(57)【要約】水性組成物及びその使用  本発明は、（Ａ）９０重量部の水と、（Ｂ）０．１〜１０重量部の、アミノ官能性シラン及び／又はその部分的加水分解物と、（Ｃ）０．００５〜０．５重量部の、式：2015517601.tif 000014（式中、Ｒは、１０〜１７個の炭素原子を有する、炭素結合したヒドロカルビル基であり、及びｙは１〜２０の整数であるが、ただし、（Ｂ）／（Ｃ）の重量比は１０〜１０００の範囲内である）のカルボン酸と、を使用して製造できる組成物、その製造方法及びその使用に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）９０重量部の水と、
（Ｂ）０．１〜１０重量部の、アミノ官能性シラン及び／又はその部分的加水分解物と、
（Ｃ）０．００５〜０．５重量部の、式：
【化１】
2015517601.tif 000012
（式中、
Ｒが、１０〜１７個の炭素原子を有する、炭素を経由して結合している炭化水素基であり、及び
ｙが１〜２０の整数であるが、
ただし、（Ｂ）／（Ｃ）の重量比が１０〜１０００の範囲内である）
のカルボン酸と、
を使用して製造できる、組成物。
【請求項２】
前記シラン（Ｂ）が、式：
【化２】
2015517601.tif 000013
（式中、
Ｒ１が、同一であるか又は異なっており、一価の、置換された又は置換されていない、ＳｉＣ結合した、塩基性窒素を含まない有機基でよく、
Ｒ２が、同一であるか又は異なっており、水素原子であるか、あるいは置換された又は置換されていない、一個以上の酸素原子により中断されていてよい炭化水素基でよく、
Ｄが、同一であるか又は異なっており、一価の、少なくとも一個の基−ＮＨＲ３を含むＳｉＣ結合した基でよく、Ｒ３が、水素原子と同一であるか、あるいは置換された又は置換されていない炭化水素基であり、
ａが、１、２または３、好ましくは２または３、特に好ましくは３であり、及び
ｂが、１、２または３、好ましくは１であるが、
ただし、ａ＋ｂの総計が、３又は４に等しい）
のシラン及び／又はその部分的加水分解物である、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記カルボン酸（Ｃ）が、グリコール酸エトキシラートラウリルエーテル、グリコール酸エトキシラートラウリルエーテル、グリコール酸エトキシラートラウリルエーテル及びＣ１３アルコールポリエチレングリコールエーテルカルボン酸である、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項４】
前記成分（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）に加えて、組成物が、（Ｄ）無機塩、（Ｅ）有機溶剤、（Ｆ）アミノ基を含まないオルガノシリコン化合物、（Ｇ）式（ＩＩＩ）の化合物、（Ｈ）ｉｎ−ｃａｎ防腐剤及び添加剤（Ｉ）から選択された一種以上のさらなる成分をさらに含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項５】
成分（Ａ）〜（Ｉ）の他には、さらなる成分を含まない、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項６】
ｐＨ８〜１１を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物の製造方法であって、前記個々の成分を混合する、方法。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物又は請求項７により製造された組成物を基材に塗布する、基材の変性方法。
【請求項９】
前記基材が、無機、有機、又はオルガノシリコン材料である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物又は請求項７により製造された組成物を架橋させることにより製造された、成形物体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アミノ官能性オルガノシリコン化合物を含む水性組成物、その製造方法、及びその使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
アミノ官能性オルガノシリコン化合物を含む組成物は、基材を固め、塗料、接着剤又はシーリング化合物の密着性を改良するのに、長い間使用されている。通常、そのような組成物は、確実に急速に乾燥させるために、容易に揮発する溶剤、例えばガソリン、及び滑らかな表面上の広がりを改良するために、極性溶剤、例えばトルエン、を含む。しかし、溶剤は、健康に有害であり、燃焼性が高く、臭気が強い。従って、無溶剤又は溶剤の少ない組成物が求められている。
【０００３】
アミノ官能性オルガノシリコン化合物を含む水性組成物は公知である。ベースとして水を使用することにより、環境に優しい、低臭気で、危険性の無い製品が得られる。しかし、これらの組成物には、今日まで、幾つかの欠点がある。
【０００４】
欧州特許第０５７７０１Ｂ１号では、０．３％までのアミノ−又はメルカプト−官能性アルコキシシラン及び０．４％までの疎水性アルコキシシランを含み、好ましいｐＨが２．０〜５．５である、水の混合物が記載されている。
【０００５】
米国特許出願公開第５，９０２，６４５Ａ号では、水、アミノ官能性でもあるアルコキシシラン、及びリン酸からなり、好ましいｐＨが３．０以下である混合物が記載されている。
【０００６】
欧州特許第２０５９５６Ｂ１号は、水、１部のアミノ官能性及びメルカプト官能性のアルコキシシラン、１部の界面活性剤及び２部の純粋酢酸の混合物が記載されている。
【０００７】
米国特許出願公開第２００１／００４９０２１Ａ１号は、プライマーと呼ばれ、ｐＫａ値が約４．７５である混合物が特許権請求されている。
【０００８】
これらの混合物は全て、酸に敏感な基材、例えば大理石又はコンクリート、上には使用できない。
【０００９】
国際公開第２０１１／１１２４４０Ａ１号パンフレットでは、水と、アミノ官能性オルガノシリコン化合物及び特殊な界面活性剤の混合物が記載されており、ｐＨが９〜１２である。しかし、これらの記載されている界面活性剤は、水に浸漬した後、密着性が劣っている。
【発明の概要】
【００１０】
本発明は、
（Ａ）９０重量部の水と、
（Ｂ）０．１〜１０重量部の、アミノ官能性シラン及び／又はその部分的加水分解物と、
（Ｃ）０．００５〜０．５重量部の、式：
【化１】
2015517601.tif 000002
（式中、
Ｒは、１０〜１７個の炭素原子を有する、炭素を経由して結合している炭化水素基であり、及び
ｙは１〜２０の整数であるが、
ただし、（Ｂ）／（Ｃ）の重量比は１０〜１０００の範囲内である）
のカルボン酸と、
を使用して製造できる、組成物に関する。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明により使用される水（Ａ）は、天然水、例えば雨水、地下水、泉の水、川の水及び海水、化学的な水、例えば部分的に脱イオンした水、脱イオン水、蒸留又は（複数回）再蒸留水、医学用又は製薬目的の水、例えば精製水（Ａｑｕａ  ｐｕｒｉｆｉｃａｔａ；  Ｐｈａｒｍ．  Ｅｕｒ．  ３）、薬用脱イオン水（Ａｑｕａ  ｄｅｉｏｎｉｓａｔａ）、薬用蒸留水（Ａｑｕａ  ｄｅｓｔｉｌｌａｔａ）、薬用再蒸留水（Ａｑｕａ  ｂｉｄｅｓｔｉｌｌａｔａ）、薬用注射水（Ａｑｕａ  ａｄ  ｉｎｊｅｃｔｉｏｎａｍ）、又は薬用保存水（Ａｑｕａ  ｃｏｎｓｅｒｖａｔａ）、独国飲用水規則による飲用水及びミネラルウォーターである。
【００１２】
好ましくは、水（Ａ）は、部分的に脱イオンした水、脱イオン水、蒸留又は（複数回）再蒸留水及び医学用又は製薬目的の水、特に好ましくは部分的に脱イオンした水及び脱イオン水である。
【００１３】
好ましくは、本発明により使用する水は、導電率が、２５℃及び１０１０ｈＰａで、好ましくは５０μＳ／ｃｍ未満である。好ましくは、本発明により使用する水は、空気飽和した、透明で無色である。
【００１４】
好ましくは、本発明により使用するシラン（Ｂ）は、式：
【化２】
2015517601.tif 000003
（式中、
Ｒ１は、同一であるか又は異なっており、一価の、置換された又は置換されていない、ＳｉＣ結合した、塩基性窒素を含まない有機基でよく、
Ｒ２は、同一であるか又は異なっており、水素原子であるか、あるいは置換された又は置換されていない、一個以上の酸素原子により中断されていてよい炭化水素基でよく、
Ｄは、同一であるか又は異なっており、一価の、少なくとも一個の基−ＮＨＲ３を含むＳｉＣ結合した基でよく、Ｒ３は、水素原子と同一であるか、あるいは置換された又は置換されていない炭化水素基であり、
ａは、１、２または３、好ましくは２または３、特に好ましくは３であり、及び
ｂは、１、２または３、好ましくは１であるが、
ただし、ａ＋ｂの総計は、３又は４に等しい）
のシラン及び／又はその部分的加水分解物である。
【００１５】
基Ｒ１の例は、アルキル基、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、１−ｎ−ブチル、２−ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ヘキシル基、例えばｎ−ヘキシル基、ヘプチル基、例えばｎ−ヘプチル基、オクチル基、例えばｎ−オクチル基、イソオクチル基、及び２，２，４−トリメチルペンチル基、ノニル基、例えばｎ−ノニル基、デシル基、例えばｎ−デシル基、ドデシル基、例えばｎ−ドデシル基、オクタデシル基、例えばｎ−オクタデシル基、シクロアルキル基、例えばシクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル基及びメチルシクロヘキシル基、アルケニル基、例えばビニル、１−プロペニル、及び２−プロペニル基、アリール基、例えばフェニル、ナフチル、アントリル、及びフェナントリル基、アルカリール基、例えばｏ−、ｍ−、ｐ−トリル基、キシリル基及びエチルフェニル基、及びアラルキル基、例えばベンジル基、α−及びβ−フェニルエチル基である。
【００１６】
基Ｒ１は、好ましくは１〜１８個の炭素原子を有する炭化水素基、特に好ましくは１〜５個の炭素原子を有する炭化水素基、特にメチル基である。
【００１７】
置換された、又は置換されていない炭化水素基Ｒ２の例は、基Ｒ１に関して挙げた例である。
【００１８】
基Ｒ２は、好ましくは水素原子及び１〜１８個の炭素原子を有する炭化水素基であり、一個以上の酸素原子により中断されていてよく、特に好ましくは水素原子及び１〜１０個の炭素原子を有する炭化水素基、特に好ましくはメチル基及びエチル基である。
【００１９】
置換された、又は置換されていない炭化水素基Ｒ３の例は、基Ｒ１に関して挙げであり、ＮＨ２基により置換されているか、又はＮＨ基により中断されていてよい。
【００２０】
基Ｒ３は、好ましくは水素原子及び１〜１８個の炭素原子を有する炭化水素基であり、ＮＨ２基により置換されているか、又はＮＨ基により中断されていてよい。特に好ましくは、基Ｒ３は、水素原子、ｎ−ブチル、２−アミノエチル、Ｎ−（２−アミノエチル）−２−アミノエチル及びシクロヘキシル基である。
【００２１】
基Ｄの例は、式
【化３】
2015517601.tif 000004
である。
【００２２】
好ましくは、基Ｄは、少なくとも一個の基−ＮＨＲ３を有するＳｉＣ−結合した炭化水素基、特に好ましくは、
【化４】
2015517601.tif 000005
基である。
【００２３】
本発明により使用するシラン（Ｂ）の例は、
【化５】
2015517601.tif 000006
及びそれらの部分的加水分解物である。
【００２４】
好ましくは、シラン（Ｂ）は、
【化６】
2015517601.tif 000007
特に好ましくは、
【化７】
2015517601.tif 000008
である。
【００２５】
成分（Ｂ）として使用するシランは、プロセスの結果、及びその取扱いに応じて、例えば貯蔵及び包装の際に湿分と接触した時に、一定量の部分的加水分解物を含むことができる。好ましくは、成分（Ｂ）は、１０％までの部分的加水分解物を含む。
【００２６】
成分（Ｂ）中に所望により存在する部分的加水分解物は、好ましくは２〜１０、特に好ましくは２〜５個のケイ素原子を含む。
【００２７】
本発明により使用する成分（Ｂ）は、市販の製品であるか、又は有機ケイ素化学で良く知られている方法により製造できる。
【００２８】
基Ｒの例は、飽和した直鎖状又は分岐鎖状の炭化水素、例えばデシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル又はヘキサデシル基、飽和化された環状炭化水素、例えばシクロヘキシルブチル基、不飽和化された環状炭化水素、例えばオクチルフェノール及びノニルフェノール基、及び不飽和化された直鎖状又は分岐鎖状の炭化水素、例えばデセニル、ウンデセニル、ドデセニル、トリデセニル、テトラデセニル又はヘキサデセニル基である。
【００２９】
好ましくは、基Ｒは、１０〜１７個の炭素原子を有するアルキル及びアルケニル基であり、そのそれぞれが分岐鎖状及び環状でよく、特に好ましくは直鎖状及び分岐鎖状の１０〜１７個の炭素原子を有するアルキル基、特に直鎖状及び分岐鎖状の１０〜１６個の炭素原子を有するアルキル基である。
【００３０】
好ましくは、ｙは、１〜１０の整数である。
【００３１】
本発明により使用するカルボン酸（Ｃ）は、分子量Ｍｎが好ましくは２５０〜１０００ｇ／ｍｏｌである。
【００３２】
数平均分子量Ｍｎは、ポリスチレン標準に対するサイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）により、ＴＨＦ中、４０℃で、流量１．２ｍｌ／分で、Ｗａｔｅｒｓ  Ｃｏｒｐ．  米国から市販のカラムセットＳｔｙｒａｇｅｌ  ＨＲ３−ＨＲ４−ＨＲ５−ＨＲ５に対するＲＩ（屈折率検出器）を使用し、注入体積１００μｌを使用して測定した。
【００３３】
本発明による組成物中、重量比（Ｂ）／（Ｃ）は、好ましくは２０〜１００の範囲内である。
【００３４】
本発明により使用するカルボン酸（Ｃ）は、グリコール酸エトキシラートラウリルエーテル、グリコール酸エトキシラートラウリルエーテル、グリコール酸エトキシラートラウリルエーテル及びＣ１３アルコールポリエチレングリコールエーテルカルボン酸、特に好ましくはＭｎが約３５６ｇ／ｍｏｌを有するグリコール酸エトキシラートラウリルエーテル、Ｍｎが約４５７ｇ／ｍｏｌを有するグリコール酸エトキシラートラウリルエーテル、Ｍｎが約６８５ｇ／ｍｏｌを有するグリコール酸エトキシラートラウリルエーテル及びＭｎが約５６６ｇ／ｍｏｌを有するＣ１３アルコールポリエチレングリコールエーテルカルボン酸である。
【００３５】
本発明により使用するカルボン酸（Ｃ）は、市販の製品であるか、又は有機ケイ素化学で良く知られている方法により製造できる。
【００３６】
本発明により使用する成分（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）に加えて、組成物は、さらなる成分、例えば（Ｄ）無機塩、（Ｅ）有機溶剤、（Ｆ）アミノ基を含まないオルガノシリコン化合物、（Ｇ）式
【化８】
2015517601.tif 000009
（式中、
Ｒ’は、１０〜１７個の炭素原子を有する、炭素を経由して結合される炭化水素基であり、
ｙ’は、１〜２０の整数である）
の化合物、（Ｈ）ｉｎ−ｃａｎ防腐剤、及び添加剤（Ｉ）をさらに含むことができる。
【００３７】
所望により使用する無機塩（Ｄ）の例は、ＮａＣｌ、ＫＣｌ、ＬｉＣｌ、ＭｇＣｌ２、ＣａＣｌ２、ＮａＦ及びＫＦであり、好ましくはＮａＣｌ及びＫＣｌ、特に好ましくはＮａＣｌである。
【００３８】
本発明の組成物が成分（Ｄ）を含む場合、その含有量は、それぞれの場合に成分（Ｃ）１００重量部に対して、好ましくは０．００１〜２重量部、特に好ましくは０．０１〜１重量部である。好ましくは、本発明の組成物は、成分（Ｄ）を含む。
【００３９】
所望により使用する有機溶剤（Ｅ）の例は、アルコール、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、グリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール及びグリセロール、ラクタム、例えばＮ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−オクチル−２−ピロリドン及びカプロラクタム、第三級カルボキサミド、例えばジメチルホルムアミド及びジメチルアセトアミド、アセタール、例えばエチラール及びアセトアルデヒドジエチルアセタール、尿素誘導体、例えばジメチルプロピレン尿素、ケトキシム、例えばアセトンオキシム又は２−ブタノンオキシム及びスルホキシド、例えばジメチルスルホキシドであるが、好ましくは、メタノール及びエタノールである。
【００４０】
本発明の組成物を製造するために、成分（Ｅ）を使用する場合、それぞれの場合に成分（Ｂ）１００重量部に対して、好ましくは０．１〜１００重量部、特に好ましくは１〜７０重量部である。本発明の組成物を製造するには、好ましくは成分（Ｅ）を含まない。しかし、本発明の組成物は、使用する成分のオルガニルオキシ基の加水分解により形成されるアルコールを含むことができ、好ましくは、化合物Ｒ２ＯＨであり、ここで、Ｒ２は、上記の意味と等しく、例えばメタノール及びエタノールである。
【００４１】
所望により使用するアミノ基を含まないオルガノシリコン化合物（Ｆ）の例は、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシシリル）エタン、ビニルトリアセトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン、エチルトリアセトキシシラン、メチルトリブタノンオキシムシラン、メチルトリアセトンオキシムシラン、Ｎ−（トリメトキシシリルメチル）−Ｏ−メチルカルバマート及びＮ−（トリメトキシシリルプロピル）−Ｏ−メチルカルバマートであり、好ましくはテトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシシリル）エタン、ビニルトリアセトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン及びエチルトリアセトキシシラン、及び特に好ましくはテトラエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン及びエチルトリアセトキシシランである。
【００４２】
本発明の組成物が成分（Ｆ）を含む場合、その含有量は、それぞれの場合に成分（Ｂ）１００重量部に対して、好ましくは０．１〜５０重量部、特に好ましくは１〜１０重量部である。本発明の組成物は、好ましくは成分（Ｆ）を含まない。
【００４３】
所望により使用する成分（Ｇ）の例は、ラウリルエトキシラート及び分岐鎖状Ｃ１３アルコールポリエチレングリコールエーテルであり、どちらの場合も、それぞれの場合に１〜１０エトキシ単位を有し、好ましくはＲ’はＲに等しく、ｙ’はｙに等しい。
【００４４】
本発明の組成物が成分（Ｇ）を含む場合、その含有量は、それぞれの場合に成分（Ｃ）１００重量部に対して、好ましくは０．１〜２０重量部、特に好ましくは１〜１０重量部である。好ましくは、本発明の組成物は、成分（Ｇ）を含まない。
【００４５】
所望により使用するｉｎ−ｃａｎ防腐剤（Ｈ）の例は、基礎的な範囲に一般的なｉｎ−ｃａｎ防腐剤、例えば安息香酸塩、例えば安息香酸ナトリウム、ピリチオン、例えばナトリウムピリチオン、１，２−ベンズイソチアゾリ−３−オン、トリアジン、例えばヘキサヒドロ−１，３，５−トリス（２−ヒドロキシエチル）−ｓ−トリアジン、ヘキサメチレンビグアニジン、２−ベンジル−４−クロロフェノール、１，２，３−ベンゾトリアゾール、ベンジルアルコールモノ（ポリ）ヘミホルマール、ｏ−フェニルフェノール、ナトリウム２−フェニルフェノラート、ベンズアルコニウムクロリド及びＮ−（２−ヒドロキシプロピル）アミノメタノールであり、ここで、好ましくは安息香酸塩、例えば安息香酸ナトリウム、ピリチオン、例えばナトリウムピリチオン、１，２−ベンズイソチアゾリ−３−オン及びトリアジン、例えばヘキサヒドロ−１，３，５−トリス（２−ヒドロキシエチル）−ｓ−トリアジンである。
【００４６】
本発明の組成物が成分（Ｈ）を含む場合、それぞれの場合に成分（Ａ）１００重量部に対して、好ましくは０．０００１〜０．１重量部、特に好ましくは０．００１〜０．０５重量部である。成分  （Ｈ）の添加量は、多くの状況、例えばラベリング閾、使用する水の品質、装填条件、貯蔵容器、貯蔵時間、貯蔵温度及び使用条件によって異なる。当業者なら、どのようなｉｎ−ｃａｎ防腐剤を添加するか、及びその量が分かっている。
【００４７】
所望により使用する添加剤（Ｉ）の例は、着色、蛍光又は発光物質、例えば水溶性天然染料又は合成染料である。
【００４８】
本発明の組成物が成分（Ｉ）を含む場合、その含有量は、それぞれの場合に成分（Ａ）１００重量部に対して、好ましくは０．０００１〜１重量部、特に好ましくは０．００１〜０．１重量部である。好ましくは、本発明の組成物は、成分（Ｉ）を含まない。
【００４９】
好ましくは、本発明の組成物は、成分（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）に加えて、（Ｄ）無機塩、（Ｅ）有機溶剤、（Ｆ）アミノ基を含まないオルガノシリコン化合物、（Ｇ）式（ＩＩＩ）の化合物、（Ｈ）ｉｎ−ｃａｎ防腐剤及び添加剤（Ｉ）から選択された一種以上のさらなる成分をさらに含む。
【００５０】
成分（Ａ）〜（Ｉ）の他には、本発明の組成物は、さらなる成分を含まない。
【００５１】
本発明の組成物を調製するには、全ての成分を望ましい順序で相互に混合すればよい。個別成分の場合、それぞれの場合、そのような成分の一種類又はそのような成分の少なくとも２種類の混合物でよい。
【００５２】
本発明は、さらに、個々の成分を混合することによる、本発明の組成物を製造する方法に関する。
【００５３】
好ましくは、本発明の方法では、水を最初に装填する。その他の成分は、撹拌しながら加えることができる。所望により、例えば成分（Ｃ）と、水（Ａ）一部及び所望により無機塩（Ｄ）及び所望により使用する成分（Ｇ）の予備混合物を製造することができる。
【００５４】
好ましくは、混合は、周囲雰囲気の圧力、即ち約９００〜１１００ｈＰａで行う。さらに、時折、又は連続的に減圧下で、例えば３０〜５００ｈＰａ絶対圧力で、混合し、揮発性化合物を除去することができる。
【００５５】
好ましくは、混合は温度１０〜５０℃、特に好ましくは室温で行う。
【００５６】
本発明の方法は、連続的又は断続的に行うことができる。
【００５７】
本発明の組成物は、好ましくは透明であるか、又は無色である。
【００５８】
本発明の組成物は、ｐＨが８〜１１、特に好ましくは９〜１１である。
【００５９】
本発明の組成物は、粘度が、それぞれの場合に２５℃で測定して、好ましくは０．５〜５ｍｍ２／ｓ、特に好ましくは０．６〜２．０ｍｍ２／ｓである。
【００６０】
本発明の組成物は、ＶＯＣが低い、即ち本発明の組成物は、１０１３ｈＰａで沸点が２００℃未満の揮発性有機化合物の含有量が、混合物全体に対して１０重量％未満である。
【００６１】
本発明の組成物は、基材を変性すべきである、例えば密着性、安定性及び官能化を与えるべきである、全ての場合に使用できる。
【００６２】
基材の例は、好ましくは全ての望ましい形状及び表面を有する、無機、有機又はオルガノシリコン材料である。
【００６３】
無機材料の例は、金属、例えば鋼及びアルミニウム、ガラス、鉱物、ガラス繊維及び炭素繊維からなる物質、シリカ質建材、例えばコンクリート、石材、磁器及びセッコウである。
【００６４】
有機材料の例は、木材、紙、プラスチック、例えばポリエステル、ポリカーボナート、ポリ塩化ビニル、ポリ二フッ化ビニリデン、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリウレタン、成形部品、フィルム又は繊維状材料、天然繊維状材料、例えばウール、コットン、シルク、亜麻及び再生セルロースから製造された繊維、及び人造及び／又は天然繊維状材料から製造された平らな織物材料、例えば織った布地、ループ−ジョイント編み布地、ループ−形成編み布地、ボンデッド布地、ブレード布地、スティッチ−ボンデッド布地及びフリース布地、例えばＤｕＰｏｎｔから市販の材料Ｔｙｖｅｃ（登録商標）である。
【００６５】
オルガノシリコンシリコン材料の例は、シリコーンゴムである。
【００６６】
本発明は、さらに、本発明の組成物を基材に塗布する、基材の変性方法に関する。
【００６７】
本発明の方法では、表面が好ましくは乾燥しており、清浄であり、固まっていない土、ほこり、汚れ、さび、油及び類似の不純物が無い、基材を使用する。表面は、本発明により処理する前に、乾燥し、清浄であり、及び／又はそれ自体公知の、全ての望ましい処理により、例えば有機溶剤、アルカリ性又は酸性溶液を使用して清浄化により、高温ガスによる処理、プラズマ、コロナ、レーザー光線、超音波、セラミックブラスチング研磨剤、又はＣＯ２スノウブラスチング、又は切断又は非切断処理により、例えば粉砕、ラップ仕上げ、研磨又はブラシ掛けにより、変性してあってよい。
【００６８】
本発明による処理では、塗布は、好適な、公知の方法、例えば浸漬、塗装、ローリング、ブラッシング、ワイピング、ローラーによる塗布、又はスプレー、により行うことができる。
【００６９】
好ましくは、塗布は、周囲雰囲気の圧力、即ち約９００〜１１００ｈＰａで行う。
【００７０】
好ましくは、塗布は、温度５〜５０℃、特に好ましくは室温で行う。
【００７１】
本発明の基材を変性させる方法は、連続的又は断続的に行うことができる。
【００７２】
本発明の組成物は、室温でも、周囲雰囲気の圧力で、短時間で、溶剤画分、水及び有機溶剤の気化又は蒸発後に硬化する。公知のように、乾燥時間は、温度、絶対圧力、大気の湿度、空気速度、層厚及び材料特性、特に吸収性によって異なる。
【００７３】
好ましくは、透明な固体の塗布物が得られる。検出可能な塗布物が望ましい場合、着色、蛍光又はりん光物質を加えることができる。
【００７４】
本発明は、さらに、本発明の組成物を架橋させることにより製造した、成形物体に関する。
【００７５】
本発明により変性した基材は、特に塗料、コーティング、接着剤及びシーリングコンパウンドの塗布に好適である。
【００７６】
本発明の組成物は、容易に製造することができ、貯蔵安定性であるという利点がある。
【００７７】
本発明の組成物は、揮発性有機化合物を少量しか含まず、従って、それに応じて推奨される。
【００７８】
さらに、本発明の組成物は、多くの物質を非常に良く濡らし、急速に硬化して透明な塗膜を形成するという利点がある。
【００７９】
本発明の基材変性方法は、簡単に実行することができ、大表面に使用でき、様々な材料に適しているという利点がある。
【００８０】
以下に記載する例では、全ての粘度データは、温度２５℃に関連する。他に指示が無い限り、以下に記載する例は、周囲雰囲気の圧力、即ち約１０００ｈＰａで、室温、即ち約２３℃で、又は室温で、加熱又は冷却せずに、反応物を組合わせることにより、確立した温度で、相対湿度約５０％で行った。さらに、部数及び百分率のデータは全て、他に指示が無い限り、重量で表示する。
【００８１】
ｐＨの測定には、新しく調製した組成物を一時間放置し、次いで少量の試料を広域指示薬紙（Ｍｅｒｃｋ、独国から市販の広域指示薬紙、測定範囲ｐＨ１〜１４）に塗布した。ｐＨは、１〜３分の作用後に、カラースケールと比較することにより、測定した。
【実施例】
【００８２】
試験１
乾燥時間の測定
乾燥時間を測定するために、例で得られた組成物を、ガラス板に、ブラシを使用して塗布し、２５℃で５０％相対湿度で貯蔵した。硬化の際、乾燥層の形成は、５分毎に試験した。この目的には、乾燥した、脂の無い指を被覆した表面に注意深く押し付け、上に引き上げた。試料が指に接着したままであるか、又は指が表面上に跡を残した場合、組成物は乾燥していない。指が跡を残さなかった場合、その表面は乾燥しており、その時間を記録する。試料が実際に乾燥しているが、試験時に容易に拭い去ることができた場合、その試験は合格ではなく、「拭い去ることができた」の記録を受ける。
【００８３】
試験２
広がり挙動の測定
広がり挙動を測定するために、例で得た組成物を、ブラシにより、ガラス板、アルマイト及び注型ＰＭＭＡに塗布し、２５℃、５０％相対湿度で保存した。３０分後、広がり挙動を目視により評価し、被覆した区域が完全に濡れている場合、広がり挙動は適切（＋）であり、そうでない場合は（−）である。
【００８４】
試験３
密着性の評価
供試基材を、各例で製造し、２５℃、５０％相対湿度で３０分間保存した組成物で被覆した。密着性を測定するために、室温で、水の進入により架橋し得る材料（Ｗａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＡＧからＧＥＮＩＯＳＩＬ（登録商標）Ｎ３５Ｃの名称で市販）を供試基材に２ｍｍ厚層に塗布し、２５℃、５０％相対湿度で７日間保存し、次いで密着性を試験した。次いで、試験物体を水で完全に覆い、２５℃で７日間保存し、その後、密着性を試験した。密着性の試験には、長さ約１ｃｍの加硫ゴム片を基材から掻き取り、なお密着しているゴムの方向で破損するまで引っ張った。ゴム自体が裂けた場合、密着性は適切で、「１」と判定する。圧縮が基材から部分的にちぎれた場合、密着性は「３」と判定する。ゴムが基材から残留物無しに引き離された場合、密着性は悪く、「５」に判定する。
【００８５】
下記の成分を使用する、即ち
界面活性剤Ｔ１  グリコール酸エトキシラートラウリルエーテル（Ｍｎ＝３６０ｇ／ｍｏｌ）（ＫＡＯ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＧｍｂＨ、Ｄ−ＥｍｍｅｒｉｃｈからＡＫＹＰＯ  ＲＬＭ  ２５の名称で市販）、９３％純粋、６．８％水及び０．２％ＮａＣｌを含む、
界面活性剤Ｔ２  グリコール酸エトキシラートラウリルエーテル（Ｍｎ＝４６０ｇ／ｍｏｌ）（ＫＡＯ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＧｍｂＨ、Ｄ−ＥｍｍｅｒｉｃｈからＡＫＹＰＯ  ＲＬＭ  ４５の名称で市販）、９２％純粋、７．５％水及び０．５％ＮａＣｌを含む、
界面活性剤Ｔ３  グリコール酸エトキシラートラウリルエーテル（Ｍｎ＝７００ｇ／ｍｏｌ）（ＫＡＯ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＧｍｂＨ、Ｄ−ＥｍｍｅｒｉｃｈからＡＫＹＰＯ  ＲＬＭ  １００の名称で市販）、８８％純粋、１１％水及び１％ＮａＣｌを含む、
界面活性剤Ｔ４  グリコール酸エトキシラートオクチルエーテル（Ｍｎ＝４１０ｇ／ｍｏｌ）（ＫＡＯ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＧｍｂＨ、Ｄ−ＥｍｍｅｒｉｃｈからＡＫＹＰＯ  ＬＦ１の名称で市販）、９０％純粋、９．５％水及び０．５％ＮａＣｌを含む、
界面活性剤Ｔ５  グリコール酸エトキシラートオクチルエーテル（Ｍｎ＝５５０ｇ／ｍｏｌ）（ＫＡＯ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＧｍｂＨ、Ｄ−ＥｍｍｅｒｉｃｈからＡＫＹＰＯ  ＬＦ２の名称で市販）、８９％純粋、１０％水及び１％ＮａＣｌを含む、
界面活性剤Ｔ６  グリコール酸エトキシラートオレイルエーテル（Ｍｎ＝４１０ｇ／ｍｏｌ）（ＫＡＯ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＧｍｂＨ、Ｄ−ＥｍｍｅｒｉｃｈからＡＫＹＰＯ  ＲＯ  ２０  ＶＧの名称で市販）、９５％純粋、４．５％水及び０．５％ＮａＣｌを含む、
界面活性剤Ｔ７  グリコール酸エトキシラートオレイルエーテル（Ｍｎ＝５４０ｇ／ｍｏｌ）（ＫＡＯ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＧｍｂＨ、Ｄ−ＥｍｍｅｒｉｃｈからＡＫＹＰＯ  ＲＯ  ５０  ＶＧの名称で市販）、９２％純粋、７．５％水及び０．５％ＮａＣｌを含、
界面活性剤Ｔ８  ５個のエトキシ基を有するＣ１０−Ｇｕｅｒｂｅｒｔアルコール（ＢＡＳＦ  ＳＥ，  Ｄ−ＬｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎからＬｕｔｅｎｓｏｌ  ＸＬ  ５０の名称で市販）、
界面活性剤Ｔ９  ９個のエトキシ基を有するＣ１０−Ｇｕｅｒｂｅｒｔアルコール（ＢＡＳＦ  ＳＥ，  Ｄ−ＬｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎからＬｕｔｅｎｓｏｌ  ＸＬ  ９０の名称で市販）、
界面活性剤Ｔ１０  ５個のエトキシ基を有するＣ１３アルコール（ＢＡＳＦ  ＳＥ，  Ｄ−ＬｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎからＬｕｔｅｎｓｏｌ  ＴＯ  ５の名称で市販）、
界面活性剤Ｔ１１  ６個のエトキシ基を有するＣ１３アルコール（ＢＡＳＦ  ＳＥ，  Ｄ−ＬｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎからＬｕｔｅｎｓｏｌ  ＴＯ  ６の名称で市販）、
界面活性剤Ｔ１２  ８個のエトキシ基を有するＣ１３アルコール（ＢＡＳＦ  ＳＥ，  Ｄ−ＬｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎからＬｕｔｅｎｓｏｌ  ＴＯ  ８の名称で市販）、
界面活性剤Ｔ１３  Ｃ１３アルコールポリエチレングリコールエーテルカルボン酸（Ｍｎ＝５７０ｇ／ｍｏｌ）（ＳＡＳＯＬ  Ｇｅｒｍａｎｙ  ＧｍｂＨ、Ｄ−ＭａｒｌからＭＡＲＬＯＷＥＴ  ４５３８の名称で市販）、７０％純粋、１９％エトキシル化されたイソトリデカノール（Ｍｎ＝５１０）、１０％水及び１％ＮａＣｌを含む、
界面活性剤Ｔ１４  ネオデカン酸（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＧｍｂＨ、Ｄ−Ｔａｕｆｋｉｒｃｈｅｎから市販）、
界面活性剤Ｔ１５  ｎ−オクタン酸（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＧｍｂＨ、Ｄ−Ｔａｕｆｋｉｒｃｈｅｎからカプリル酸の名称で市販）、
シランＳ１  （３−アミノプロピル）トリメトキシシラン（Ｗａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＡＧ、Ｄ−ＭｕｎｉｃｈからＧＥＮＩＯＳＩＬ（登録商標）ＧＦ  ９６の名称で市販）、
シランＳ２  （３−アミノプロピル）トリエトキシシラン（Ｗａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＡＧ、Ｄ−ＭｕｎｉｃｈからＧＥＮＩＯＳＩＬ（登録商標）ＧＦ  ９３の名称で市販）、
シランＳ３  Ｎ−（２−アミノエチル）（３−アミノプロピル）トリメトキシシラン（Ｗａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＡＧ、Ｄ−ＭｕｎｉｃｈからＧＥＮＩＯＳＩＬ（登録商標）ＧＦ  ９１の名称で市販）、
シランＳ４  （３−グリシドキシプロピル）トリメトキシシラン（Ｗａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＡＧ、Ｄ−ＭｕｎｉｃｈからＧＥＮＩＯＳＩＬ（登録商標）ＧＦ  ８０の名称で市販）、及び
シランＳ５  （Ｎ−モルホリノメチル）トリエトキシシラン。
【００８６】
実施例１（Ｂ１）
組成物１の製造
導電率２５μＳ／cmを有する脱イオン水９０ｇ、３−アミノプロピル−トリメトキシシラン（シランＳ１）２．７ｇ及びグリコール酸エトキシラートラウリルエーテル（界面活性剤１）０．１ｇをガラスフラスコ中で混合し、閉鎖した。ｐＨ１０を有する透明無色の液体が得られた。室温で１日間保存した後、試験１及び２を行った。結果を表１に示す。
【００８７】
実施例２〜９（Ｂ２〜Ｂ９）
シラン及び界面活性剤の種類及び量を表１に示すように変えて、例１に記載する手順を繰り返した。室温で１日保存した後、それぞれの場合に試験１及び２を行った。結果を表１に示す。
【００８８】
比較例１〜１４（Ｃ１〜Ｃ１４）
シラン及び界面活性剤の種類及び量を表１に示すように変えて、例１に記載する手順を繰り返した。室温で１日保存した後、それぞれの場合に試験１及び２を行った。結果を表１に示す。
【００８９】
比較例１５（Ｃ１５）
界面活性剤を加えなかった以外は、例１に記載する手順を繰り返した。結果を表１に示す。
【００９０】
【表１】
2015517601.tif 000010
【００９１】
例１０（Ｂ１０）
組成物１の密着性
密着性を評価するために、アルマイト、硬質ＰＶＣ及びＡＢＳから製造した試験物体を組成物１で前処理した。結果を表２に示す。
【００９２】
比較例１６（Ｃ１６）
例１０に記載する手順を繰り返すが、試験物体を前処理しなかった。結果を表２に示す。
【００９３】
比較例１７（Ｃ１７）
例１０に記載する手順を繰り返すが、試験物体をＣ４の組成物（界面活性剤Ｔ８を含む）で前処理した。結果を表２に示す。
【００９４】
【表２】
2015517601.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成26年11月21日(2014.11.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
欧州特許第０５７７０１４Ｂ１号では、０．３％までのアミノ−又はメルカプト−官能性アルコキシシラン及び０．４％までの疎水性アルコキシシランを含み、好ましいｐＨが２．０〜５．５である、水の混合物が記載されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
本発明により使用するカルボン酸（Ｃ）は、グリコール酸エトキシラートラウリルエーテル及びＣ１３アルコールポリエチレングリコールエーテルカルボン酸、特に好ましくはＭｎが約３５６ｇ／ｍｏｌを有するグリコール酸エトキシラートラウリルエーテル、Ｍｎが約４５７ｇ／ｍｏｌを有するグリコール酸エトキシラートラウリルエーテル、Ｍｎが約６８５ｇ／ｍｏｌを有するグリコール酸エトキシラートラウリルエーテル及びＭｎが約５６６ｇ／ｍｏｌを有するＣ１３アルコールポリエチレングリコールエーテルカルボン酸である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
有機材料の例は、木材、紙、プラスチック、例えばポリエステル、ポリカーボナート、ポリ塩化ビニル、ポリ二フッ化ビニリデン、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリウレタン、成形部品、フィルム又は繊維状材料、天然繊維状材料、例えばウール、コットン、シルク、亜麻及び再生セルロースから製造された繊維、及び人造及び／又は天然繊維状材料から製造された平らな織物材料、例えば織った布地、ループ−ジョイント編み布地、ループ−形成編み布地、ボンデッド布地、ブレード布地、スティッチ−ボンデッド布地及びフリース布地、例えばＤｕＰｏｎｔから市販の材料Ｔｙｖｅｋ（登録商標）である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）９０重量部の水と、
（Ｂ）０．１〜１０重量部の、アミノ官能性シラン及び／又はその部分的加水分解物と、
（Ｃ）０．００５〜０．５重量部の、式：
【化１】
2015517601.tif 000015
（式中、
Ｒが、１０〜１７個の炭素原子を有する、炭素を経由して結合している炭化水素基であり、及び
ｙが１〜２０の整数であるが、
ただし、（Ｂ）／（Ｃ）の重量比が１０〜１０００の範囲内である）
のカルボン酸と、
を使用して製造できる、組成物。
【請求項２】
前記シラン（Ｂ）が、式：
【化２】
2015517601.tif 000016
（式中、
Ｒ１が、同一であるか又は異なっており、一価の、置換された又は置換されていない、ＳｉＣ結合した、塩基性窒素を含まない有機基でよく、
Ｒ２が、同一であるか又は異なっており、水素原子であるか、あるいは置換された又は置換されていない、一個以上の酸素原子により中断されていてよい炭化水素基でよく、
Ｄが、同一であるか又は異なっており、一価の、少なくとも一個の基−ＮＨＲ３を含むＳｉＣ結合した基でよく、Ｒ３が、水素原子と同一であるか、あるいは置換された又は置換されていない炭化水素基であり、
ａが、１、２または３、好ましくは２または３、特に好ましくは３であり、及び
ｂが、１、２または３、好ましくは１であるが、
ただし、ａ＋ｂの総計が、３又は４に等しい）
のシラン及び／又はその部分的加水分解物である、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記カルボン酸（Ｃ）が、グリコール酸エトキシラートラウリルエーテル及びＣ１３アルコールポリエチレングリコールエーテルカルボン酸である、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項４】
前記成分（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）に加えて、組成物が、（Ｄ）無機塩、（Ｅ）有機溶剤、（Ｆ）アミノ基を含まないオルガノシリコン化合物、（Ｇ）式：
【化３】
2015517601.tif 000017
（式中、
Ｒ’は、１０〜１７個の炭素原子を有する、炭素を経由して結合される炭化水素基であり、
ｙ’は、１〜２０の整数である）
の化合物、（Ｈ）ｉｎ−ｃａｎ防腐剤及び添加剤（Ｉ）から選択された一種以上のさらなる成分をさらに含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項５】
成分（Ａ）〜（Ｉ）の他には、さらなる成分を含まない、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項６】
ｐＨ８〜１１を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物の製造方法であって、前記個々の成分を混合する、方法。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物又は請求項７により製造された組成物を基材に塗布する、基材の変性方法。
【請求項９】
前記基材が、無機、有機、又はオルガノシリコン材料である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物又は請求項７により製造された組成物を架橋させることにより製造された、成形物体。
【国際調査報告】
2015517601.tif 000018
2015517601.tif 000019
2015517601.tif 000020
2015517601.tif 000021