(57)【要約】  本発明は、白色顔料含有製品を製造する方法に関するものである。白色顔料含有製品は、少なくとも１種の白色顔料及び不純物含有材料から、フロス浮選により得られる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
白色顔料含有製品を製造するための方法であって、以下のステップ、すなわち
ａ）少なくとも１種の白色顔料及び不純物含有材料を提供するステップ、
ｂ）式（１）の化合物からなる群から選択される少なくとも１種の捕収剤を提供するステップ、
【化１】
2020531257.tif 000032
［式中、Ｒ２は以下からなる群から選択され、
ｉ）直接結合、
ｉｉ）１つ以上の−ＯＨ基により置換されていてもよいＣ１〜Ｃ２０の直鎖状又は分枝状の飽和又は不飽和炭化水素鎖、アルキレン基が１つ又は２つの−ＯＨ基により置換された置換アルキレン基、１〜２０個の炭素原子を有するアルケニレン基、及びアルケニレン基が１つ又は２つのメチル及び／又はメチレン基により置換された置換アルケニレン基、
ｉｉｉ）シクロアルキレン、
ｉｖ）シクロアルケニレン、及び
ｖ）アリーレン基、
Ｒ５はＣ１〜Ｃ６ヒドロカルビル基であり、
Ｘは脱離基であり、
ｔは０又は１であり、
ｐは１〜１５の範囲の整数であり、
ＱＯは２〜４個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４は互いに独立して１〜２０の範囲の整数であり、
Ｒ１０は互いに独立してＲ７及びＲ１１からなる群から選択され、ただしＲ１０基の少なくとも１つはＲ７であり、Ｒ１０基の少なくとも他の１つはＲ１１であり、
Ｒ７は、１〜７個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、アリール又はアリールアルキル基、式Ｈ−（ＯＡ"）ｖ−の基（式中ｖは、１〜２０の間の整数を表し、Ａ”Ｏは、２〜４個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基を表す。）、ＨＯ（ＣＨ２）ｑ−及び式（２）の基からなる群から選択され、
【化２】
2020531257.tif 000033
式中、Ｒ８及びＲ９は、互いに独立して、１〜６個の炭素原子を有するヒドロカルビル基から選択されるか、又はＲ８及びＲ９は、それらが連結される窒素原子と共に、酸素、窒素又は硫黄の中から選択される１個以上のヘテロ原子を有していてもよい５、６又は７原子環を形成し、ｑは１〜１０の範囲の整数であり、
Ｒ１１はＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は８〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基及び式Ｒ４−Ｏ−（Ａ’Ｏ）ｗ−Ｔ−からなる群から選択され、Ｒ４は８〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｗは０〜２０の範囲の整数であり、Ａ’Ｏは２〜４個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、Ｔは１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基であり、ｙは０〜５の整数であり、Ｇは式（３）の基を表し、
【化３】
2020531257.tif 000034
式中、
ＢはＣ１〜Ｃ４アルキル、アリール及びアリールアルキル基からなる群から選択され、
ｓは１、２又は３であり、及び
Ｒ５、Ｘ及びｔは上で定義された通りであり、
及び基（ＣＨ２）ｓはそれが連結される２つの窒素原子間のスペーサーである。］
ｃ）ステップａ）の前記白色顔料及び不純物含有材料をステップｂ）の前記捕収剤と水性環境中で混合して、水性懸濁液を形成するステップ、
ｄ）ステップｃ）で形成された懸濁液に気体を通すステップ、
ｅ）ステップｄ）後に得られた水性懸濁液から白色顔料担持相を除去することにより、白色顔料含有製品を回収するステップ
を含むことを特徴とする、方法。
【請求項２】
不純物を含むフロス及び白色顔料含有製品を有する白色顔料担持相の形成に至る間接浮選ステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
白色顔料が白色鉱物顔料であり、好ましくは天然炭酸カルシウム又は重質炭酸カルシウム、炭酸カルシウム含有鉱物材料、ドロマイト、重晶石、及び前述の混合物からなる群から選択される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
白色鉱物顔料が、アルカリ土類金属炭酸塩、好ましくは炭酸カルシウム、最も好ましくは重質炭酸カルシウムである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記白色顔料含有材料が、卑金属硫化物、酸化鉄、黒鉛、ケイ酸塩及びそれらの混合物からなる群から選択される不純物を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記ケイ酸塩が、石英、雲母、角閃石、長石、粘土鉱物及びそれらの混合物からなる群から選択され、好ましくは石英である、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ケイ酸塩が、ウォラストナイト、カオリン、カオリナイト粘土、モンモリロナイト、タルク、珪藻土、セピオライト及びそれらの混合物からなる群から選択される白色ケイ酸塩である、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
ステップａ）の前記白色顔料及び不純物含有材料中の白色顔料の量が、乾燥重量に基づいて０．１〜９９．９重量％、乾燥重量に基づいて好ましくは３０〜９９．７重量％、より好ましくは６０〜９９．３重量％、最も好ましくは８０〜９９重量％である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
ステップａ）の前記白色顔料及び不純物含有材料中の白色顔料：不純物の比率が、乾燥重量に基づいて０．１：９９．９〜９９．９：０．１、乾燥重量に基づいて好ましくは３０：７０〜９９．７：０．３、より好ましくは６０：４０〜９９．３：０．７、最も好ましくは８０：２０〜９９：１である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
ステップａ）の前記白色顔料及び不純物含有材料は、１〜５０００μｍ、好ましくは３〜７００μｍ、より好ましくは５〜５００μｍ、最も望ましくは１０〜８０μｍ、又は１００〜５００μｍの範囲の重量中央粒径を有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
式（１）の化合物が以下の点、すなわち、
Ｒ２が、式−（ＣＨ２）ｚ−のアルキレン基（ｚは１〜２０、好ましくは１〜１０、好ましくは２〜６の整数、最も好ましくは４である）及び１〜１０個の炭素原子を有するアルケニレン基からなる群から選択され、及び／又は
Ｒ５が、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、フェニル及びフェニルアルキルからなる群から選択され、好ましくはベンジルであり、及び／又は
Ｘが、ハロゲン、硫酸塩及び炭酸塩からなる群から選択され、及び／又は
ｐが、１〜１０、好ましくは１〜５の範囲の整数であり、及び／又は
ＱＯが、２又は３個の炭素原子を含有する、好ましくは２個の炭素原子を含有するアルキレンオキシ基であり、及び／又は
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４が、互いに独立して１〜１０の間、より好ましくは１〜６の間、最も好ましくは１〜４の間の整数であり、及び／又は
Ｒ７が、１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、フェニル又はナフチル基、式Ｈ−（ＯＡ”）ｖ−の基（式中ｖは、１〜１０、好ましくは１〜６の間、及び最も好ましくは１〜４の間の範囲の整数であり、Ａ”Ｏは、２〜４個の炭素原子、好ましくは２個又は３個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基である。）、及びＨＯ（ＣＨ２）ｑ−及び式（２）の基からなる群から選択され、
【化４】
2020531257.tif 000035
式中、Ｒ８及びＲ９は、互いに独立して１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基の中から選択され、ｑは１〜６の整数であり、好ましくはｑは２又は３であり、及び／又は
Ｒ１１はＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は１０〜２４個の炭素原子、好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基及びＲ４−Ｏ−（Ａ’Ｏ）ｗ−Ｔ−からなる群から選択され、式中、Ｒ４は１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｗは０〜２０、好ましくは０〜１０、より好ましくは０〜６、さらにより好ましくは０〜４の範囲の整数であり、Ａ’Ｏは２〜４個の炭素原子、好ましくは２又は３個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、Ｔは１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子、最も好ましくは2又は3個の炭素原子を有するアルキレンであり、ｙは０〜５、好ましくは０〜３の整数であり、より好ましくはｙは０又は１であり、最も好ましくはｙは０であり、Ｇは式（３）の基を表し、
【化５】
2020531257.tif 000036
式中、
Ｂは、Ｃ１〜Ｃ４アルキル、アリール及びアリールアルキル基からなる群から選択され、好ましくはフェニル又はフェニルアルキルであり、最も好ましくはベンジルであり、
ｓは、１、２又は３、好ましくは２又は３であり、
及びｔは、請求項１で定義された通りである
ことを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記式（１）の化合物が以下の点、すなわち
Ｒ２が、１〜１０個、好ましくは２〜６個、最も好ましくは４個の炭素原子を有する二価のヒドロカルビル基からなる群から選択され、
Ｒ７が、１〜４個の炭素原子、好ましくは１〜２個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、最も好ましくはＲ７はメチルであり、
Ｒ１１がＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は８〜２４個の炭素原子、好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｙ＝０であり、
ＱＯがエトキシ基であり、及び
ｐ、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｔ、Ｒ５及びＸが、請求項１で定義された通りであり、好ましくは請求項１１で定義された通りである
ことを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記式（１）の化合物が以下の点、すなわち
ｐが１〜１０の範囲内の数であり、及び／又は
ｔが１であり、及び／又は
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４が、互いに独立して１〜６の範囲の整数であり、及び／又は
Ｒ５が、メチル及びエチルからなる群から選択され、及び／又は
Ｘが、ハロゲン及び硫酸塩からなる群から選択される
ことを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記式（１）の化合物が、以下の特徴、すなわち
Ｒ１が、２−エチルヘキシルアミン、２−プロピルヘプチルアミン、ｎ−オクチルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ドデシルアミン、（ココアルキル）アミン、（ヤシ油アルキル）アミン、ｎ−テトラデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン、ｎ−オクタデシルアミン、オレイルアミン、（獣脂アルキル）アミン、（水素化獣脂アルキル）アミン、（菜種アルキル）アミン、（大豆アルキル）アミン、エルシルアミン、Ｎ−（ｎ−デシル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（ｎ−ドデシル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（ココアルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（菜種アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（大豆アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（獣脂アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（水素化獣脂アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−エルシル−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、イソトリデシルオキシプロピルアミン及びそれらの混合物からなる群から選択される脂肪族アミンに由来し、及び／又は
Ｒ２は、ジカルボン酸、ジカルボン酸塩化物、ジカルボン酸のジエステル、ジカルボン酸の無水物、ジカルボン酸の環状無水物に由来し、好ましくはＲ２は、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、グルタコン酸、アジピン酸、ムコン酸、ピメリン酸、フタル酸及びその異性体、テトラヒドロフタル酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、スベリン酸、メサコン酸、セバシン酸、アゼライン酸、酒石酸、イタコン酸、グルチニン酸、シトラコン酸、ブラシル酸、ドデカン二酸、トラウマチン酸、タプシン酸、その対応する酸塩化物、これらの化合物のメチルエステル若しくはエチルエステル若しくは無水物若しくは環状無水物、並びにそれらの混合物からなる群から選択される化合物に由来し、及び／又は
Ｒ７は、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、エチルジエタノールアミン、プロピルジエタノールアミン、ブチルジエタノールアミン、イソブチルジエタノールアミン、ペンチルジエタノールアミン、フェニルジエタノールアミン、ヘキシルジエタノールアミン、ヘプチルジエタノールアミン及びそれらの混合物からなる群から選択される（アルキル）アルカノールアミンに由来する
ことの少なくとも１つを有する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
ステップｂ）の前記捕収剤が式（１）の１種以上の化合物からなる、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
ステップｃ）で得られる前記水性懸濁液が、７〜１０、好ましくは７．２〜９．５、より好ましくは７．５〜９．０のｐＨを有する、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記回収剤が、ステップｃ）において、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料の総乾燥重量に基づいて１〜５０００ｐｐｍの量で、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料の総乾燥重量に基づいて好ましくは２０〜２０００ｐｐｍの量で、より好ましくは３０〜１０００ｐｐｍの量で、最も好ましくは５０〜８００ｐｐｍの量で添加される、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
ステップｃ）で得られる前記水性懸濁液が、懸濁液中の固体の総重量に基づいて５〜８０重量％の間、懸濁液中の固体の総重量に基づいて好ましくは１０〜７０重量％の間、より好ましくは２０〜６０重量％の間、最も好ましくは２５〜５５重量％の間の固体含量を有する、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
ステップｃ）の前、間又は後に、前記水性懸濁液に１種以上の添加剤が添加され、ここで、添加剤は、ｐＨ調整剤、溶媒、抑制剤、活性化剤、高分子電解質、発泡剤及び式（１）による捕収剤以外の捕収剤を含む群から選択される、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
ステップｃ）で得られた前記水性懸濁液が、ステップｃ）の間及び／又は後に粉砕される、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
ステップｄ）の前記気体が空気である、請求項１〜２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
ステップｄ）における前記懸濁液が、５〜５０℃の間、好ましくは１０〜４０℃の間、より好ましくは１０〜３５℃の間、最も好ましくは１５〜３０℃の間の温度を有する、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
ステップｅ）から得られる前記白色顔料担持相が、ステップｅ）の前及び／又は後に分散及び／又は粉砕され、好ましくは、少なくとも１種の分散剤及び／又は少なくとも１種の粉砕助剤の存在下に分散及び／又は粉砕される、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
紙、プラスチック、塗料、コーティング、コンクリート、セメント、化粧品、水処理、食品、製薬、インク及び／又は農業用途における、請求項１〜２３のいずれか一項に記載の方法によって得られる白色顔料担持相の使用であって、好ましくは、白色顔料含有製品は、抄紙機のウェットエンドプロセス、たばこ紙、板、及び／又はコーティング用途において、又は輪転グラビア印刷及び／又はオフセット印刷及び／又はインクジェット印刷及び／又は連続インクジェット印刷及び／又はフレキソ印刷及び／又は電子写真及び／又は修飾表面の支持体として使用される、使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白色顔料含有製品を製造するための方法に関するものであり、より詳細には、白色顔料含有製品の製造のためにフロス浮選により白色顔料及び不純物を分離するために実施される技術分野に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
顔料は一般に、波長の選択的吸収の結果として反射光又は透過光の色を変化させる材料として知られている。この物理的過程は、材料が発光する蛍光、リン光、その他の形式の発光とは異なる。顔料は、例えば、塗料、インク、プラスチック、布、化粧品、食品及びその他の材料の着色に使用される。使用される顔料のほとんどは乾燥した着色剤であり、通常は微細な粉末に粉砕される。
【０００３】
白色顔料は、その工業的関連性から、顔料の分野で特別な地位を占めている。例えば、ヨーロッパの製紙業界では、年間１０００万トン超の白色顔料が使用されている。白色顔料は塗料及びコーティングにも使われている。特に分散塗料を製造する場合、白色顔料が着色系の基色となる。
【０００４】
自然界に存在する白色の顔料は、通常、採掘によって得られる。しかし、一般に、このような白色顔料は、例えば、灰色度又は黄色度のような変色を誘発する不純物を含む。さらに、これらの不純物は白色顔料の特性に影響を及ぼし、その使用に重大な欠点をもたらす可能性がある。白色顔料中のケイ酸塩のような多量の不純物は研磨特性を増加させる可能性がある。そのため、不純物及び白色顔料は、不純物で汚染されていない、又はごくわずかにしか汚染されていない白色顔料含有製品を得るために、互いに分離しなければならない。
【０００５】
不純物を白色鉱物から物理化学的分離により分離することは、先行技術において知られている。物理化学的分離方法は、まず変成岩又は堆積岩を粉砕し、得られた白色顔料及び不純物含有材料を水性環境で従来のフロス浮選に供することを含む。従来のフロス浮遊は、白色顔料及び不純物含有材料を含む水性懸濁液中で特定の表面に選択的に付着する気泡の能力の相違に基づく粒子の物理化学的分離のために、先行技術で知られている非常に汎用性の高い方法である。気泡が付着した白色顔料は表面に運ばれて取り除かれるが、完全に湿ったままの不純物は液相にとどまる。
【０００６】
以上のように、従来のフロス浮選の基本は白色顔料及び不純物の湿潤性の相違である。白色顔料は自然に疎水性であるが、一般に疎水性は化学的処理によって誘導される。表面を疎水性にするための化学的処理は、本質的に、適切な化合物の層で粒子表面をコーティングする方法である。
【０００７】
しかし、従来の浮遊は、著しく不利な点がある。すなわち、先に述べたように、捕収剤としての化学的処理は、白色顔料の表面を疎水性にし、気体のバブリングによってこれらの粒子を分離するために用いられる。これらの捕収剤は白色顔料の表面に吸着されるので、顔料の特性を改質する。しかし、好ましくは、白色顔料含有製品が、抄紙機のウェットエンドプロセス、たばこ紙、板、及び／又はコーティング用途において、又は輪転グラビア印刷及び／又はオフセット印刷及び／又はインクジェット印刷及び／又は連続インクジェット印刷及び／又はフレキソ印刷及び／又は電子写真及び／又は修飾表面の支持体として使用される、紙、プラスチック、塗料、コーティング、コンクリート、セメント、化粧品、水処理、食品、製薬、インク及び／又は農業用途における白色顔料の使用においては、この改質は好ましくない場合がある。さらに、所望の白色顔料の直接浮選は、品質及び経済的理由のために不利である。
【０００８】
あるいは、白色顔料及び不純物を分離するために、逆／間接フロス浮選法を使用することも考えられる。望ましい白色顔料を直接浮遊させ、生成したフロスから回収する従来の浮選とは対照的に、逆（間接）浮遊は望ましくない不純物を優先的に浮遊させて除去し、望ましい白色顔料が濃縮された懸濁液を残すことを目的とする。逆浮選の間に不純物を疎水性にする捕収剤も使用される。
【０００９】
捕収剤を逆フロス浮選で使用する対応方法はすでに知られており、捕収剤の一つのクラスはエステルクワット（ｅｓｔｅｒｑｕａｔ）である。
【００１０】
ＵＳ３，９９０，９６６号は、カルサイト鉱石を粉砕し、カルサイト鉱石のスラリーを形成し、浮選剤の存在下で該スラリーから不純物を浮選させることによってカルサイトスラリーから不純物を分離し、得られたカルサイトスラリーを分級し、分級されたカルサイトを増粘剤に沈殿させ、生成物を乾燥させることによってカルサイト鉱石を精製するための湿式方法について言及する。浮選剤として、（ａ）１−ヒドロキシエチル−２−ヘプタデセニルグリオキサリジン、（ｂ）１−ヒドロキシエチル−２−アルキルイミダゾリン及び（ｃ）前記イミダゾリンの塩誘導体からなる群から選択される、カチオン性界面活性剤であって、前記イミダゾリンのアルキル部分が、前記界面活性剤が使用されるように液体であるような長さの脂肪酸のアルキル部分である、カチオン性界面活性剤がある。
【００１１】
ＣＡ１１８７２１２号は、ケイ酸塩を含有する炭酸塩鉱石を浮選により精製する方法であって、鉱石を、不純物を放出するのに十分な微粉砕に供する方法に関する。補収剤は、次の第四級アミン、すなわち、ａ）アルキル基中に８〜１６個の炭素原子を有するジメチルジアルキルであって、前記アルキル基は飽和又は不飽和脂肪族であり、直鎖である又は分枝している、ｂ）直鎖の脂肪族であるアルキル基中に１０〜２２個の炭素原子を有するジメチルアルキルベンジル、ｃ）通常飽和又は不飽和脂肪族であるアルキル基中に１２〜１８個の炭素原子を含むビス−イミダゾリン、ｄ）第四級アミンａ）、ｂ）及びｃ）に由来する塩からなる群から選択されるカチオン反応剤である。
【００１２】
ＷＯ２００８／０８４３９１Ａ１号は、少なくとも1つの浮選ステップを含む、炭酸カルシウム含有鉱物の精製方法であって、このステップは、捕収剤として少なくとも１種の第四級イミダゾリンメトサルフェート化合物を採用することを特徴とする方法について言及する。
【００１３】
ＷＯ２００８／０８９９０６Ａ１号は、破砕された粗製鉱物又は鉱石を水及び補収剤と混合して懸濁液を形成する、非硫化物鉱物又は鉱石の浮選法に関するものである。空気を、試薬系及び該脈石を含む浮選残留物と共にその中に形成された非硫化物鉱物又は鉱石を含む浮選泡の存在下で懸濁液中に導入し、ここで、改良は、補収剤として、アルカノールアミンとモノカルボン酸及びジカルボン酸の混合物とを反応させ、得られたエステルを既知の方法で、任意選択的にアルコキシル化後に四級化することによって得られるポリマーエステルクワットを使用することを含む。
【００１４】
ＷＯ２０１１／１４７８５５Ａ２号は、フロス浮選法における補収剤としてのポリマー第四級エステル生成物の使用、ポリマー第四級エステルを利用したフロス浮選法、ポリマー第四級エステルそれ自体、及びポリマー第四級エステルの製造法について言及する。
【００１５】
ＷＯ２０１０／０５１８９５Ａ１号は、Ａ）少なくとも1つの有機基がアンモニア窒素原子に結合し、かつ任意選択的にヘテロ原子を含み、１〜３６個の炭素原子を有する少なくとも１種の第四級アンモニア化合物、及び、Ｂ）式（１）の少なくとも１種のアミンアルコキシラートエステル又はその塩の組成物の使用に関し、ここで、Ａ及びＢは互いに独立して、Ｃ２〜Ｃ５アルキレン基Ｒ１、Ｃ８〜Ｃ２４アルキル基又は互いに独立したアルケニル基Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｈ又はＣ８〜Ｃ２４アシル基であり、基Ｒ２、Ｒ３又はＲ４の少なくとも1つはＣ８〜Ｃ２４アシル基を表し、ｘ、ｙ、ｚは互いに独立して０〜５０までの全数を示すという規定を有し、ｘ＋ｙ＋ｚは１〜１００の全数であるという規定を有し、該使用はケイ酸塩浮選における補収剤としての鉱石１トン当たり１０〜５０００ｇの量で行われる。
【００１６】
ＥＰ２６５９０２８Ａ１号は、式Ｒ１ＣＯＯＨ（Ｉ）を有する脂肪酸又は酸の混合物、及び式（ＩＩａ）又は式（ＩＩｂ）を有するジカルボン酸又はその誘導体と、式（ＩＩＩ）を有するアルコキシル化脂肪族アミン又はその部分的又は完全に四級化した誘導体との反応により得られる生成物の使用に関するものであり、任意選択的には、脂肪酸、ジカルボン酸及びアルコキシル化脂肪族アミンとの間の反応にさらなる反応ステップが続き、ここで窒素原子の一部又は全部がアルキル化剤Ｒ５Ｘとの反応により四級化される。
【００１７】
ＵＳ５，７２０，８７３号は、ケイ酸塩不純物を含む炭酸カルシウム鉱石を洗浄する方法について言及し、この方法では、特定のカチオン性補収剤の存在下でフロス浮選法が実施される。
【００１８】
ＡＵ２１６７８８３Ａ号は、燃料油補収剤、及び1モルのアルカノールアミン（Ｉ）を０．８モル以上の脂肪酸若しくは脂肪酸エステルと縮合させて形成される生成物又はそのような生成物の酸誘導体を含む調整剤を含む水性媒体中で行われる粉炭のフロス浮選に関する。
【００１９】
ＷＯ００／６２９３７Ａ１号は、特定の第四級アンモニウム化合物を含む補収剤の存在下で、鉄鉱石からケイ酸塩を分離するフロス浮選法について言及する。この補収剤はフロス生成物中のケイ酸塩を濃縮する高い選択性を有し、一方、高収率の鉄鉱物は底部にある1種または複数種の濃縮物中に維持される。
【００２０】
ＷＯ９７／２６９９５Ａ１号は、非硫化物鉱物の浮選の助剤としての、いわゆる第四級エステルの使用に関する。
【００２１】
ＵＳ４，９９５，９６５号は、逆浮選により鉱石からケイ酸塩不純物を除去することにより炭酸カルシウム鉱石を精製する方法について言及する。この方法は、特定の補収剤を用いることにより、炭酸カルシウム生成物の高収率及び酸不溶性物の低含量を達成する。
【００２２】
ＣＮ１０１３３７２０４Ａ号は、ケイ酸塩鉱物浮選中の二−第四級アンモニウム化合物、及びボーキサイト又は鉄鉱石逆浮選脱珪において特定の二−第四級アンモニウム化合物を適用する特定の補収剤に関する。
【００２３】
ＣＮ１０１８１６９８１Ａ号は、特定の環境に優しいアミンカチオン性補収剤及びその使用方法について言及する。
【００２４】
ＥＰ１５８４６７４Ａ１号は、ａ）エステルクワット化合物、ｂ）有機溶媒、ｃ）水、ｄ）ｐＨ調整剤を含む、より低温での布柔軟剤の製造に適したエステルクワット濃縮物に関する。
【００２５】
ＥＰ１８０６３９２Ａ１号は、特定のエステルクワット又は特定のエステルクワットの混合物を含む、水性組成物について言及する。
【００２６】
ＥＰ１８７６２２４Ａ１号は、特定のエステルクワット化合物を５０重量％未満含有する、安定で均質で粘性のある柔軟剤配合物に関する。
【００２７】
ＵＳ２００５／０１８９１１３Ａ１号は、酸性流体及びエステル含有第四級アンモニウム化合物（「エステルクワット」）を含む酸性処理液及びその使用方法について言及する。
【００２８】
ＥＰ２７００６８０Ａ１号は、白色顔料含有製品の製造方法に関する。白色顔料含有製品は、特定の捕収剤を用いたフロス浮選により少なくとも１種の白色顔料及び不純物含有材料から得られる。
【００２９】
ＵＳ４，６０６，９１６号は、ジカルボン酸との重縮合及びそれに続くアルキレンオキシド及びカルボン酸又は鉱酸との反応、又は塩化メチルのような四級化剤との反応によって、オキシアルキル化（ｏｘａｌｋｙｌａｔｅｄ）脂肪族アミンから調製された特定の第四級オキシアルキル化ポリエステルについて言及する。これらの化合物は化粧品活性化合物としての使用、特に毛髪の美容ケアに適している。
【００３０】
ＥＰ００３５２６３Ａ２号は、低級カルボン酸、例えば酢酸又はグリコール酸、及び鉱酸と共に第三級アミノ基又はその塩を含むポリエステルである特定の織物柔軟剤に関する。
【００３１】
また、知られているのは、白色顔料含有製品を製造する方法についても言及する未公開特許出願ＥＰ１６１５６００３．２号及びＥＰ１６１５５９６３．８号である。
【００３２】
しかし、逆フロス浮選による製品の製造のための先行技術方法には、多数の欠点がある。このような捕収剤の使用は非常に費用がかかる。さらに、既知の捕収剤の多くは、逆フロス浮選法において制御できない泡立ちを引き起こす。さらに、逆フロス浮選法の多くは、それらが選択的である、すなわち、所望の生成物のかなりの部分が不純物と一緒に浮遊するという点で制限される。また、これまでに使用された多くの捕収剤は水性であり、環境毒性があると考えられている。既知の捕収剤のさらなる欠点は、浮選条件下で分解し、効率を弱めることである。
【００３３】
したがって、既知の方法に関連して上記の問題を回避又は軽減する、浮選による白色顔料の製造のための改善された方法が必要とされている。白色顔料及び不純物含有材料から白色顔料を製造するこのような改良された方法は、特に扱いやすく生態学的な方法であるべきである。また、その有効性は満足できるものでなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３４】
【特許文献１】米国特許第３，９９０，９６６号明細書
【特許文献２】カナダ特許出願公開第１１８７２１２号明細書
【特許文献３】国際公開第２００８／０８４３９１号
【特許文献４】国際公開第２００８／０８９９０６号
【特許文献５】国際公開第２０１１／１４７８５５号
【特許文献６】国際公開第２０１０／０５１８９５号
【特許文献７】欧州特許出願公開第２６５９０２８号明細書
【特許文献８】米国特許第５，７２０，８７３号明細書
【特許文献９】オーストラリア特許出願公開第２１６７８８３号明細書
【特許文献１０】国際公開第００／６２９３７号
【特許文献１１】国際公開第９７／２６９９５号
【特許文献１２】米国特許第４，９９５，９６５号明細書
【特許文献１３】中国特許出願公開第１０１３３７２０４号明細書
【特許文献１４】中国特許出願公開第１０１８１６９８１号明細書
【特許文献１５】欧州特許出願公開第１５８４６７４号明細書
【特許文献１６】欧州特許出願公開第１８０６３９２号明細書
【特許文献１７】欧州特許出願公開第１８７６２２４号明細書
【特許文献１８】米国特許出願公開第２００５／０１８９１１３号明細書
【特許文献１９】欧州特許出願公開第２７００６８０号明細書
【特許文献２０】米国特許第４，６０６，９１６号明細書
【特許文献２１】欧州特許出願公開第００３５２６３号明細書
【特許文献２２】欧州特許出願第１６１５６００３．２号明細書
【特許文献２３】欧州特許出願第１６１５５９６３．８号明細書
【発明の概要】
【００３５】
前記目的の少なくとも一部は本発明によって解決された。
【００３６】
本発明の一態様によれば、白色顔料含有製品を製造するための方法が提供され、前記方法は以下のステップを含むことを特徴とする。
ａ）少なくとも１種の白色顔料及び不純物含有材料を提供するステップ、
ｂ）式（１）の化合物からなる群から選択される少なくとも１種の捕収剤を提供するステップ、
【００３７】
【化１】
2020531257.tif 000002
式中、Ｒ２は以下からなる群から選択され、
ｉ）直接結合、
ｉｉ）１つ以上の−ＯＨ基により置換されていてもよいＣ１〜Ｃ２０の直鎖状又は分枝状の飽和又は不飽和炭化水素鎖、アルキレン基が１つ又は２つの−ＯＨ基により置換された置換アルキレン基、１〜２０個の炭素原子を有するアルケニレン基、及びアルケニレン基が１つ又は２つのメチル及び／又はメチレン基により置換された置換アルケニレン基、
ｉｉｉ）シクロアルキレン、
ｉｖ）シクロアルケニレン、及び
ｖ）アリーレン基
Ｒ５はＣ１〜Ｃ６ヒドロカルビル基であり、
Ｘは脱離基であり、
ｔは０又は１であり、
ｐは１〜１５の範囲の整数であり、
ＱＯは２〜４個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４は互いに独立して１〜２０の範囲の整数であり、
Ｒ１０は互いに独立してＲ７及びＲ１１からなる群から選択され、ただしＲ１０基の少なくとも１つはＲ７であり、Ｒ１０基の少なくとも他の１つはＲ１１であり、
Ｒ７は、１〜７個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、アリール又はアリールアルキル基、式Ｈ−（ＯＡ"）ｖ−の基（式中ｖは、１〜２０の間の整数を表し、Ａ”Ｏは、２〜４個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基を表す。）、ＨＯ（ＣＨ２）ｑ−及び式（２）の基からなる群から選択され、
【００３８】
【化２】
2020531257.tif 000003
式中、Ｒ８及びＲ９は、互いに独立して、１〜６個の炭素原子を有するヒドロカルビル基から選択されるか、又はＲ８及びＲ９は、それらが連結される窒素原子と共に、酸素、窒素又は硫黄の中から選択される１個以上のヘテロ原子を有していてもよい５、６又は７原子環を形成し、ｑは１〜１０の範囲の整数であり、
Ｒ１１はＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は８〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基及び式Ｒ４−Ｏ−（Ａ’Ｏ）ｗ−Ｔ−からなる群から選択され、Ｒ４は８〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｗは０〜２０の範囲の整数であり、Ａ’Ｏは２〜４個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、Ｔは１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基であり、ｙは０〜５の整数であり、Ｇは式（３）の基を表し、
【００３９】
【化３】
2020531257.tif 000004
式中、
ＢはＣ１〜Ｃ４アルキル、アリール及びアリールアルキル基からなる群から選択され、
ｓは１、２又は３であり、及び
Ｒ５、Ｘ及びｔは上で定義された通りであり、
及び基（ＣＨ２）ｓはそれが連結される２つの窒素原子間のスペーサーであり、
ｃ）ステップａ）の前記白色顔料及び不純物含有材料をステップｂ）の前記捕収剤と水性環境中で混合して、水性懸濁液を形成するステップ、
ｄ）ステップｃ）で形成された懸濁液に気体を通すステップ、
ｅ）ステップｄ）後に得られた水性懸濁液から白色顔料担持相を除去することにより、白色顔料含有製品を回収するステップ
【００４０】
発明者らは驚くべきことに、少なくとも１種の白色顔料及び不純物含有材料、及び式（１）による少なくとも１種の捕収剤から白色顔料含有製品を製造する方法が有利であることを見出した。何故ならば、前述の捕収剤は、白色顔料の表面に対してよりもはるかに効果的に不純物の表面に結合するからである。
【００４１】
【化４】
2020531257.tif 000005
【００４２】
したがって、本発明の浮選法は、知られた先行技術の方法と比較して非常に有効である。本発明の方法から得られた白色顔料含有製品は、良好な輝度を示し、低い黄色度指数を有する。
【００４３】
本発明の第二の態様は、紙、プラスチック、塗料、コーティング、コンクリート、セメント、化粧品、水処理、食品、製薬、インク及び／又は農業用途における、本発明の方法によって得られる白色顔料担持相の使用に関するものであり、ここで好ましくは、白色顔料含有製品は、抄紙機のウェットエンドプロセス、たばこ紙、板、及び／又はコーティング用途において、又は輪転グラビア印刷及び／又はオフセット印刷及び／又はインクジェット印刷及び／又は連続インクジェット印刷及び／又はフレキソ印刷及び／又は電子写真及び／又は修飾表面の支持体として使用される。
【００４４】
本発明の有利な実施形態は、対応する従属請求項に定義される。
【００４５】
一実施形態によれば、この方法は、不純物を含むフロス及び白色顔料含有製品を含む白色顔料担持相の形成に至る間接浮選ステップを含む。
【００４６】
別の実施形態によれば、白色顔料は白色鉱物顔料であり、好ましくは天然炭酸カルシウム又は重質炭酸カルシウム、炭酸カルシウム含有鉱物材料、ドロマイト、重晶石、及び前述の混合物からなる群から選択される。
【００４７】
別の実施形態によれば、白色鉱物顔料はアルカリ土類金属炭酸塩、好ましくは炭酸カルシウム、最も好ましくは重質炭酸カルシウムである。
【００４８】
別の実施形態によると、白色顔料含有材料は、卑金属硫化物、酸化鉄、黒鉛、ケイ酸塩及びそれらの混合物からなる群から選択される不純物を含む。
【００４９】
別の実施形態によると、ケイ酸塩は、石英、雲母、角閃石、長石、粘土鉱物及びそれらの混合物からなる群から選択され、好ましくは石英である。
【００５０】
別の実施形態によれば、ケイ酸塩は、珪灰石、カオリン、カオリナイト粘土、モンモリロナイト、タルク、珪藻土、セピオライト及びそれらの混合物からなる群から選択される白色ケイ酸塩である。
【００５１】
別の実施形態によれば、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料中の白色顔料の量は、乾燥重量に基づいて、０．１〜９９．９重量％、乾燥重量に基づいて好ましくは３０〜９９．７重量％．より好ましくは６０〜９９．３重量％、最も好ましくは８０〜９９重量％である。
【００５２】
別の実施形態によれば、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料中の白色顔料と不純物の比は、乾燥重量に基づいて、０．１：９９．９〜９９．９：０．１好ましくは３０：７０〜９９．７：０．３、より好ましくは６０：４０〜９９．３：０．７、最も好ましくは、乾燥重量に基づいて８０：２０〜９９：１である。
【００５３】
別の実施形態によれば、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料は、１〜５０００μｍ、より好ましくは３〜７００μｍ、より好ましくは５〜５００μｍ、最も好ましくは１０〜８０μｍ又は１００〜５００μｍの範囲の重量中央粒径を有する。
【００５４】
別の実施形態によれば、式（１）の化合物は、以下の点を特徴とする。
Ｒ２は、式−（ＣＨ２）ｚ−のアルキレン基（ｚは１〜２０、好ましくは１〜１０、好ましくは２〜６の整数、最も好ましくは４である）及び１〜１０個の炭素原子を有するアルケニレン基からなる群から選択され、及び／又は
Ｒ５は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、フェニル及びフェニルアルキルからなる群から選択され、好ましくはベンジルであり、及び／又は
Ｘは、ハロゲン、硫酸塩及び炭酸塩からなる群から選択され、及び／又は
ｐは、１〜１０、好ましくは１〜５の範囲の整数であり、及び／又は
ＱＯは、２又は３個の炭素原子を含有する、好ましくは２個の炭素原子を含有するアルキレンオキシ基であり、及び／又は
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４は、互いに独立して１〜１０の間、より好ましくは１〜６の間、最も好ましくは１〜４の間の整数であり、及び／又は
Ｒ７は、１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、フェニル又はナフチル基、式Ｈ−（ＯＡ”）ｖ−の基（式中ｖは、１〜１０、好ましくは１〜６の間、及び最も好ましくは１〜４の間の範囲の整数であり、Ａ”Ｏは、２〜４個の炭素原子、好ましくは２個又は３個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基である。）、及びＨＯ（ＣＨ２）ｑ及び式（２）の基からなる群から選択され、
【００５５】
【化５】
2020531257.tif 000006
式中、Ｒ８及びＲ９は、互いに独立して１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基の中から選択され、ｑは１〜６の整数であり、好ましくはｑは２又は３であり、及び／又は
Ｒ１１はＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は１０〜２４個の炭素原子、好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基及びＲ４−Ｏ−（Ａ’Ｏ）ｗ−Ｔ−からなる群から選択され、式中、Ｒ４は１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｗは０〜２０、好ましくは０〜１０、より好ましくは０〜６、さらにより好ましくは０〜４の範囲の整数であり、Ａ’Ｏは２〜４個の炭素原子、好ましくは２又は３個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、Ｔは１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子、最も好ましくは２又は３個の炭素原子を有するアルキレンであり、ｙは０〜５、好ましくは０〜３の整数であり、より好ましくはｙは０又は１であり、最も好ましくは、ｙは０であり、Ｇは式（３）の基を表し、
【００５６】
【化６】
2020531257.tif 000007
式中、
Ｂは、Ｃ１〜Ｃ４アルキル、アリール及びアリールアルキル基からなる群から選択され、好ましくはフェニル又はフェニルアルキルであり、最も好ましくはベンジルであり、
ｓは、１、２又は３、好ましくは２又は３であり、
及びｔは、第1の実施形態で定義された通りである。
【００５７】
別の実施形態によれば、式（１）の化合物は、以下の点を特徴とする。
Ｒ２は、１〜１０個、好ましくは２〜６個、最も好ましくは４個の炭素原子を有する二価のヒドロカルビル基からなる群から選択され、
Ｒ７は、１〜４個の炭素原子、好ましくは１〜２個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、最も好ましくは、Ｒ７はメチルであり、
Ｒ１１はＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は８〜２４個の炭素原子、好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｙ＝０であり、
ＱＯはエトキシ基であり、及び
ｐ、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｔ、Ｒ５及びＸは、第１の実施形態で定義された通りであり、好ましくは上記の実施形態で定義された通りである。
【００５８】
別の実施形態によれば、上記実施形態の式（１）の化合物は、以下の点を特徴とする。
ｐは１〜１０の範囲内の数であり、及び／又は
ｔは１であり、及び／又は
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４は、互いに独立して１〜６の範囲の整数であり、及び／又は
Ｒ５は、メチル及びエチルからなる群から選択され、及び／又は
Ｘは、ハロゲン及び硫酸塩からなる群から選択される。
【００５９】
別の実施形態によると、式（１）の化合物は、以下の特徴の少なくとも１つを有する。
Ｒ１は、２−エチルヘキシルアミン、２−プロピルヘプチルアミン、ｎ−オクチルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ドデシルアミン、（ココアルキル）アミン、（ヤシ油アルキル）アミン、ｎ−テトラデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン、ｎ−オクタデシルアミン、オレイルアミン、（獣脂アルキル）アミン、（水素化獣脂アルキル）アミン、（菜種アルキル）アミン、（大豆アルキル）アミン、エルシルアミン、Ｎ−（ｎ−デシル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（ｎ−ドデシル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（ココアルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（菜種アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（大豆アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（獣脂アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（水素化獣脂アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−エルシル−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、イソトリデシルオキシプロピルアミン及びそれらの混合物からなる群から選択される脂肪族アミンに由来し、
Ｒ２は、ジカルボン酸、ジカルボン酸塩化物、ジカルボン酸のジエステル、ジカルボン酸の無水物、ジカルボン酸の環状無水物に由来し、好ましくはＲ２は、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、グルタコン酸、アジピン酸、ムコン酸、ピメリン酸、フタル酸及びその異性体、テトラヒドロフタル酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、スベリン酸、メサコン酸、セバシン酸、アゼライン酸、酒石酸、イタコン酸、グルチニン（ｇｌｕｔｉｎｉｃ）酸、シトラコン酸、ブラシル酸、ドデカン二酸、トラウマチン酸、タプシン（ｔｈａｐｓｉｃ）酸、その対応する酸塩化物、これらの化合物のメチルエステル若しくはエチルエステル若しくは無水物若しくは環状無水物、並びにそれらの混合物からなる群から選択される化合物に由来し、
Ｒ７は、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、エチルジエタノールアミン、プロピルジエタノールアミン、ブチルジエタノールアミン、イソブチルジエタノールアミン、ペンチルジエタノールアミン、フェニルジエタノールアミン、ヘキシルジエタノールアミン、ヘプチルジエタノールアミン及びそれらの混合物からなる群から選択される（アルキル）アルカノールアミンに由来する。
【００６０】
別の実施形態によれば、ステップｂ）の捕収剤は、式（１）の１種以上の化合物からなる。
【００６１】
別の実施形態によれば、ステップｃ）で得られる水性懸濁液は、７〜１０、好ましくは７．２〜９．５、より好ましくは７．５〜９．０のｐＨを有する。
【００６２】
別の実施形態によれば、補収剤は、ステップｃ）において、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料の総乾燥重量に基づいて１〜５０００ｐｐｍの量で、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料の総乾燥重量に基づいて、好ましくは２０〜２０００ｐｐｍの量で、より好ましくは３０〜１０００ｐｐｍの量で、最も好ましくは５０〜８００ｐｐｍの量で添加される。
【００６３】
別の実施形態によれば、ステップｃ）で得られる水性懸濁液は、懸濁液中の固形物の総重量に基づいて５〜８０重量％の間、懸濁液中の固形物の総重量に基づいて好ましくは１０〜７０重量％の間、より好ましくは２０〜６０重量％の間、最も好ましくは２５〜５５重量％の間の固形分を有する。
【００６４】
別の実施形態によれば、１種以上の添加剤が、ステップｃ）の前、間又は後に水性懸濁液に添加され、ここで、添加剤は、ｐＨ調整剤、溶媒、抑制剤、活性化剤、高分子電解質、発泡剤及び式（１）に従う捕収剤以外の捕収剤を含む群から選択される。
【００６５】
別の実施形態によれば、ステップｃ）で得られる水性懸濁液は、ステップｃ）の間及び／又は後に粉砕される。
【００６６】
別の実施形態によれば、ステップｄ）における気体は空気である。
【００６７】
別の実施形態によれば、ステップｄ）における懸濁液は、５〜５０℃の間、好ましくは１０〜４０℃の間、より好ましくは１０〜３５℃の間、最も好ましくは１５〜３０℃の間の温度を有する。
【００６８】
別の実施形態によれば、ステップｅ）から得られた白色顔料担持相は、ステップｅ）の前及び／又は後に分散及び／又は粉砕され、好ましくは、少なくとも１種の分散剤及び／又は少なくとも１種の粉砕助剤の存在下に分散及び／又は粉砕される。
【００６９】
本発明の意味における「顔料」は、既定の化学組成及び特徴的な結晶構造を有する固体着色材料である。顔料は無機顔料であり得る。顔料は合成顔料又は天然顔料であり得る。さらに、顔料は水に不溶であるため、水と接触すると懸濁液となる。
【００７０】
本発明の意味における「白色顔料」は、日光によって照らされると白色の外観を有する顔料である。
【００７１】
本発明の意味における「白色鉱物顔料」は、自然に得ることができる無機白色顔料であり、具体的には、天然炭酸カルシウム又は重質炭酸カルシウム（特に、石灰石、白亜、大理石、カルサイト）、炭酸カルシウム含有鉱物材料（鉱物の重量に基づき、ＣａＣＯ３の最小含有量が７０重量％であり得る）、ドロマイト、重晶石、酸化アルミニウム、二酸化チタン及び前述の混合物を含む。
【００７２】
本発明の意味における「アルカリ土類金属炭酸塩」は、少なくとも１種のアルカリ土類金属カチオンを含む炭酸塩である。本発明によるアルカリ土類金属は、ベリリウムＢｅ２＋、マグネシウムＭｇ２＋、カルシウムＣａ２＋、ストロンチウムＳｒ２＋、バリウムＢａ２＋及びラジウムＲａ２＋である。
【００７３】
本発明の意味における「炭酸カルシウム」は、天然炭酸カルシウムを含み、重質炭酸カルシウム（ＧＣＣ）であり得る。
【００７４】
本発明の意味における「天然炭酸カルシウム」は、大理石、石灰石、又は白亜等の天然源から得られる炭酸カルシウム（カルサイト）である。
【００７５】
本発明の意味における「重質炭酸カルシウム」（ＧＣＣ）は、例えばサイクロン又は分級機による粉砕、スクリーニング及び／又は分級等の湿式及び／又は乾式処理を通して加工される天然炭酸カルシウムである。
【００７６】
本発明の意味における「不純物」は、所望の白色顔料の化学組成と異なる物質である。
【００７７】
本発明の意味における「捕収剤」は、化学吸着又は物理吸着のいずれかによって想定される粒子によって吸着される化合物である。捕収剤は不純物の表面をより疎水性にする。
【００７８】
本発明の意味における「気体」は、それが保持されている容器の形状に適合し、容器内に均一な密度をもたらす物質の試料である。容器に閉じ込められていなければ、蒸気としても知られる気体状物質は空間に分散するものである。気体という用語は、この特性を有する物質の状態又は条件にも使用される。気体は一定のランダムな動きをする分子から構成される。本発明によれば、この化合物は、室温（２０±２℃）及び標準大気圧（１０１，３２５Ｐａ又は１．０１３２５ｂａｒ）において気体状でなければならない。
【００７９】
本発明の意味における「懸濁液」又は「スラリー」は、水性媒体中の溶解しない固体、及び任意選択的にさらなる添加剤を含み、通常は大量の固体を含み、したがって、懸濁液を支持する水性媒体よりも粘性であり、より高い密度であり得る。
【００８０】
本明細書中の微細な（すなわち、ｄ５０＜５μｍの）白色顔料及び不純物含有材料の「粒子径」は、粒径ｄｘの分布によって記述される。ここで、値ｄｘは、粒子のｘ重量％がｄｘより小さい直径を有する直径を表す。これは、例えば、ｄ２０値は、全粒子の２０重量％がその粒径より小さい粒径であることを意味する。したがって、ｄ５０値は、重量中央粒子直径としても知られる重量中央粒径であり、すなわち、全粒子の５０重量％はこの粒径よりもより大きく、残りの５０重量％はこの粒径よりも小さい。本発明の目的のために、特に明記しない限り、微細な（すなわち、ｄ５０＜５μｍの）白色顔料及び不純物含有材料の粒径は、重量中央粒径ｄ５０として特定される。ｄ９８値は、全粒子の９８重量％がその粒径より小さい粒径である。微細な粒径（すなわち、ｄ５０＜５μｍ）は、Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＳｅｄｉｇｒａｐｈＴＭ  ５１００又は５１２０機器を用いて決定した。この方法及び機器は当業者に知られており、充填剤及び顔料の粒径を決定するために一般に使用される。測定は０．１重量％のＮａ４Ｐ２Ｏ７の水溶液中で行った。試料は高速撹拌機を用いて分散させ、超音波処理した。
【００８１】
本明細書中の粗大な（すなわち、５μｍを超えるｄ５０）白色顔料及び不純物含有材料の「粒径」は、粒径ｄｘの分布によって記述される。ここで、値ｄｘは、粒子のｘ重量％がｄｘより小さい直径を有する直径を表す。これは、例えば、ｄ２０値は、全粒子の２０重量％がその粒径より小さい粒径であることを意味する。したがって、ｄ５０値は、重量中央粒子直径としても知られる重量中央粒径であり、すなわち、全粒子の５０重量％はこの粒径よりもより大きく、残りの５０重量％はこの粒径よりも小さい。本発明の目的のために、特に明記しない限り、粗大な（すなわち、ｄ５０＞５μｍ）白色顔料及び不純物含有材料の粒径は、重量中央粒径ｄ５０として特定される。ｄ９８値は、全粒子の９８重量％がその粒径より小さい粒径である。粗大な粒径（すなわち、ｄ５０＞５μｍ）は英国Ｍａｌｖｅｒｎ社のＭａｌｖｅｒｎ  Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ  ２０００  Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて決定した。測定によって得られた生データをＭｉｅ理論、１．５７の規定されたＲＩ（粒子屈折率）、０．００５のｉＲＩ（吸収指数）、Ｍａｌｖｅｒｎアプリケーションソフトウエア５．６０を用いて分析した。測定は水性分散液を用いて行った。この目的のために、試料を、高速撹拌機を用いて分散させた。重量決定粒径分布は、全ての粒子の密度が等しい場合には、体積決定粒径に相当することができる。
【００８２】
本発明の意味における炭酸カルシウム生成物の「比表面積（ＳＳＡ）」は、バルク試料の質量で割った、存在する粒子の全分布を代表する、バルク乾燥試料の固体表面積と定義される。本明細書中で使用されるように、比表面積は、ＢＥＴ等温線（ＩＳＯ  ９２７７：２０１０）を用いた吸着によって測定され、ｍ２／ｇで特定される。
【００８３】
本発明の意味における「従来の浮選法」又は「直接浮選法」は、所望の白色顔料を直接浮遊させ、生成したフロスから回収し、不純物を含む懸濁液を残す浮選法である。
【００８４】
本発明の意味における「逆浮選法」又は「間接浮選法」は、不純物を直接浮遊させ、生成したフロスから回収し、所望の白色顔料を含む懸濁液を残す浮選法である。
【００８５】
本明細書及び請求項において「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語を使用する場合、他の要素を除外しない。本発明の目的のために、「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ）」という用語は、「含む」という用語の好ましい実施形態であると考えられる。以後において、ある群が少なくとも一定数の実施形態を含むように定義される場合、これは、これらの実施形態のみからなることが好ましい群を開示することも理解されるべきである。
【００８６】
単数形を参照する際に不定冠詞又は定冠詞、例えば「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」又は「その（ｔｈｅ）」が使用される場合、これは、他の何かが特に述べられていない限り、その名詞の複数形を含む。
【００８７】
「入手可能」又は「定義可能」及び「得られた」又は「定義された」のような用語は、互換的に使用される。これは、例えば、文脈において他に明確に述べられていない限り、以下を意味する。例えばある実施形態が、例えば「得られた」という用語に続く一連のステップによって得られなければならないことを意味するものではないが、このような限定された理解は、常に好ましい実施形態として「得られた」又は「定義された」という用語によって含まれる。
【００８８】
白色顔料含有製品を製造するための発明の方法は、少なくとも１種の「白色顔料及び不純物含有材料」及び少なくとも１種の本発明の捕収剤を提供することを含む。前記白色顔料及び不純物含有材料及び前記捕収剤を水性環境中で混合し、水性懸濁液を形成する。その後、又は混合中に、得られた水性懸濁液に気体を通し、気体が懸濁液を通った後に得られた水性懸濁液から白色顔料担持相を除去することにより、白色顔料含有製品を回収する。
【発明を実施するための形態】
【００８９】
以下では、白色顔料含有製品を製造するための方法の詳細及び好ましい実施形態を、より詳細に記載する。これらの実施形態又は詳細は、本発明の方法によっても得られる白色顔料担持相の本発明の使用にも適用されることは理解されるべきである。
【００９０】
＜白色顔料及び不純物含有材料＞
本発明の方法のステップａ）は、少なくとも１種の白色顔料及び不純物含有鉱物を提供することを指す。
【００９１】
本発明の意味における白色顔料は、日光の下で見ると白色の外観を有する顔料である。白色顔料の白色性は、顔料−空気界面での可視光の非選択的光散乱と組み合わせた比較的低い光吸収に主に基づいている。本発明による白色顔料は、天然及び合成的に得られる無機白色顔料であり、具体的には、天然炭酸カルシウム又は重質炭酸カルシウム（特に、石灰石、白亜、大理石、カルサイト）、炭酸カルシウム含有鉱物材料（鉱物の重量に基づき、ＣａＣＯ３の最小含有量を５０重量％とすることができる）、ドロマイト、重晶石、及び前述の混合物を含む。
【００９２】
好ましくは、白色鉱物顔料は、アルカリ土類金属炭酸塩である。
【００９３】
本発明の意味におけるアルカリ土類金属炭酸塩は、少なくとも１種のアルカリ土類金属カチオンを含む炭酸塩である。本発明によるアルカリ土類金属は、ベリリウムＢｅ２＋、マグネシウムＭｇ２＋、カルシウムＣａ２＋、ストロンチウムＳｒ２＋、バリウムＢａ２＋及びラジウムＲａ２＋であり、好ましくはマグネシウム及びカルシウムである。本発明の意味におけるアルカリ土類金属炭酸塩は、例えば、炭酸ベリリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム又は炭酸ラジウムである。
【００９４】
本発明の一実施形態によれば、アルカリ土類金属炭酸塩は、１種のアルカリ土類金属、例えばカルシウムのみからなる。あるいは、アルカリ土類金属炭酸塩は、例えばカルシウム及びマグネシウムのような２種のアルカリ土類金属の混合物からなっていてもよく、したがってアルカリ土類金属炭酸塩は、例えばドロマイトのような炭酸カルシウムマグネシウムであり得る。アルカリ土類金属炭酸塩は、２種以上のアルカリ土類金属の混合物を含み得る。さらに、アルカリ土類金属炭酸塩は、例えばゲイリュサック石（炭酸ナトリウムカルシウム）中のナトリウムのようなさらなるカチオンを含み得る。
【００９５】
白色顔料は、複数のアルカリ土類金属炭酸塩を含んでいてもよい。例えば、白色顔料は、１種の炭酸マグネシウム及び１種の炭酸カルシウムを含んでいてもよい。あるいは、白色顔料は、１種のアルカリ土類金属炭酸塩のみからなっていてもよい。
【００９６】
好ましくは、アルカリ土類金属炭酸塩は炭酸カルシウムであってよい。
【００９７】
炭酸カルシウム又は天然炭酸カルシウムは、石灰石又は白亜のような堆積岩又は変成大理石岩からから採掘された、天然の炭酸カルシウムの形態であると理解される。炭酸カルシウムは、カルサイト、アラゴナイト及びバテライトの３種類の結晶多形として存在することが知られている。最も一般的な結晶多形であるカルサイトは、炭酸カルシウムの最も安定な結晶形態であると考えられている。カルサイトほど一般的ではないが、アラゴナイトは、離散的又は集積した針状の斜方晶構造を持つ。バテライトは最も稀な炭酸カルシウム多形であり、一般に不安定である。炭酸カルシウムは、ほぼ例外なくカルサイト多形であり、これは三角−菱面体といわれ、炭酸カルシウム多形の中で最も安定なものを表す。本願の意味における炭酸カルシウムの「供給源」という用語は、それから炭酸カルシウムが得られる天然の鉱物材料を指す。炭酸カルシウムの供給源は、炭酸マグネシウム、酸化アルミニウム等の天然成分をさらに含んでいてもよい。
【００９８】
炭酸カルシウムの供給源は、大理石、白亜、カルサイト、ドロマイト、石灰石、又はそれらの混合物から選択することができる。好ましくは、炭酸カルシウムの供給源は大理石から選択することができる。
【００９９】
好ましくは、アルカリ土類金属炭酸塩は、重質炭酸カルシウム（ＧＣＣ）であってよい。重質炭酸カルシウム（ＧＣＣ）は、炭酸カルシウムを乾式またあるいは湿式のいずれかで粉砕することによって得られると理解される。
【０１００】
一般に、粉砕ステップは、例えば、改良が二次体との衝撃に主として起因するような条件下で、任意の従来の粉砕装置で、すなわち、ボールミル、ロッドミル、振動ミル、ロール破砕機、遠心インパクトミル、縦型ビーズミル、アトリションミル、ピンミル、ハンマーミル、又は当業者に知られている他のそのような装置のうちの1つ以上で実施することができる。炭酸カルシウム含有鉱物粉末が湿潤粉砕炭酸カルシウム含有鉱物材料を含む場合、自生粉砕が行われるような条件下及び／又は水平ボール粉砕、及び／又は当業者に知られている他のそのような方法によって粉砕ステップを行うことができる。
【０１０１】
好ましくは、白色顔料は、１種の重質炭酸カルシウムのみからなってよい。あるいは、白色顔料は、異なる供給源の重質炭酸カルシウムから選択される２種の重質炭酸カルシウムの混合物からなってよい。白色顔料はまた、異なる供給源の重質炭酸カルシウムから選択される、２種以上の重質炭酸カルシウムの混合物を含み得る。例えば白色顔料は、ドロマイトから選択された１種のＧＣＣ及びカルサイト大理石から選択された１種のＧＣＣを含むことができる。さらに、ＧＣＣに対して、白色顔料は、さらなる白色鉱物顔料を含むことができる。
【０１０２】
白色顔料及び不純物含有材料は、上記に規定した白色顔料及び不純物を含有するものである。本発明の意味における不純物は、白色顔料の化学組成と異なる物質であり、したがって白色顔料ではない。
【０１０３】
本発明による方法によって除去又は低減されるべき不純物は、例えば、灰色、黒色、褐色、赤色若しくは黄色、又は白色顔料材料の白色外観に影響を及ぼす他の任意の色を有する化合物である。あるいは、除去又は低減されるべき不純物は白色を有するが、白色顔料とは異なる物理的特性を有し、したがって白色顔料に悪影響を及ぼす。
【０１０４】
本発明の一実施形態によると、白色顔料含有材料は、卑金属硫化物、酸化鉄、黒鉛、ケイ酸塩及びそれらの混合物からなる群から選択される不純物を含む。
【０１０５】
好ましい実施形態によれば、出発物質、例えば、白色顔料及び不純物含有材料は、硫化鉄等の卑金属硫化物から選択される不純物を含んでいてもよい。
【０１０６】
本発明の意味における卑金属硫化物は、広範囲の化学量論的（ｓｔｏｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃ）式及び異なる結晶構造を含む卑金属及び硫黄の化合物であると理解される。本発明による卑金属は、空気又は湿気に暴露されると比較的容易に酸化、変色又は腐食する金属である。既知の卑金属は、例えば、アルミニウム、銅、ニッケル、錫、亜鉛又は鉄である。本発明の一実施形態によると、卑金属硫化物は、硫化銅、硫化ニッケル、硫化スズ、硫化亜鉛、硫化鉄及び／又はそれらの混合物からなる群から選択される。好ましい実施形態によれば、卑金属硫化物は硫化鉄である。
【０１０７】
本発明の意味における硫化鉄又は硫酸鉄は、広範囲の化学量論的式及び異なる結晶構造を含む鉄及び硫黄の化合物であると理解される。例えば、硫化鉄は、硫化鉄（ＩＩ）ＦｅＳ（マグネトピライト）又はピロタイトＦｅ１−ｘＳであり得、ここでｘは０〜０．２である。硫化鉄はまた、二硫化鉄（ＩＩ）ＦｅＳ２（黄鉄鉱又はマルカサイト）であり得る。硫化鉄は、鉄及び硫黄以外の他の元素、例えばニッケルもマッキノー鉱（Ｆｅ、Ｎｉ）１＋ｘＳ（ここでｘは０〜０．１である）の形で含み得る。
【０１０８】
白色顔料及び不純物含有材料中の不純物は酸化鉄でもあり得る。
【０１０９】
本発明の意味における酸化鉄は、鉄及び酸化物から構成される化合物であると理解される。酸化鉄は、例えば、ウイスタイトとしても知られる酸化鉄（ＩＩ）ＦｅＯ、マグネタイトとしても知られる酸化鉄（Ｉ，ＩＩＩ）Ｆｅ３Ｏ４及び酸化鉄（ＩＩＩ）Ｆｅ２Ｏ３を含む。酸化鉄には、鉄及び酸素元素の下に追加の元素である水素を含む水酸化鉄及びオキシ水酸化鉄も含まれる。水酸化鉄は、例えば、水酸化鉄（ＩＩ）Ｆｅ（ＯＨ）２及び水酸化鉄（ＩＩＩ）Ｆｅ（ＯＨ）３（ベルナライトとしても知られる）を含む。オキシ水酸化鉄は、例えば、柱状の針状結晶を形成するゴエタイトとしても知られるα−ＦｅＯＯＨ、斜方晶構造を形成するレピドクロライトとしても知られるγ−ＦｅＯＯＨ、六方晶系において結晶化するフェロキシハイトとして知られるδ−ＦｅＯＯＨ及びフェリハイドライトＦｅＯＯＨ・０．４Ｈ２Ｏを含む。酸化鉄は、例えば、シュベルトマンナイトとしても知られるＦｅ８Ｏ８（ＯＨ）６（ＳＯ４）・ｎＨ２Ｏ中の硫黄又はアカガナイトとしても知られるＦｅＯ（ＯＨ，Ｃｌ）中の塩素のような追加の元素を含むこともできる。
【０１１０】
白色顔料及び不純物含有材料は、黒鉛から選択される不純物を含んでいてもよい。本発明の意味における黒鉛は、炭素の同素体であると理解される。天然黒鉛には結晶性フレーク黒鉛、非晶質黒鉛、塊状黒鉛の３種類がある。
【０１１１】
あるいは、白色顔料及び不純物含有材料中の不純物はケイ酸塩であり得る。ケイ酸塩は着色剤又は研磨剤であることもある。本発明の意味におけるケイ酸塩又はケイ酸塩鉱物は、ケイ素及び酸素を含む化合物であると理解される。さらに、ケイ酸塩は、例えばアルミニウムイオン、マグネシウムイオン、鉄イオン又はカルシウムイオン等のさらなるイオンを含むことができる。ケイ酸塩及びケイ酸塩鉱物は、ネオケイ酸塩、ソロケイ酸塩、サイクロケイ酸塩、イノケイ酸塩、フィロケイ酸塩、及びテクトケイ酸塩及び非晶質ケイ酸塩から選択することができる。
【０１１２】
ケイ酸塩は、石英、雲母、角閃石、長石、粘土鉱物及びそれらの混合物からなる群から選択することができ、好ましくは石英であり得る。
【０１１３】
本発明の方法は、特に、石英及び／又はさらなるケイ酸塩からなる不純物から白色顔料を分離することを意図している。
【０１１４】
好ましくは、白色顔料及び不純物含有材料中の不純物は石英のみからなる。
【０１１５】
あるいは、白色顔料及び不純物含有材料中の不純物は、白色を有するケイ酸塩を含んでいてもよい。例えば不純物は、ウォラストナイト、カオリン、カオリナイト粘土、モンモリロナイト、タルク、珪藻土又はセピオライト等のケイ酸塩を含み得る。本発明の好ましい実施形態では、不純物は白色を有するケイ酸塩からなり、より好ましくは、不純物は白色のケイ酸塩１種のみからなる。例えば不純物は、ウォラストナイト、カオリン、カオリナイト粘土、か焼カオリナイト粘土、モンモリロナイト、タルク、珪藻土又はセピオライトのみからなることができる。本発明の浮選法に従って得られ、分離されたこれらの不純物はさらに処理され、適切な用途で使用され得る。本発明の方法で得られた白色のケイ酸塩のみを含み、好ましくは白色のケイ酸塩を１種だけ含む不純物は、白色顔料含有製品と同じ方法で使用することができる。
【０１１６】
好ましい実施形態において、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料中の白色顔料の量は、乾燥重量に基づいて０．１〜９９．９重量％、乾燥重量に基づいて好ましくは３０〜９９．７重量％、より好ましくは６０〜９９．３重量％、最も好ましくは８０〜９９重量％であることができる。
【０１１７】
別の好ましい実施形態では、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料中の白色顔料対不純物の重量比は、乾燥重量に基づいて０．１：９９．９〜９９．９：０．１、乾燥重量に基づいて好ましくは３０：７０〜９９．７：０．３、より好ましくは６０：４０〜９９．３：０．７、最も好ましくは８０：２０〜９９：１であることができる。
【０１１８】
ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料中の白色顔料及び不純物の総量は、白色顔料及び不純物含有材料の総重量に対して少なくとも９０重量％、白色顔料及び不純物含有材料の総重量に対して好ましくは少なくとも９５重量％、より好ましくは少なくとも９８重量％、最も好ましくは少なくとも９９重量％に相当することができる。
【０１１９】
前述したように、好ましい実施形態では、白色顔料及び不純物含有材料中の不純物はケイ酸塩からなってよい。この場合、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料中の白色顔料及びケイ酸塩の総量は、白色顔料及び不純物含有材料の総重量に対して少なくとも９０重量％、好ましくは少なくとも９５重量％、より好ましくは少なくとも９８重量％、最も好ましくは少なくとも９９重量％に相当する。
【０１２０】
あるいは、白色顔料及び不純物含有材料は、白色顔料及びケイ酸塩からなり得る。好ましくは、白色顔料及び不純物含有材料は、白色顔料及び石英からなり得る。あるいは、白色顔料及び不純物含有材料は、白色顔料と、ウォラストナイト、カオリン、カオリナイト粘土、か焼カオリナイト粘土、モンモリロナイト、タルク、珪藻土又はセピオライトからなる群から選択される白色ケイ酸塩とからなってもよい。
【０１２１】
ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料は、１〜５０００μｍ、好ましくは３〜７００μｍ、より好ましくは５〜５００μｍ、最も好ましくは１０〜８０μｍ又は１００〜５００μｍの範囲の重量中央粒径を有し得る。
【０１２２】
別の好ましい実施形態において、その後の浮選方法が標準浮選方法である場合には、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料は、１〜５０００μｍ、好ましくは３〜５００μｍ、より好ましくは５〜１００μｍ、最も好ましくは１０〜８０μｍの範囲の重量中央粒径を有することができる。本発明の意味における標準浮選方法は、白色顔料及び不純物含有材料の粉砕及び／又は分級後に実施される浮選方法である。
【０１２３】
別の好ましい実施形態において、その後の浮選方法が粗大な浮選方法である場合には、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料は、１〜５０００μｍ、好ましくは１０〜７００μｍ、より好ましくは５０〜５００μｍ、最も好ましくは１００〜５００μｍの範囲の重量中央粒径を有することができる。本発明の意味における粗大な浮選方法は、白色顔料及び不純物含有材料の第1の粉砕ループ内で実施される浮選方法である。
【０１２４】
＜捕収剤＞
本発明の方法のステップｂ）は、少なくとも１種の捕収剤を提供することを指す。
【０１２５】
本発明の意味における捕収剤は、化学吸着又は物理吸着のいずれかによって想定される粒子によって吸着される化合物である。本発明による捕収剤は、以下の一般式（１）を有する。
【０１２６】
【化７】
2020531257.tif 000008
式中、Ｒ２は以下からなる群から選択され、
ｉ）直接結合、
ｉｉ）1つ以上の−ＯＨ基により置換されていてもよいＣ１〜Ｃ２０の直鎖状又は分枝状の飽和又は不飽和炭化水素鎖、アルキレン基が１つ又は２つの−ＯＨ基により置換された置換アルキレン基、１〜２０個の炭素原子を有するアルケニレン基、及びアルケニレン基が１つ又は２つのメチル及び／又はメチレン基により置換された置換アルケニレン基、
ｉｉｉ）シクロアルキレン、
ｉｖ）シクロアルケニレン、及び
ｖ）アリーレン基
Ｒ５はＣ１〜Ｃ６ヒドロカルビル基であり、
Ｘは脱離基であり、
ｔは０又は１であり、
ｐは１〜１５の範囲の整数であり、
ＱＯは２〜４個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４は互いに独立して１〜２０の範囲の整数であり、
Ｒ１０は互いに独立してＲ７及びＲ１１からなる群から選択され、ただしＲ１０基の少なくとも１つはＲ７であり、Ｒ１０基の少なくとも他の１つはＲ１１であり、
Ｒ７は、１〜７個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、アリール又はアリールアルキル基、式Ｈ−（ＯＡ”）ｖ−の基（式中ｖは、１〜２０の間の整数を表し、Ａ”Ｏは、２〜４個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基を表す。）、ＨＯ（ＣＨ２）ｑ−及び式（２）の基からなる群から選択され、
【０１２７】
【化８】
2020531257.tif 000009
式中、Ｒ８及びＲ９は、互いに独立して、１〜６個の炭素原子を有するヒドロカルビル基から選択されるか、又はＲ８及びＲ９は、それらが連結される窒素原子と共に、酸素、窒素又は硫黄の中から選択される１個以上のヘテロ原子を有していてもよい５、６又は７原子環を形成し、式中ｑは１〜１０の範囲の整数であり、
Ｒ１１はＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は８〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基及び式Ｒ４−Ｏ−（Ａ’Ｏ）ｗ−Ｔ−からなる群から選択され、Ｒ４は８〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｗは０〜２０の範囲の整数であり、Ａ’Ｏは２〜４個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、Ｔは１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基であり、ｙは０〜５個の整数であり、Ｇは式（３）の基を表し、
【０１２８】
【化９】
2020531257.tif 000010
式中、
ＢはＣ１〜Ｃ４アルキル、アリール及びアリールアルキル基からなる群から選択され、
ｓは１、２又は３であり、及び
Ｒ５、Ｘ及びｔは上で定義された通りであり、
及び基（ＣＨ２）ｓはそれが連結される２つの窒素原子間のスペーサーである。
【０１２９】
式（１）及び（３）の窒素原子はｔ＝１のとき正電荷を有するが、ｔ＝０のときは中性であることは理解されなければならない。
【０１３０】
本発明による「ヒドロカルビル」という用語は、飽和又は不飽和の直鎖状又は分枝状炭化水素鎖を指す。
【０１３１】
本発明の好ましい実施形態によれば、式（１）の化合物は、以下の点を特徴とする。
Ｒ２は、式−（ＣＨ２）ｚ−のアルキレン基（ｚは１〜２０、好ましくは１〜１０、好ましくは２〜６の整数、最も好ましくは４である）及び１〜１０個の炭素原子を有するアルケニレン基からなる群から選択され、及び／又は
Ｒ５は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、フェニル及びフェニルアルキルからなる群から選択され、好ましくはベンジルであり、及び／又は
Ｘは、ハロゲン、硫酸塩及び炭酸塩からなる群から選択され、及び／又は
ｐは、１〜１０、好ましくは１〜５の範囲の整数であり、及び／又は
ＱＯは、２又は３個の炭素原子を含有する、好ましくは２個の炭素原子を含有するアルキレンオキシ基であり、及び／又は
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４は、互いに独立して１〜１０の間、より好ましくは１〜６の間、最も好ましくは１〜４の間の整数であり、及び／又は
Ｒ７は、１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、フェニル又はナフチル基、式Ｈ−（ＯＡ”）ｖ−の基（式中ｖは、１〜１０、好ましくは１〜６の間、及び最も好ましくは１〜４の間の範囲の整数であり、Ａ”Ｏは、２〜４個の炭素原子、好ましくは２個又は３個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基である。）、及びＨＯ（ＣＨ２）ｑ−及び式（２）の基からなる群から選択され、
【０１３２】
【化１０】
2020531257.tif 000011
式中、Ｒ８及びＲ９は、互いに独立して１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基の中から選択され、ｑは１〜６の整数であり、好ましくは、ｑは２又は３であり、及び／又は
Ｒ１１はＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は１０〜２４個の炭素原子、好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基及びＲ４−Ｏ−（Ａ’Ｏ）ｗ−Ｔ−からなる群から選択され、式中、Ｒ４は１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｗは０〜２０、好ましくは０〜１０、より好ましくは０〜６、さらにより好ましくは０〜４の範囲の整数であり、Ａ’Ｏは２〜４個の炭素原子、より好ましくは２又は３個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基であり、Ｔは１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子、最も好ましくは２又は３個の炭素原子を有するアルキレンであり、ｙは０〜５、好ましくは０〜３の整数であり、より好ましくは、ｙは０又は１であり、最も好ましくはｙは０であり、Ｇは式（３）の基を表し、
【０１３３】
【化１１】
2020531257.tif 000012
式中、
Ｂは、Ｃ１〜Ｃ４アルキル、アリール及びアリールアルキル基からなる群から選択され、好ましくはフェニル又はフェニルアルキルであり、最も好ましくはベンジルであり、
ｓは、１、２又は３、好ましくは２又は３であり、
及びｔは上で定義された通りである。
【０１３４】
本発明の好ましい実施形態によれば、式（１）の化合物は、以下の点を特徴とする。
Ｒ２は、式−（ＣＨ２）ｚ−のアルキレン基（ｚは１〜２０、好ましくは１〜１０、好ましくは２〜６の整数、最も好ましくは４である）及び１〜１０個の炭素原子を有するアルケニレン基からなる群から選択され、
Ｒ５は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、フェニル及びフェニルアルキルからなる群から選択され、好ましくはベンジルであり、
Ｘは、ハロゲン、硫酸塩及び炭酸塩からなる群から選択され、
ｐは、１〜１０、好ましくは１〜５の範囲の整数であり、
ＱＯは、２又は３個の炭素原子を含有する、好ましくは２個の炭素原子を含有するアルキレンオキシ基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４は、互いに独立して１〜１０の間、より好ましくは１〜６の間、最も好ましくは１〜４の間の整数であり、
Ｒ７は、１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、フェニル又はナフチル基、式Ｈ−（ＯＡ”）ｖ−の基（式中ｖは、１〜１０、好ましくは１〜６の間、及び最も好ましくは１〜４の間の範囲の整数であり、Ａ”Ｏは、２〜４個の炭素原子、好ましくは２個又は３個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基である。）、及びＨＯ（ＣＨ２）ｑ−及び式（２）の基からなる群から選択され、
【０１３５】
【化１２】
2020531257.tif 000013
式中、Ｒ８及びＲ９は、互いに独立して１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基の中から選択され、ｑは１〜６の整数であり、好ましくはｑは２又は３であり、
Ｒ１１はＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は１０〜２４個の炭素原子、好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基及びＲ４−Ｏ−（Ａ’Ｏ）ｗ−Ｔ−からなる群から選択され、式中、Ｒ４は１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｗは０〜２０、好ましくは０〜１０、より好ましくは０〜６、さらにより好ましくは０〜４の範囲の整数であり、Ａ’Ｏは２〜４個の炭素原子、好ましくは２又は３個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、Ｔは１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子、最も好ましくは２又は３個の炭素原子を有するアルキレンであり、ｙは０〜５、好ましくは０〜３の整数であり、より好ましくは、ｙは０又は１であり、最も好ましくは、ｙは０であり、Ｇは式（３）の基を表し、
【０１３６】
【化１３】
2020531257.tif 000014
式中、
Ｂは、Ｃ１〜Ｃ４アルキル、アリール及びアリールアルキル基からなる群から選択され、好ましくはフェニル又はフェニルアルキルであり、最も好ましくはベンジルであり、
ｓは、１、２又は３、好ましくは２又は３であり、
及びｔは、０又は１である。
【０１３７】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、式（１）の化合物は、以下の点を特徴とする。
Ｒ２は、式−（ＣＨ２）ｚ−のアルキレン基（ｚは１〜２０、好ましくは１〜１０、好ましくは２〜６の整数、最も好ましくは４である）及び１〜１０個の炭素原子を有するアルケニレン基からなる群から選択され、又は
Ｒ５は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、フェニル及びフェニルアルキルからなる群から選択され、好ましくはベンジルであり、又は
Ｘは、ハロゲン、硫酸塩及び炭酸塩からなる群から選択され、又は
ｐは、１〜１０、好ましくは１〜５の範囲の整数であり、又は
ＱＯは、２又は３個の炭素原子を含有する、好ましくは２個の炭素原子を含有するアルキレンオキシ基であり、又は
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４は、互いに独立して１〜１０の間、より好ましくは１〜６の間、最も好ましくは１〜４の間の整数であり、又は
Ｒ７は、１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、フェニル又はナフチル基、式Ｈ−（ＯＡ”）ｖ−の基（式中、ｖは、１〜１０、好ましくは１〜６の間、及び最も好ましくは１〜４の間の範囲の整数であり、Ａ”Ｏは、２〜４個の炭素原子、好ましくは２個又は３個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基である。）、及びＨＯ（ＣＨ２）ｑ−及び式（２）の基からなる群から選択され、
【０１３８】
【化１４】
2020531257.tif 000015
式中、Ｒ８及びＲ９は、互いに独立して１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基の中から選択され、ｑは１〜６の整数であり、好ましくはｑは２又は３であり、又は
Ｒ１１はＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は１０〜２４個の炭素原子、好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基及びＲ４−Ｏ−（Ａ’Ｏ）ｗ−Ｔ−からなる群から選択され、式中、Ｒ４は１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｗは０〜２０、好ましくは０〜１０、より好ましくは０〜６、さらにより好ましくは０〜４の範囲の整数であり、Ａ’Ｏは２〜４個の炭素原子、好ましくは２又は３個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、Ｔは１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子、最も好ましくは２又は３個の炭素原子を有するアルキレンであり、ｙは０〜５、好ましくは０〜３の整数であり、より好ましくは、ｙは０又は１であり、最も好ましくは、ｙは０であり、Ｇは式（３）の基を表し、
【０１３９】
【化１５】
2020531257.tif 000016
式中、
Ｂは、Ｃ１〜Ｃ４アルキル、アリール及びアリールアルキル基からなる群から選択され、好ましくはフェニル又はフェニルアルキルであり、最も好ましくはベンジルであり、
ｓは、１、２又は３、好ましくは２又は３であり、
及びｔは、０又は１である。
【０１４０】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、式（１）の化合物は、以下の点を特徴とする。
Ｒ２は、１〜１０個、好ましくは２〜６個、最も好ましくは４個の炭素原子を有する二価のヒドロカルビル基からなる群から選択され、
Ｒ７は、１〜４個の炭素原子、好ましくは１〜２個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、最も好ましくは、Ｒ７はメチルであり、
Ｒ１１はＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は８〜２４個の炭素原子、好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｙ＝０であり、
ＱＯはエトキシ基であり、及び
ｐ、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｔ、Ｒ５及びＸは、上で定義された通りであり、好ましくは請求項１で定義された通りであり、最も好ましくは請求項１１で定義された通りである。
【０１４１】
本発明の別の実施形態によれば、式（１）の化合物は上記の点及びさらに以下の点を特徴とする。
ｐは１〜１０の範囲内の数であり、及び／又は
ｔは１であり、及び／又は
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４は、互いに独立して１〜６の範囲の整数であり、及び／又は
Ｒ５は、メチル及びエチルからなる群から選択され、及び／又は
Ｘは、ハロゲン及び硫酸塩からなる群から選択される。
【０１４２】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、式（１）の化合物は、以下の点を特徴とする。
Ｒ２は、１〜１０個、好ましくは２〜６個、最も好ましくは４個の炭素原子を有する二価のヒドロカルビル基からなる群から選択され、
Ｒ７は、１〜４個の炭素原子、好ましくは１〜２個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、最も好ましくは、Ｒ７はメチルであり、
Ｒ１１はＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は８〜２４個の炭素原子、好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｙ＝０であり、
ＱＯはエトキシ基であり、及び／又は
ｐは１〜１０の範囲の数であり、及び／又は
ｔは１であり、及び／又は
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４は、互いに独立して１〜６の範囲の整数であり、及び／又は
Ｒ５はメチル及びエチルからなる群から選択され、及び／又は
Ｘはハロゲン及び硫酸塩からなる群から選択される。
【０１４３】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、式（１）の化合物は、以下の点を特徴とする。
Ｒ２は、１〜１０個、好ましくは２〜６個、最も好ましくは４個の炭素原子を有する二価のヒドロカルビル基からなる群から選択され、
Ｒ７は、１〜４個の炭素原子、好ましくは１〜２個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、最も好ましくはＲ７はメチルであり、
Ｒ１１はＲ１−（Ｇ）ｙ−であり、ここでＲ１は８〜２４個の炭素原子、好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｙ＝０であり、
ＱＯはエトキシ基であり、
ｐは１〜１０の範囲の数であり、
ｔは１であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４は、互いに独立して１〜６の範囲の整数であり、
Ｒ５はメチル及びエチルからなる群から選択され、及び
Ｘはハロゲン及び硫酸塩からなる群から選択される。
【０１４４】
別の実施形態によると、式（１）の化合物は、以下の特徴の少なくとも１つを有する。
Ｒ１は、２−エチルヘキシルアミン、２−プロピルヘプチルアミン、ｎ−オクチルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ドデシルアミン、（ココアルキル）アミン、（ヤシ油アルキル）アミン、ｎ−テトラデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン、ｎ−オクタデシルアミン、オレイルアミン、（獣脂アルキル）アミン、（水素化獣脂アルキル）アミン、（菜種アルキル）アミン、（大豆アルキル）アミン、エルシルアミン、Ｎ−（ｎ−デシル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（ｎ−ドデシル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（ココアルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（菜種アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（大豆アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（獣脂アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（水素化獣脂アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−エルシル−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、イソトリデシルオキシプロピルアミン及びそれらの混合物からなる群から選択される脂肪族アミンに由来し、及び／又は
Ｒ２は、ジカルボン酸、ジカルボン酸塩化物、ジカルボン酸のジエステル、ジカルボン酸の無水物、ジカルボン酸の環状無水物に由来し、好ましくはＲ２は、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、グルタコン酸、アジピン酸、ムコン酸、ピメリン酸、フタル酸及びその異性体、テトラヒドロフタル酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、スベリン酸、メサコン酸、セバシン酸、アゼライン酸、酒石酸、イタコン酸、グルチニン酸、シトラコン酸、ブラシル酸、ドデカン二酸、トラウマチン酸、タプシン酸、その対応する酸塩化物、これらの化合物のメチルエステル若しくはエチルエステル若しくは無水物若しくは環状無水物、並びにそれらの混合物からなる群から選択される化合物に由来し、及び／又は
Ｒ７は、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、エチルジエタノールアミン、プロピルジエタノールアミン、ブチルジエタノールアミン、イソブチルジエタノールアミン、ペンチルジエタノールアミン、フェニルジエタノールアミン、ヘキシルジエタノールアミン、ヘプチルジエタノールアミン及びそれらの混合物からなる群から選択される（アルキル）アルカノールアミンに由来する。
【０１４５】
式（１）の化合物は、既知の調製技術に従って調製することができる。
【０１４６】
例えば、式（１）の化合物は、式（Ｉ）のアルコキシル化脂肪族アミン、又は式（Ｉ）の前記アルコキシル化脂肪族アミンの部分又は完全四級化生成物と、式（ＩＩ）のジカルボン酸又はその誘導体と、式（ＩＩＩ）の（アルキル）アルカノールアミン誘導体又は式（ＩＩＩ）の前記（アルキル）アルカノールアミン誘導体の部分又は完全四級化生成物とのエステル化縮合によって容易に得ることができる。
【０１４７】
より正確には、式（１）の化合物は、式（Ｉ）のアルコキシル化脂肪族アミン又は式（Ｉ）の前記アルコキシル化脂肪族アミンの部分若しくは完全四級化生成物を
【０１４８】
【化１６】
2020531257.tif 000017
［式中、
Ｒ１は８〜２４個の炭素原子、好ましくは１０〜２４個の炭素原子、好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基及びＲ４−Ｏ−（Ａ’Ｏ）ｗ−Ｔ−の基からなる群から選択され、式中、Ｒ４は８〜２４個の炭素原子、好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ｗは０〜２０、好ましくは０〜１０、より好ましくは０〜６、さらにより好ましくは０〜４の範囲の整数であり、Ａ’Ｏは２〜４個の炭素原子、好ましくは２又は３個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、Ｔは１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子、最も好ましくは２又は３個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、
Ｔは１〜６個の炭素原子、好ましくは１〜４個の炭素原子、最も好ましくは２又は３個の炭素原子を有するアルキレンであり、
ＡＯは２〜４個の炭素原子、好ましくは２又は３個、より好ましくは２個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基であり、
ＢはＣ１〜Ｃ４アルキル、アリール及びアリールアルキル基（例えば、フェニル、ベンジルのようなフェニルアルキル)から選択され、
ｍは１〜２０の間、好ましくは１〜１０の間、より好ましくは１〜６の間、さらにより好ましくは１〜４の間の整数を表し、
ｎは１〜２０の間、好ましくは１〜１０の間、より好ましくは１〜６の間、さらにより好ましくは１〜４の間の整数を表し、
ｓは１、２又は３、好ましくは２又は３であり、
ｙは０〜５、好ましくは０〜３の整数であり、より好ましくは、ｙは０又は１であり、さらにより好ましくは、ｙは０である。］
式（ＩＩ）のジカルボン酸又はその誘導体と
【０１４９】
【化１７】
2020531257.tif 000018
［式中、
Ｄは−Ｆ、−Ｃｌ、Ｂｒ及び−ＯＲ３の中から選択され、ここでＲ３は水素又はＣ１〜Ｃ４アルキル基であり、
Ｒ２は以下からなる群から選択される。
直接結合、
１つ以上の−ＯＨ基により置換されていてもよいＣ１〜Ｃ２０の直鎖状又は分枝状の飽和又は不飽和炭化水素鎖、好ましくは式−（ＣＨ２）ｚ−のアルキレン基（式中、ｚは１〜２０、好ましくは１〜１０、好ましくは２〜６の整数、最も好ましくは４である）、アルキレン基が１つ又は２つの−ＯＨ基により置換された置換アルキレン基、１〜２０個、好ましくは１〜１０個の炭素原子を有するアルケニレン基、アルケニレン基が１つ又は２つのメチル及び／又はメチレン基により置換された置換アルケニレン基、
シクロアルキレン、
シクロアルケニレン、及び
アリーレン基］
式（ＩＩＩ）の（アルキル）アルカノールアミン誘導体、又は式（ＩＩＩ）の前記（アルキル）アルカノールアミン誘導体の部分又は完全四級化生成物とエステル化縮合させることによって容易に得ることができる。
【０１５０】
【化１８】
2020531257.tif 000019
［式中、
Ａ”Ｏは、２〜４個の炭素原子、好ましくは２個又は３個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を含むアルキレンオキシ基であり、
ｕは１〜２０の間、好ましくは１〜１０の間、より好ましくは１〜６の間、さらにより好ましくは１〜４の間の整数を表し、
−    ｕ’は１〜２０の間、好ましくは１〜１０の間、より好ましくは１〜６の間、さらにより好ましくは１〜４の間の整数を表し、
−    Ｒ７は、１〜７個、好ましくは１〜６個の炭素原子、より好ましくは１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、アリール又はアリールアルキル基（例えばフェニル又はナフチル基）、式Ｈ−（ＯＡ"）ｖ−の基（式中ｖは、１〜２０の間、好ましくは１〜１０の間、より好ましくは１〜６の間、さらにより好ましくは１〜４の間の整数を表す）、ＨＯ（ＣＨ２）ｑ−及び式（ＩＶ）の基を表し、
【０１５１】
【化１９】
2020531257.tif 000020
式中、Ｒ８及びＲ９は、同一であってもよく異なっていてもよく、１〜６個の炭素原子、より好ましくは１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基から選択され、ｑは１〜１０、好ましくは２〜６の整数であり、最も好ましくは、ｑは２又は３であるか、又はＲ８及びＲ９は、それらが連結される窒素原子と共に、酸素、窒素又は硫黄の中から選択される１個以上のヘテロ原子を有していてもよい５、６又は７原子環を形成する。］
【０１５２】
任意選択的に、式（Ｉ）のアルコキシル化脂肪族アミン、（ＩＩ）のジカルボン酸又はその誘導体、及び式（ＩＩＩ）の（アルキル）アルカノールアミン誘導体間の反応に続いて、さらなる反応ステップが行われ、ここで式Ｒ５Ｘの反応物との反応により窒素原子の一部又は全部が四級化され、ここでＲ５はＣ１〜Ｃ６のヒドロカルビル基、好ましくはＣ１〜Ｃ４アルキル基、フェニル及びフェニルアルキル、例えばベンジルから選択され、Ｘは当技術分野で既知の任意の脱離基であり、好ましくは、Ｘは一般にハロゲン、硫酸塩、炭酸塩等の中から選択される。
【０１５３】
例えば、（１）式の化合物は、上記のエステル化縮合により得られ、ここで式（Ｉ）の脂肪族アミンにおいて、Ｒ１は８個又は８個超の炭素原子、典型的には８〜２４個の炭素原子、好ましくは１０〜２４個、より好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有し、及び式（ＩＩＩ）の（アルキル）アルカノールアミン誘導体において、Ｒ７は６以下の炭素原子、典型的には１〜６個の炭素原子、より好ましくは１〜４個の炭素原子を有する。あるいは、式（１）の化合物は、上記のようなエステル化縮合により得られ、ここで式（Ｉ）の脂肪族アミン及び式（ＩＩＩ）の（アルキル）アルカノールアミン誘導体において、Ｒ１及びＲ７は、それらが有する炭素原子数の差が２を超え、典型的には２〜２３、好ましくは５〜２３、より好ましくは１０〜２３であるようなものである。
【０１５４】
式（ＩＩ）のジカルボン酸又はその誘導体には、対応する無水物形態も含まれる。さらに、アルキレンオキシ鎖が複数のアルキレンオキシ基を含む場合、アルキレンオキシ基は同じであっても異なっていてもよい。同様に、ｙが１より大きい場合、繰返し単位は同一であっても異なっていてもよい。
【０１５５】
式（Ｉ）のアルコキシル化脂肪族アミンは式（ＩＡ）のものであってもよい。
【０１５６】
【化２０】
2020531257.tif 000021
これは、ｙが０を表し、Ｒ１、ＡＯ、ｍ及びｎは、上で定義した通りである式（Ｉ）のアルコキシル化脂肪族アミン、及びその部分又は完全四級化された対応する誘導体である。
【０１５７】
式（Ｉ）のアルコキシル化脂肪族アミンは、例えば市販されているか、文献から既知の方法に従って調製されてもよく、特に、例えば式（ａ）の脂肪族アミンのアルコキシル化によって容易に調製することができる。
【０１５８】
【化２１】
2020531257.tif 000022
式中、Ｒ１、Ｂ、ｓ及びｙは上で定義された通りである。
【０１５９】
式（Ｉ）のアルコキシル化脂肪族アミンの調製のための出発物質として使用するための式（ａ）による適切な脂肪族アミンの実例としては、ｙが０を表す式（ａ１）の脂肪族アミン、ｙが１を表し、ｓが３を表し、Ｂがメチルを表す式（ａ２）の脂肪族アミンが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１６０】
【化２２】
2020531257.tif 000023
Ｒ１は上で定義された通りである。
【０１６１】
式（ａ１）のアミンの特定の例は式（ａ３）のアミンである。
【０１６２】
Ｒ４−Ｏ−Ｔ−ＮＨ２（ａ３）
式中、Ｒ４及びＴは上で定義された通りであり、ｗは０である。
【０１６３】
前述の式（ａ）のより具体的な例としては、２−エチルヘキシルアミン、２−プロピルヘプチルアミン、ｎ−オクチルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ドデシルアミン、（ココアルキル）アミン、（ヤシ油アルキル）アミン、ｎ−テトラデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン、ｎ−オクタデシルアミン、オレイルアミン、（獣脂アルキル）アミン、（水素化獣脂アルキル）アミン、（菜種アルキル）アミン、（大豆アルキル）アミン、エルシルアミン、Ｎ−（ｎ−デシル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（ｎ−ドデシル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（ココアルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（菜種アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（大豆アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（獣脂アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−（水素化獣脂アルキル）−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン、Ｎ−エルシル−Ｎ−メチル−トリメチレンジアミン及びイソトリデシルオキシプロピルアミン並びにそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１６４】
好ましくは、前述のアミンは、天然（植物又は動物）油又は酸及びそれらの混合物、例えば、ココ脂肪酸、獣脂脂肪酸、菜種油、大豆油、ヤシ油から得られる脂肪族アミンである。次いで、これらの脂肪族アミンは、典型的には２〜４０個、好ましくは２〜２０個、より好ましくは２〜１２個、さらに好ましくは２〜８個のＥＯ（エチレンオキシ単位）、及び／又は２〜４０個、好ましくは２〜２０個、より好ましくは２〜１２個、さらに好ましくは２〜８個のＰＯ（プロピレンオキシ単位）、及び／又は２〜４０個、好ましくは２〜２０個、より好ましくは２〜１２個、さらに好ましくは２〜８個のＢＯ（ブチレンオキシ単位）でアルコキシル化される。一般的には、ＥＯを有するブロックを最初に加え、ＰＯ及び／又はＢＯを最後に加えるか、又はＰＯ及び／又はＢＯを有するブロックを最初に加え、ＥＯを最後に加えるか、又はＥＯ及びＰＯ及び／又はＢＯの混合物を有するブロックを加えて、一般式（Ｉ）のランダムにアルコキシル化された生成物を生成する。アルコキシル化は、例えば水酸化カリウム（ＫＯＨ）のようなアルカリ性触媒、又は酸触媒を用いることによって、又は触媒を用いなくても、当技術分野で既知の任意の適切な方法によって実施することができる。
【０１６５】
式（Ｉ）の市販品の例としては、Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  ＳＤ２０、Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  ＳＤ１５、Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｓ１１、Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｓ５、Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｓ７、Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｓ２、Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  ＳＨ２、Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｏ２、Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｏ５、Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｃ２、Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｃ５、Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｃ１５が挙げられる。このような市販品は全てＡｒｋｅｍａ社の入手可能なものである。式（Ｉ）の市販品の他の例としては、Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓから入手可能なＴｏｍａｍｉｎｅ（Ｒ）  Ｅ−１７−５及びＴｏｍａｍｉｎｅ（Ｒ）  Ｅ−Ｔ−２が挙げられる。
【０１６６】
式（ＩＩＩ）の（アルキル）アルカノールアミン誘導体は式（ＩＩＩＡ）のものであってもよい。
【０１６７】
【化２３】
2020531257.tif 000024
これは、ｕ及びｕ’がそれぞれ１を表し、Ａ”Ｏがエチレンオキシであり、Ｒ７が上で定義された通りである式（ＩＩＩ）の（アルキル）アルカノールアミンである。上記式（ＩＩＩＡ）の化合物では、Ｒ７は１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であることが好ましい。上記の式（ＩＩＩＡ）の化合物はまた、その部分的又は完全に四級化された対応する誘導体を包含する。
【０１６８】
式（ＩＩＩ）の（アルキル）アルカノールアミン誘導体は、市販されているか、又は文献から既知の方法に従って調製することができる。式（ＩＩＩ）の適切な（アルキル）アルカノールアミン誘導体の実例としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、エチルジエタノールアミン、プロピルジエタノールアミン、ブチルジエタノールアミン、イソブチルジエタノールアミン、ペンチルジエタノールアミン、フェニルジエタノールアミン、ヘキシルジエタノールアミン、ヘプチルジエタノールアミン、及びそれらに対応するアルコキシル化生成物が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１６９】
式（ＩＩＩ）のアルコキシル化誘導体の調製のための出発物質として好適なアミンの他の例としては、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、ジメチルアミノエチルアミン、ジエチルアミノエチルアミン、ジメチルアミノプロピルアミン（ＤＭＡＰＡ）、ジエチルアミノプロピルアミン（ＤＥＡＰＡ）、ジプロピルアミノプロピルアミン、ジブチルアミノプロピルアミン（ＤＢＡＰＡ）、１−（３−アミノプロピル）−２−ピロリジン、３−モルホリノプロピルアミン、１−（３−アミノプロピル）ピペリジン、１−（３−アミノプロピル）ピペコリンが挙げられるが、これらに限定されない。式（ＩＩＩ）のこれらのアルコキシル化誘導体の一部は新規であり、それ自体本発明の一部を構成する。
【０１７０】
一般式（ＩＩ）のジカルボン酸誘導体は、当業者に知られた任意のジカルボン酸又はジカルボン酸誘導体又は無水物であってよく、典型的にはジカルボン酸、ジカルボン酸ハロゲン化物、例えば塩化物、ジカルボン酸のジエステル、又はジカルボン酸の環状無水物であることができる。最も適切な誘導体はジカルボン酸及びそれに対応する環状無水物である。例えば、一般式（ＩＩ）のジカルボン酸誘導体としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、グルタコン酸、アジピン酸、ムコン酸、ピメリン酸、フタル酸及びその異性体、テトラヒドロフタル酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、スベリン酸、メサコン酸、セバシン酸、アゼライン酸、酒石酸、イタコン酸、グルチニン酸、シトラコン酸、ブラシル酸、ドデカン二酸、トラウマチン酸、タプシン酸、それらの対応する酸塩化物、それらの対応するメチルエステル又はエチルエステル、及びそれらの対応する環状無水物、並びにそれらの混合物を挙げることができ、好ましくは一般式（ＩＩ）のジカルボン酸誘導体は、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、フタル酸及びその異性体、テトラヒドロフタル酸、リンゴ酸、酒石酸、イタコン酸、それらの対応する酸塩化物、それらの対応するメチル又はエチルエステル、及びそれらの対応する環状無水物、並びにそれらの混合物の中から選択される。
【０１７１】
本発明で使用される生成物（１）は、例えば、式（ＩＩ）の少なくとも１種の化合物と上記の式（ＩＩＩ）の少なくとも１種の化合物及び上記の式（Ｉ）の少なくとも１種の化合物とを混合し、混合物中でこれらの化合物間でエステル化縮合反応を行うことによって調製することができる。あるいは、式（Ｉ）、（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）の化合物を、異なる順序で連続的に一緒に反応させる。例えば、最初に式（Ｉ）及び（ＩＩ）の化合物間でエステル化縮合反応を行い、次いでこの縮合生成物と式（ＩＩＩ）の化合物との別のエステル化縮合反応をさらなるステップで行うことができる。別の適切な方法は、最初に式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）の化合物間のエステル化縮合反応を行い、次いでこの縮合生成物と式（Ｉ）の化合物との別のエステル化縮合反応をさらなるステップで行うことを含む。
【０１７２】
あるいは、エステル化縮合は、
ａ．  式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）の化合物間の反応の縮合生成物、及び
ｂ．  式（Ｉ）及び（ＩＩ）の化合物間の反応の縮合生成物、
の間で行われ、また、
ｃ．  式（Ｉ）及び／又は式（ＩＩ）及び／又は式（ＩＩＩ）の少なくとも１種の化合物との、上記ステップａ及びステップｂの反応生成物化合物の別のエステル化縮合反応、
を任意選択的に行うこともできる。
【０１７３】
反応物［（Ｉ）＋（ＩＩＩ）］と（ＩＩ）の間のモル比は、例えば２：１〜１：２、好ましくは１．５：１〜１：１．５、最も好ましくは１．４：１〜１：１．４であり得る。あるいは、反応物［（Ｉ）＋（ＩＩＩ）］と（ＩＩ）の間のモル比は、例えば、２：１〜１：１、好ましくは２：１〜１．２：１、最も好ましくは２：１〜１．３：１であり得る。あるいは、（Ｉ）と（ＩＩＩ）との間のモル比は、例えば１５：１〜１：１５、好ましくは１０：１〜１：１０、より好ましくは４：１〜１：４、最も好ましくは２：１〜１：２であり得る。
【０１７４】
式（ＩＩ）の化合物と式（Ｉ）及び式（ＩＩＩ）の化合物との間で起こるエステル化縮合反応は、当技術分野において周知である。この反応は、例えば、メタンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、次亜リン酸、クエン酸又は三フッ化ホウ素（ＢＦ３）のようなブレンステッド又はルイス酸等のエステル化触媒の存在下で行われることが好ましい。
【０１７５】
ＤがＯ−Ｒ３である式（ＩＩ）のジカルボン酸誘導体が用いられる場合、反応はエステル交換であり、これは代替的にアルカリ触媒の存在下で実施することができる。あるいは、無水物又はその酸塩化物のようなジカルボン酸の他の誘導体から出発して、当業者に知られた他の従来技術を用いることができる。
【０１７６】
この反応は溶媒添加の有無にかかわらず行うことができた。反応中に溶媒が存在する場合、溶媒はエステル化に対して不活性であるべきであり、例えばトルエン又はキシレンである。
【０１７７】
化合物（Ｉ）、（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）間のエステル化縮合反応は、既知の操作条件に従った任意の温度、例えば典型的には６０℃〜３００℃、好ましくは１２０℃〜２８０℃の範囲の温度で、通常は１時間〜数時間、好ましくは２時間〜２０時間の範囲の時間で実現することができる。エステル化縮合反応は、大気圧下で実現することができ、あるいは前記反応は、任意選択的に、５００Ｐａ〜２００００Ｐａのような減圧で実施することができる。
【０１７８】
式（１）において全てのｔが０である場合、生成物は第三級ポリエステルアミン化合物であり、全てのｔが１である場合、生成物はポリエステルポリ第四級アンモニウム化合物であり、これはｔが０である化合物の四級化から生じる。当業者には明らかであろうように、ｔの一部が０であり、ｔの一部が１である場合、生成物は部分的に四級化されたポリエステルアミン化合物である。四級化反応ステップのために、好ましいアルキル化剤は、式Ｒ５Ｘの化合物の中から選択される。このようなアルキル化剤の実例としては、塩化メチル、臭化メチル、ヨウ化メチル、硫酸ジメチル、硫酸ジエチル、炭酸ジメチル及び塩化ベンジルが挙げられるが、これらに限定されず、最も好ましいアルキル化剤は、塩化メチル、硫酸ジメチル、硫酸ジエチル又は塩化ベンジル及びそれらの混合物、好ましくは塩化メチル及び／又は硫酸ジメチルである。
【０１７９】
式（Ｉ）の脂肪族アミン及び／又は式（ＩＩＩ）の（アルキル）アルカノールアミン誘導体に対し、式（ＩＩ）のジカルボン酸又はその誘導体とのエステル化縮合反応を行う前に、四級化を実施することができる。他の代替法としては、逐次的又は交互のエステル化縮合反応の間に得られる中間体化合物への四級化反応が挙げられる。これらの中間ステップのいずれかの後に、完全又は部分的な四級化反応が実現され得る。
【０１８０】
四級化反応は一般に、水中及び／若しくはエタノール、イソプロパノール（ＩＰＡ）、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジ（エチレングリコール）モノブチルエーテル（ＢＤＧ）、モノエチレングリコール（ＭＥＧ）、ジエチレングリコール（ＤＥＧ）等の有機溶媒、又はそれらの混合物中で行われる。好ましい溶媒は、イソプロパノール（ＩＰＡ）、エタノール、及びそれらの混合物から選択される。四級化反応の反応温度は、２０℃〜１００℃の範囲が適切であり、好ましくは少なくとも４０℃、より好ましくは少なくとも５０℃、最も好ましくは少なくとも５５℃、かつ好ましくは最大で９０℃である。四級化反応は、典型的には数十分〜数十時間、好ましくは１時間〜１００時間、さらに好ましくは１時間から３０時間の範囲の時間にわたって行われる。
【０１８１】
本発明の意味における「完全に四級化された」という表現は、「窒素原子の全てが四級化された」こと、又は「生成物の全ての窒素原子が第四級である」ことを意味し、これは、化合物１グラム当たりの塩基性窒素の総量が０．２ｍｍｏｌ以下、好ましくは０．１ｍｍｏｌ以下、より好ましくは０．０５ｍｍｏｌ以下であることを意味する。
【０１８２】
その結果、例えば０．２Ｎ塩酸による滴定によって又は当技術分野で既知の任意の他の適切な方法で測定され得るように、塩基性窒素の量が０．２ｍｍｏｌ／ｇ以下、好ましくは０．１ｍｍｏｌ／ｇ以下、より好ましくは０．０５ｍｍｏｌ／ｇ以下である場合に、加熱を停止することが好ましい。
【０１８３】
好ましい一実施形態によれば、生成物の全ての窒素原子は第四級である。
【０１８４】
本発明の好ましい実施形態によれば、ステップｂ）の捕収剤は、以下のものの同時／逐次／交互エステル化縮合反応から得られるポリマー及びその部分又は完全四級化反応生成物である。
−式（Ｉ）の少なくとも１種の化合物（式中、ｙ＝０であり、Ｒ１は８〜２４個の炭素原子、好ましくは１０〜２４個、より好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基である。）、
−式（ＩＩ）の少なくとも１種の化合物、及び
−式（ＩＩＩ）の少なくとも１種の化合物（式中、Ｒ７は、１〜７個、好ましくは１〜６個の炭素原子、より好ましくは１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基である。）。
【０１８５】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、ステップｂ）の捕収剤は、以下のものの同時／逐次／交互エステル化縮合反応から得られるポリマー及びその部分又は完全四級化反応生成物である。
−式（Ｉ）の少なくとも１種の化合物（式中、ｙ＝０であり、Ｒ１は８〜２４個の炭素原子、好ましくは１０〜２４個、より好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ＡＯはエトキシである。）、
−式（ＩＩ）の少なくとも１種の化合物、及び
−式（ＩＩＩ）の少なくとも１種の化合物（式中、Ｒ７は、１〜７個、好ましくは１〜６個の炭素原子、より好ましくは１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、Ａ”Ｏはエトキシである。）。
【０１８６】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、ステップｂ）の捕収剤は、以下のものの同時／逐次／交互エステル化縮合反応から得られるポリマー及び塩化メチルによるそれらの完全四級化反応生成物である。
−式（Ｉ）の少なくとも１種の化合物（式中、ｙ＝０であり、Ｒ１は８〜２４個の炭素原子、好ましくは１０〜２４個、より好ましくは１２〜２４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ＡＯはエトキシであり、ｍ及びｎはそれぞれ互いに独立して同一であるか異なり、１〜１０、好ましくは１〜６、より好ましくは１〜４の整数を表し、限界値を含む。）、
−式（ＩＩ）の少なくとも１種の化合物（二酸（Ｄは−ＯＨを表す）及びその対応する無水物から選択され、式中Ｒ２は１〜１４個、より好ましくは１〜１０個、さらに好ましくは１〜８個の炭素原子（限界値含む）を有する二価のヒドロカルビル基である）、及び
−式（ＩＩＩ）の少なくとも１種の化合物（式中、Ｒ７は、１〜７個、好ましくは１〜６個の炭素原子、より好ましくは１〜４個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、Ａ”Ｏはエトキシであり、ｕ及びｕ’はそれぞれ１を表す。）。
【０１８７】
本発明の好ましい実施形態によれば、ステップｂ）の捕収剤は、以下のものの同時／逐次／交互エステル化縮合反応から得られるポリマー及びそれらの部分又は完全四級化反応生成物である。
−式（Ｉ）の少なくとも１種の化合物であり、２〜２０個、好ましくは２〜１０個のＥＯ（エチレンオキシ単位）、及び／又は２〜２０個、好ましくは２〜１０個のＰＯ（プロピレンオキシ単位）でアルコキシル化された、ｎ−オクチルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ドデシルアミン、（ココアルキル）アミン、（ヤシ油アルキル）アミン、ｎ−テトラデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン、ｎ−オクタデシルアミン、オレイルアミン、（獣脂アルキル）アミン、（水素化獣脂アルキル）アミン、(菜種アルキル）アミン、（大豆アルキル）アミン、エルシルアミンから選択される、
−式（ＩＩ）の少なくとも１種の化合物であり、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、グルタコン酸、アジピン酸、ムコン酸、ピメリン酸、フタル酸及びその異性体、テトラヒドロフタル酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、スベリン酸、メサコン酸、セバシン酸、アゼライン酸、酒石酸、イタコン酸、グルチニン酸、シトラコン酸、ブラシル酸、ドデカン二酸、トラウマチン酸、タプシン酸、それらの対応する酸塩化物、それらのメチルエステル若しくはエチルエステル及びそれらの環状無水物、並びにそれらの混合物から選択される、
−式（ＩＩＩ）の少なくとも１種の化合物であり、メチルジエタノールアミン、エチルジエタノールアミン、プロピルジエタノールアミン、ブチルジエタノールアミン、イソブチルジエタノールアミン、ペンチルジエタノールアミン、ヘキシルジエタノールアミン、ヘプチルジエタノールアミン、及びそれらの対応するアルコキシル化生成物から選択される。
【０１８８】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、ステップｂ）の捕収剤は、以下のものの同時／逐次／交互エステル化縮合反応から得られるポリマー及びそれらの部分又は完全四級化反応生成物である。
−式（Ｉ）の少なくとも１種の化合物であり、２〜２０個、好ましくは２〜１０個のＥＯ（エチレンオキシ単位）でアルコキシル化された、ｎ−ドデシルアミン、（ココアルキル）アミン、（ヤシ油アルキル）アミン、ｎ−テトラデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン、ｎ−オクタデシルアミン、オレイルアミン、（獣脂アルキル）アミン、（水素化獣脂アルキル）アミン、(菜種アルキル）アミン、（大豆アルキル）アミン、エルシルアミンから選択される、
−式（ＩＩ）の少なくとも１種の化合物であり、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、グルタコン酸、アジピン酸、ムコン酸、ピメリン酸、フタル酸及びその異性体、テトラヒドロフタル酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、スベリン酸、メサコン酸、セバシン酸、アゼライン酸、酒石酸、イタコン酸、グルチニン酸、シトラコン酸、ブラシル酸、ドデカン二酸、トラウマチン酸、タプシン酸、それらの対応する酸塩化物、それらのメチルエステル若しくはエチルエステル及びそれらの対応する環状無水物、並びにそれらの混合物から選択される、
−式（ＩＩＩ）の少なくとも１種の化合物であり、メチルジエタノールアミン、エチルジエタノールアミン、プロピルジエタノールアミン、ブチルジエタノールアミン、イソブチルジエタノールアミン、ペンチルジエタノールアミン、ヘキシルジエタノールアミン、ヘプチルジエタノールアミン及びそれらの対応するエトキシル化生成物から選択される。
【０１８９】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、ステップｂ）の捕収剤は、以下のものの同時／逐次／交互エステル化縮合反応から得られるポリマー及びそれらの完全四級化反応生成物である。
−式（Ｉ）の少なくとも１種の化合物であり、２〜２０個、好ましくは２〜１０個のＥＯ（エチレンオキシ単位）でアルコキシル化された、ｎ−ドデシルアミン、（ココアルキル）アミン、（ヤシ油アルキル）アミン、ｎ−テトラデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン、ｎ−オクタデシルアミン、オレイルアミン、（獣脂アルキル）アミン、（水素化獣脂アルキル）アミン、(菜種アルキル）アミン、（大豆アルキル）アミン、エルシルアミンから選択される、
−式（ＩＩ）の少なくとも１種の化合物であり、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、マレイン酸、フマル酸、スベリン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ブラシル酸、ドデカン二酸、それらの環状無水物から選択される、
−式（ＩＩＩ）の少なくとも１種の化合物であり、メチルジエタノールアミン、エチルジエタノールアミン、プロピルジエタノールアミン、ブチルジエタノールアミン、イソブチルジエタノールアミン、ペンチルジエタノールアミン、ヘキシルジエタノールアミン、ヘプチルジエタノールアミンから選択される。
【０１９０】
本発明の好ましい実施形態によれば、ステップｂ）の捕収剤は、式（１）の１種以上の化合物からなる。
【０１９１】
本発明の別の好ましい実施形態によると、ステップｂ）の捕収剤は、アジピン酸とのエトキシル化獣脂アミン（５ＯＥ）のポリマーである。このようなポリマーは、実施例２の実験節において生成物Ｂとして調製される。
【０１９２】
＜本発明の方法のステップｃ）＞
本発明の方法のステップｃ）は、ステップａ）の前記白色顔料及び不純物含有材料及びステップｂ）の前記捕収剤を水性環境中で混合して、水性懸濁液を形成することを指す。
【０１９３】
本発明の一実施形態によれば、ステップａ）の少なくとも１種の白色顔料及び不純物含有材料を、第１のステップで水と混合し、次いで、得られた懸濁液をステップｂ）の捕収剤と混合して水性懸濁液を形成することができる。
【０１９４】
ステップｂ）の捕収剤を、第１のステップで水と混合し、次いで得られた懸濁液を、ステップａ）の少なくとも１種の白色顔料及び不純物含有材料と混合して水性懸濁液を形成してもよい。
【０１９５】
本発明の別の実施形態によれば、ステップａ）の少なくとも１種の白色顔料及び不純物含有材料、及びステップｂ）の捕収剤を１ステップで水と混合して水性懸濁液を形成してもよい。
【０１９６】
好ましくは、ウェットミル、混合タンク、供給ポンプ、又は補収剤を水性懸濁液中に混合するための浮選攪拌機を用いて混合することができる。
【０１９７】
混合は室温、すなわち２０℃±２℃、又は他の温度で実施することができる。一実施形態によれば、混合は、５〜４０℃、好ましくは１０〜３０℃、最も好ましくは１５〜２５℃の温度、又は他の温度で実施することができる。熱は、内部せん断によって、又は外部供給源又はその組合せによって導入することができる。
【０１９８】
本発明の方法によって得られる水性懸濁液の固体含量は、当業者に知られている方法によって調整することができる。白色顔料及び不純物含有材料を含む水性懸濁液の固体含量を調整するために、懸濁液は、濾過、遠心分離又は熱分離方法によって部分的又は完全に脱水することができる。あるいは、望ましい個体含量が得られるまで、白色顔料及び不純物含有材料に水を加えてもよい。これに加えて又はこれに代えて、所望の固体含量が得られるまで、白色顔料及び不純物含有材料の適切なより低い含量を有する懸濁液を水性懸濁液に加えてもよい。
【０１９９】
本発明の好ましい実施形態によれば、ステップｃ）で得られる水性懸濁液は、懸濁液中の固体の総重量に基づいて、以後の実施例の節に記載されているように測定された、５〜８０重量％の間、懸濁液中の固体の総重量に基づいて好ましくは１０〜７０重量％の間、より好ましくは２０〜６０重量％の間、最も好ましくは２５〜５５重量％の固体含量を有する。
【０２００】
ステップｃ）で得られる水性懸濁液は、７〜１０、好ましくは７．２〜９．５、より好ましくは７．５〜９．０のｐＨを有することができる。
【０２０１】
本発明の一実施形態によれば、捕収剤は、ステップｃ）において、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料の総乾燥重量に基づいて１〜５０００ｐｐｍの量で、ステップａ）の白色顔料及び不純物含有材料の総乾燥重量に基づいて好ましくは２０〜２０００ｐｐｍの量で、より好ましくは３０〜１０００ｐｐｍの量で、最も好ましくは５０〜８００ｐｐｍの量で添加される。
【０２０２】
本発明の一実施形態によれば、１種以上の添加剤が、気体テップｃ）の前、間又は後に水性懸濁液に添加され、ここで、添加剤は、ｐＨ調整剤、溶媒、抑制剤、活性化剤、高分子電解質、発泡剤及び式（１）による捕収剤以外の捕収剤を含む群から選択される。
【０２０３】
さらに、白色顔料及び不純物含有材料ａ）及び捕収剤ｂ）に加えて、１種以上のさらなる添加剤が水性懸濁液中に存在し得る。考えられる添加剤は、例えばｐＨ調整剤、溶媒（水、有機溶媒及びそれらの混合物）、デンプン、ケブラコ、タンニン、デキストリン及びグアーガムのような抑制剤、スファレライト、黄鉄鉱、ピロタイト及び他の硫酸塩と組み合わせた硫酸銅のような活性化剤、及びしばしば抑制剤効果と組み合わせた分散剤効果を有するポリリン酸塩及び水ガラスのような高分子電解質である。浮選の技術分野で知られている他の従来の添加剤は、メチルイソブチルカルビノール、トリエトキシブタン、松油、テルピネオール及びポリプロピレンオキシド及びそのアルキルエーテル等の発泡剤（泡形成剤）であり、中でもメチルイソブチルカルビノール、トリエトキシブタン、松油、テルピネオールは好ましい発泡剤である。非限定的な例として、好ましい従来の添加剤は一般に発泡剤であり、中でもテルピネオールが最も一般的に使用される。
【０２０４】
さらに、浮選の分野で知られている１種以上の他の従来の捕収剤、好ましくは１種以上の従来のカチオン性捕収剤気体テップｃ）で形成される水性懸濁液中にあってもよい。好ましい従来のカチオン性捕収剤は、硫黄原子を含まないものであり、最も好ましいものは、炭素、窒素及び水素原子、並びに任意選択的に酸素原子のみを含むものである。しかし、従来のカチオン性捕収剤は、酸との付加塩の形態で、塩化のための酸自体が硫黄原子を含む場合、例えば硫酸、スルホン酸又はアルカンスルホン酸である場合には、硫黄原子を含んでいてもよい。
【０２０５】
ステップｃ）から得られる懸濁液中に存在し得る従来のカチオン性捕収剤の例としては、脂肪族アミン及びその塩、並びにそれらのアルコキシル化誘導体、脂肪族ポリ（アルキレンアミン）及びその塩、例えばポリ（エチレンアミン）、ポリ（プロピレンアミン）及びそれらの塩、並びにそれらのアルコキシル化誘導体、脂肪族アミドポリアミン及びその塩、並びにそれらのアルコキシル化誘導体、脂肪族アミドポリ（アルキレンアミン）及びその塩、並びにそれらのアルコキシル化誘導体、脂肪族イミダゾリン及びその塩、並びにそれらのアルコキシル化誘導体、Ｎ−脂肪族アルキルアミノカルボン酸及びその塩、例えばＮ−脂肪族アルキルアミノプロピオン酸及びその塩、アルキルエーテルアミン及びアルキルエーテルジアミン及びそれらの塩、第四級アンモニウム化合物、例えば脂肪族第四級アンモニウム化合物、モノ（脂肪族アルキル）第四級アンモニウム化合物、例えばＷＯ２００７／１２２１４８Ａ１号に記載されているようなジ（脂肪族アルキル）第四級アンモニウム化合物等が挙げられるが、これらに限定されない。
【０２０６】
本発明の意味における「ポリアミン」は、２つ以上のアミン基を含み、アミン基は場合により置換される化合物であり、すなわち、２つ以上のアミン基は同一であるか又は異なっていてもよく、第一級、第二級又は第三級アミン基である。
【０２０７】
ステップｃ）から得られる懸濁液中に存在し得る従来のカチオン性捕収剤の具体例としては、ジココ−ジメチルアンモニウムクロリド（ＣＡＳ  ＲＮ６１７８９−７７−３）、ココ−ジメチルベンジルアンモニウムクロリド（ＣＡＳ  ＲＮ６１７８９−７１−７）、獣脂ジメチルベンジルアンモニウムクロリド（ＣＡＳ  ＲＮ６１７８９−７５−１）、エトキシル化獣脂モノアミン、１，３−プロパンジアミン−Ｎ−獣脂二酢酸塩（ＣＡＳ  ＲＮ６８９１１−７８−４）、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリ−ヒドロキシエチルＮ−獣脂プロピレンジアミン（ＣＡＳ  ＲＮ６１７９０−８５−０）、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリ−ヒドロキシエチルＮ−オレイルプロピレンジアミン（ＣＡＳ  ＲＮ１０３６２５−４３−０）、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリ−ヒドロキシエチルＮ−ラウリルプロピレンジアミン（ＣＡＳ  ＲＮ２５７２５−４４−４）、ジエチレントリアミンとオレイン脂肪酸との縮合により得られる脂肪族アルキルイミダゾリン（ＣＡＳ  ＲＮ１６２７７４−１４−３）、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリーヒドロキシエチルＮ−ベヘニル−プロピレンジアミン（ＣＡＳ  ＲＮ９１００１−８２−０）、イソデシルオキシプロピル−１，３−ジアミノプロパン（ＣＡＳ  ＲＮ７２１６２−４６−０）、Ｎ，Ｎ−ジ（獣脂カルボキシエチル）−Ｎ−ヒドロキリエチル−Ｎ−メチルアンモニウムメチル硫酸塩（ＣＡＳ  ＲＮ９１９９５−８１−２）、Ｎ−ココ−β−アミノプロピオン酸（ＣＡＳ  ＲＮ８４８１２−９４−２）、Ｎ−ラウリル−β−アミノプロピオン酸（ＣＡＳ  ＲＮ１４６２−５４−０）、Ｎ−ミリスチル−β−アミノプロピオン酸（ＣＡＳ  ＲＮ１４９６０−０８−８）、酸とのそれらの付加塩、Ｎ−ラウリル−β−アミノプロピオン酸のナトリウム塩（ＣＡＳ  ＲＮ３５４６−９６−１）、Ｎ−ラウリル−β−アミノプロピオン酸のトリエタノールアミン塩（ＣＡＳ  ＲＮ１４１７１−００−７）、Ｎ−ミリスチル−β−アミノプロピオン酸のトリエタノールアミン塩（ＣＡＳ  ＲＮ６１７９１−９８−８）、及び全ての割合における上記の化合物の２種以上の混合物等が挙げられるが、これらに限定されない。
【０２０８】
本発明の意味における「エーテルアミン」及び「エーテルジアミン」は、少なくとも1つのエーテル基及びそれぞれＮＨ２末端基及びＮＨ２末端基並びに別の第一級、第二級又は第三級アミン基を含む化合物である。
【０２０９】
懸濁液中に添加剤及び／又は従来の捕収剤が存在する場合、本発明の捕収剤は、捕収剤及びさらなる添加剤の総量に対して、１重量％〜１００重量％、より好ましくは１０重量％〜１００重量％、典型的には２０重量％〜１００重量％、有利には１重量％〜９９重量％、より好ましくは１０重量％〜９９重量％、典型的には２０〜９９重量％で存在し得る。
【０２１０】
本発明の一実施形態によれば、ステップｃ）で得られた水性懸濁液は、ステップｃ）の間及び／又は後に粉砕される。
【０２１１】
粉砕ステップは、例えばボールミル、ハンマーミル、ロッドミル、振動ミル、ロール破砕機、遠心インパクトミル、縦型ビーズミル、アトリションミル、ピンミル、ハンマーミル等の任意の従来の粉砕装置を用いて実施することができる。しかし、ステップｃ）の間及び／又は後に得られた水性懸濁液を研磨することができる任意の他の装置を用いることができる。
【０２１２】
＜本発明の方法のステップｄ）＞
本発明の方法のステップｄ）は、ステップｃ）で形成された懸濁液に気体を通すことを指す。
【０２１３】
気体は、一般に、ステップｄ）の容器内に、容器の下半分に位置する１つ以上の侵入口を介して導入することができる。これに代えて又はこれに加えて、前記気体は、前記容器内の攪拌装置上に位置する侵入口を介して導入することができる。その後、この気体は懸濁液を通って自然に上方に上昇する。
【０２１４】
好ましくは、ステップｄ）における気体は空気である。
【０２１５】
気体は、懸濁液中で０．０１〜１０ｍｍの間、好ましくは０．０５〜５ｍｍの間、最も好ましくは０．１〜２ｍｍの間の気泡サイズを有することができる。
【０２１６】
ステップｄ）における気体流速は、４ｄｍ３の浮選セルにおいて、例えば０．１〜３０ｄｍ３／分の間、好ましくは１〜１０ｄｍ３／分の間、より好ましくは３〜７ｄｍ３／分の間に調整され得る。
【０２１７】
本発明の好ましい実施形態によれば、ステップｄ）は、攪拌セル及び／又は浮選カラム及び／又は空気浮選装置及び／又は気体注入を特徴とする浮選装置を採用することができる。
【０２１８】
本発明の好ましい実施形態によれば、ステップｄ）における水性懸濁液は、５〜５０℃の間、好ましくは１０〜４０℃の間、より好ましくは１０〜３５℃の間、最も好ましくは１５〜３０℃の間の温度を有することができる。
【０２１９】
ステップｄ）は、攪拌下で行うことが好ましい。さらに、ステップｄ）は連続的であっても非連続的であってもよい。
【０２２０】
好ましい実施形態によれば、ステップｄ）は、もはや泡が形成されなくなるまで又は視覚的に観察することができなくなるまで、又は泡の中にもはや不純物が回収できなくなるまで実施される。
【０２２１】
＜本発明の方法のステップｅ）＞
本発明の方法のステップｅ）は、ステップｄ）後に得られた水性懸濁液から白色顔料担持相を除去することにより、白色顔料含有製品を回収することを指す。
【０２２２】
本発明の方法は、少なくとも１つの間接浮選ステップを含む。所望の白色顔料を直接浮遊させ、生成したフロスから回収する従来の浮選とは対照的に、逆浮選又は間接浮選は、望ましくない不純物を優先的に浮遊させ、除去し、所望の白色顔料が濃縮された懸濁液を残すことを目的とする。本発明の一実施形態によれば、本発明の方法は、不純物を含むフロス及び白色顔料含有製品を有する白色顔料担持相の形成を導く。疎水化された不純物は懸濁液の表面に移行し、表面の上清泡又はフロスに濃縮される。この泡は、表面からすくい取ったり、スクレーパー等を使用したり、又は単に泡をあふれさせたり、泡を別の回収容器に移行させたりするだけで採取できる。泡を採取した後、浮遊しない白色顔料含有製品を含む白色顔料担持相が残る。水性懸濁液中に残存する白色顔料含有製品は、水相を部分的又は完全に所望の固体含量まで除去するために濾過することによって、デカンテーションによって、又は固体から液体を分離するために当技術分野で一般的に使用される他の手段によって回収することができる。
【０２２３】
回収された白色顔料含有製品は、本発明によれば又は先行技術のフロス浮選法によれば、フロス浮選の１つ以上のさらなるステップに供することができる。
【０２２４】
本発明の一実施形態によると、ステップｅ）から得られた白色顔料担持相は、ステップｅ）の前及び／又は後に分散及び／又は粉砕され、好ましくは、少なくとも１種の分散剤及び／又は少なくとも１種の粉砕助剤の存在下に分散及び／又は粉砕される。
【０２２５】
好ましい実施形態によれば、ステップｅ）から得られる白色顔料担持相は、ステップｅ）の前及び／又は後に粉砕することができる。
【０２２６】
粉砕ステップは、例えばボールミル、ハンマーミル、ロッドミル、振動ミル、ロール破砕機、遠心インパクトミル、縦型ビーズミル、アトリションミル、ピンミル、ハンマーミル等の任意の従来の粉砕装置を用いて実施することができる。しかし、方法のステップｅ）の間に回収された白色顔料含有製品を粉砕することができる任意の他の装置を使用することができる。
【０２２７】
本発明の好ましい実施形態によれば、粉砕は、少なくとも１種の粉砕剤の存在下で行われる。粉砕剤は当業者に知られており、市販されている。
【０２２８】
別の実施形態によれば、ステップｅ）から得られる白色顔料担持相は、ステップｅ）の前後に分散させることができる。分散ステップは、任意の従来の分散装置で行うことができる。本発明の好ましい実施形態によれば、分散は、少なくとも１種の分散剤の存在下で行われる。分散剤は当業者に知られており、市販されている。
【０２２９】
本発明の方法のステップｅ）に続いて、微細な粉砕生成物スラリーを達成するための、例えば湿式粉砕及びスクリーニングによる、少なくとも１つの粉砕又は分級ステップ、及び／又は少なくとも１つの他の処理ステップを行うことができる。
【０２３０】
本発明の方法によって得られる疎水化された不純物、好ましくは泡中に含まれる疎水化されたケイ酸塩は、すでに上述したように回収することができる。本発明の好ましい実施形態において、疎水化された不純物は、白色を有するケイ酸塩、例えば、ウォラストナイト、カオリン、カオリナイト粘土、か焼カオリナイト粘土、モンモリロナイト、タルク、珪藻土又はセピオライトを含むことができる。より好ましくは、疎水化された不純物は白色を有するケイ酸塩からなり、より好ましくは、不純物は白色のケイ酸塩１種のみからなる。例えば、不純物はウォラストナイト又はカオリン又はカオリナイト粘土又はモンモリロナイト又はタルク又は珪藻土又はセピオライトのみからなる。本発明の浮選法に従って白色顔料から得られ、分離されたこれらの不純物は、さらに処理され、適当な用途で使用され得る。日光によって照らされたときに白色の外観を有するケイ酸塩のみを含有し、好ましくは本発明の方法によって得られた、日光によって照らされたときに白色の外観を有する白色シリケートを１種のみ含有する不純物は、例えば紙、プラスチック、塗料、コーティング、コンクリート、セメント、化粧品、水処理、食品、製薬、インク及び／又は農業用途において、白色顔料含有製品と同じ方法で使用することができる。
【０２３１】
＜本発明の方法により得られる白色顔料含有製品＞
好ましい実施形態では、本発明の方法によって得られる白色顔料含有製品は、乾燥重量に基づいて、少なくとも９５重量％、乾燥重量に基づいて、好ましくは少なくとも９８重量％、より好ましくは少なくとも９９重量％、最も好ましくは少なくとも９９．９重量％の白色顔料を含むことができる。
【０２３２】
別の実施形態において、本発明の方法によって得られる白色顔料含有製品は、乾燥重量に基づいて、６０ｐｐｍ未満、好ましくは３５ｐｐｍ未満、より好ましくは１５ｐｐｍ未満、最も好ましくは５ｐｐｍ未満の捕収剤又はその分解産物を含むことができる。
【０２３３】
本発明の方法によって得られる白色顔料含有製品及び白色顔料担持相は、紙、プラスチック、塗料、コーティング、コンクリート、セメント、化粧品、水処理、食品、製薬、インク及び／又は農業用途において使用することができる。好ましくは、白色顔料含有製品は、抄紙機のウェットエンドプロセス、たばこ紙、板、及び／又はコーティング用途において、又は輪転グラビア印刷及び／又はオフセット印刷及び／又はインクジェット印刷及び／又は連続インクジェット印刷及び／又はフレキソ印刷及び／又は電子写真及び／又は修飾表面の支持体として使用することができる。
【０２３４】
本発明の範囲及び関心は、本発明の特定の実施形態を例示することを意図しており、かつ非限定的である以下の実施例に基づいて、よりよく理解されるであろう。
【実施例】
【０２３５】
＜１  測定方法＞
【０２３６】
＜ｐＨ測定＞
ｐＨは、Ｍｅｔｌｅｒ  Ｔｏｌｅｄｏ  Ｓｅｖｅｎ  Ｅａｓｙ  ｐＨメーター及びＭｅｔｔｌｅｒ  Ｔｏｌｅｄｏ  ＩｎＬａｂ（Ｒ）  Ｅｘｐｅｒｔ  Ｐｒｏ  ｐＨ電極を用いて２５℃で測定した。機器の３点較正（セグメント法による）を、まず２０℃でｐＨ値４、７及び１０の市販の緩衝液（Ａｌｄｒｉｃｈ社製）を用いて行った。報告されたｐＨ値は、機器により検出された端点値とした（端点は、測定信号が最新の６秒間にわたって平均から０．１ｍＶ未満しか異ならない場合とした）。
【０２３７】
＜粒状材料の粒径分布（粒径＜Ｘの粒子の質量％）及び重量中央値径（ｄ５０）＞
粒径分布（ＰＳＤ）及び相関する中央粒子直径ｄ５０をレーザー回折分析装置、すなわち５μｍを超えるｄ５０の場合はＭａｌｖｅｒｎ  Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ  ２０００、より微細な材料（＜５μｍ）の場合はＭｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  Ｓｅｄｉｇｒａｐｈ（商標）  ５１２０のいずれかで測定した。測定は０．１重量％のＮａ４Ｐ２Ｏ７の水溶液中で行い、試料を事前に高速撹拌機と超音波を用いて分散させた。Ｓｅｄｉｇｒａｐｈは、沈降法、すなわち重力場での沈降挙動の分析により作動するが、Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒは循環モードで作動する。
【０２３８】
＜懸濁液中の物質の重量固体（重量％）＞
固体材料の重量を水性懸濁液の総重量で除して重量固体を求めた。固体材料の重量は、懸濁液の水相を蒸発させ、得られた物質を一定重量まで乾燥させて得られた固体材料を秤量して求める。
【０２３９】
＜比表面（ＢＥＴ）測定＞
白色顔料又は不純物の比表面積（ｍ２／ｇ）は、窒素及び当業者に周知のＢＥＴ法を用いて測定した（ＩＳＯ  ９２７７：２０１０）。次に、白色顔料又は不純物の全表面積（ｍ２）を、白色顔料又は不純物の比表面積と質量（ｇ）を乗じて得た。この方法及び機器は当業者に知られており、白色顔料又は不純物の比表面を決定するために一般に使用される。
【０２４０】
＜輝度測定及び黄色度指数（＝ＹＩ）＞
浮選法の試料はマイクロ波を用いて乾燥させた。得られた乾燥粉末を粉末プレスで調製して平坦な表面を得、Ｄａｔａｃｏｌｏｒ社のＥＬＲＥＰＨＯ  ３０００を用いてＩＳＯ  ２４６９に従ってＴａｐｐｉ輝度（Ｒ４５７  ＩＳＯ輝度）を測定する。Ｔａｐｐｉ輝度の結果は、較正標準と比較してパーセントで表示する。
【０２４１】
黄色度指数は以下の式で計算する。
ＹＩ＝１００＊（Ｒｘ−Ｒｚ）／Ｒｙ）
【０２４２】
＜ＨＣｌ不溶物含量の決定＞
１０ｇの粗製材料（固形分を考慮した乾燥製品又はスラリー）を４００ｍｌのビーカーに秤量し、５０ｍｌの脱塩された（脱塩）水に懸濁し、４０ｍｌのＨＣｌ（８Ｎ＝２５％）と混合した。二酸化炭素の形成が完了した後、混合物を５分間煮沸し、室温まで冷却し、その後予め秤量した薄膜フィルター上で濾した。ビーカー壁を２０ｍｌの脱塩水で３回すすぎ、その後重量不変に達するまでフィルターをマイクロ波中で１０５℃で乾燥させた。フィルターをデシケーター中で冷却した後、フィルターを秤量し、次式により塩酸不溶物（不溶物）含量を算出した。
【０２４３】
【数１】
2020531257.tif 000025
【０２４４】
＜負荷容量の決定＞
スラリー中の捕収剤担持粒子の表面電荷を、［μ  Ｖａｌ／Ｋｇ］で表される、ポリエチレンスルホン酸ナトリウム（Ｎａ−ＰＥＳ）による滴定を用いて、Ｍｕｔｅｋ粒子電荷検出器（ＢＴＧ製のＰＣＤ０４）により測定した。
【０２４５】
＜酸価の決定＞
水酸化カリウム溶液を試薬、イソプロピルアルコールを溶媒として用いる電位差滴定法により酸価を測定した。２５０ｍＬのビーカーで、分析する試料約１０ｇを正確に量り（Ｓｗ、ｍｇまでの精度）、イソプロピルアルコール７０ｍＬを加える。混合物を攪拌し、均質な試料を得るために必要ならば穏やかに加熱した。ガラス参照電極を結合した滴定装置をこの溶液中に導入し、次いで溶液を磁気攪拌機で攪拌した。試料の酸−塩基滴定は０．１Ｎ水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液を用いて行い、ｐＨ変化を滴定装置に記録した。当業者に知られた方法を用いて当量点をグラフで決定し、この点に到達するために使用された水酸化カリウム溶液の体積（ＶＫＯＨ、ｍＬ）を決定した。その後、以下の計算に従って酸価（ＡＶ）を求めた。
【０２４６】
【数２】
2020531257.tif 000026
【０２４７】
＜総アルカリ度測定法＞
以下の全ての例において、塩酸溶液を試薬、イソプロピルアルコールを溶媒として用いる電位差滴定法により総アルカリ度値を測定する。１００ｍＬのポリプロピレンビーカーに、分析する試料約３ｇをｍｇ（Ｓｗ、単位ｇ）まで正確に量り、溶媒６０ｍＬを加える。混合物を攪拌し、均質な試料を得るために必要ならば穏やかに加熱する。溶液の温度を室温に戻したとき、ガラス参照電極を結合した滴定装置を溶液中に導入し、その後溶液を磁気攪拌機で攪拌する。試料の滴定は、正確に規定度（ｎ、単位  当量／ｍｌ）が知られた０．２Ｎ塩酸（ＨＣｌ）水溶液を用いて行い、滴定装置にｐＨの変化を記録する。当業者に知られている方法を用いて当量点を決定し、この点に到達するために使用された塩酸溶液の体積（ＶＨＣｌ、ｍｌ）を決定する。次に、次式により総アルカリ度値（Ａｌｋ）を求める。
【０２４８】
【数３】
2020531257.tif 000027
【０２４９】
＜２  捕収剤＞
【０２５０】
［実施例１：生成物Ａの合成（本発明による）］
Ａｒｋｅｍａ社から商品名Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｓ５の下で供給されたエトキシル化獣脂アミン（５ＯＥ）１１９６．７ｇ（２．５モル）、Ｔａｍｉｎｃｏ社から供給されたメチルジエタノールアミン（＞９９％）７１５．２ｇ（３．４５モル）、及び次亜リン酸の５０重量％水溶液０．５ｇを４Ｌの丸底フラスコに導入する。窒素をバブリングしながら混合物を８０℃に加熱する。バブリングを止め、次に７５６．８ｇ（５．１８モル）のアジピン酸を攪拌下で導入する。１５分後、混合物の温度を１時間で１２０℃まで上昇させ、容器内の圧力を６．６６ｋＰａ（５０ｍｍＨｇ）に達するまで徐々に低下させる。温度を１９０℃まで上昇させ、酸のほぼ全てが消費されるまで（酸価＜５）温度と圧力を維持する。次いで、系を冷却して、目的のエステルアミン（生成物Ａ）、未反応アミン及び未反応二酸を含むオレンジ／褐色液体の粗反応生成物２４８２．３ｇを回収する。
【０２５１】
［実施例２：生成物Ｂの合成（本発明による）］
Ａｒｋｅｍａ社から商品名Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｓ５の下で供給されたエトキシル化獣脂アミン（５ＯＥ）１４２０．１ｇ（２．９７モル）、Ｔａｍｉｎｃｏ社から供給されたメチルジエタノールアミン（＞９９％）３５３．２ｇ（２．９７モル）、及び次亜リン酸の５０重量％水溶液０．５ｇを４Ｌの丸底フラスコに導入する。窒素をバブリングしながら混合物を８０℃に加熱する。バブリングを止め、次に６５０ｇ（４．４５モル）のアジピン酸を攪拌下で導入する。１５分後、混合物の温度を１６０℃まで上昇させ、４時間維持する。次いで温度を１９０℃まで上昇させ、酸のほぼ全てが消費されるまで（酸価＜５）温度を維持する。次に、６．６６ｋＰａ（５０ｍｍＨｇ）の圧力に達するまで容器内の圧力を徐々に下げ、さらに２時間温度と圧力を維持する。次いで、系を冷却して、圧力を大気圧に戻し、目的のエステルアミン（生成物Ｂ）、未反応アミン及び未反応二酸を含む透明なオレンジ／褐色液体の粗反応生成物２２６０ｇを回収する。
【０２５２】
［実施例３：生成物Ｃの合成（本発明による）］
実施例１で得たエステルアミン生成物Ａ  ２０２２ｇ及びイソプロピルアルコール４５３ｇを、６Ｌのガラス反応器（ｒｅｃｔｏｒ）に導入する。容器内の圧力が２９０ｋＰａに達するまで塩化メチルを加える。完全な反応が起こるまで、温度を８０℃〜８５℃に維持する。総アルカリ度値が０．２当量／ｇ以下であれば完全反応が得られる。次いで、反応器を６５℃まで冷却し、圧力を大気圧に戻す。２時間の間混合物中で窒素をバブリングしてから、６．７重量％のイソプロピルアルコールを含む褐色の粗反応生成物（生成物Ｃ）２０９５．９ｇを回収する。
【０２５３】
［実施例４：生成物Ｄの合成（本発明による）］
実施例２で得たエステルアミン生成物Ｂ  １８０３．７ｇ及びイソプロピルアルコール７８８．３ｇを、６Ｌのガラス反応器（ｒｅｃｔｏｒ）に導入する。容器内の圧力が２９０ｋＰａに達するまで塩化メチルを加える。完全な反応が起こるまで、温度を８０℃〜８５℃に維持する。総アルカリ度値が０．２当量／ｇ以下であれば完全反応が得られる。次いで、反応器を６５℃まで冷却し、圧力を大気圧に戻す。２時間の間混合物中で窒素をバブリングしてから、１７．３重量％のイソプロピルアルコールを含む褐色の粗反応生成物（生成物Ｄ）２２０６．６ｇを回収する。
【０２５４】
［実施例5：製品Ｅの合成（本発明による）］
ＭＤＥＡ（メチルジエタノールアミン）５９５ｇ（５Ｍ）及びＫＯＨ（５０％水溶液）６ｇを４Ｌの乾燥させたオートクレーブに加える。次いで、反応器を閉じ、窒素雰囲気で充填し、シールが漏洩しないようにする。ＭＤＥＡ及び触媒は水分が１０００ｐｐｍ以下になるまで乾燥させる。その後、窒素で２５℃で７５ＭＰＡまで加圧する。その後、撹拌しながら反応器内の温度を９０℃まで上昇させる。その後、温度を再度１２０℃に上昇させ、エチレンオキシド４０〜５０ｇを加える。合計１１００ｇ（２５Ｍ）のエチレンオキシドを１４０〜１５０℃で３時間の間に加える。エチレンオキシドの添加後、３０分の反応時間とそれに続く液相の窒素ストリッピングを観察した。反応終了時、反応器を６０℃まで冷却し、ＭＤＥＡ  ５ＥＯ１６５５ｇを得る。
【０２５５】
Ａｒｋｅｍａ社から商品名Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｓ５の下で供給されたエトキシル化獣脂アミン（５ＯＥ）１４２０．３ｇ（２．９７モル）、(上記で合成された)ＭＤＥＡ  ５ＯＥ７４５．５ｇ（２．９７モル）、及び次亜リン酸の５０重量％水溶液０．５ｇを４Ｌの丸底フラスコに導入する。窒素をバブリングしながら混合物を８０℃に加熱する。バブリングを止め、次に６５０ｇ（４．４５モル）のアジピン酸を攪拌下で導入する。１５分後、混合物の温度を１６０℃まで上昇させ、４時間維持する。次いで温度を１９０℃まで上昇させ、酸のほぼ全てが消費されるまで（酸価＜５）温度を維持する。６．６６ｋＰａ（５０ｍｍＨｇ）の圧力に達するまで容器内の圧力を徐々に低下させ、温度と圧力をさらに２時間維持する。その後、系を冷却して、圧力を大気圧まで戻し、目的のエステルアミン（生成物Ｅ）、未反応アミン及び未反応二酸を含む透明なオレンジ／褐色液体の粗反応生成物２６５４．５ｇを回収する。
【０２５６】
［実施例６：生成物Ｆの合成（本発明による）］
実施例５で得たエステルアミン生成物Ｅ  ２０５０ｇ及びイソプロピルアルコール６１５ｇを６Ｌのガラス反応器に導入する。容器内の圧力が２９０ｋＰａに達するまで塩化メチルを加える。完全な反応が起こるまで、温度を８０℃〜８５℃に維持する。総アルカリ度値が０．２当量／ｇ以下であれば完全反応が得られる。次いで、反応器を６５℃まで冷却し、圧力を大気圧に戻す。２時間の間混合物中で窒素をバブリングしてから、１２．４重量％のイソプロピルアルコールを含む褐色の粗反応生成物（生成物Ｆ）２４９６．９ｇを回収する。
【０２５７】
［実施例７：生成物Ｇの合成（本発明による）］
ＤＭＡＰＡ（ジメチルアミノプロピルアミン）５１０ｇ（５Ｍ）及び水５ｇ（１重量％）を４Ｌの乾燥させたオートクレーブに加える。次いで、反応器を閉じ、窒素雰囲気で充填し、シールが漏洩しないようにする。その後、窒素で３０℃で１００ｋＰａまで加圧する。その後、撹拌しながら反応器内の温度を１２０℃に上昇させる。エチレンオキシド４０ｇを加える。反応が開始するまで温度を定期的に上げる。さらに全部で１１００ｇ（２５Ｍ）のエチレンオキシドを１５０〜１６０℃で４時間の間に加える。エチレンオキシドの添加後、３０分の反応時間とそれに続く液相の窒素ストリッピングを観察した。反応終了時、反応器を６０℃まで冷却し、ＤＭＡＰＡ  ５ＥＯ１５７０ｇを得る。
【０２５８】
Ａｒｋｅｍａ社から商品名Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｓ５の下で供給されたエトキシル化獣脂アミン（５ＯＥ）１１９６．１ｇ（２．５モル）、(上記で合成された)ＤＭＡＰＡ  ５ＯＥ８０５．４ｇ（２．５モル）、及び次亜リン酸の５０重量％水溶液０．５ｇを４Ｌの丸底フラスコに導入する。窒素をバブリングしながら混合物を８０℃に加熱する。バブリングを止め、次に５４７．９ｇ（３．７５モル）のアジピン酸を攪拌下で導入する。１５分後、混合物の温度を１６０℃まで上昇させ、４時間維持する。次いで温度を１９０℃まで上昇させ、酸のほぼ全てが消費されるまで（酸価＜５）温度を維持する。その後６．６６ｋＰａ（５０ｍｍＨｇ）の圧力に達するまで容器内の圧力を徐々に低下させ、温度と圧力をさらに２時間維持する。その後、系を冷却して、圧力を大気圧まで戻し、目的のエステルアミン（生成物Ｇ）、未反応アミン及び未反応二酸を含む透明なオレンジ／褐色液体の粗反応生成物２４１３．９ｇを回収する。
【０２５９】
［実施例８：生成物Ｈの合成（本発明による）］
実施例５で得たエステルアミン生成物Ｅ  ２０４０ｇ及びイソプロピルアルコール６００ｇを、６Ｌのガラス反応器に導入する。容器内の圧力が２９０ｋＰａに達するまで塩化メチルを加える。完全な反応が起こるまで、温度を８０℃〜８５℃に維持する。総アルカリ度値が０．２当量／ｇ以下であれば完全反応が得られる。次いで、反応器を６５℃まで冷却し、圧力を大気圧に戻す。２時間の間混合物中で窒素をバブリングしてから、１２．９重量％のイソプロピルアルコールを含む褐色の粗反応生成物（生成物Ｈ）２３９６．７ｇを回収する。
【０２６０】
［実施例９：生成物Ｉ〜Ｒの合成（本発明による）］
実施例１と全く同じ方法に従い、表１に示した化合物から出発して、次の生成物を調製した。
【０２６１】
【表１】
2020531257.tif 000028
【０２６２】
ＮｏｘＳ５は、Ａｒｋｅｍａ社によって商品名Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｓ５の下で供給されるエトキシル化獣脂アミン（５ＯＥ）の略称である。
ＮｏｘＳ２は、Ａｒｋｅｍａ社によって商品名Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｓ２の下で供給されるエトキシル化獣脂アミン（２ＯＥ）の略称である。
ＮｏｘＳ１１は、Ａｒｋｅｍａ社によって商品名Ｎｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｓ１１の下で供給されるエトキシル化獣脂アミン（１１ＯＥ）の略称である。
ＮｏｘＣ５は、Ａｒｋｅｍａ社によってＮｏｒａｍｏｘ（Ｒ）  Ｃ５の商標名で提供されるエトキシル化コココアミン（５ＯＥ）の略称である。
ＭＤＥＡは、Ｔａｍｉｎｃｏ社によって供給されるメチルジエタノールアミン（＞９９％）の略称である。
ＴＥＡは、Ｔａｍｉｎｃｏ社によって供給されるトリエタノールアミン（＞９９％）の略称である。
ＭＤＥＡは、Ｔａｍｉｎｃｏ社によって供給されるメチルジエタノールアミン（＞９９％）の略称である。
ＭＤＥＡ  ５ＯＥは実施例５で説明したように調製する。
Ａｃ．Ａｄ．はアジピン酸の略称であり、Ａｎｈ．Ｓｕｃｃ．は無水コハク酸の略称であり、Ａｎｈ．Ｍａｌｅ．は無水マレイン酸の略称である。
【０２６３】
［実施例１０：生成物Ｓ〜ＡＢの合成（本発明による）］
実施例３と全く同じ方法に従い、製品Ｉ〜Ｒのクロロメチル第四級アンモニウム誘導体を、表２に示した化合物から出発して調製した。
【０２６４】
【表２】
2020531257.tif 000029
【０２６５】
＜３  浮選試験＞
４ｄｍ３容量のガラスセルを用いて、１６００ｒｐｍの攪拌下で、円錐形ガス処理攪拌機を備えたＯｕｔｏｔｅｃ実験室浮選セルにおいて、全てのフロス浮選試験を室温（２０±２℃）で実施した。浮選機に添加した白色顔料及び不純物含有材料の水性懸濁液の固体含量は、乾燥重量で３３％であり、白色顔料及び不純物含有材料は、起源の異なる堆積性大理石岩堆積物から供給され、すでに浮選処理を実施した。使用した水は、各局所浮選法からの初期のタブ（ｔａｂ）水であった。
【０２６６】
次いで、空気からなる浮選気体を、約２ｄｍ３／分の速度で撹拌機の軸に沿って位置する開口部から導入した。
【０２６７】
懸濁液の表面にできた泡は、もはや泡が採取できなくなるまで溢流とすくい取りによって懸濁液から分離し、残りの懸濁液と回収した泡の両方を脱水し乾燥させて、炭素分率決定のような物質収支及び品質分析のための２つの濃縮液を形成した。
【０２６８】
比較例には「ＣＡ」を、発明例には「ＩＮ」を付す。比較例では、ＢＡＳＦから商標Ｌｕｐｒｏｍｉｎ  ＦＰ  １８  ＡＳの下で市販されている、既知の捕収剤を使用する。発明例では、実施例２で調製された捕収剤Ｂを使用する。
【０２６９】
［試験１：ＨＣＬ不純物及び輝度の結果］
試験１及び２では、オーストリアのグメルン大理石堆積物からの白色顔料及び不純物含有材料を選択する。この材料はＨＣｌ不溶物決定により決定した２．３重量％の不純物を含む。この材料を破砕し、２３μｍの中央粉砕サイズｄ５０に予備粉砕する。この材料を上記方法に従って処理する。試験データを以下の表３及び表４にまとめる。
【０２７０】
【表３】
2020531257.tif 000030
【０２７１】
表３及び表４の試験１及び２の結果からわかるように、白色顔料含有製品を製造するための本発明の方法は、水性懸濁液内で少量の捕収剤でも良好な結果（白色顔料含有製品中の不純物の量が少なく、Ｔａｐｐｉ輝度の値が高い）を示す。
【０２７２】
上記のように試験番号１及び２で浮選試験後に得られた製品の品質を調べるために、輝度を測定した。
【０２７３】
【表４】
2020531257.tif 000031
【０２７４】
その結果、本発明による捕収剤が所望の輝度を示すことが確認された。上記表4に示す結果により本発明による捕収剤の性能が確認される。
【国際調査報告】
2020531257.tif 000037
2020531257.tif 000038