飽和モノマー（３）の例としては、限定されないが、アミド基が１つまたは２つのＣ１−Ｃ３０分岐または直線状アルキル基と置換され得るアクリルアミドまたはメタクリルアミド；該化合物が、好ましくは、ピロリドン、イミダゾール、ピリジン、カプロラクタム、ピペリドン、ベンゼン及びその誘導体から選択されるビニル基を有する他の化合物；Ｃ４−Ｃ２０アルカジエン；ラクトン；ラクタム；及び１〜５個の酸素原子を含む飽和または不飽和複素環化合物が挙げられる。
【００７３】
本発明の目的のため、アルキル基は、直鎖または分岐鎖アルキル基、もしくはアルキルフェニル基などのアラルキルまたはアルキル炭素環基であり得る。本発明のいくつかの実施形態において、アルキル基は、合成を起源とするものに属するものであり、ある範囲の鎖の長さを含み得る。本発明のいくつかの実施形態において、アルキル基は、直鎖または分岐鎖非環状アルキル基である。本発明のいくつかの実施形態において、１つ以上のエチレン性不飽和モノマー（３）は、Ｃ１−Ｃ８アルキル（メタ）アクリレート（複数可）のモノマー残基を含む。本発明のいくつかの実施形態において、Ｃ１−Ｃ８アルキル（メタ）アクリレート（複数可）は、アルキルメタクリレート及びアルキルアクリレート、あるいは、Ｃ１−Ｃ２アルキルメタクリレート（ＭＭＡまたはＥＭＡ）及びＣ４−Ｃ８アルキルアクリレート（例えば、ＢＡまたはＥＨＡ）、あるいは、ＭＭＡ及びＣ４−Ｃ８アルキルアクリレート、あるいは、ＭＭＡ及びＢＡを含む。
【００７４】
好適なエチレン性不飽和モノマー（３）の具体的な例は、限定されないが、メチルアクリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、メタクリル酸、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、２−ヒドロキシ−エチルメタクリレート、ビニルアセテート、Ｎ−ビニルピロリジノン、２−ビニルピリジン−１−オキシド、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、アクリロニトリル、スチレン、ブタジエン、イソプレン、カプロラクトン、ブチロラクトン、カプロラクタム、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、テトラヒドロフラン、３，６−ジメチル−１，４−ジオキサン−２，５−ジオン、１，４−ジオキサン−２，５−ジオンである。
【００７５】
いくつかの実施形態において、超分子ポリマー（Ｂ）は、超分子ポリマー（Ｂ）の総重量に基づいて、７４〜９４重量％の１つ以上のエチレン性不飽和モノマー（３）から誘導される重合残基を含む。
【００７６】
いくつかの実施形態において、例えば、限定されないが、超分子ポリマー（Ｂ）は、超分子ポリマー（Ｂ）の総重量に基づいて、少なくとも７４重量％、または少なくとも７９重量％、または少なくとも８１重量％、または少なくとも８６重量％の１つ以上のエチレン性不飽和モノマー（３）から誘導される重合残基を含む。いくつかの実施形態において、例えば、限定されないが、超分子ポリマー（Ｂ）は、超分子ポリマー（Ｂ）の総重量に基づいて、最大９４重量％、または最大９３重量％、または最大９２重量％の１つ以上のエチレン性不飽和モノマー（３）から誘導される重合残基を含む。
【００７７】
超分子ポリマーを合成するように用いられた重合反応は、現在知られているまたは今後知られる任意の種類のうちのもの（例えば、バルク、分散液、溶液、エマルション、懸濁液、または逆相間エマルション）、及び現在知られているまたは今後知られる任意の機序のうちのもの（例えば、ラジカル重合、濃縮重合、遷移金属触媒重合、または開環重合）であり得る。
【００７８】
上述されるように、「モノマー混合物」は、モノマー混合物が提供または使用される物理形態にかかわらず、本発明の床コーティング用水性組成物に有用な超分子ポリマーを製造するのに使用される全てのモノマーの集合体を意味するように、本明細書において企図される。例えば、いくつかの実施形態において、モノマー混合物は、重合が最終的に起こる単一の容器内に、単一の物理混合物として、提供され得る。いくつかの実施形態において、モノマー混合物は、２つ以上の異なる容器内のモノマーの２つ以上のブレンド、分散液、または溶液（互いに同じものであり得るまたは互いに異なり得る）として提供され得、その後、重合が起こる重合反応区域に運搬される。さらには、超分子ポリマーを合成するのに必要なモノマー混合物の全てのモノマーを集合的に提供する１つ以上のモノマーの種々のブレンド、分散液、または溶液は、別々に調製され得、任意の順序で反応区域に運搬されて、当業者によって容易に判断されるように、重合反応を実施し得る。
【００７９】
超分子ポリマーは、任意の種類の骨格を有してもよい（直線状、分岐状、星型状、高分岐状、樹枝状、櫛形状など）。
【００８０】
さらには、超分子ポリマーの構造は、例えば、限定されないが、ランダム、規則型、テーパ型、またはブロック型構造などの任意の構造のうちのものであってもよい。
【００８１】
水性コーティング組成物における使用に好適な超分子ポリマーの数平均分子量（ＭＷｎ）は、５００〜５０，０００ダルトンであり得る。
【００８２】
いくつかの実施形態において、床コーティング用水性組成物は、（１）ＴＭＩ−ＭＩＣモノマー、（２）酸官能基を有する少なくとも１つのモノマー、及び（３）１つ以上のエチレン性不飽和モノマーから誘導される重合単位を含む超分子ポリマー（Ｂ）を含む。
【００８３】
ＴＭＩ−ＭＩＣモノマーが超分子ポリマー内に組み込まれ、これらのポリマーが、本発明に従う床コーティング用組成物に含まれると、四重超分子水素（４Ｈ）結合は、スキームＩに模式的に示されるように、４Ｈ部分中に形成される。
【００８４】
【化５】
0006438486.tif 000006
【００８５】
四重水素結合官能性のラテックスエマルションポリマーへの導入は、そのことにより、得られるポリマーが、熱可逆性及び反応性を含む望ましい性質を、スキームＩに示されるようなｐＨ、溶媒極性、温度、及び濃度などの外部刺激に対して呈することができる超分子官能性を提供するため、有利である。床磨き剤ポリマー中のこれらの高度に方向依存性であり安定した複数の水素結合相互作用の存在は、高まる環境的懸念と関連して、従来の金属架橋結合法がない場合に改善された機序性能及び架橋結合をもたらす。
【００８６】
いくつかの特定の実施形態では、床コーティング用水性組成物は、（１）ＴＭＩ−ＭＩＣモノマーを含む１つ以上の４Ｈモノマーと、（２）（メタ）アクリル酸からなる群から選択される少なくとも１つのモノマーと、（３）ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、及びスチレンからなる群から選択される１つ以上のエチレン性不飽和モノマーと、から誘導される重合単位を含む超分子ポリマー（Ｂ）を含む。
【００８７】
床コーティング用水性組成物
本発明の床コーティング用組成物は、典型的に、（Ａ）水、（Ｂ）少なくとも１つの超分子ポリマー、及び（Ｃ）任意に、１つ以上のさらなる成分を含む水性懸濁液または分散液である。
【００８８】
本発明の床コーティング用組成物は、床コーティング用組成物の総重量に基づいて、２５〜８０重量％の水（Ａ）を含み得る。いくつかの実施形態において、例えば、限定されないが、本発明の床コーティング用組成物は、床コーティング用組成物の総重量に基づいて、少なくとも２５重量％、または少なくとも３０重量％、または少なくとも３５重量％、または少なくとも４０重量％の水（Ａ）を含む。いくつかの実施形態において、例えば、限定されないが、床コーティング用組成物は、床コーティング用組成物の総重量に基づいて、最大８０重量％、または最大７０重量％、６０重量％、または最大５０重量％の水（Ａ）を含む。本発明の床コーティング用組成物は、床コーティング用組成物の総重量に基づいて、４０〜６０重量％の水（Ａ）を含み得る。
【００８９】
いくつかの実施形態において、本発明の床コーティング用組成物は、床コーティング用組成物の総重量に基づいて、１０〜６０重量％の少なくとも１つの超分子ポリマー（Ｂ）を含む。いくつかの実施形態において、本発明の床コーティング用組成物は、床コーティング用組成物の総重量に基づいて、少なくとも１０重量％、または少なくとも２０重量％、または少なくとも３０重量％、または少なくとも４０重量％の少なくとも１つの超分子ポリマー（Ｂ）を含む。いくつかの実施形態において、例えば、限定されないが、床コーティング用組成物は、床コーティング用組成物の総重量に基づいて、最大６０重量％、または最大５５重量％、５０重量％、または最大４８重量％の少なくとも１つの超分子ポリマー（Ｂ）を含む。いくつかの実施形態において、例えば、限定されないが、床コーティング用組成物は、床コーティング用組成物の総重量に基づいて、４０〜５０重量％の少なくとも１つの超分子ポリマー（Ｂ）を含む。
【００９０】
重合性の複数水素結合モノマーのポリマーへの導入により、ポリマー骨格中の共有架橋結合モノマーから予測されるものに類似の架橋結合特性を提供することによって、床手入れ用ポリマーの改善された耐久性及び耐擦傷性を改善することが期待されている。本明細書では、発明者らは、伝統的な金属架橋結合、共有架橋結合、またはそれらの組み合わせがない場合の床手入れ用の用途のための四重水素結合相互作用を有する超分子ポリマーを含むラテックスエマルションの成功使用例を説明する。
【００９１】
いくつかの実施形態において、本発明の床コーティング用組成物は、床コーティングに特有の、限定されないが、アルカリ可溶性樹脂、レべリング剤、ワックスエマルション、消泡剤、防腐剤、溶媒、界面活性剤、色素、研磨材、及び付臭剤などの１つ以上のさらなる成分（Ｃ）を含有し得る。
【００９２】
０〜２０重量％のかかる任意のさらなる成分（Ｃ）の総重量は、床コーティング用組成物の総重量に基づいて、存在し得る。本発明の床コーティング用組成物、ならびにかかるさらなる成分の量に含むのに有用な化合物を選択することは、十分に当業者の能力の範囲内のことである。
【００９３】
満足のいく床磨き剤配合物が、アルカリ可溶性樹脂（ＡＳＲ）の含有なく調製できた。よって、ＡＳＲは、床磨き剤などの耐久性のある床コーティング用組成物には必要ない。それにもかかわらず、コーティング組成物及びその他の成分に固有の性質に依存して、ＡＳＲは、適度に、コーティング調合剤及びＡＳＲの質によって所望の性質の最終バランスに依存して、総配合剤費用を削減、レベリング及び光沢性質を改善、及びアルカリ性剥離剤に対するコーティング感受性を増加するように、任意に用いられ得る。
【００９４】
レべリング剤を床磨き剤組成物に添加して、床に適用されたときの磨き剤の外観を改善する。このような磨き剤は、当該技術分野において周知であり、例えば、フルオロケミカル（Ｄａｖｉｄ  Ａ  Ｂｕｔｍａｎ＆Ｍｙｒｏｎ  Ｔ  Ｐｉｋｅ，Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｉｍｅｓ  ａｎｄ  Ｔｒｅｎｄｓ，Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，Ｊａｎｕａｒｙ  １９８１を参照、長鎖アルコール（米国特許第４，４６０，７３４号を参照）、イソブチルイソブチレートなどのエステル、パイン油などのテルペノール化合物、及びトリブトキシエチルホスフェートなどの有機ホスフェートを含む。有用なレべリング剤であると認められている他の化合物としては、ジエチレングリコールのノナン酸モノエステル及びジエチレングリコールのオクチル酸モノエステルを含む。
【００９５】
本発明に従って床コーティング用水性組成物に含有するのに好適な溶媒は、当業者に現在知られているまたは今後知られる任意の溶媒である。１つ以上の他の溶媒は、例えば、合一化溶媒（ｃｏａｌｅｓｃｉｎｇ  ｓｏｌｖｅｎｔ）、可塑化溶媒、またはそれらの組み合わせであってもよい。
【００９６】
例えば、好適な合一化溶媒は、Ｂｕｔｏｘｙｅｔｈｙｌ  ＰＲＯＰＡＳＯＬ（商標）、Ｂｕｔｙｌ  ＣＡＲＢＩＴＯＬ（商標）、Ｂｕｔｙｌ  ＣＥＬＬＯＳＯＬＶＥ（商標）Ａｃｅｔａｔｅ、Ｂｕｔｙｌ  ＣＥＬＬＯＳＯＬＶＥ（商標）、Ｂｕｔｙｌ  ＤＩＰＲＯＰＡＳＯＬ（商標）、Ｂｕｔｙｌ  ＰＲＯＰＡＳＯＬ（商標）、ＣＡＲＢＩＴＯＬ（商標）ＰＭ−６００、ＣＡＲＢＩＴＯＬ（商標）Ｌｏｗ  Ｇｒａｖｉｔｙ、ＣＥＬＬＯＳＯＬＶＥ（商標）Ａｃｅｔａｔｅ、ＣＥＬＬＯＳＯＬＶＥ（商標）、Ｅｓｔｅｒ  ＥＥＰ（商標）、ＦＩＬＭＥＲ  ＩＢＴ（商標）、Ｈｅｘｙｌ  ＣＡＲＢＩＴＯＬ（商標）、Ｈｅｘｙｌ  ＣＥＬＬＯＳＯＬＶＥ（商標）、Ｍｅｔｈｙｌ  ＣＡＲＢＩＴＯＬ（商標）、Ｍｅｔｈｙｌ  ＣＥＬＬＯＳＯＬＶＥ（商標）Ａｃｅｔａｔｅ、Ｍｅｔｈｙｌ  ＣＥＬＬＯＳＯＬＶＥ（商標）、Ｍｅｔｈｙｌ  ＤＩＰＲＯＰＡＳＯＬ（商標）、Ｍｅｔｈｙｌ  ＰＲＯＰＡＳＯＬ（商標）Ａｃｅｔａｔｅ、Ｍｅｔｈｙｌ  ＰＲＯＰＡＳＯＬ（商標）、Ｐｒｏｐｙｌ  ＣＡＲＢＩＴＯＬ（商標）、Ｐｒｏｐｙｌ  ＣＥＬＬＯＳＯＬＶＥ（商標）、Ｐｒｏｐｙｌ  ＤＩＰＲＯＰＡＳＯＬ（商標）、及びＰｒｏｐｙｌ  ＰＲＯＰＡＳＯＬ（商標）などから選択されてもよく、それらの全てが、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ，Ｕ．Ｓ．Ａ）から入手可能である。
【００９７】
例えば、好適な可塑化溶媒は、エチレングリコールフェニルエーテル（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ製「ＤＯＷＡＮＯＬ（商標）ＥＰｈ」として市販されている）、プロピレングリコールフェニルエーテル（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ製「ＤＯＷＡＮＯＬ（商標）ＰＰｈ」として市販されている）；２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールジイソブチレート；トリブトキシエチルホスフェート；ジメチルアジペート、コハク酸ジメチル、ジメチルグルタレート、ジメチルマロネート、ジエチルアジペート、コハク酸ジエチル、ジエチルグルタレート、コハク酸ジブチル、及びジブチルグルタレート（Ｅ．Ｉ．ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅ，Ｕ．Ｓ．Ａ．）製のＤＢＥ、ＤＢＥ−３、ＤＢＥ−４、ＤＢＥ−５、ＤＢＥ−６、ＤＢＥ−９、ＤＢＥ−ＩＢ、及びＤＢＥ−ＭＥの商標名で市販されている生成物を含む）などの二塩基性エステル；ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジプロピルカーボネート、ジイソプロピルカーボネート、及びジブチルカーボネートなどのジアルキルカーボネート；ジブチルフタレート、ジエチルヘキシルフタレート、及びジエチルフタレートなどのフタレートエステルなどから選択され得る。
【００９８】
従来の湿潤剤、分散剤、消泡剤、可塑剤、及び合一化溶媒は、調合剤によって所望される性能性質のバランスに依存して、従来の量に使用されてもよい。香料または臭気マスキング剤、色素または着色剤、殺菌剤、及び静菌薬などの他の配合成分はまた、調合剤によって任意に含まれてもよい。
【実施例】
【００９９】
［表］
0006438486.tif 000007
【０１００】
重合性４Ｈ結合モノマー、ＴＭＩ−ＭＩＣの合成
【０１０１】
【化６】
0006438486.tif 000008
【０１０２】
重合性４Ｈモノマー、ＴＭＩ−ＭＩＣの合成を、以下のように実施した。
【０１０３】
温度計、コンデンサ、及び撹拌機を装備した好適な反応槽内で、メチルイソシトシン（ＭＩＣ）（３８．５ｇ）及びＤＭＳＯ（２０７ｇ）の懸濁液を攪拌し、窒素掃引下にて１５０℃で加熱してＭＩＣに溶解した。ＭＩＣを完全に溶解したら、反応混合物を１３０℃に冷却した。
【０１０４】
３−イソプロぺニル−α−，α−ジメチルベンジルジイソシアネート（ＴＭＩ）（６１．８ｇ）及び２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール（０．１ｇ）を、反応混合物に添加して、窒素掃引下にて１３０℃で６０分間撹拌した。その後、反応混合物を、室温に冷却した。得られる白色沈殿物を、真空ろ過した。生成物である、白色粉末を何度か複数回メタノールで洗浄し、真空で乾燥した。
【０１０５】
超分子ポリマーの合成
典型的に床手入れ用組成物中に使用されるＴＭＩ−ＭＩＣとアクリレート及びメタクリレートモノマーとの水性エマルション共重合を実施して、以下のように、本発明に従う有用な超分子ポリマーを合成した。以下の表１に、重合反応の手段を列挙する。
【０１０６】
【表１−１】
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【０１０７】
【表１−２】
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【０１０８】
実施例１
超分子ポリマー−４３．０ＢＡ／７．０ＭＭＡ／４０ＳＴＹ／８．０ＭＡＡ／２．０ＴＭＩ−ＭＩＣ
温度計、コンデンサ、及び撹拌機を装備した好適な反応槽内で、初期の反応器充填を、表１に記載の原料Ａ、及び原料Ｃ〜Ｋを調製していた間に、窒素ブランケット下で８５〜８６℃に加熱した。モノマーエマルションシードである原料Ｂを、原料Ａから除去した。８５℃で、原料Ｃ及び洗い流し液を全て一度に反応槽に添加し、温度を８０〜８５℃に調整して、その後に原料Ｄのケトル充填が続いた。２分以内に、３℃〜５℃の温度上昇及び反応混合物の外観における変化（色及び不透明度）によって重合の開始の信号を送った。発熱反応（ｅｘｏｔｈｅｒｍ）が停止したら、残るモノマー混合物、原料Ａ、及び原料ＥならびにＦを、１２５分にわたって約８５℃で反応槽に徐々に添加した。添加が完了した後、反応器の内容物を、５分間８５℃に保持した。その後、反応器を６０℃に冷却し、その後反応内容物を、原料Ｇの最初の１回の注入、それに続く原料Ｈの１回の注入を添加することによって追跡した。１５分後、第２の追跡を、第２の酸化還元対、原料Ｉ及びＪを２５分にわたって徐々に供給することにより構成した。追跡後、反応器の内容物を、周囲温度に冷却した。その後、原料Ｋを反応器に添加してｐＨを７．５〜８．３に調整した。その後、反応器の内容物を、１００及び３２５のメッシュスクリーンを通過させ、固形分、ｐＨ、粘度、及び粒径に関して特徴を示した。
【０１０９】
実施例２
超分子ポリマー−４３．０ＢＡ／５．０ＭＭＡ／４０ＳＴＹ／８．０ＭＡＡ／４．０ＴＭＩ−ＭＩＣ
実施例２のアクリル分散液を、添加したＴＭＩ−ＭＩＣモノマーの重量％が４％であったことを除いて、実施例１と同じ方法で調製した。ポリマーを、表１に列挙されるような割合のモノマーを含有するモノマーエマルションを用いて調製した。ＴＭＩ−ＭＩＣの量が２％を超えたとき、ＴＭＩ−ＭＩＣならびに表１に列挙される成分からなる別個の原料である原料Ｂを、原料Ａの添加中６０分間別個に共供給した。
【０１１０】
比較例Ａ
ポリマー−４３．０ＢＡ／９．０ＭＭＡ／４０ＳＴＹ／８．０ＭＡＡ（４Ｈモノマーなし）
比較例Ａのアクリル分散液を、ＴＭＩ−ＭＩＣモノマーを添加しなかったことを除いて、実施例１と同じ方法で調製した。ポリマーを、表１に列挙されるような割合のモノマーを含有するモノマーエマルションを用いて調製した。
【０１１１】
試料ポリマー１、２、及びＡの特性を示す分析評価
示差走査熱量測定：示差走査熱量測定（ＤＳＣ）：ガラス転移温度（Ｔｇ）分析を、オートサンプラを装備したＴＡ器具ＤＳＣ（Ｑ１０００モデル）を用いて１０℃／分の加熱速度で実施し、冷凍冷却装置を用いて冷却した。Ｔｇを、第２の加熱中の遷移中点として報告した。
【０１１２】
床磨き剤の性能を評価する試験方法
コーティング組成物を適用するための方法は、１平方インチ当たり０．０４ｍＬのコーティングをブラックビニル組成物タイル（ＢＶＣＴ）基板に適用したことを除いて、Ａｎｎｕａｌ  Ｂｏｏｋ  ｏｆ  ＡＳＴＭ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ，Ｓｅｃｔｉｏｎ  １５，Ｖｏｌｕｍｅ  １５．０４，ｔｅｓｔ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  ＡＳＴＭ  Ｄ  ３１５３に説明されている。合計６回のコーティングを適用した。
【０１１３】
光沢及び再コーティングの光沢：
仕上げ用配合物の光沢性能及び再コーティングの光沢性能について決定するための方法は、Ａｎｎｕａｌ  Ｂｏｏｋ  ｏｆ  ＡＳＴＭ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ，Ｓｅｃｔｉｏｎ  １５，Ｖｏｌｕｍｅ  １５．０４，ｔｅｓｔ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  ＡＳＴＭ  Ｄ  １４５５に説明されている。光沢をブラックビニル組成物タイル（ＢＶＣＴ）上で決定した。
【０１１４】
耐洗剤性：
耐洗剤性試験を、試験仕上げ剤の６回のコーティングでコーティングされたブラックビニル組成物タイル上で実施した。コーティングを、この試験を実行する前に１時間乾燥させた。（約直径１インチの）円形を、乾燥したコーティング上にワックスペンシルマーカで描いた。１／２０のＧＰ  Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐｕｒｐｏｓｅ  Ｃｌｅａｎｅｒ（Ｓｅａｌｅｄ  Ａｉｒ  Ｄｉｖｅｒｓｅｙ  Ｃａｒｅ，Ｓｔｕｒｔｅｖａｎｔ，Ｗｉｓ．５３１７７，ＵＳＡ）の希釈液（水を用いて）を、各コーティング上の円形内に充填されるまで堆積させた。洗剤溶液を、周囲温度で３０分間放置した。３０分の終了後、洗剤溶液を、乾燥薄葉紙を使用して領域から吸い取ることによって除去し、円形を、試験された領域に対する損傷のパーセントを推定することによってコーティングに対する任意の損傷について評価した。
【０１１５】
耐水性：
耐水性を、膜を２４時間乾燥させた後に評価した。耐水性を決定するための方法は、「Ａｎｎｕａｌ  Ｂｏｏｋ  ｏｆ  ＡＳＴＭ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ」、Ｓｅｃｔｉｏｎ  １５，Ｖｏｌｕｍｅ  １５．０４，Ｔｅｓｔ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  ＡＳＴＭ  Ｄ  １７９３（２０００）に説明されている。損傷したコーティングのパーセントの評価を、水を除去した後に１時間行い、回復後の損傷％として記した。膜損傷もまた、水をコーティングから除去した直後に評価し、回復前の膜白化として記した。回復前の膜白化を評価するために使用した評価基準は、次のものであった。
１０−染みなし白色度なし
９−少量の染み
７−白色度を伴う染み
５−重度の白色度
３−重度の白色度及びいくつかの膜が除去されている
０−コーティングの全てが除去されている
【０１１６】
ポリマー特性を決定するのに使用された試験方法：
本明細書の粒径は、Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ  ＢＩ−９０分析器で動的光散乱法によって測定されたものであった。ラテックス試料を、１Ｎ  ＫＣｌ（ａｑ）を用いて適度な濃度に希釈した。
【０１１７】
ｐＨを決定するための方法は、Ａｎｎｕａｌ  Ｂｏｏｋ  ｏｆ  ＡＳＴＭ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ，Ｓｅｃｔｉｏｎ  １５，Ｖｏｌｕｍｅ  １５．０４，ｔｅｓｔ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  ＡＳＴＭ  Ｅ−７０に説明されている。
【０１１８】
粘度を決定するための方法は、Ａｎｎｕａｌ  Ｂｏｏｋ  ｏｆ  ＡＳＴＭ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ，Ｓｅｃｔｉｏｎ  １５，Ｖｏｌｕｍｅ  １５．０４，ｔｅｓｔ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  Ｄ  ３７１６−９９（２００８），Ｓｅｃｔｉｏｎ  ７に説明されている。
【０１１９】
固形含有量を決定するための方法は、Ａｎｎｕａｌ  Ｂｏｏｋ  ｏｆ  ＡＳＴＭ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ，Ｓｅｃｔｉｏｎ  １５，Ｖｏｌｕｍｅ  １５．０４，ｔｅｓｔ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  ＡＳＴＭ  Ｄ  ３７１６−９９（２００８），Ｓｅｃｔｉｏｎ  ５に説明されている。
【０１２０】
ポリマー特性
上述されるように、ＴＭＩ−ＭＩＣモノマーを、ＢＡ、ＭＭＡ、ＭＡＡ、及びＳｔｙと共にそこに共重合することに成功し、特有の自己相補的水素結合特性を有する床磨き剤分散液に有用な超分子ポリマーを合成した。ＴＭＩ−ＭＩＣを、２〜４重量％で床磨き剤組成物に組み込み、ＴＭＩ−ＭＩＣモノマーを含有しなかった従来のエマルションポリマーである比較例Ａと比較した。種々のポリマーの特性表示を、以下の表２に提示する。
【０１２１】
【表２】
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【０１２２】
床コーティング用配合物及び性能
この報告のエマルションポリマーの配合は、当業者に広く知られ、十分理解されている様式で行われた。使用された成分、及びそれらの割合、ならびに添加の様式は、広く実践されているものと同じものである。表３〜４に列挙される配合成分及び配合の詳細を、提供される実施例のコーティング組成物に使用した。水の量を調整して、２０％の固形分水準を維持し、各ポリマーの固形含有量における差に対して補償をした。物質を、添加の順番に列挙する。全ての実施例を、配合されたコーティング組成物で行った。性能の結果を、表５に提示する。ＤＵＲＡＰＬＵＳ（商標）３製の亜鉛含有床磨き剤と比較できる床研磨において、全てのポリマーは、光沢のある性能を提供した。
【０１２３】
【表３】
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【０１２４】
【表４】
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【０１２５】
【表５】
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