(57)【要約】  多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含む水性ラテックス組成物が本明細書に開示される。一実施形態において、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンを含む。乾燥形態におけるラテックス組成物を含む接着剤、フィルム、コーティング又はバインダー並びに接着剤、フィルム、コーティング又はバインダーを含む物品も開示される。
2020532622.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含む水性ラテックス組成物であって、前記多糖粒子は、
ｉ）ポリアルファ−１，３−グルカン；
ｉｉ）ポリアルファ−１，３−１，６−グルカン；
ｉｉｉ）構造１：
【化１】
2020532622.tif 000041
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり；
（Ｂ）各Ｒは、独立して、−Ｈ又は−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨを含む第１の基であり、ここで、前記第１の基の−Ｃｘ−部分は、２〜６個の炭素原子の鎖を含み；及び
（Ｃ）前記化合物は、約０．００１〜約３の、前記第１の基での置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物；
ｉｖ）構造２：
【化２】
2020532622.tif 000042
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物であって、式中、
（ｉ）ｎは、少なくとも６であり、
（ｉｉ）各Ｒは、独立して、−Ｈ又はアシル基であり、及び
（ｉｉｉ）前記化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物；
ｖ）構造３：
【化３】
2020532622.tif 000043
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり、
（Ｂ）各Ｒは、独立して、Ｈ又は有機基であり、及び
（Ｃ）前記化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物；
ｖｉ）構造４：
【化４】
2020532622.tif 000044
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり、
（Ｂ）各Ｒは、独立して、Ｈ又は正電荷を有する有機基であり、及び
（Ｃ）前記化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物；又は
それらの組み合わせ
を含む少なくとも１種の多糖を含む、水性ラテックス組成物。
【請求項２】
前記多糖粒子は、約２０ｎｍ〜約５０００ミクロンの範囲の少なくとも１つの次元における平均粒径を有する、請求項１に記載のラテックス組成物。
【請求項３】
前記多糖粒子は、多糖とポリマー固形分との総重量を基準として約０．０１重量パーセントの多糖固形分〜約７５重量パーセントの多糖固形分の範囲の量で存在する、請求項１に記載のラテックス組成物。
【請求項４】
前記多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンを含む、請求項１に記載のラテックス組成物。
【請求項５】
前記ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、少なくとも１種の共重合可能なモノエチレン性不飽和モノマーから重合されたポリマー；ポリウレタン；エポキシ；ゴムエラストマー；又はそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載のラテックス組成物。
【請求項６】
前記ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、少なくとも１種の共重合可能なモノエチレン性不飽和モノマーから重合されたポリマーを含み、及び前記モノマーは、ビニルモノマー、アクリルモノマー、アリルモノマー、アクリルアミドモノマー、不飽和モノカルボン酸、不飽和ジカルボン酸又はそれらの混合物を含む、請求項５に記載のラテックス組成物。
【請求項７】
前記ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、ポリウレタン又はエポキシを含む、請求項５に記載のラテックス組成物。
【請求項８】
前記ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、ゴムエラストマーを含み、及び前記ゴムエラストマーは、天然ゴム、合成ポリイソプレン、スチレンブタジエンコポリマーゴム、エチレンプロピレンジエンモノマーゴム、水素化ニトリルブタジエンゴム、ポリブタジエン又はネオプレンを含む、請求項５に記載のラテックス組成物。
【請求項９】
前記ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、約１０ｎｍ〜約２５００ｎｍの範囲の少なくとも１つの次元における平均粒径を有する粒子を含む、請求項１に記載のラテックス組成物。
【請求項１０】
前記ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンの前記ポリマーは、多糖とポリマー固形分との総重量を基準として約０．５重量パーセントのポリマー固形分〜約９０重量パーセントのポリマー固形分の範囲の量で存在する、請求項５に記載のラテックス組成物。
【請求項１１】
１種以上の添加剤を更に含み、前記添加剤は、分散剤、レオロジー助剤、消泡剤、発泡剤、接着促進剤、難燃剤、殺菌剤、殺真菌剤、防腐剤、蛍光増白剤、顔料、充填材、沈降防止剤、合体剤、保湿剤、緩衝材、着色剤、粘度調整剤、不凍剤、界面活性剤、バインダー、架橋剤、防食剤、硬化剤、ｐＨ調整剤、塩、増粘剤、可塑剤、安定剤、増量剤、艶消剤又はそれらの組み合わせである、請求項１に記載のラテックス組成物。
【請求項１２】
請求項１に記載のラテックス組成物を含むペイント調合物。
【請求項１３】
乾燥形態における、請求項１に記載のラテックス組成物を含む接着剤、フィルム、コーティング又はバインダー。
【請求項１４】
請求項１３に記載の接着剤、フィルム、コーティング又はバインダーを含む物品。
【請求項１５】
紙、皮革、木材、金属、ポリマー、繊維基材又は建築表面である、請求項１４に記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年９月１日に出願された「Ｌａｔｅｘ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ  Ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ  Ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ」という名称の米国仮特許出願第６２／５５３，２１０号明細書に対する優先権及びその利益を主張するものであり、その開示は、その全体が参照により本明細書に援用される。
【０００２】
本開示は、多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含むラテックス組成物並びにラテックス組成物を製造する方法に関する。ラテックス組成物は、ペイント、接着剤、フィルム、コーティング及びバインダーにおいて有用である。
【背景技術】
【０００３】
ペイント、接着剤及びコーティングに使用されるものなど、ラテックス組成物が再生可能及び／又は生分解性材料を含有することへの高まる要求が存在する。現在、成分の少なくとも一部が再生可能及び／又は生分解性材料で置き換えられ、且つラテックス組成物から製造されたコーティングの硬度、手触り及び光沢又は艶消などの特性の改善を付与することができるテックス組成物が一層必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含む水性ラテックス組成物が本明細書に開示される。一実施形態において、多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含む水性ラテックス組成物であって、多糖粒子は、
ｉ）ポリアルファ−１，３−グルカン；
ｉｉ）ポリアルファ−１，３−１，６−グルカン；
ｉｉｉ）構造１：
【化１】
2020532622.tif 000003
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり；
（Ｂ）各Ｒは、独立して、−Ｈ又は−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨを含む第１の基であり、ここで、前記第１の基の−Ｃｘ−部分は、２〜６個の炭素原子の鎖を含み；及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３の、第１の基での置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物；
ｉｖ）構造２：
【化２】
2020532622.tif 000004
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物であって、式中、
（ｉ）ｎは、少なくとも６であり、
（ｉｉ）各Ｒは、独立して、Ｈ又はアシル基であり、及び
（ｉｉｉ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物；
ｖ）構造３：
【化３】
2020532622.tif 000005
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり、
（Ｂ）各Ｒは、独立して、Ｈ又は有機基であり、及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物；
ｖｉ）構造４：
【化４】
2020532622.tif 000006
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり、
（Ｂ）各Ｒは、独立して、Ｈ又は正電荷を有する有機基であり、及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物；又は
それらの組み合わせ
を含む少なくとも１種の多糖を含む、水性ラテックス組成物が開示される。
【０００５】
一実施形態において、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンを含む。更なる実施形態において、多糖粒子は、約２０ｎｍ〜約５０００ミクロンの範囲の少なくとも１つの次元における平均粒径を有する。追加の実施形態において、多糖粒子は、多糖とポリマー固形分との総重量を基準として約０．０１重量パーセントの多糖固形分〜約７５重量パーセントの多糖固形分の範囲の量で存在する。
【０００６】
一実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、約１０ｎｍ〜約２，５００ｎｍの範囲の少なくとも１つの次元における平均粒径を有する粒子を含む。別の実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、少なくとも１種の共重合可能なモノエチレン性不飽和モノマーから重合されたポリマー；ポリウレタン；エポキシ；ゴムエラストマー；又はそれらの組み合わせを含む。一実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、少なくとも１種の共重合可能なモノエチレン性不飽和モノマーから重合されたポリマーを含み、及びモノマーは、ビニルモノマー、アクリルモノマー、アリルモノマー、アクリルアミドモノマー、不飽和モノカルボン酸、不飽和ジカルボン酸又はそれらの混合物を含む。別の実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、ポリウレタン又はエポキシを含む。更なる実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、ゴムエラストマーを含み、及びゴムエラストマーは、天然ゴム、合成ポリイソプレン、スチレンブタジエンコポリマーゴム、エチレンプロピレンジエンモノマーゴム、水素化ニトリルブタジエンゴム、ポリブタジエン又はネオプレンを含む。
【０００７】
更なる実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンのポリマーは、多糖とポリマー固形分との総重量を基準として約０．５重量パーセントのポリマー固形分〜約９０重量パーセントのポリマー固形分の範囲の量でラテックス組成物中に存在する。
【０００８】
更に別の実施形態において、ラテックス組成物は、１種以上の添加剤を更に含み、添加剤は、分散剤、レオロジー助剤、消泡剤、発泡剤、接着促進剤、難燃剤、殺菌剤、殺真菌剤、防腐剤、蛍光増白剤、顔料、充填材、沈降防止剤、合体剤、保湿剤、緩衝材、着色剤、粘度調整剤、不凍剤、界面活性剤、バインダー、架橋剤、硬化剤、ｐＨ調整剤、塩、増粘剤、可塑剤、安定剤、増量剤、艶消剤又はそれらの組み合わせである。
【０００９】
ラテックス組成物を含むペイント調合物も本明細書に開示される。乾燥形態におけるラテックス組成物を含む接着剤、フィルム、コーティング及びバインダー並びに接着剤、フィルム、コーティング又はバインダーを含む物品が本明細書で更に開示される。いくつかの実施例において、物品は、紙、皮革、木材、金属、ポリマー、繊維基材又は建築表面である。
【００１０】
本開示は、例として説明されるが、添付の図に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】長期間のＵＶ光露光にわたる比較例Ａ及び実施例の水性エポキシ調合物の光沢の喪失のグラフ表示である。
【図２】長期間のＵＶ光露光にわたる比較例Ａ及び実施例の水性エポキシ調合物の白色度の安定性のグラフ表示である。
【図３】長期間のＵＶ光露光にわたる比較例Ａ及び実施例の水性エポキシ調合物の黄変度のグラフ表示である。
【図４】長期間のＵＶ光露光にわたる比較例Ａ及び実施例の水性エポキシ調合物の色の全体変化のグラフ表示である。
【図５】ＡＳＴＭ  Ｄ−９０５標準方法に従って測定される、実施例６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、８Ｂ及び９並びに比較例Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥの木材ビレットについての平均最大せん断応力のグラフ表示である。
【図６】ＡＰＳ試験方法Ｄ−４に従って測定される、実施例６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、８Ｂ及び９並びに比較例Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥの木材ビレットについての水分サイクリング後の平均最大せん断応力のグラフ表示である。
【図７】実施例１４及び比較例Ｇの調合ＥＶＡ艶消ペイントのせん断粘度のグラフ表示である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本明細書で引用される全ての特許、特許出願及び刊行物は、その全体が参照により本明細書に援用される。
【００１３】
本明細書で用いられる場合、用語「実施形態」又は「開示」は、限定的であることを意味するものではなく、特許請求の範囲で定義されるか又は本明細書に記載される実施形態のいずれにも一般に適用される。これらの用語は、本明細書において互換的に用いられる。
【００１４】
本開示において、多数の用語及び略語が用いられる。特に明記しない限り、以下の定義が当てはまる。
【００１５】
１つの要素又は成分に先行する冠詞「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」及び「その」は、その要素又は成分の事例（すなわち出現）の数に関して非限定的であることを意図する。そのため、「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」及び「その」は、１つ又は少なくとも１つを含むと解釈されるべきであり、要素又は成分の単数語形は、その数が明らかに単数であることを意味しない限り複数形も含む。
【００１６】
用語「含む」は、特許請求の範囲で言及されるような述べられる特徴、整数、工程又は成分の存在を意味するが、１つ以上の他の特徴、整数、工程、成分又はそれらの群の存在又は追加をそれが排除しないことを意味する。用語「含む」は、用語「から本質的になる」及び「からなる」によって包含される実施形態を含むことを意図する。同様に、用語「から本質的になる」は、用語「からなる」によって包含される実施形態を含むことを意図する。
【００１７】
存在する場合、全ての範囲は、包括的であり且つ結合可能である。例えば、「１〜５」の範囲が列挙される場合、列挙された範囲は、範囲「１〜４」、「１〜３」、「１〜２」、「１〜２及び４〜５」、「１〜３及び５」等を含むと解釈されるべきである。
【００１８】
数値と結び付けて本明細書で用いられる場合、用語「約」は、その用語が関連して特に具体的に定義されていない限り、数値の±０．５の範囲を指す。例えば、語句「約６のｐＨ値」は、ｐＨ値が特に具体的に定義されていない限り、５．５〜６．５のｐＨ値を指す。
【００１９】
本明細書の全体にわたって与えられるあらゆる最高数値限度は、あらゆるより低い数値限度を、そのようなより低い数値限度が本明細書に明示的に記されているかのように含むことが意図される。本明細書の全体にわたって与えられるあらゆる最低数値限度は、あらゆるより高い数値限度を、そのようなより高い数値限度が本明細書に明示的に記されているかのように含むであろう。本明細書の全体にわたって与えられるあらゆる数値範囲は、そのようなより広い数値範囲内に入るあらゆるより狭い数値範囲を、そのようなより狭い数値範囲が本明細書に全て明示的に記されているかのように含むであろう。
【００２０】
本開示の特徴及び利点は、以下の詳細な説明を読むことにより、当業者によってより容易に理解されるであろう。明確にするために、別個の実施形態との関連で上記及び下記に記載される本開示の特定の特徴は、単一の要素における組み合わせでも提供され得ることが十分に理解されるべきである。反対に、簡潔にするために、単一の実施形態との関連で記載される本開示の様々な特徴は、別個に又は任意の副次的組み合わせでも提供され得る。加えて、文脈が特に明記しない限り、単数形への言及は、複数形も含み得る（例えば、「１つの（ａ）」及び「１つの（ａｎ）」は、１つ以上を意味し得る）。
【００２１】
本出願に明記される様々な範囲での数値の使用は、特に明確に示さない限り、述べられた範囲内の最小値及び最大値が両方とも語「約」によって先行されるかのように近似値として述べられる。このように、述べられた範囲の上下のわずかな変動を用いて、この範囲内の数値と実質的に同じ結果を達成することができる。同様に、これらの範囲の開示は、最小値と最大値との間の各値及びあらゆる値を含む連続範囲を意図している。
【００２２】
本明細書で用いられる場合、用語「体積によるパーセント」、「体積パーセント」、「体積％」及び「体積／体積％」は、本明細書において互換的に用いられる。溶液中の溶質の体積によるパーセントは、式：［（溶質の体積）／（溶液の体積）］×１００％を用いて求めることができる。
【００２３】
用語「重量によるパーセント」、「重量百分率（重量％）」及び「重量−重量百分率（％ｗ／ｗ）」は、本明細書において互換的に用いられる。重量によるパーセントは、組成物、混合物又は溶液中に物質が含まれるときに質量基準での物質の百分率を指す。
【００２４】
本明細書で用いられるような用語「重量パーセント多糖固形分」は、本明細書に開示されるラテックス組成物の全固形分中の多糖粒子の重量百分率を指す。本明細書で用いられるような用語「重量パーセントポリマー固形分」は、本明細書に開示されるラテックス組成物の全固形分中のポリマーの重量百分率を指す。本明細書で用いられるような「全固形分」は、多糖粒子及びポリマー分散系又はエマルジョンの重量を指す。ラテックス組成物中の水性溶媒の量は、重量パーセント固形分を計算する際に排除される。
【００２５】
重量パーセント多糖固形分は、式
【数１】
2020532622.tif 000007
（式中、ＳＣＰＳは、「多糖固形分」を表し、Ｗｔ（ＰＳ）及びＷｔ（ポリマー）は、ラテックス組成物中に存在する多糖及びポリマーのそれぞれの重量である）
から計算される。用語「多糖固形分」は、固形分の総重量に対する多糖粒子の重量による濃度と同義である。
【００２６】
重量パーセントポリマー固形分は、式
【数２】
2020532622.tif 000008
（式中、ＳＣポリマーは、「ポリマー固形分」を表し、Ｗｔ（ポリマー）及びＷｔ（ＰＳ）は、ラテックス組成物中に存在するポリマー及び多糖粒子のそれぞれの重量である）
から計算される。用語「ポリマー固形分」は、固形分の総重量に対するポリマーの重量による濃度と同義である。
【００２７】
用語「増加した」、「高められた」及び「改善された」は、本明細書において互換的に用いられる。これらの用語は、例えば、増加した量又は活性が比較される量又は活性よりも少なくとも１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、８％、９％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、１２５％、１５０％、１７５％若しくは２００％（又は１％〜２００％の任意の整数）多い量又は活性を指し得る。
【００２８】
語句「非水溶性」は、物質、例えばアルファ−（１，３−グルカン）ポリマーの５グラム未満が２３℃の１００ミリリットルの水に溶解することを意味する。他の実施形態において、非水溶性は、４ｇ、又は３ｇ、又は２ｇ、又は１ｇ未満の物質が２３℃の水に溶解することを意味する。
【００２９】
本明細書で用いられる場合、用語「多糖」は、グリコシド結合によって一体に結合した単糖単位の長い鎖からなり、加水分解すると構成単糖又はオリゴ糖を与える高分子炭水化物分子を意味する。本明細書で用いられる場合、用語多糖には、ヒドロキシル基の少なくとも一部がエステル結合（「多糖エステル」）又はエーテル結合（「多糖エーテル」）に変換されている誘導体化多糖類が含まれる。
【００３０】
本明細書で用いられる場合、用語「ラテックス」は、水中のポリマー粒子の分散系又はポリマーエマルジョンを意味する。本明細書に開示されるラテックス組成物は、水溶液中に多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含む。
【００３１】
本明細書で用いられる場合、用語「分散系」は、１つの物質の別々の小さい固体粒子が、別の物質、例えば水の連続相中に分散している系を意味する。
【００３２】
本明細書で用いられる場合、用語「エマルジョン」は、通常、コロイドサイズよりも大きいサイズの小滴で非混和性液体中に乳化剤あり又はなしで分散した液体からなる系を意味する。本明細書で用いられる場合、用語エマルジョンは、２つの非混和性液体の一様な混合物を包含する。
【００３３】
本明細書で用いられるような用語「布地」は、天然及び／又は人造繊維又は糸の網状構造を有する織又は編材料を指す。
【００３４】
本明細書で用いられるような用語「織物」は、製品が元の布地の特徴的な柔軟性及び風合いを保持する場合の繊維、糸又は布地から製造された衣服及び他の物品を指す。
【００３５】
本明細書で用いられるような用語「繊維」は、その長さ寸法が幅及び厚さの横断寸法よりもはるかに大きい細長い物体を指す。したがって、用語繊維には、規則的な又は不規則な横断面を有するモノフィラメント繊維、マルチフィラメント繊維、リボン、ストリップ、それらの複数の任意の１つ又は組み合わせ等が含まれる。
【００３６】
本明細書で用いられるような用語「糸」は、繊維の連続ストランドを指す。
【００３７】
本明細書で用いられる場合、「重量平均分子量」又は「Ｍｗ」は、Ｍｗ＝ΣＮｉＭｉ２／ΣＮｉＭｉ（式中、Ｍｉは、鎖の分子量であり、Ｎｉは、その分子量の鎖の数である）として計算される。重量平均分子量は、静的光散乱、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）、高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）、小角中性子散乱、Ｘ線散乱及び沈降速度などの技術によって測定することができる。
【００３８】
本明細書で用いられる場合、「数平均分子量」又は「Ｍｎ」は、試料中のポリマー鎖の全ての統計的平均分子量を指す。数平均分子量は、Ｍｎ＝ΣＮｉＭｉ／ΣＮｉ（式中、Ｍｉは、鎖の分子量であり、Ｎｉは、その分子量の鎖の数である）として計算される。ポリマーの数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー、（Ｍａｒｋ−Ｈｏｕｗｉｎｋ方程式）による粘度測定法及び蒸気圧オスモメトリー、末端基測定又はプロトンＮＭＲなどの束一的な方法などの技術によって測定することができる。
【００３９】
本開示は、水溶液中に分散した多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含むラテックス組成物に関する。ラテックス組成物並びにラテックス組成物を含むペイント調合物及び乾燥形態におけるラテックス組成物を含む接着剤、フィルム、コーティング（ペイントを含む）又はバインダーを製造する方法も開示される。ペイント、接着剤、フィルム、コーティング又はバインダーを含む物品が更に開示される。物品は、紙、皮革、木材、金属、ポリマー、繊維基材又は建築表面であり得る。乾燥形態におけるラテックス調合物を含むペイント、接着剤、フィルム、コーティング又はバインダーは、増加したコーティング硬度、改善された乾燥時間、改善された耐退色性、より低いブリスタリング及び改善された手触り（すなわちより少ない粘着性感触又はねばねば感）などの利益を提供することができる。
【００４０】
多糖粒子は、
ｉ）ポリアルファ−１，３−グルカン；
ｉｉ）ポリアルファ−１，３−１，６−グルカン；
ｉｉｉ）構造１：
【化５】
2020532622.tif 000009
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり；
（Ｂ）各Ｒは、独立して、−Ｈ又は−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨを含む第１の基であり、ここで、前記第１の基の−Ｃｘ−部分は、２〜６個の炭素原子の鎖を含み；及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３の、第１の基での置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物；
ｉｖ）構造２：
【化６】
2020532622.tif 000010
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物であって、式中、
（ｉ）ｎは、少なくとも６であり、
（ｉｉ）各Ｒは、独立して、Ｈ又はアシル基であり、及び
（ｉｉｉ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物；
ｖ）構造３：
【化７】
2020532622.tif 000011
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり、
（Ｂ）各Ｒは、独立して、Ｈ又は有機基であり、及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物；
ｖｉ）構造４：
【化８】
2020532622.tif 000012
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり、
（Ｂ）各Ｒは、独立して、Ｈ又は正電荷を有する有機基であり、及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物
を含むことができる。
【００４１】
そのような多糖粒子の組み合わせも使用することができる。本明細書で用いられる場合、用語「組み合わせ」は、多糖タイプ内の組み合わせ及び多糖タイプ間の組み合わせ、例えばポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物内（すなわち、例えばポリアルファ−１，３−グルカンサクシネート及びポリアルファ−１，３−グルカンマレエート）の組み合わせ並びにまた例えば多糖タイプ間（すなわち、例えばポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物及びポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物）の組み合わせの両方を包含する。
【００４２】
本明細書に開示されるラテックス組成物において、多糖粒子は、粒子が分散している水溶液に不溶性である。したがって、分子量（重合度）、置換度、特有の置換基及びエステル又はエーテル誘導体化などの多糖の特性は、水溶液に不溶性である多糖粒子を提供するように選択される。
【００４３】
一実施形態において、多糖粒子は、約２０ｎｍ〜約５０００ミクロン（５，０００，０００ｎｍ）の範囲の少なくとも１つの次元における平均粒径を有する。例えば、少なくとも１つ次元における平均粒径は、２０；３０；４０；５０；６０；７０；８０；９０；１００；１５０；２００；２５０；３００；３５０；４００；４５０；５００；５５０；６００；７００；８００；９００；１０００；１５００；２０００；２５００；５０００；７５００；１０，０００；１５，０００；２０，０００；３０，０００；４０，０００；５０，０００；６０，０００；７０，０００；８０，０００；９０，０００；１００，０００；１２５，０００；１５０，０００；１７５，０００；２００，０００；５００，０００；１，０００，０００；１，５００，０００；２，０００，０００；２，５００，０００；３，０００，０００；３，５００，０００；４，０００，０００；４，５００；０００若しくは５，０００，０００（又は２０〜２００，０００の任意の値）ｎｍであり得る。いくつかの実施例において、有用な多糖粒子は、約５０００ミクロン超である、少なくとも１つの次元における平均粒径を有する。別の実施形態において、多糖粒子は、約２０ｎｍ〜約２００μｍ（２００，０００ｎｍ）の範囲の少なくとも１つの次元における平均粒径を有する。更に別の実施形態において、多糖粒子の少なくとも一部は、約１のアスペクト比を有する。追加の実施形態において、多糖粒子の大半は、約１のアスペクト比を有する。粒径及びアスペクト比は、当技術分野において公知の方法によって測定することができる。
【００４４】
ラテックス組成物において、多糖粒子は、コロイド分散系、ウェットケーキ、乾燥粉末又はそれらの組み合わせの形態で使用することができる。一実施形態において、多糖粒子は、コロイド分散系の形態で使用することができる。本明細書で用いられる場合、用語「コロイド分散系」は、分散相と分散媒体とを有する、すなわち微視的に分散した不溶性粒子が別の物質、例えば水又は水溶液の全体にわたって懸濁されている不均一系を指す。水中のコロイド分散系の例は、ヒドロコロイドである。コロイド分散系は、安定なコロイド分散系又は不安定なコロイド分散系であり得る。安定なコロイド分散系は、室温及び／又は高温、例えば４０〜５０℃で少なくとも１か月の期間、目に見える沈降なしに安定である。不安定な分散系は、同じ条件下において、分散系から沈降した多糖の少なくとも一部を見る場合がある。沈降した物質の撹拌は、一般に、コロイド分散系を再形成するであろう。いくつかの実施形態において、コロイド分散系は、安定な分散系である。他の実施形態において、コロイド分散系は、不安定な分散系である。ポリアルファ−１，３−グルカン又はポリアルファ−１，３−１，６−グルカンなどの多糖類のコロイド分散系は、例えば、その全体が本明細書に援用される公開特許出願国際公開第２０１６／１２６６８５号パンフレットに開示されているように、ウェットケーキを水中に分散させて多糖コロイド分散系を形成することによって調製することができる。
【００４５】
別の実施形態において、多糖粒子は、例えば、５重量％超の水を含有するウェットケーキの形態であり得る。グルカンウェットケーキは、濾過により水を除去することによってグルカンコロイド分散系から形成される。水は、グルカン固体粒子の表面上に残り、粒子間に捕捉されている。グルカンコロイド分散系は、注ぎ込み可能な液体であるのに対して、ウェットケーキは、軟らかい固体様の稠度を有する。本明細書での用語「ポリアルファ−１，３−グルカンウェットケーキ」は、スラリーから分離され、水又は水溶液で洗浄されたポリアルファ−１，３−グルカンを指す。ポリアルファ−１，３−グルカン又は他の多糖は、ウェットケーキを調製する場合に乾燥されない。
【００４６】
更に別の実施形態において、多糖粒子は、乾燥粉末の形態で使用することができる。乾燥粉末は、例えば、ウェットケーキを真空下で乾燥させ、次に乾燥した材料を任意選択的にすり潰して所望の粒径にすることによって得ることができる。
【００４７】
一実施形態において、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンを含む。本明細書での用語「グルカン」は、グリコシド結合によって結合しているＤ−グルコースモノマーの多糖を指す。ポリアルファ−１，３−グルカンは、少なくとも５０％のグリコシド結合がアルファ−１，３−グリコシド結合である、グリコシド結合によって一体に結合したグルコースモノマー単位を含むポリマーである。ポリアルファ−１，３−グルカンは、一種の多糖である。ポリアルファ−１，３−グルカンの構造は、以下のように例示することができる。
【化９】
2020532622.tif 000013
【００４８】
ポリアルファ−１，３−グルカンは、例えば、米国特許第７，０００，０００号明細書；同第８，６４２，７５７号明細書；及び同第９，０８０１９５号明細書に記載されているように、１種以上のグルコシルトランスフェラーゼ（ｇｔｆ）酵素を用いてスクロースから酵素的に産生することができる。
【００４９】
例えば、グルコシルトランスフェラーゼ酵素を用いてスクロースからポリアルファ−１，３−グルカンを産生するプロセスは、水中のポリアルファ−１，３−グルカンのスラリーをもたらすことができる。スラリーを濾過して水の一部を除去し、３０〜５０重量パーセントの範囲のポリアルファ−１，３−グルカンを含有する、残りが水であるウェットケーキとして、固体のポリアルファ−１，３−グルカンを得ることができる。いくつかの実施形態において、ウェットケーキは、３５〜４５重量パーセントの範囲のポリアルファ−１，３−グルカンを含む。ウェットケーキは、水で洗浄してあらゆる水溶性不純物、例えばスクロース、フルクトース又はリン酸緩衝液を除去することができる。いくつかの実施形態において、ポリアルファ−１，３−グルカンを含むウェットケーキは、そのまま使用することができる。他の実施形態において、ウェットケーキは、減圧下において、高温において、凍結乾燥により、又はそれらの組み合わせにより更に乾燥させて、５０重量％以上のポリアルファ−１，３−グルカンを含む粉末を得ることができる。いくつかの実施形態において、ポリアルファ−１，３−グルカンは、２０重量％以下の水を含む粉末であり得る。他の実施形態において、ポリアルファ−１，３−グルカンは、１５、１４、１３、１２、１１、１０、９、８、７、６、５、４、３、２又は１重量パーセント以下の水を含む乾燥粉末であり得る。
【００５０】
いくつかの実施形態において、アルファ−１，３である、ポリアルファ−１，３−グルカンのグルコースモノマー単位間のグリコシド結合の百分率は、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％以上若しくは１００％（又は５０％〜１００％の任意の整数値）である。したがって、そのような実施形態において、ポリアルファ−１，３−グルカンは、５０％、４０％、３０％、２０％、１０％、５％、４％、３％、２％、１％以下若しくは０％（又は０％〜５０％の任意の整数値）の、アルファ−１，３ではないグリコシド結合を有する。
【００５１】
用語「グリコシド結合（ｌｉｎｋａｇｅ）」及び「グリコシド結合（ｂｏｎｄ）」は、本明細書において互換的に用いられ、炭水化物（糖）分子を別の炭水化物などの別の基に結合させる共有結合のタイプを指す。本明細書で用いられるような用語「アルファ−１，３−グリコシド結合」は、隣り合ったアルファ−Ｄ−グルコース環の炭素１及び３を介してアルファ−Ｄ−グルコース分子を互いに結合する共有結合のタイプを指す。この結合は、上に提供されたポリアルファ−１，３−グルカンの構造において例示されている。本明細書では、「アルファ−Ｄ−グルコース」は、「グルコース」と呼ばれる。本明細書に開示される全てのグリコシド結合は、特に記載される場合を除き、アルファ−グリコシド結合である。
【００５２】
ポリアルファ−１，３−グルカンの「分子量」は、数平均分子量（Ｍｎ）又は重量平均分子量（Ｍｗ）として表すことができる。代わりに、分子量は、ダルトン（Ｄａｌｔｏｎ）、グラム／モル、ＤＰｗ（重量平均重合度）又はＤＰｎ（数平均重合度）として表すことができる。高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）又はゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）などの様々な手段が、これらの分子量測定結果を計算するために当技術分野において公知である。
【００５３】
ポリアルファ−１，３−グルカンは、少なくとも約４００の重量平均重合度（ＤＰｗ）を有し得る。いくつかの実施形態において、ポリアルファ−１，３−グルカンは、約４００〜約１４００、又は約４００〜約１０００、又は約５００〜約９００のＤＰｗを有する。
【００５４】
一実施形態において、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンを含む。一実施形態において、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンを含み、ここで、（ｉ）ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンのグリコシド結合の少なくとも３０％は、アルファ−１，３−結合であり、（ｉｉ）ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンのグリコシド結合の少なくとも３０％は、アルファ−１，６結合であり、（ｉｉｉ）ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、少なくとも１０００の重量平均重合度（ＤＰｗ）を有し、及び（ｉｖ）ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンのアルファ−１，３結合及びアルファ−１，６結合は、互いに連続して交互になっていない。別の実施形態において、ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンのグリコシド結合の少なくとも６０％は、アルファ−１，６結合である。本明細書で用いられるような用語「アルファ−１，６−グリコシド結合」は、隣り合ったアルファ−Ｄ−グルコース環の炭素１及び６を介してアルファ−Ｄ−グルコース分子を互いに結合する共有結合を指す。
【００５５】
ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、その全体が本明細書に援用される米国特許出願公開第２０１５／０２３２７８５  Ａ１号明細書及び公開特許出願国際公開第２０１５／１２３３２３号パンフレットに開示されているように、グルコシルトランスフェラーゼ酵素の産物である。
【００５６】
グルカン又は置換グルカンのグリコシド結合プロフィルは、当技術分野において公知の任意の方法を用いて決定することができる。例えば、結合プロフィルは、核磁気共鳴（ＮＭＲ）分光法（例えば、１３Ｃ  ＮＭＲ又は１Ｈ  ＮＭＲ）を使用する方法を用いて決定することができる。用いることができるこれらの方法及び他の方法は、参照により本明細書に援用されるＦｏｏｄ  Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅｓ：Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（Ｓ．Ｗ．Ｃｕｉ，Ｅｄ，Ｃｈａｐｔｅｒ  ３，Ｓ．Ｗ．Ｃｕｉ，Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ，Ｔａｙｌｏｒ＆Ｆｒａｎｃｉｓ  Ｇｒｏｕｐ  ＬＬＣ，Ｂｏｃａ  Ｒａｔｏｎ，ＦＬ，２００５）に開示されている。
【００５７】
本明細書でのポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、グリコシド結合（すなわちグルコシド結合）によって一体に結合したグルコースモノマー単位を含むポリマーであり、ここで、グリコシド結合の少なくとも約３０％は、アルファ−１，３−グリコシド結合であり、グリコシド結合の少なくとも約３０％は、アルファ−１，６−グリコシド結合である。ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、混合グリコシド結合分を含有するタイプの多糖である。本明細書での特定の実施形態における用語ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンの意味は、「アルテルナン」を除外し、アルテルナンは、互いに連続的に交互するアルファ−１，３結合とアルファ−１，６結合とを含有するグルカンである（米国特許第５７０２９４２号明細書、米国特許出願公開第２００６／０１２７３２８号明細書）。互いに「連続的に交互する」アルファ−１，３結合及びアルファ−１，６結合は、例えば、．．．Ｇ−１，３−Ｇ−１，６−Ｇ−１，３−Ｇ−１，６−Ｇ−１，３−Ｇ−１，６−Ｇ−１，３−Ｇ−．．．と視覚的に表すことができ、ここで、Ｇは、グルコースを表す。
【００５８】
本明細書でのポリアルファ−１，３−１，６−グルカンの「分子量」は、数平均分子量（Ｍｎ）又は重量平均分子量（Ｍｗ）として表すことができる。代わりに、分子量は、ダルトン、グラム／モル、ＤＰｗ（重量平均重合度）又はＤＰｎ（数平均重合度）として表すことができる。高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）又はゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるものなどの様々な手段が、これらの分子量測定結果を計算するために当技術分野において公知である。
【００５９】
ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンのグリコシド結合の少なくとも３０％は、アルファ−１，３結合であり、ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンのグリコシド結合の少なくとも３０％は、アルファ−１，６結合である。代わりに、本明細書でのポリアルファ−１，３−１，６−グルカン中のアルファ−１，３結合の百分率は、少なくとも３１％、３２％、３３％、３４％、３５％、３６％、３７％、３８％、３９％、４０％、４１％、４２％、４３％、４４％、４５％、４６％、４７％、４８％、４９％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％又は６４％であり得る。更に代わりに、本明細書でのポリアルファ−１，３−１，６−グルカン中のアルファ−１，６結合の百分率は、少なくとも３１％、３２％、３３％、３４％、３５％、３６％、３７％、３８％、３９％、４０％、４１％、４２％、４３％、４４％、４５％、４６％、４７％、４８％、４９％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％又は６９％であり得る。
【００６０】
ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、まさに百分率の合計が１００％以下である限り、アルファ−１，３結合の前述の百分率のいずれか１つと、アルファ−１，６結合の前述の百分率のいずれか１つとを有することができる。例えば、本明細書でのポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、まさに百分率の合計が１００％以下である限り、（ｉ）３０％、３１％、３２％、３３％、３４％、３５％、３６％、３７％、３８％、３９％又は４０％（３０％〜４０％）のいずれか１つのアルファ−１，３結合と、（ｉｉ）６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％又は６９％（６０％〜６９％）のいずれか１つのアルファ−１，６結合とを有することができる。非限定的な例としては、３１％のアルファ−１，３結合と６７％のアルファ−１，６結合とを有するポリアルファ−１，３−１，６−グルカンが挙げられる。特定の実施形態において、ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンのグリコシド結合の少なくとも６０％は、アルファ−１，６結合である。
【００６１】
ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、例えば、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％又は１％未満の、アルファ−１，３及びアルファ−１，６以外のグリコシド結合を有することができる。別の実施形態において、ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、アルファ−１，３結合及びアルファ−１，６結合のみを有する。
【００６２】
アルファ−１，３及びアルファ−１，６結合プロフィル並びにそれらの産物のための方法の他の例は、その全体が参照により本明細書に援用される米国特許出願公開第２０１５／０２３２７８５号明細書に開示されている。
【００６３】
ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンの主鎖は、線状／非分岐であり得る。代わりに、ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンに分岐が存在することができる。特定の実施形態におけるポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、したがって、分岐点を全く有さないか、又は約３０％、２９％、２８％、２７％、２６％、２５％、２４％、２３％、２２％、２１％、２０％、１９％、１８％、１７％、１６％、１５％、１４％、１３％、１２％、１１％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％又は１％未満の分岐点をポリマー中のグリコシド結合のパーセントとして有することができる。
【００６４】
ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンのアルファ−１，３結合及びアルファ−１，６結合は、連続して互いに交互になっていない。以下の議論に関して、．．．Ｇ−１，３−Ｇ−１，６−Ｇ−１，３−Ｇ−１，６−Ｇ−１，３−Ｇ−．．．（ここで、Ｇは、グルコースを表す）は、連続的に交互のアルファ−１，３結合及びアルファ−１，６結合によって結合した一筋の６個のグルコースモノマー単位を表すことを考慮されたい。本明細書での特定の実施形態におけるポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、交互のアルファ−１，３結合及びアルファ−１，６結合で連続的に結合している２、３、４、５、６、７、８、９、１０個又はそれを超えるもの未満のグルコースモノマー単位を含む。
【００６５】
ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンの分子量は、ＤＰｗ（重量平均重合度）又はＤＰｎ（数平均重合度）として測定することができる。代わりに、分子量は、ダルトン又はグラム／モル単位で測定することができる。ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンの数平均分子量（Ｍｎ）又は重量平均分子量（Ｍｗ）に言及することも有用であり得る。
【００６６】
本明細書でのポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、少なくとも約１０００のＤＰｗを有することができる。例えば、ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンのＤＰｗは、少なくとも約１００００であり得る。代わりに、ＤＰｗは、少なくとも約１０００〜約１５０００であり得る。更に代わりに、ＤＰｗは、例えば、少なくとも約１０００、２０００、３０００、４０００、５０００、６０００、７０００、８０００、９０００、１００００、１１０００、１２０００、１３０００、１４０００若しくは１５０００（又は１０００〜１５０００の任意の整数）であり得る。本明細書でのポリアルファ−１，３−１，６−グルカンが少なくとも約１０００のＤＰｗを有することができることを考慮すると、そのようなグルカンポリマーは、典型的には非水溶性である。
【００６７】
本明細書でのポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、例えば、少なくとも約５００００、１０００００、２０００００、３０００００、４０００００、５０００００、６０００００、７０００００、８０００００、９０００００、１００００００、１１０００００、１２０００００、１３０００００、１４０００００、１５０００００若しくは１６０００００（又は５００００〜１６０００００の任意の整数）のＭｗを有することができる。特定の実施形態におけるＭｗは、少なくとも約１００００００である。代わりに、ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、例えば、少なくとも約４０００、５０００、１００００、２００００、３００００又は４００００のＭｗを有することができる。
【００６８】
本明細書でのポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、例えば、少なくとも２０個のグルコースモノマー単位を含むことができる。代わりに、グルコースモノマー単位の数は、例えば、少なくとも２５、５０、１００、５００、１０００、２０００、３０００、４０００、５０００、６０００、７０００、８０００若しくは９０００（又は１０〜９０００の任意の整数）であり得る。
【００６９】
本明細書でのポリアルファ−１，３−１，６−グルカンは、例えば、乾燥時に粉末の形態又は湿潤時にペースト、コロイド若しくは他の分散系の形態で提供することができる。
【００７０】
別の実施形態において、多糖粒子は、構造１：
【化１０】
2020532622.tif 000014
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物であって、式中、
（ｉ）ｎは、少なくとも６であり；
（ｉｉ）各Ｒは、独立して、−Ｈ又は−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨを含む第１の基であり、ここで、前記第１の基の−Ｃｘ−部分は、２〜６個の炭素原子の鎖を含み；及び
（ｉｉｉ）この化合物は、約０．００１〜約３の第１の基での置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物を含む。
【００７１】
そのようなポリアルファ−１，３−グルカンエステル及びそれらの調製は、その全体が参照により本明細書に援用される公開特許出願国際公開第２０１７／００３８０８号パンフレットに開示されている。好適な反応条件（例えば、時間、温度、ｐＨ）下において、環状有機酸無水物によって提供される第１の基でのポリアルファ−１，３−グルカンのグルコース単位の１個以上のヒドロキシル基のエステル化が起こり、構造１のポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物をもたらすことができる。
【００７２】
構造１のポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、部分構造−ＣＧ−Ｏ−ＣＯ−Ｃｘ−を含むという理由のため、本明細書では「エステル」と称され、ここで、「−ＣＧ−」は、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物のグルコースモノマー単位の炭素２、４又は６を表し、ここで、「−ＣＯ−Ｃｘ−」は、第１の基に含まれる。
【００７３】
本明細書での「第１の基」は、−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨを含む。用語「−Ｃｘ−」は、各炭素原子が好ましくは４つの共有結合を有する、典型的には２〜６個の炭素原子の鎖を含む第１の基の部分を指す。
ポリアルファ−１，３−グルカンモノエステルは、１つのタイプの第１の基を含有する。用語「ポリアルファ−１，３−グルカン混合エステル」及び「混合エステル」は、本明細書において互換的に用いられる。ポリアルファ−１，３−グルカン混合エステルは、２つ以上のタイプの第１の基を含有する。
【００７４】
本明細書での環状有機酸無水物は、下に示される構造５によって表される式：
【化１１】
2020532622.tif 000015
を有することができる。構造５の−Ｃｘ−部分は、典型的には、２〜６個の炭素原子の鎖を含み；この鎖中の各炭素原子は、好ましくは、４つの共有結合を有する。いくつかの実施形態において、−Ｃｘ−部分は、２〜１６個、２〜１７個又は２〜１８個の炭素原子の鎖を含むことができると考えられる。本明細書でのエステル化反応中、環状有機酸無水物の無水物基（−ＣＯ−Ｏ−ＣＯ−）が壊れ、その結果、壊れた無水物の一方の端が−ＣＯＯＨ基になり、他方の端がポリアルファ−１，３−グルカンのヒドロキシル基にエステル化され、それによってエステル化された第１の基（−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨ）をもたらす。使用される環状有機酸無水物に応じて、典型的には、そのようなエステル化反応の１種又は２種の可能な生成物が存在することができる。
【００７５】
構造１によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物の式中の各Ｒ基は、独立して、−Ｈ又は−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨを含む第１の基であり得る。一般に、鎖中の各炭素は、鎖中の隣り合った炭素原子又は隣接するＣ＝Ｏ及びＣＯＯＨ基の炭素原子と共有結合していることは別として、水素にも、有機基などの置換基にも結合することができ、且つ／又は炭素−炭素二重結合にも関与することができる。例えば、−Ｃｘ−鎖中の炭素原子は、飽和（すなわち−ＣＨ２−）であり、−Ｃｘ−鎖中の隣り合った炭素原子と二重結合（例えば、−ＣＨ＝ＣＨ−）し、且つ／又は水素及び有機基に結合（すなわち１個の水素が有機基で置換される）することができる。
【００７６】
特定の実施形態において、第１の基（−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨ）の−Ｃｘ−部分は、ＣＨ２基のみを含む。−Ｃｘ−部分がＣＨ２基のみを含む第１の基の例は、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ及び−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨである。これらの第１の基は、それぞれコハク酸無水物、グルタル酸無水物、アジピン酸無水物、ピメリン酸無水物又はスベリン酸無水物をポリアルファ−１，３−グルカンと反応させることによって誘導することができる。
【００７７】
いくつかの実施形態において、第１の基（−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨ）の−Ｃｘ−部分は、（ｉ）炭素原子鎖中に少なくとも１個の二重結合及び／又は（ｉｉ）有機基を含む少なくとも１つの分岐を含むことができる。例えば、第１の基の−Ｃｘ−部分は、炭素原子鎖中に少なくとも１個の二重結合を有することができる。−Ｃｘ−部分が炭素−炭素二重結合を含む第１の基の例としては、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＯＯＨ及び−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯＨが挙げられる。
【００７８】
少なくとも１つの有機基分岐を有する−Ｃｘ−部分を含むこれらの第１の基のそれぞれは、適切な環状有機酸無水物をポリアルファ−１，３−グルカンと反応させることによって誘導することができる。説明に役立つ例としては、メチルコハク酸無水物を使用してポリアルファ−１，３−グルカンをエステル誘導体化することが挙げられ、ここで、結果として得られる第１の基は、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−ＣＯＯＨ又は−ＣＯ−ＣＨ（ＣＨ３）−ＣＨ２−ＣＯＯＨである。別の例として、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯＨを含む第１の基を生成するために無水マレイン酸をポリアルファ−１，３−グルカンと反応させることができる。このように、上に列記された第１の基のいずれかにおいて表される−Ｃｘ−部分を含む環状有機酸無水物（ここで、環状有機酸無水物の対応する−Ｃｘ−部分は、酸無水物基［−ＣＯ−Ｏ−ＣＯ−］の各側に共に結合して環を形成するその部分である）は、ポリアルファ−１，３−グルカンと反応して、対応する第１の基（−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨ）を有するそのエステルを生成することができる。
【００７９】
特定の実施形態におけるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨを含む１タイプの第１の基を含有することができる。例えば、上式においてグルコース基にエステル結合した１種以上のＲ基は、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨであり得；この特定の例におけるＲ基は、したがって、独立して、水素及び−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ基であろう（そのようなエステル化合物は、ポリアルファ−１，３−グルカンサクシネートと呼ばれ得る）。
【００８０】
本明細書でのいくつかの態様における第１の基（−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨ）の−Ｃｘ−部分は、有機基を含む少なくとも１つの分岐を含むことができる。−Ｃｘ−部分が少なくとも１つの有機基分岐を含む第１の基の例としては、
【化１２】
2020532622.tif 000016
が挙げられる。これらの２つの第１の基のそれぞれは、２−ノネン−１−イルコハク酸無水物をポリアルファ−１，３−グルカンと反応させることによって誘導することができる。両方のこれらの例における有機基分岐（本明細書では「Ｒｂ」と総称される）は、−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ３であることを理解することができる。Ｒｂ基が−Ｃｘ−炭素鎖中の水素と置き換わっていることも理解することができる。
【００８１】
このように、例えば、本明細書での第１の基（−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨ）は、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ又はＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨのいずれかであり得るが、それらの少なくとも１個、２個、３個又はそれを超える水素がＲｂ基で置換されている。同様に、例えば、本明細書での第１の基（−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨ）は、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯＨ、−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＯＯＨ又はＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯＨのいずれかであり得るが、それらの少なくとも１個、２個、３個又はそれを超える水素がＲｂ基で置換されている（そのような第１の基は、−Ｃｘ−部分が炭素原子鎖に少なくとも１個の二重結合を含み、且つ有機基を含む少なくとも１つの分岐を含む例である）。本明細書でのＲｂ基の好適な例としては、アルキル基及びアルケニル基が挙げられる。本明細書でのアルキル基は、例えば、１〜１８個の炭素（線状又は分岐）（例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル又はデシル基）を含むことができる。本明細書でのアルケニル基は、例えば、１〜１８個の炭素（線状又は分岐）（例えば、メチレン、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ヘプテニル、オクテニル［例えば、２−オクテニル］、ノネニル［例えば、２−ノネニル］又はデセニル基）を含むことができる。当業者は、構造５によって表される環状有機酸無水物の式及び国際公開第２０１７／００３８０８号パンフレットに開示されているような本明細書での構造１のポリアルファ−１，３−グルカンエステルを調製するためのエステル化プロセスにおけるその関与に基づいて、いずれの特定の環状有機酸無水物がこれらの第１の基のいずれかを誘導するために好適であるかを理解するであろう。
【００８２】
構造１によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物を形成するためのポリアルファ−１，３−グルカンとの反応に含まれ得る名称による環状有機酸無水物の例としては、無水マレイン酸、メチルコハク酸無水物、メチルマレイン酸無水物、ジメチルマレイン酸無水物、２−エチル−３−メチルマレイン酸無水物、２−ヘキシル−３−メチルマレイン酸無水物、２−エチル−３−メチル−２−ペンテン二酸無水物、イタコン酸無水物（２−メチレンコハク酸無水物）、２−ノネン−１−イルコハク酸無水物及び２−オクテン−１−イルコハク酸無水物が挙げられる。アルケニルコハク酸無水物及びアルキルケテン二量体、例えばパルミチン酸又は他の長鎖カルボン酸から誘導されたものも使用することができる。特に、例えば、無水マレイン酸を使用して第１の基としての−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯＨをポリアルファ−１，３−グルカンにエステル化することができ；メチルコハク酸無水物を使用して第１の基としての−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−ＣＯＯＨ及び／又は−ＣＯ−ＣＨ（ＣＨ３）−ＣＨ２−ＣＯＯＨをポリアルファ−１，３−グルカンにエステル化することができ；メチルマレイン酸無水物を使用して第１の基としての−ＣＯ−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯＨ及び／又は−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯＨをポリアルファ−１，３−グルカンにエステル化することができ；ジメチルマレイン酸無水物を使用して第１の基としての−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯＨをポリアルファ−１，３−グルカンにエステル化することができ；２−エチル−３−メチルマレイン酸無水物を使用して第１の基としての−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ２ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯＨ及び／又は−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ２ＣＨ３）−ＣＯＯＨをポリアルファ−１，３−グルカンにエステル化することができ；２−ヘキシル−３−メチルマレイン酸無水物を使用して第１の基としての−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯＨ及び／又は−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）−ＣＯＯＨをポリアルファ−１，３−グルカンにエステル化することができ；イタコン酸無水物を使用して第１の基としての−ＣＯ−ＣＨ２−Ｃ（ＣＨ２）−ＣＯＯＨ及び／又は−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ２）−ＣＨ２−ＣＯＯＨをポリアルファ−１，３−グルカンにエステル化することができ；２−ノネン−１−イルコハク酸無水物を使用して第１の基としての−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）−ＣＯＯＨ及び／又は−ＣＯ−ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）−ＣＨ２−ＣＯＯＨをポリアルファ−１，３−グルカンにエステル化することができる。
【００８３】
国際公開第２０１７／００３８０８号パンフレットに開示されているように、少なくとも１つの有機基分岐を有する−Ｃｘ−部分を含むこれらの第１の基のそれぞれは、適切な環状有機酸無水物をポリアルファ−１，３−グルカンと反応させることによって誘導することができる。２−ノネン−１−イルコハク酸無水物を使用する例は、上に記載されている。別の説明に役立つ例としては、メチルマレイン酸無水物を使用してポリアルファ−１，３−グルカンをエステル誘導体化することが挙げられ、その場合、結果として得られる第１の基は、−ＣＯ−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯＨ又は−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯＨである。更に別の説明に役立つ例としては、イタコン酸無水物（２−メチレンコハク酸無水物）を使用してポリアルファ−１，３−グルカンをエステル誘導体化することが挙げられ、その場合、結果として得られる第１の基は、−ＣＯ−ＣＨ２−Ｃ（ＣＨ２）−ＣＯＯＨ又は−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ２）−ＣＨ２−ＣＯＯＨである。このように、上に列記された第１の基のいずれかにおいて表される−Ｃｘ−部分を含む環状有機酸無水物（ここで、環状有機酸無水物の対応する−Ｃｘ−部分は、酸無水物基［−ＣＯ−Ｏ−ＣＯ−］の各側に共に結合して環を形成するその部分である）は、ポリアルファ−１，３−グルカンと反応して、対応する第１の基（−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨ）を有するそのエステルを生成することができる。
【００８４】
当業者は、本明細書での特定の実施形態において、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物が水性条件下においてアニオン形態で存在できることを理解するであろう。このアニオン挙動は、エステル化された第１の基（−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨ）にカルボキシル基（ＣＯＯＨ）が存在するためである。本明細書でのポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物のカルボキシル（ＣＯＯＨ）基は、水性条件でカルボキシレート（ＣＯＯ−）基に変換することができる。これらのアニオン基は、存在する場合、カリウムカチオン、ナトリウムカチオン又はリチウムカチオンなどの塩カチオンと相互作用することができる。
【００８５】
一実施形態において、本明細書に開示されるような構造１によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、ポリアルファ−１，３−グルカンサクシネート、ポリアルファ−１，３−グルカンメチルサクシネート、ポリアルファ−１，３−グルカン２−メチレンサクシネート、ポリアルファ−１，３−グルカンマレエート、ポリアルファ−１，３−グルカンメチルマレエート、ポリアルファ−１，３−グルカンジメチルマレエート、ポリアルファ−１，３−グルカン２−エチル−３−メチルマレエート、ポリアルファ−１，３−グルカン２−ヘキシル−３−メチルマレエート、ポリアルファ−１，３−グルカン２−エチル−３−メチルグルタコネート、ポリアルファ−１，３−グルカン２−ノネン−１−イル−サクシネート、ポリアルファ−１，３−グルカン２−オクテン−１−イルサクシネート又はそれらの混合物を含む。別の実施形態において、構造１によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、ポリアルファ−１，３−グルカンサクシネートを含む。
【００８６】
本明細書で用いられるような用語「置換度」（ＤｏＳ）は、誘導体化されたポリアルファ−１，３−グルカン化合物の各モノマー単位（グルコース）中の置換されたヒドロキシル基の平均数を指す。本明細書に開示されるラテックス組成物において有用である、構造１によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、約０．００１〜約３の、１つ以上の第１の基（−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨ）での置換度（ＤｏＳ）を有する。一実施形態において、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、約０．００１〜約０．３又は約０．００１〜約０．２の範囲のＤｏＳを有する。代わりに、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物のＤｏＳは、少なくとも約０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１．０、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、１．７、１．８、１．９、２．０、２．１、２．２、２．３、２．４、２．５、２．６、２．７、２．８、２．９又は３．０であり得る。ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、約０．００１〜約３の置換度を有するため、化合物のＲ基が水素のみではあり得ないことが当業者によって理解されるであろう。−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨを含む第１の基及びグルカンポリマーの置換度の適切な選択により、アルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、ラテックス組成物の水溶液に不溶性であり得る。ポリアルファ−１，３−グルカンエステル生成物の構造、分子量及びＤｏＳは、ＮＭＲ分光法及びサイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）などの当技術分野において公知の様々な生理化学的分析を用いて確認することができる。
【００８７】
本明細書でのポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、少なくとも約５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％若しくは１００％（又は５０％〜１００％の任意の整数）の、アルファ−１，３であるグリコシド結合を有することができる。したがって、そのような実施形態において、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、約５０％、４０％、３０％、２０％、１０％、５％、４％、３％、２％、１％未満若しくは０％（又は０％〜５０％の任意の整数値）の、アルファ−１，３ではないグリコシド結合を有する。ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、好ましくは、少なくとも約９８％、９９％又は１００％の、アルファ−１，３であるグリコシド結合を有する。
【００８８】
本明細書でのポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物の主鎖は、好ましくは、線状／非分岐である。特定の実施形態において、本化合物は、分岐点を全く有さないか、又はポリマー中のグリコシド結合のパーセントとして約１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％又は１％未満の分岐点を有する。分岐点の例としては、アルファ−１，６分岐点が挙げられる。
【００８９】
特定の実施形態におけるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物の式は、少なくとも６のｎ値を有することができる。代わりに、ｎは、例えば、少なくとも１０、５０、１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００、１８００、１９００、２０００、２１００、２２００、２３００、２４００、２５００、２６００、２７００、２８００、２９００、３０００、３１００、３２００、３３００、３４００、３５００、３６００、３７００、３８００、３９００若しくは４０００（又は１０〜４０００の任意の整数）の値を有することができる。更に他の例におけるｎの値は、２５〜２５０、５０〜２５０、７５〜２５０、１００〜２５０、１５０〜２５０、２００〜２５０、２５〜２００、５０〜２００、７５〜２００、１００〜２００、１５０〜２００、２５〜１５０、５０〜１５０、７５〜１５０、１００〜１５０、２５〜１００、５０〜１００、７５〜１００、２５〜７５、５０〜７５、又は２５〜５０の範囲であり得る。
【００９０】
本明細書に開示されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物の分子量は、数平均分子量（Ｍｎ）又は重量平均分子量（Ｍｗ）として測定することができる。代わりに、分子量は、ダルトン又はグラム／モル単位で測定することができる。化合物のポリアルファ−１，３−グルカンポリマー成分のＤＰｗ（重量平均重合度）又はＤＰｎ（数平均重合度）に言及することも有用であり得る。本明細書でのポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物のＭｎ又はＭｗは、例えば、少なくとも約１０００であり得る。代わりに、Ｍｎ又はＭｗは、少なくとも約１０００〜約６０００００であり得る。更に代わりに、Ｍｎ又はＭｗは、例えば、少なくとも約１００００、２５０００、５００００、７５０００、１０００００、１２５０００、１５００００、１７５０００、２０００００、２２５０００、２５００００、２７５０００若しくは３０００００（又は１００００〜３０００００の任意の整数）であり得る。
【００９１】
一実施形態において、ラテックス組成物は、水溶液中に分散した多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含み、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンサクシネートを含むポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物を含む。一実施形態において、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカングルタレートを含むポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物を含む。別の実施形態において、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンマレエートを含むポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物を含む。追加の実施形態において、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンアルケニルサクシネートを含むポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物を含む。更なる実施形態において、多糖粒子は、アルキルケテン二量体でのポリアルファ−１，３−グルカンの変性から誘導されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物を含む。
【００９２】
追加の実施形態において、多糖粒子は、構造２：
【化１３】
2020532622.tif 000017
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物であって、式中、
（ｉ）ｎは、少なくとも６であり、
（ｉｉ）各Ｒは、独立して、Ｈ又はアシル基であり、及び
（ｉｉｉ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物を含む。
【００９３】
好適なポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物としては、米国特許第９，２７８，９８８号明細書に開示されているものを挙げることができ、その特許は、そのようなエステル化合物の調製方法も開示しおり、その全体が参照により本明細書に援用される。エステル化合物を含む多糖誘導体の混合物も使用することができる。２つ以上のタイプのアシル基を含有するポリアルファ−１，３−グルカン混合エステルも使用することができる。そのような混合エステルの例は、ポリアルファ−１，３−グルカンアセテートプロピオネート（アセチル基及びプロピオニル基を含む）並びにポリアルファ−１，３−グルカンアセテートブチレート（アセチル基及びブチリル基を含む）である。
【００９４】
本明細書に開示されるラテックス組成物に有用であり、且つ構造２によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、構造１によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物のものと同じ範囲のパーセントのグリコシド結合、ポリマー中のグリコシド結合のパーセントとして同じ範囲の分岐点、同じ範囲のｎ値、同じ分子量Ｍｎ範囲、同じ分子量Ｍｗ範囲及び同じＤＰｗ範囲を有することができる。
【００９５】
構造２によって表され、且つ本明細書に開示されるラテックス組成物に有用なポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、約０．００１〜約３の置換度を有することができる。一実施形態において、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、約０．００１〜約０．３又は約０．００１〜約０．２の範囲のＤｏＳを有する。代わりに、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物のＤｏＳは、少なくとも約０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１．０、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、１．７、１．８、１．９、２．０、２．１、２．２、２．３、２．４、２．５、２．６、２．７、２．８、２．９又は３．０であり得る。グルカンポリマーのアシル基及び置換度の適切な選択により、アルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、ラテックス組成物の水溶液に不溶性であり得る。
【００９６】
本明細書に開示されるラテックス組成物に有用であり、且つ構造２によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物には、アシル基が例えばアセチル基（−ＣＯ−ＣＨ３）、プロピオニル基（−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ３）、ブチリル基（−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ３）、ペンタノイル基（−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ３）、ヘキサノイル基（−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ３）、ヘプタノイル基（−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ３）又はオクタノイル基（−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ３）を含むものが含まれる。好適なポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物は、より長い鎖のエステル基、例えばパルミテート又はラウリルエステル基を有するものも含み得るであろうと考えられる。アシル基のカルボニル基（−ＣＯ−）は、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物のグルコースモノマー単位の炭素２、４又は６にエステル結合している。
【００９７】
別の実施形態において、多糖粒子は、構造３：
【化１４】
2020532622.tif 000018
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエ−テル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり、
（Ｂ）各Ｒは、独立して、Ｈ又は有機基であり、及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエ−テル化合物を含む。エーテル化合物を含む多糖誘導体の混合物も使用することができる。ｎが少なくとも８００であり、各Ｒが、独立して、Ｈ又は有機基であり、エーテル化合物が約０．０５〜約３．０の置換度を有するポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物及びそのようなエーテル化合物の調製方法は、その全体が参照によりを本明細書に援用される米国特許出願公開第２０１４／０１７９９１３  Ａ１号明細書（現在、米国特許第９，１３９，７１８号明細書）に開示されている。構造３によって表され、且つ約０．００１〜約０．２又は約０．２〜約３のＤｏＳを有するポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物は、グルカンとエーテル化剤との比率を調節することによって調製することができる。
【００９８】
本明細書に開示されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物の置換度（ＤｏＳ）は、代わりに、約０．２〜約２．０であり得る。更に代わりに、ＤｏＳは、少なくとも約０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１．０、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、１．７、１．８、１．９、２．０、２．１、２．２、２．３、２．４、２．５、２．６、２．７、２．８、２．９、又は３．０であり得る。ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物は、約０．０５〜約３．０の置換度を有するため、且つエーテルであるという理由のため、化合物のＲ基が水素のみではあり得ないことが当業者によって理解されるであろう。
【００９９】
アルファ−１，３である、本明細書でのポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物のグルコースモノマー単位間のグリコシド結合の百分率は、少なくとも約５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％若しくは１００％（又は５０％〜１００％の任意の整数）である。したがって、そのような実施形態において、化合物は、約５０％、４０％、３０％、２０％、１０％、５％、４％、３％、２％、１％未満若しくは０％（又は０％〜５０％の任意の整数値）の、アルファ−１，３ではないグリコシド結合を有する。
【０１００】
ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物の主鎖は、好ましくは、線状／非分岐である。特定の実施形態において、化合物は、分岐点を全く有さないか、又はポリマー中のグリコシド結合のパーセントとして約１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％又は１％未満の分岐点を有する。分岐点の例としては、アルファ−１，６分岐点が挙げられる。
【０１０１】
特定の実施形態におけるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物の式は、少なくとも６のｎ値を有することができる。代わりに、ｎは、例えば、少なくとも２５、５０、７５、１００、１５０、２００、２５０、３００、３５０、４００、４５０、５００、６００、７００、８００、９００、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００、１８００、１９００、２０００、２１００、２２００、２３００、２４００、２５００、２６００、２７００、２８００、２９００、３０００、３１００、３２００、３３００、３４００、３５００、３６００、３７００、３８００、３９００若しくは４０００（又は２５〜４０００の任意の整数）の値を有することができる。更に他の例におけるｎの値は、２５〜２５０、５０〜２５０、７５〜２５０、１００〜２５０、１５０〜２５０、２００〜２５０、２５〜２００、５０〜２００、７５〜２００、１００〜２００、１５０〜２００、２５〜１５０、５０〜１５０、７５〜１５０、１００〜１５０、２５〜１００、５０〜１００、７５〜１００、２５〜７５、５０〜７５又は２５〜５０の範囲であり得る。
【０１０２】
ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物の分子量は、数平均分子量（Ｍｎ）又は重量平均分子量（Ｍｗ）として測定することができる。代わりに、分子量は、ダルトン又はグラム／モル単位で測定することができる。化合物のポリアルファ−１，３−グルカンポリマー成分のＤＰｗ（重量平均重合度）又はＤＰｎ（数平均重合度）に言及することも有用であり得る。
【０１０３】
ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物のＭｎ又はＭｗは、少なくとも約１０００であり得る。代わりに、Ｍｎ又はＭｗは、少なくとも約１０００〜約６０００００であり得る。更に代わりに、Ｍｎ又はＭｗは、例えば、少なくとも約２０００、３０００、４０００、５０００、６０００、７０００、８０００、９０００、１００００、１５０００、２００００、２５０００、３００００、３５０００、４００００、４５０００、５００００、７５０００、１０００００、１５００００、２０００００、２５００００、３０００００、３５００００、４０００００、４５００００、５０００００、５５００００若しくは６０００００（又は２０００〜６０００００の任意の整数）であり得る。
【０１０４】
ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物の式中の各Ｒ基は、独立して、Ｈ又は有機基であり得る。有機基は、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル又はデシル基などのアルキル基であり得る。
【０１０５】
代わりに、有機基は、アルキル基の１個以上の炭素上に置換がある置換アルキル基であり得る。置換は、１個以上のヒドロキシル、アルデヒド、ケトン及び／又はカルボキシル基であり得る。例えば、置換アルキル基は、ヒドロキシアルキル基、ジヒドロキシアルキル基又はカルボキシアルキル基であり得る。
【０１０６】
好適なヒドロキシアルキル基の例は、ヒドロキシメチル（−ＣＨ２ＯＨ）、ヒドロキシエチル（例えば、−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３）、ヒドロキシプロピル（例えば、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＨ３）、ヒドロキシブチル及びヒドロキシペンチル基である。他の例としては、ジヒドロキシメチル、ジヒドロキシエチル（例えば、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＨ）、ジヒドロキシプロピル（例えば、−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３）、ジヒドロキシブチル及びジヒドロキシペンチル基などのジヒドロキシアルキル基（ジオール）が挙げられる。
【０１０７】
好適なカルボキシアルキル基の例は、カルボキシメチル（−ＣＨ２ＣＯＯＨ）、カルボキシエチル（例えば、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ、−ＣＨ（ＣＯＯＨ）ＣＨ３）、カルボキシプロピル（例えば、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＯＯＨ）ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＯＯＨ）ＣＨ２ＣＨ３）、カルボキシブチル及びカルボキシペンチル基である。
【０１０８】
更に代わりに、アルキル基の１個以上の炭素は、別のアルキル基での置換を有することができる。そのような置換基アルキル基の例は、メチル、エチル及びプロピル基である。実例で説明すると、Ｒ基は、例えば、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ３又は−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３であり得、それらは、両方ともメチル置換を有するプロピル基である。
【０１０９】
様々な置換アルキル基の上記の例から明らかであるべきであるように、特定の実施形態におけるアルキル基上の置換（例えば、ヒドロキシ又はカルボキシ基）は、アルキル基の末端炭素原子に結合し得、ここで、この末端炭素基は、上式においてグルコース基にエーテル結合している末端の反対側にある。この末端置換の例は、ヒドロキシプロピル基−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＯＨである。代わりに、置換は、アルキル基の内部炭素原子上にあり得る。内部置換に関する例は、ヒドロキシプロピル基−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３である。アルキル基は、同じもの（例えば、２つのヒドロキシル基［ジヒドロキシル］）であるか、又は異なるもの（例えば、ヒドロキシル基及びカルボキシル基）であり得る１つ以上の置換を有することができる。
【０１１０】
特定の実施形態におけるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物は、１つのタイプの有機基を含有し得る。例えば、上式においてグルコース基にエーテル結合した１つ以上のＲ基は、メチル基であり得；この特定の例におけるＲ基は、したがって、独立して、水素及びメチル基であろう。１つのみのタイプの有機基を含有するポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物の特定の実施形態は、有機基としてカルボキシアルキル基（例えば、カルボキシメチル基）を有さない。
【０１１１】
代わりに、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物は、２つ以上の異なるタイプの有機基を含有することができる。そのような化合物の例は、（ｉ）Ｒ基としての２つの異なるアルキル基、（ｉｉ）Ｒ基としてのアルキル基及びヒドロキシアルキル基（一般的に言えば、アルキルヒドロキシアルキルポリアルファ−１，３−グルカン）、（ｉｉｉ）Ｒ基としてのアルキル基及びカルボキシアルキル基（一般的に言えば、アルキルカルボキシアルキルポリアルファ−１，３−グルカン）、（ｉｖ）Ｒ基としてのヒドロキシアルキル基及びカルボキシアルキル基（一般的に言えば、ヒドロキシアルキルカルボキシアルキルポリアルファ−１，３−グルカン）、（ｖ）Ｒ基としての２つの異なるヒドロキシアルキル基、又は（ｖｉ）Ｒ基としての２つの異なるカルボキシアルキル基を含有する。そのような化合物の具体的な非限定的な例としては、エチルヒドロキシエチルポリアルファ−１，３−グルカン（すなわち、ここで、Ｒ基は、独立して、Ｈ、エチル又はヒドロキシエチルである）、ヒドロキシアルキルメチルポリアルファ−１，３−グルカン（すなわち、ここで、Ｒ基は、独立して、Ｈ、ヒドロキシアルキル又はメチルである）、カルボキシメチルヒドロキシエチルポリアルファ−１，３−グルカン（すなわち、ここで、Ｒ基は、独立して、Ｈ、カルボキシメチル又はヒドロキシエチルである）及びカルボキシメチルヒドロキシプロピルポリアルファ−１，３−グルカン（すなわち、ここで、Ｒ基は、独立して、Ｈ、カルボキシメチル又はヒドロキシプロピルである）が挙げられる。２つ以上の異なるタイプの有機基を含有するポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物の特定の実施形態は、有機基の１つとしてカルボキシアルキル基（例えば、カルボキシメチル基）を有さない。
【０１１２】
一実施形態において、ラテックス組成物は、水溶液中に分散した多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含み、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物を含み、ここで、少なくとも１つの有機基は、カルボキシアルキル基を含む。一実施形態において、有機基は、カルボキシメチル基を含む。別の実施形態において、有機基は、カルボキシエチル基を含む。別の実施形態において、有機基は、カルボキシプロピル基を含む。更なる実施形態において、少なくとも１つの有機基は、アルキル基を含む。一実施形態において、有機基は、メチル基である。別の実施形態において、有機基は、エチル基である。追加の実施形態において、有機基は、プロピル基である。
【０１１３】
特定の実施形態において、有機基は、正電荷を有する有機基であり得、構造３によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル中の各Ｒ基は、独立して、Ｈ又は正電荷を有する有機基であり得る。これらの実施形態において、多糖は、構造４：
【化１５】
2020532622.tif 000019
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエ−テル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり；
（Ｂ）各Ｒは、独立して、Ｈ又は正電荷を有する有機基であり、及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエ−テル化合物を含む。
【０１１４】
そのようなアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物を含む組成物及びそれらの調製方法は、その全体が参照により本明細書に援用される公開特許出願国際公開第２０１５／０９５３５８号パンフレットに開示されている。構造４によって表され、且つ約０．００１〜約３のＤｏＳを有するポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物は、当業者によって理解されるであろうように、所望のＤｏＳ値を達成するためにグルカンとエーテル化剤との比を調節して、国際公開第２０１５／０９５３５８号パンフレットに記載されているように調製することができる。正電荷を有する有機基及びグルカンポリマーの置換度の適切な選択により、アルファ−１，３−グルカンエーテル化合物は、特定の条件下で不溶性又は水溶性であり得る。
【０１１５】
正電荷を有する有機基は、１個以上の水素が別の原子又は官能基で置換されている１個以上の炭素の鎖を含み、ここで、置換の１つ以上は、正電荷を有する基での置換である。一実施形態において、少なくとも１つの正電荷を有する有機基は、置換アンモニウム基を含む。別の実施形態において、少なくとも１つの正電荷を有する有機基は、トリメチルアンモニウム基を含む。一実施形態において、正電荷を有する有機基は、第四級アンモニウム基であり得る。更に別の実施形態において、少なくとも１つの正電荷を有する有機基は、アルキル基又はヒドロキシアルキル基を含む。この実施形態における化合物は、１種類の正電荷を有する有機基又は２種類以上の正電荷を有する有機基を含有し得る。少なくとも１つの正電荷を有する有機基は、例えば、第四級アンモニウムヒドロキシプロピル基であり得る。
【０１１６】
本明細書での「第四級アンモニウムポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物」は、例えば、トリアルキルアンモニウム基を有する正電荷を有する有機基を含むことができる。第四級アンモニウムポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物の例は、要するに、トリアルキルアンモニウムポリアルファ−１，３−グルカンエーテル（例えば、トリメチル−、トリエチル−、トリプロピル−、トリブチル−、トリペンチル−、トリヘキシル−、トリヘプチル−、トリオクチル−、トリノニル−又はトリデシル−アンモニウムポリアルファ−１，３−グルカンエーテル）と表すことができる。用語「第四級」によって意味される第４のメンバーは、ポリアルファ−１，３−グルカンのグルコースモノマーにエーテル結合している正電荷を有する有機基の１個以上の炭素の鎖であることが理解されるであろう。
【０１１７】
正電荷を有する基は、例えば、置換アンモニウム基であり得る。置換アンモニウム基の例は、第一級、第二級、第三級及び第四級アンモニウム基である。用語「置換アンモニウム基」、「置換アンモニウムイオン」及び「置換アンモニウムカチオン」は、本明細書において互換的に用いられる。本明細書での「置換アンモニウム基」は、構造６：
【化１６】
2020532622.tif 000020
を含む。構造６中のＲ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ独立して、水素原子又はアルキル、アリール、シクロアルキル、アラルキル若しくはアルカリール基を表す。構造６中の炭素原子（Ｃ）は、正電荷を有する有機基の１個以上の炭素の鎖（「炭素鎖」）の一部である。炭素原子は、ポリアルファ−１，３−グルカンのグルコースモノマーに直接エーテル結合しているか、又はポリアルファ−１，３−グルカンのグルコースモノマーにエーテル結合した２個以上の炭素原子の鎖の一部であるかのいずれかである。構造６中の炭素原子は、−ＣＨ２−、−ＣＨ−（ここで、１個のＨがヒドロキシ基などの別の基で置換されている）又は−Ｃ−（ここで、両方のＨが置換されている）であり得る。
【０１１８】
構造６によって表される置換アンモニウム基中の窒素原子は、正電荷を有する有機基に含まれるような１個以上の炭素の鎖に結合している。１個以上の炭素のこの鎖（「炭素鎖」）は、ポリアルファ−１，３−グルカンのグルコースモノマーにエーテル結合しており、置換アンモニウム基の窒素原子での置換に加えて１つ以上の置換を有し得る。本明細書での炭素鎖中には、例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０個の炭素が存在することができる。
【０１１９】
正電荷を有する有機基での置換に加えて置換を有さない正電荷を有する有機基の炭素鎖の例としては、−ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−及び−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−が挙げられる。これらの例のそれぞれにおいて、鎖の最初の炭素原子は、ポリアルファ−１，３−グルカンのグルコースモノマーにエーテル結合しており、鎖の最後の炭素原子は、正電荷を有する基に結合している。正電荷を有する基が置換アンモニウム基である場合、これらの例のそれぞれにおける鎖の最後の炭素原子は、構造６中のＣによって表される。
【０１２０】
正電荷を有する有機基の炭素鎖が、正電荷を有する基での置換に加えて置換を有する場合、そのような追加の置換は、１個以上のヒドロキシル基、酸素原子（それによってアルデヒド若しくはケトン基を形成する）、アルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル）及び／又は追加の正電荷を有する基での置換であり得る。正電荷を有する基は、典型的には、炭素鎖の末端炭素原子に結合している。
【０１２１】
ヒドロキシル基での１つ以上の置換を有する炭素鎖の例としては、ヒドロキシアルキル（例えば、ヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチル、ヒドロキシペンチル）基及びジヒドロキシアルキル（例えば、ジヒドロキシエチル、ジヒドロキシプロピル、ジヒドロキシブチル、ジヒドロキシペンチル）基が挙げられる。ヒドロキシアルキル及びジヒドロキシアルキル（ジオール）炭素鎖の例としては、−ＣＨ（ＯＨ）−、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２−、−Ｃ（ＯＨ）２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２−、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２−、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＨ２及び−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２−が挙げられる。これらの例のそれぞれにおいて、鎖の最初の炭素原子は、ポリアルファ−１，３−グルカンのグルコースモノマーにエーテル結合しており、鎖の最後の炭素原子は、正電荷を有する基に結合している。正電荷を有する基が置換アンモニウム基である場合、これらの例のそれぞれにおける鎖の最後の炭素原子は、構造６中のＣによって表される。
【０１２２】
アルキル基での１つ以上の置換を有する炭素鎖の例としては、１つ以上の置換基メチル、エチル及び／又はプロピル基を有する鎖が挙げられる。メチルアルキル基の例としては、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２−及び−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−が挙げられ、それらは、両方ともメチル置換を有するプロピル基である。これらの例のそれぞれにおいて、鎖の最初の炭素原子は、ポリアルファ−１，３−グルカンのグルコースモノマーにエーテル結合しており、鎖の最後の炭素原子は、正電荷を有する基に結合している。正電荷を有する基が置換アンモニウム基である場合、これらの例のそれぞれにおける鎖の最後の炭素原子は、構造６中のＣによって表される。
【０１２３】
特定の実施形態におけるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物は、１つのタイプの正電荷を有する有機基をＲ基として含有し得る。例えば、ポリアルファ−１，３−グルカンのグルコースモノマーにエーテル結合した１つ以上の正電荷を有する有機基は、トリメチルアンモニウムヒドロキシプロピル基であり得；この特定の例におけるＲ基は、したがって、独立して、水素及びトリメチルアンモニウムヒドロキシプロピル基であろう。代わりに、本明細書に開示されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物は、２つ以上の異なるタイプの正電荷を有する有機基をＲ基として含有することができる。
【０１２４】
一実施形態において、ラテックス組成物は、水溶液中に分散した多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含み、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物を含み、ここで、少なくとも１つの正電荷を有する有機基は、置換アンモニウム基を含む。一実施形態において、正電荷を有する有機基は、トリメチルアンモニウム基を含む。別の実施形態において、正電荷を有する有機基は、第四級アンモニウム基である。更なる実施形態において、少なくとも１つの正電荷を有する有機基は、アルキル基又はヒドロキシアルキル基を含む。更に別の実施形態において、少なくとも１つの正電荷を有する有機基は、第四級アンモニウムヒドロキシプロピル基である。
【０１２５】
ラテックス組成物中の多糖粒子は、任意の有用な量、例えば多糖とポリマー固形分との総重量を基準として約０．０１重量パーセント（重量％）の多糖固形分〜約７５重量％の多糖固形分の量で存在することができる。いくつかの実施形態において、多糖粒子は、多糖固形分とポリマー固形分との総重量を基準として約０．０１重量％の多糖固形分〜約５重量％の多糖固形分、又は約５重量％の多糖固形分〜約２０重量％の多糖固形分、又は約２０重量％の多糖固形分〜約５０重量％の多糖固形分、又は約５０重量％の多糖固形分〜約７５重量％の多糖固形分の量でラテックス組成物中に存在する。いくつかの実施形態において、多糖粒子は、多糖固形分とポリマー固形分との総重量を基準として約０．０１、０．０２、０．０３、０．０４、０．０５、０．０６、０．０７、０．０８、０．０９、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０、２５、３０、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０若しくは７５重量％の多糖固形分（又は０．０１重量％〜７５重量％の任意の値）の量で存在することができる。
【０１２６】
ラテックス組成物は、水溶液中に分散したポリマー分散系又はポリマーエマルジョンを含む。ポリマー分散系又はエマルジョンは、少なくとも１種のエチレン性不飽和モノマーから重合されたポリマー；ポリウレタン；エポキシ、ゴムエラストマー；又はそれらの組み合わせを含むことができる。
【０１２７】
一実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、１種以上の共重合可能なモノエチレン性不飽和モノマーから重合されたポリマーを含む。一実施形態において、ポリマー分散系又はエマルジョンは、水中の１種以上の共重合可能なモノエチレン性不飽和モノマーから重合されたポリマーを含む。一実施形態において、１種以上のモノエチレン性不飽和モノマーは、ビニルモノマー、アクリルモノマー、アリルモノマー、アクリルアミドモノマー、不飽和モノカルボン酸、不飽和ジカルボン酸又はそれらの混合物を含む。一実施形態において、ポリマー粒子は、ビニルモノマー、アクリルモノマー又はそれらの混合物から重合されたポリマーを含む。別の実施形態において、ポリマー分散系又はエマルジョンは、ビニルモノマー及びアクリルモノマーから重合されたポリマーを含む。更なる実施形態において、ポリマー分散系又はエマルジョンは、ビニルコポリマー及びアクリルモノマーから重合されたポリマーを含む。更に別の実施形態において、ポリマー分散系又はエマルジョンは、ビニルモノマー及びアクリルコポリマーから重合されたポリマーを含む。更なる実施形態において、ポリマー分散系又はエマルジョンは、ビニルコポリマー及びアクリルコポリマーから重合されたポリマーを含む。
【０１２８】
本明細書に開示されるラテックス組成物のポリマー分散系又はポリマーエマルジョンの調製に使用するのに好適なビニルモノマーには、アクリル官能性を有する化合物、例えばアクリル酸、メタクリル酸、そのような酸のエステル、アクリロニトリル及びアクリルアミドを除外して、ビニル官能性、すなわちエチレン性不飽和を有する任意の化合物が含まれる。一実施形態において、ビニルモノマーは、ビニルエステル、ビニル芳香族炭化水素、ビニル脂肪族炭化水素、ビニルアルキルエーテル及びそれらの混合物からなる群から選択される。
【０１２９】
好適なビニルモノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ピバル酸ビニル、ノナン酸ビニル、デカン酸ビニル、ネオデカン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、イソプロピル酢酸ビニル及び類似のビニルエステルなどのビニルエステル；例えば、スチレン、メチルスチレン及び類似の低級アルキルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン並びにジビニルベンゼンなどのビニル芳香族炭化水素；例えば、塩化ビニル及び塩化ビニリデンなどのビニル脂肪族炭化水素モノマー並びに例えばエチレン、プロピレン、イソブチレンなどのアルファオレフィン並びに１，３−ブタジエン、メチル−２−ブタジエン、１，３−ピペリレン、２，３−ジメチルブタジエン、イソプレン、シクロヘキセン、シクロペンタジエン及びジシクロペンタジエンなどの共役ジエン；並びに例えばメチルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル，ｎ−ブチルビニルエーテル及びイソブチルビニルエーテルなどのビニルアルキルエーテルを挙げることができる。
【０１３０】
一実施形態において、ラテックス組成物のポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、酢酸ビニル−エチレンコポリマー分散系を含む。別の実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、カルボキシル化酢酸ビニル−エチレンコポリマー分散系を含む。更に別の実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、ポリ酢酸ビニルを含む。
【０１３１】
本明細書に開示されるラテックス組成物のポリマー分散系又はエマルジョンの調製に使用するのに好適なアクリルモノマーには、アクリル官能性を有する任意の化合物が含まれる。一実施形態において、アクリルモノマーは、アルキルアクリレート、アルキルメタクリレート、アクリル酸及びメタクリル酸並びにアクリル酸及びメタクリル酸の芳香族誘導体、アクリルアミド並びにアクリロニトリルからなる群から選択される。典型的には、アルキルアクリレート及びメタクリレートモノマー（アクリル酸又はメタクリル酸のアルキルエステルとも呼ばれる）は、１分子当たり１〜約１８個の炭素原子又は１分子当たり１〜約８個の炭素原子を含有するアルキルエステル部分を有する。
【０１３２】
好適なアクリルモノマーには、例えば、メチルアクリレート及びメタクリレート、エチルアクリレート及びメタクリレート、ブチルアクリレート及びメタクリレート、プロピルアクリレート及びメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート及びメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート及びメタクリレート、デシルアクリレート及びメタクリレート、イソデシルアクリレート及びメタクリレート、ベンジルアクリレート及びメタクリレート、イソボルニルアクリレート及びメタクリレート、ネオペンチルアクリレート及びメタクリレート並びに１−アダマンチルメタクリレートが含まれる。酸官能性が望まれる場合、アクリル酸又はメタクリル酸などの酸も使用することができる。
【０１３３】
上に列記された特定のモノマーに加えて、アリルモノマー又は第三級アミン、エチレンウレイド若しくはＮ−複素環基を有するモノマーなど、湿潤接着性を付与するモノマーなどの他のモノマーを、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンの調製において、具体的に列記されたモノマーの代わりに又はそれらに加えて使用することができる。代表的な湿潤接着促進モノマーには、メタクリルアミドエチルエチレンウレア、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ビニルイミダゾール及び２−エチレンウレイド−エチルメタクリレートが含まれる。そのような他のモノマーの量は、当業者により決定することができる特定のモノマー及びそれらの意図される機能に依存する。
【０１３４】
一実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、選択された重合可能なモノマーを単一の反応混合物に混合することによって典型的に得られる「単一段階」ポリマーを含み得る。別の実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、付加の様々な段階で異なるモノマー組成又は濃度を有する多段階でモノマーを混合することによって得られるポリマーを含み得る。更なる実施形態において、ポリマー分散系は、最終ポリマーが、別の事前に形成されたポリマーの存在下で本質的に形成される「２段階」ポリマーを含み得る。
【０１３５】
例えば、その全体が参照により本明細書に援用される米国特許第５，４８６，５７６号明細書に開示されているような公知のフリーラジカル乳化重合技術のいずれかを用いてラテックスポリマーを調合することができる。そのような手順には、例えば、単一供給手順、コア−シェル手順及び均一又は構造化粒子を生成する逆コア−シェル手順が含まれる。いくつかの用途向けには、いかなる自己架橋官能性又は酸化硬化官能性も含有しないポリマー粒子を使用することが有用である。
【０１３６】
小さい粒径の又は大きい粒子のラテックスを調製するためのポリマー分散系又はポリマーエマルジョンの処理は、当技術分野において公知の方法によって制御することができる。典型的には、より小さい粒径のポリマー分散系及びポリマーエマルジョンは、より小さいミセルを得るために重合プロセスにおいてとりわけ早期に比較的より高いレベルの界面活性剤を使用することによって調製される。界面活性剤レベルは、小さい粒径のポリマー分散系又はポリマーエマルジョンを調製するために、モノマーの重量の約３％〜約７％の範囲であり得る。より大きい粒径のポリマー分散系又はポリマーエマルジョンを調製するために、界面活性剤レベルは、モノマーの総重量の約０．５〜約２．５％の範囲であり得る。
【０１３７】
別の実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、ポリウレタンを含む。多糖類を含むポリウレタンポリマーは、公開特許出願国際公開第２０１８／０１７７８９号パンフレットに開示されている。ポリウレタン分散系は、例えば、その全体が参照により本明細書に援用される米国特許出願公開第２０１６／０３４７９７８号明細書に開示されているような当技術分野において公知の方法によって調製することができ、１種以上のポリイソシアネートと１種以上のポリオールとの反応生成物を含む。有用なポリオールとしては、ポリカーボネートポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール又はそれらの組み合わせを挙げることができる。ポリウレタン分散系又はエマルジョンは、２種以上のポリウレタン分散系を含有することができる。例えば、１種以上のポリエステルポリウレタン分散系又はエマルジョンは、１種以上のポリカーボネートポリウレタン分散系又はエマルジョンと組み合わせることができる。ポリカーボネートポリウレタン分散系は、ポリオール、例えば１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール又はテトラエチレングリコールと、ジフェニルカーボネートなどのジアリールカーボネート又はホスゲンとの反応生成物として形成することができる。
【０１３８】
少なくとも１種のポリイソシアネートは、公知のポリイソシアネートのいずれかであり得る。例えば、ポリイソシアネートは、脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート又は芳香族基及び脂肪族基の両方を有するポリイソシアネートであり得る。ポリイソシアネートの例としては、例えば、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、２，４−トルエンジイソシアネート、２，６−トルエンジイソシアネート、２，４−及び２，６−トルエンジイソシアネートの混合物、ビス（４−イソシアナトシクロヘキシル）メタン、１，３−ビス（１−イソシアナト−１−メチルエチル）ベンゼン、ビス（４−イソシアナトフェニル）メタン、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，２’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４−ジイソシアナトトルエン、ビス（３−イソシアナトフェニル）メタン、１，４−ジイソシアナトベンゼン、１，３−ジイソシアナト−ｏ−キシレン、１，３−ジイソシアナト−ｐ−キシレン、１，３−ジイソシアナト−ｍ−キシレン、２，４−ジイソシアナト−１−クロロベンゼン、２，４−ジイソシアナト−１−ニトロベンゼン、２，５−ジイソシアナト−１−ニトロベンゼン、ｍ−フェニレンジイソシアネート、ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、１−メトキシ−２，４−フェニレンジイソシアネート、４，４’−ビフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ビフェニレンジイソシアネート、３，３’−ジメチル−４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、３，３’−４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、３，３’−ジメチルジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート又はそれらの組み合わせを挙げることができる。ポリイソシアネート、例えばアロファネート、ビウレット、イソシアヌレート、イミノオキサジアジンジオン又はカルボジイミド基を含むポリイソシアネートのホモポリマーも有用である。
【０１３９】
少なくとも１種のポリオールは、２個以上のヒドロキシ基を含む任意のポリオール、例えばＣ２〜Ｃ１２アルカンジオール、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、ブタンジオールの異性体、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール、ウンデカンジオール、ドデカンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール（ネオペンチルグリコール）、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、１，２，３−プロパントリオール（グリセロール）、２−ヒドロキシメチル−２−メチル−１，３−プロパノール（トリメチロールエタン）、２−エチル−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール（トリメチロールプロパン）、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）−１，３−プロパンジオール（ペンタエリスリトール）、１，４，６−オクタントリオール；クロロペンタンジオール；グリセロールモノアルキルエーテル；グリセロールモノエチルエーテル；ジエチレングリコール；１，３，６−ヘキサントリオール；２−メチルプロパンジオール；２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、シクロヘキサンジメタノール；ポリマーポリオール、例えばポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール又はそれらの組み合わせであり得る。いくつかの実施形態において、ポリオールは、ポリ（オキシテトラメチレン）グリコール、ポリエチレングリコール、ポリ１，３−プロパンジオールであり得る。ポリエステルポリオールも使用することができる。ポリエステルポリオールは、当技術分野において周知であり、典型的には、脂肪族二酸と脂肪族ジオールとのエステル交換によって製造される。好適な脂肪族二酸としては、例えば、Ｃ３〜Ｃ１０二酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸を挙げることができる。いくつかの実施形態において、ポリエステルポリオールを形成するために芳香族及び／又は不飽和二酸も使用することができる。二酸が具体的に挙げられているが、所望のポリエステルポリオールを形成するために二酸のエステル又は二ハロゲン化物を使用することが一般的である。ポリエステルポリオールを形成するために、上述したポリオールのいずれか、とりわけジオールを使用することができる。上記のポリオールのいずれかの組み合わせも使用することができる。
【０１４０】
一実施形態において、ポリウレタン分散系又はポリマーエマルジョンは、線状（非分岐）であり得る。別の実施形態において、ポリウレタン分散系又はポリマーエマルジョンは、約１％〜約１０％、例えば約１％〜約７％、又は約１％〜約５％、又は例えば約２％〜約４％の分岐度を有し得る。分岐は、１種以上の分岐剤、例えばトリメチロールエタンの選択的な組み込み及び使用によって達成され得る。
【０１４１】
追加の実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、エポキシを含む。ポリエポキシドとしても知られるエポキシ樹脂は、エポキシド基を含有するクラスの反応性プレポリマー及びポリマーである。エポキシ樹脂は、触媒的単独重合によってそれら自体と、又は多官能性アミン、酸（及び酸無水物）、フェノール類、アルコール及びチオールなどの広範囲の共反応剤とのいずれかと反応（架橋）し得る。これらの共反応剤は、多くの場合、硬化剤（ｈａｒｄｅｎｅｒ）又は硬化剤（ｃｕｒａｔｉｖｅ）と呼ばれ、架橋反応は、一般に硬化と呼ばれる。ポリエポキシドのそれら自体との又は多官能性硬化剤との反応は、多くの場合、高い機械的性能、耐温度性及び耐化学薬品性を有する熱硬化性ポリマーを形成する。本明細書に開示される組成物に有用なエポキシドには、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂及びグリシジルアミンエポキシ樹脂が含まれる。そのようなエポキシ樹脂は、商業的に入手することができるか、又は当技術分野において公知の方法を用いて調製することができる。一実施形態において、エポキシ系は、プレ分散された水性エポキシ樹脂と水性硬化剤とからなる。別の実施形態において、エポキシ系は、ニートの液体エポキシと水性硬化剤とからなる。追加の実施形態において、エポキシ系は、ニートのエポキシ及びプレ分散された水性エポキシと水性硬化剤とのハイブリッドからなる。
【０１４２】
更なる実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、ゴムエラストマーを含む。一実施形態において、ゴムエラストマーとしては、例えば、動的機械分析によって測定されるような、−３０℃未満のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する１種以上のジエン系の硫黄加硫可能なエラストマーを挙げることができる。
【０１４３】
別の実施形態において、ゴムエラストマーは、例えば、天然ゴム、合成ポリイソプレン、ポリブタジエンゴム、スチレン／ブタジエンコポリマーゴム（水性乳化重合又は有機溶媒重合によって調製される）、エチレンプロピレンジエンモノマーゴム、水素化ニトリルブタジエンゴム、ネオプレン、スチレン／イソプレン／ブタジエンターポリマーゴム、ブタジエン／アクリロニトリルゴム、ポリイソプレンゴム、イソプレン／ブタジエンコポリマーゴム、ニトリルゴム、エチレン−アクリルゴム、ブチル及びハロブチルゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、フルオロエラストマー、炭化水素ゴム、ポリブタジエン、シリコーンゴム及びそれらの組み合わせなどの任意の好適なエラストマー又はエラストマーの組み合わせであり得る。本明細書で用いられる場合、用語「ネオプレン」は、ポリクロロプレンと同義であり、硫黄変性クロロプレンなどのクロロプレンの重合により製造される合成ゴムを指す。一実施形態において、ゴム成分は、天然ゴム、合成ポリイソプレン、スチレンブタジエンコポリマーゴム、エチレンプロピレンジエンモノマーゴム、水素化ニトリルゴム、ポリブタジエン又はネオプレンを含む。一実施形態において、ゴム成分は、天然ゴムを含む。一実施形態において、ゴム成分は、スチレンブタジエンコポリマーゴムを含む。一実施形態において、ゴム成分は、エチレンプロピレンジエンモノマーゴムを含む。一実施形態において、ゴム成分は、水素化ニトリルブタジエンゴムを含む。一実施形態において、ゴム成分は、ネオプレンを含む。一実施形態において、ゴム成分は、シリコーンゴムを含む。ゴムエラストマー分散系は、商業的に入手することができるか、又は例えば米国特許３２８１３８６  Ａ号明細書に開示されているような当技術分野において公知の方法によって調製することができる。
【０１４４】
いくつかの実施例において、ゴムエラストマーは、１種以上の充填材、例えばシリカ、カーボンブラック又はそれらの混合物を含むことができる。任意選択的に、ゴムエラストマーは、少なくとも１種の添加剤、例えば酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、加工助剤、相溶化剤、結合剤、粘着性付与剤、硬化剤、加硫促進剤又はそれらの組み合わせを含むことができる。
【０１４５】
ラテックス組成物中のポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、約１０〜約２５００ｎｍの範囲、例えば約４０ｎｍ〜約７００ｎｍ、又は約８０ｎｍ〜約４００ｎｍ、又は約４０ｎｍ〜約１０００ｎｍ、又は約８０ｎｍ〜約２０００ｎｍ、又は約８０ｎｍ〜約２５００ｎｍの範囲の少なくとも１つの次元における平均粒径を有することができる。粒径は、当技術分野において公知の方法によって測定することができる。
【０１４６】
ラテックス組成物中に存在するポリマーの量は、任意の有用な量、例えば多糖とポリマー固形分との総重量を基準として約０．５重量パーセント（重量％）のポリマー固形分〜約９０重量％のポリマー固形分の量にあることができる。いくつかの実施例において、ポリマーは、多糖固形分とポリマーとの総重量を基準として約０．５重量％のポリマー固形分〜約５重量％のポリマー固形分、又は約５重量％のポリマー固形分〜約２０重量％のポリマー固形分、又は約５重量％のポリマー固形分〜約５０重量％のポリマー固形分、又は約５重量％のポリマー固形分〜約７５重量％のポリマー固形分の量でラテックス組成物中にポリマー分散系又はポリマーエマルジョンの形態で存在する。いくつかの実施例において、ポリマーは、多糖固形分とポリマーとの総重量を基準として約０．５、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０、２５、３０、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５若しくは９０重量％のポリマー固形分（又は０．５重量％〜９０重量％の任意の値）の量で存在することができる。
【０１４７】
本明細書に開示されるラテックス組成物は、多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含み、多糖粒子及びポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、両方とも水溶液中に分散している。一実施形態において、水溶液は、水である。別の実施形態において、水溶液は、有機溶媒を更に含む。有機溶媒は、水と混和性であるか又は水と非混和性であり得る。有用な有機溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸ブチル、テトラヒドロフラン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ジエチルエーテル、グリセロールエーテル、ヘキサン、トルエン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド及びジメチルスルホキシドを挙げることができる。一実施形態において、水溶液は、有機溶媒を更に含み、有機溶媒は、メタノールである。別の実施形態において、水溶液は、有機溶媒を更に含み、有機溶媒は、テトラヒドロフランである。更に別の実施形態において、水溶液は、有機溶媒を更に含み、有機溶媒は、メタノールである。
【０１４８】
一実施形態において、本明細書に開示されるラテックス組成物は、デンプン、ヒドロキシアルキルデンプン又は加工デンプンを本質的に含まない。一実施形態において、ラテックス組成物は、セルロース又は加工セルロースを本質的に含まない。本明細書で用いられる場合、語句「本質的に含まない」は、ラテックス組成物が１重量％未満のその成分又は０．５重量％未満、若しくは０．１重量％未満、若しくは０．０１重量％未満のその成分を含有することを意味する。
【０１４９】
本明細書に開示されるラテックス組成物は、１種以上の添加剤を更に含み得る。有用な添加剤としては、分散剤、レオロジー助剤、消泡剤、発泡剤、接着促進剤、難燃剤、殺菌剤、殺真菌剤、防腐剤、蛍光増白剤、顔料、充填材、沈降防止剤、合体剤、保湿剤、緩衝材、着色剤、粘度調整剤、不凍剤、界面活性剤、バインダー、架橋剤、防食剤、硬化剤、ｐＨ調整剤、塩、増粘剤、可塑剤、安定剤、増量剤、艶消剤又はそれらの組み合わせなどの添加剤を挙げることができる。有用な顔料の例としては、二酸化チタン、炭酸カルシウム、珪藻土、雲母、水和酸化アルミニウム、硫酸バリウム、ケイ酸カルシウム、粘土、シリカ、タルク、酸化亜鉛、ケイ酸アルミニウム、霞石閃長岩及びそれらの混合物が挙げられる。
【０１５０】
一実施形態において、ラテックス組成物は、水溶液中に分散した多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含み、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンを含み、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、ビニルモノマー、アクリルモノマー又はそれらの混合物から重合されたポリマーを含む。一実施形態において、ラテックス組成物は、水溶液中に分散した多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含み、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンを含み、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、ポリウレタンを含む。更なる実施形態において、ポリアルファ−１，３−グルカン粒子は、多糖とポリマー固形分との総重量を基準として約０．１重量パーセントの多糖固形分〜約３重量パーセントの多糖固形分の範囲の量で存在する。
【０１５１】
一実施形態において、ラテックス組成物は、水溶液中に分散した多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含み、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンを含み、ポリマー分散系又はエマルジョンは、ポリウレタンを含む。更なる実施形態において、ポリアルファ−１，３−グルカン粒子は、多糖とポリマー固形分との総重量を基準として約５重量パーセントの多糖固形分〜約３５重量パーセントの多糖固形分の範囲の量で存在する。
【０１５２】
一実施形態において、ラテックス組成物は、水溶液中に分散した多糖粒子とポリマー分散系又はエマルジョンとを含み、多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンを含み、ポリマー分散系又はエマルジョンは、ポリウレタンを含む。更なる実施形態において、ポリアルファ−１，３−グルカン粒子は、多糖とポリマー固形分との総重量を基準として約７０重量パーセントの多糖固形分〜約８０重量パーセントの多糖固形分の範囲の量で存在する。
【０１５３】
水溶液中に分散した多糖粒子とポリマー分散系又はエマルジョンとを含むラテックス組成物を製造する方法であって、
ａ）多糖粒子を提供する工程と、
ｂ）ポリマー分散系又はエマルジョンを提供する工程と、
ｃ）多糖粒子とポリマー分散系又はエマルジョンとを水溶液中で組み合わせる工程と、
ｄ）組み合わされた粒子を高せん断分散にかけることによって分散系を形成する工程と
含む方法も本明細書に開示される。
【０１５４】
多糖粒子は、上で本明細書に開示されたような少なくとも１種の多糖を含み、固体又は水溶液中の多糖粒子の分散系として提供することができる。ポリマーは、上で本明細書に開示されたようなポリマーを含み、固体又は水溶液中のポリマー粒子の分散系若しくはポリマーエマルジョンとして提供することができる。一実施形態において、多糖粒子又は多糖粒子の分散系を任意選択的に水溶液と共にミキサーに装入することができ、次にポリマー分散系又はポリマーエマルジョンが十分に混合しながら多糖粒子にゆっくり添加され、水溶液中の多糖粒子とポリマーとの良好な分散系を提供し、ラテックス組成物を形成する。別の実施形態において、ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンをミキサーに装入することができ、次に多糖粒子又は多糖粒子の分散系が十分に混合しながらポリマー分散系又はエマルジョンにゆっくり添加され、水溶液中のポリマーと多糖粒子との良好な分散系を提供し、ラテックス組成物を形成する。ラテックス組成物は、多糖粒子とポリマー分散系又はエマルジョンとを、当技術分野において公知の方法を用いる高せん断分散にかけることによって形成することができる。
【０１５５】
本明細書に開示されるラテックス組成物は、プライマーを含めて、ペイント調合物に有用であり得る。プライマーは、コートされる基材上の第１の層として使用され、基材とその後のペイント又はコーティング層との間の接着を提供する。
【０１５６】
一実施形態において、本明細書に開示されるようなラテックス組成物は、ペイントを調製するために使用することができる。典型的には、ペイントは、顔料、シックナー、分散剤、界面活性剤、沈降防止剤、殺生物剤／防腐剤、合体剤、可塑剤、安定剤、増粘剤、レベリング助剤、消泡剤、皮張り防止剤、増量剤、架橋剤、腐食防止剤及び艶消剤などの他の一般的なペイント添加剤も含み得る。代表的な顔料としては、二酸化チタン、炭酸カルシウム、珪藻土、雲母、水和酸化アルミニウム、硫酸バリウム、ケイ酸カルシウム、粘土、シリカ、タルク、酸化亜鉛、ケイ酸アルミニウム及びそれらの混合物が挙げられる。着色ペイントのために、所望の着色剤が水性コーティング組成物に添加される。有用な着色剤の例としては、金属酸化物、合成有機顔料及びカーボンブラックが挙げられる。
【０１５７】
本明細書に開示されるようなラテックス組成物を含むペイントは、当技術分野において公知の技術を用いて調製することができる。水性組成物は、典型的には、４段階で調製され、その第１段階は、一般にプレ−シン（ｐｒｅ−ｔｈｉｎ）段階と一般に呼ばれる。本明細書に開示されるようなラテックス組成物は、プレ−シン段階で調製し、プレ−シン混合物を形成するために必要に応じて二次バインダー、チェース水及び消泡剤と組み合わせることができる。次に、本明細書に開示されるようなラテックス組成物を含むプレ−シン混合物を、すり潰し段階、洗浄段階及びシンダウン（ｔｈｉｎｄｏｗｎ）段階を通して処理してペイントを調製することができる。
【０１５８】
本明細書に開示されるラテックス組成物は、接着剤、フィルム、コーティング及びバインダーにも有用であり得る。これらの用途において、ラテックス組成物は、接着剤、フィルム、コーティング又はバインダー中に乾燥形態で存在する。本明細書で用いられる場合、用語「乾燥形態における」は、水溶液中に分散した多糖粒子とポリマー固形分又はポリマーエマルジョンとを含むラテックス組成物であって、水溶液の少なくとも一部が例えば水溶液の蒸発（すなわち乾燥）によって除去されている組成物を指す。一実施形態において、乾燥形態におけるラテックス組成物は、元々存在した水溶液を本質的に含まない、例えば乾燥前の多糖固形分と、ポリマー固形分と、水溶液との総重量を基準として約５重量％未満の水溶液を含有する。別の実施形態において、乾燥形態におけるラテックス組成物は、乾燥前の多糖固形分と、ポリマー固形分と、水溶液との総重量を基準として、乾燥前よりも少なくとも５重量パーセント少ない水溶液を含有する。例えば、乾燥形態におけるラテックス組成物は、乾燥前の多糖固形分と、ポリマー固形分と、水溶液との総重量を基準として少なくとも５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５、９６、９７、９８、９９若しくは１００重量パーセント（又は５重量％〜１００重量％の任意の値）より少ない重量による水溶液を含有することができる。乾燥形態において、多糖粒子及びポリマー粒子は、水溶液が除去されるときに形成される固体のフィルム、コーティング又は接着剤中に分散している。一実施形態において、乾燥形態のラテックス組成物は、乾燥前のラテックス組成物中に含まれていた任意の添加剤を更に含む。水溶液の少なくとも一部の除去（乾燥）は、周囲温度、周囲温度よりも下の温度又は周囲温度よりも上の温度で行うことができる。水溶液の少なくとも一部の除去は、周囲条件下又は空気若しくはガス流下で行うことができる。
【０１５９】
本明細書に開示されるような乾燥形態におけるラテックス組成物を含む接着剤、フィルム、コーティング又はバインダーを含む物品も本明細書に開示される。本明細書ではコートされた物品とも呼ばれるそのような物品は、コートされた物品の所望の最終用途に応じて、実質的に連続的に又は不連続的にコーティング、接着剤、フィルム又はバインダーがその上に配置されている少なくとも１つの表面を有する基材を含む。
【０１６０】
一実施形態において、物品は、紙、皮革、木材、金属、ポリマー、繊維基材又は建築表面を含む。「建築表面」とは、家屋、商用ビル、医療ビル又は教育、若しくは娯楽、若しくはスポーツ場を含むが、それらに限定されない、ビルディングの外面又は内面を意味する。いくつかの実施形態において、物品は、紙、織物又は皮革などの多孔性基材を含むことができる。いくつかの実施形態において、物品は、紙、ボール紙、板紙、段ボール、セルロース基材、織物又は皮革を含む。他の実施形態において、物品は、木材、金属、石造り建造物、乾式壁、しっくい又は建築表面などの硬質材料を含むことができる。追加の実施形態において、物品は、ポリマーを含むことができる。一実施形態において、物品は、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリ乳酸、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ（トリメチレンテレフタレート）（ＰＴＴ）、アラミド、ポリエチレンスルフィド（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリスルホン（ＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ（環状オレフィン）、ポリ（シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）、ポリ（トリメチレンフランジカルボキシレート）（ＰＴＦ）及びセロファンなどのポリマーを含むことができる。一実施形態において、物品は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ乳酸、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（トリメチレンテレフタレート）、ポリアミド又はポリ（トリメチレンフランジカルボキシレート）を含むポリマーを含む。
【０１６１】
いくつかの実施例において、物品は、布地又は衣服などの繊維基材を含む。一実施形態において、コートされた物品は、表面を有する繊維基材を含み、ここで、表面は、表面の少なくとも一部上に乾燥形態における、本明細書に開示されるようなラテックス組成物を含むコーティングを含む。
【０１６２】
繊維基材としては、繊維、糸、布地、布地ブレンド、織物、不織布、紙、皮革及びカーペットを挙げることができる。一実施形態において、繊維基材は、繊維、糸、布地、織物又は不織布である。繊維基材は、綿、セルロース、羊毛、絹、レーヨン、ナイロン、アラミド、アセテート、ポリウレタンウレア、アクリル、ジュート、サイザル、海藻、コイア、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアクリロニトリル、ポリプロピレン、ポリアラミド又はそれらのブレンドなどの天然又は合成繊維を含有することができる。「布地ブレンド」とは、２種類以上の繊維から製造された布地を意味する。典型的には、これらのブレンドは、少なくとも１種の天然繊維と少なくとも１種の合成繊維との組み合わせであるが、２種以上の天然繊維又は２種以上の合成繊維のブレンドも含むことができる。不織基材には、例えば、ＤｕＰｏｎｔから入手可能なＳＯＮＴＡＲＡ（登録商標）などのスパンレース不織布及びスパンボンド−メルトブローン−スパンボンド不織布が含まれる。
【０１６３】
一実施形態において、乾燥形態におけるラテックス組成物を含む接着剤、コーティング、フィルム又はバインダーは、基材の少なくとも１つの表面上に実質的に連続の層で配置される。別の実施形態において、接着剤、コーティング、フィルム又はバインダーは、基材の２つ以上の表面上に実質的に連続の層で配置される。語句「実質的に連続の層」は、基材の少なくとも一部分に塗布された組成物の層であって、組成物の乾燥層が、それが塗布されている表面の９９％以上を被覆し、基材表面を露出させる１％未満の空隙を層中に有する層を意味する。層が塗布されている表面の９９％以上は、層が塗布されていない基材のいかなるエリアも排除する。例えば、連続層は、基材の一部分にのみ塗布することができ、それでもなお、その層が塗布されているエリアにとって連続層と見なすことができる。
【０１６４】
接着剤、コーティング、フィルム又はバインダーは、約０．１マイクロメートル（μｍ）〜約１００μｍ、又は約０．５μｍ〜約８０μｍ、又は約０．５μｍ〜約６０μｍ、又は約０．５μｍ〜約４０μｍ、又は約１μｍ〜約３０μｍ、又は約１μｍ〜約２０μｍの範囲の厚さを有する乾燥コーティング層として基材上に存在することができる。代わりに、乾燥コーティング層の厚さは、少なくとも約０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８８、８９、９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９又は１００μｍであり得る。必要に応じて、接着剤、フィルム、コーティング又はバインダーは、１００μｍ超の厚さを有することができる。
【０１６５】
任意選択的に１種以上の添加剤を含有する、水溶液中に分散した多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含むラテックス組成物は、当技術分野において公知の方法を用いて物品の基材に塗布することができる。ラテックス組成物の塗布後、水溶液の少なくとも一部は、例えば、乾燥によって除去されて乾燥形態におけるラテックス組成物を含む接着剤、フィルム、コーティング又はバインダーを提供する。塗布方法には、エアナイフコーティング、ロッドコーティング、バーコーティング、ワイヤバーコーティング、スプレーコーティング、ブラシコーティング、キャストコーティング、可撓ブレードコーティング、グラビアコーティング、ジェットアプリケータコーティング、ショートドエルコーティング、スライドホッパーコーティング、カーテンコーティング、フレキソ印刷コーティング、サイズ−プレスコーティング、リバース・ロールコーティング及び転写ロールコーティングが含まれる。ラテックス組成物は、基材の少なくとも一部上、例えば基材の片側若しくは両側上、片側の一部又は平坦な基材の両側の一部に塗布することができる。コーティング組成物の溶液は、基材に一回又は基材に複数回塗布することができる。
【０１６６】
本明細書に開示されるような乾燥形態におけるラテックス組成物を含むフィルム、コーティング（ペイントなど）、接着剤又はバインダーは、多糖粒子を欠くことを除いて匹敵する厚さ及び類似の組成のフィルム、コーティング、接着剤又はバインダーのそれと比較して、
ａ）増加した硬度；
ｂ）低下した粘着性；
ｃ）減少した光沢（すなわち艶消効果を提供する）；
ｄ）増加したせん断強度（接着剤のための）；又は
ｅ）増加した不透明性
の少なくとも１つの特性を含むことができ、ここで、少なくとも１つの特性は、同じ方法、例えば本明細書での実施例に開示される方法を用いて評価される。本明細書に開示されるような乾燥形態におけるラテックス組成物を含むフィルム又はコーティングは、増加したコーティング硬度、改善された乾燥時間、改善された耐退色性、より低いブリスタリング及び改善された手触り（より少ない粘着性感触）などの利益を提供することができる。
【０１６７】
ラテックス組成物、ラテックス組成物を含む物品及び本明細書に開示される方法の非限定的な例としては、下記が挙げられる：
１．多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを含む水性ラテックス組成物。
【０１６８】
２．多糖粒子は、
ｉ）ポリアルファ−１，３−グルカン；
ｉｉ）ポリアルファ−１，３−１，６−グルカン；
ｉｉｉ）構造１：
【化１７】
2020532622.tif 000021
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり；
（Ｂ）各Ｒは、独立して、−Ｈ又は−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨを含む第１の基であり、ここで、前記第１の基の−Ｃｘ−部分は、２〜６個の炭素原子の鎖を含み；及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３の、第１の基での置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物；
ｉｖ）構造２：
【化１８】
2020532622.tif 000022
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物であって、式中、
（ｉ）ｎは、少なくとも６であり、
（ｉｉ）各Ｒは、独立して、Ｈ又はアシル基であり、及び
（ｉｉｉ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物；
ｖ）構造３：
【化１９】
2020532622.tif 000023
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり、
（Ｂ）各Ｒは、独立して、Ｈ又は有機基であり、及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物；
ｖｉ）構造４：
【化２０】
2020532622.tif 000024
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり、
（Ｂ）各Ｒは、独立して、Ｈ又は正電荷を有する有機基であり、及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物；又は
それらの組み合わせ
を含む少なくとも１種の多糖を含む、実施形態１に記載のラテックス組成物。
【０１６９】
３．多糖粒子は、約２０ｎｍ〜約５０００ミクロンの範囲の少なくとも１つの次元における平均粒径を有する、実施形態１又は２に記載のラテックス組成物。
【０１７０】
４．多糖粒子は、多糖とポリマー固形分との総重量を基準として約０．０１重量パーセントの多糖固形分〜約７５重量パーセントの多糖固形分の範囲の量で存在する、実施形態１、２又は３に記載のラテックス組成物。
【０１７１】
５．多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−グルカンを含む、実施形態１、２、３又は４に記載のラテックス組成物。
【０１７２】
６．多糖粒子は、ポリアルファ−１，３−１，６−グルカンを含む、実施形態１、２、３又は４に記載のラテックス組成物。
【０１７３】
７．多糖粒子は、構造１：
【化２１】
2020532622.tif 000025
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり；
（Ｂ）各Ｒは、独立して、−Ｈ又は−ＣＯ−Ｃｘ−ＣＯＯＨを含む第１の基であり、ここで、前記第１の基の−Ｃｘ−部分は、２〜６個の炭素原子の鎖を含み；及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３の、第１の基での置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物を含む、実施形態１、２、３又は４に記載のラテックス組成物。
【０１７４】
８．多糖粒子は、構造２：
【化２２】
2020532622.tif 000026
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物であって、式中、
（ｉ）ｎは、少なくとも６であり、
（ｉｉ）各Ｒは、独立して、Ｈ又はアシル基であり、及び
（ｉｉｉ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエステル化合物を含む、実施形態１、２、３又は４に記載のラテックス組成物。
【０１７５】
９．多糖粒子は、構造３：
【化２３】
2020532622.tif 000027
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり、
（Ｂ）各Ｒは、独立して、Ｈ又は有機基であり、及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物を含む、実施形態１、２、３又は４に記載のラテックス組成物。
【０１７６】
１０．多糖粒子は、構造４：
【化２４】
2020532622.tif 000028
によって表されるポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物であって、式中、
（Ａ）ｎは、少なくとも６であり、
（Ｂ）各Ｒは、独立して、Ｈ又は正電荷を有する有機基であり、及び
（Ｃ）この化合物は、約０．００１〜約３．０の置換度を有する、ポリアルファ−１，３−グルカンエーテル化合物を含む、実施形態１、２、３又は４に記載のラテックス組成物。
【０１７７】
１１．ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、少なくとも１種の共重合可能なモノエチレン性不飽和モノマーから重合されたポリマー；ポリウレタン；エポキシ；ゴムエラストマー；又はそれらの組み合わせを含む、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０に記載のラテックス組成物。
【０１７８】
１２．ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、１種以上の共重合可能なモノエチレン性不飽和モノマーから重合されたポリマーを含む、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又は１１に記載のラテックス組成物。
【０１７９】
１３．１種以上の共重合可能なモノエチレン性不飽和モノマーは、ビニルモノマー、アクリルモノマー、アリルモノマー、アクリルアミドモノマー、不飽和モノカルボン酸、不飽和ジカルボン酸又はそれらの混合物を含む、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１又は１２に記載のラテックス組成物。
【０１８０】
１４．１種以上の共重合可能なモノエチレン性不飽和モノマーは、ビニルモノマー、アクリルモノマー又はそれらの混合物を含む、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２又は１３に記載のラテックス組成物。
【０１８１】
１５．ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、ポリウレタンを含む、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３又は１４に記載のラテックス組成物。
【０１８２】
１６．ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、エポキシを含む、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４又は１５に記載のラテックス組成物。
【０１８３】
１７．ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、ゴムエラストマーを含む、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５又は１６に記載のラテックス組成物。
【０１８４】
１８．ゴムエラストマーは、天然ゴム、合成ポリイソプレン、スチレンブタジエンコポリマーゴム、エチレンプロピレンジエンモノマーゴム、水素化ニトリルブタジエンゴム、ポリブタジエン又はネオプレンを含む、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６又は１７に記載のラテックス組成物。
【０１８５】
１９．ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンは、約１０ｎｍ〜約２５００ｎｍの範囲の少なくとも１つの次元における平均粒径を有する粒子を含む、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７又は１８に記載のラテックス組成物。
【０１８６】
２０．ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンのポリマーは、多糖とポリマー固形分との総重量を基準として約０．５重量パーセントのポリマー固形分〜約９０重量パーセントのポリマー固形分の範囲の量で存在する、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８又は１９に記載のラテックス組成物。
【０１８７】
２１．有機溶媒を更に含む、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９又は２０に記載のラテックス組成物。
【０１８８】
２２．１種以上の添加剤を更に含む、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０又は２１に記載のラテックス組成物。
【０１８９】
２３．添加剤は、分散剤、レオロジー助剤、消泡剤、発泡剤、接着促進剤、難燃剤、殺菌剤、殺真菌剤、防腐剤、蛍光増白剤、顔料、充填材、沈降防止剤、合体剤、保湿剤、緩衝材、着色剤、粘度調整剤、粘度調整剤、不凍剤、界面活性剤、バインダー、架橋剤、防食剤、硬化剤、ｐＨ調整剤、塩、増粘剤、可塑剤、安定剤、増量剤、艶消剤又はそれらの組み合わせである、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１又は２２に記載のラテックス組成物。
【０１９０】
２４．実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２又は２３に記載のラテックス組成物を含むペイント調合物。
【０１９１】
２５．乾燥形態における、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２又は２３に記載のラテックス組成物を含む接着剤、フィルム、コーティング又はバインダー。
【０１９２】
２６．多糖粒子を欠くことを除いて匹敵する厚さ及び類似の組成のフィルム、コーティング、接着剤又はバインダーのそれと比較して、ａ）増加した硬度；ｂ）低下した粘着性；ｃ）減少した光沢；ｄ）増加したせん断強度；又はｅ）増加した不透明性の少なくとも１つの特性を含み、ここで、少なくとも１つの特性は、同じ方法を用いて評価される、実施形態２５に記載のフィルム、コーティング、接着剤又はバインダー。
【０１９３】
２７．実施形態２５又は２６に記載の接着剤、フィルム、コーティング又はバインダーを含む物品。
【０１９４】
２８．紙、皮革、木材、金属、ポリマー、繊維基材又は建築表面である、実施形態２７に記載の物品。
【０１９５】
２９．ラテックス組成物を製造する方法であって、ａ）多糖粒子を提供する工程と；ｂ）ポリマー分散系又はポリマーエマルジョンを提供する工程と；ｃ）水溶液で多糖粒子とポリマー分散系又はポリマーエマルジョンとを組み合わせる工程と；ｄ）工程ｃ）の組み合わせを高せん断分散にかける工程とを含む方法。
【０１９６】
３０．ラテックス組成物は、実施形態１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２又は２３に記載のラテックス組成物である、実施形態２９に記載の方法。
【実施例】
【０１９７】
特に記載しない限り、全ての材料は、受け取ったまま使用した。
【０１９８】
本明細書で用いられる場合、「Ｃｏｍｐ．Ｅｘ．」は、比較例を意味し；「Ｅｘ．」は、実施例を意味し；「ｇ」は、グラムを意味し；「ｅｑ」は、当量を意味し；「ｒｐｍ」は、１分当たりの回転数を意味し；「ｍｉｎ」は、分を意味し；「μｍ」は、ミクロンを意味し；「ｃｍ」は、センチメートルを意味し；「ｋｇ」は、キログラムを意味し；「ｌｂ」は、ポンドを意味する。
【０１９９】
表のいくつかにおいて、ポリアルファ−１，３−グルカンは、多糖と呼ばれ、ＰＳと略記される。
【０２００】
ポリアルファ−１，３−グルカンの代表的な調製
ポリアルファ−１，３−グルカンは、米国特許第７，０００，０００号明細書；米国特許出願公開第２０１３／０２４４２８８号明細書、現在米国特許第９，０８０，１９５号明細書；及び米国特許出願公開第２０１３／０２４４２８７号明細書、現在米国特許第８，６４２，７５７号明細書（それらの全ては、その全体が参照により本明細書に援用される）に記載されているようなｇｔｆＪ酵素調製物を用いて調製することができる。
【０２０１】
ポリアルファ−１，３−グルカンポリマーは、両方ともその全体が参照により本明細書に援用される米国特許出願公開第２０１４／０１７９９１３号明細書、現在米国特許第９，１３９，７１８号明細書（例えば、その中の実施例１２を参照されたい）に開示されている手順に従って合成することができ、そのウェットケーキを調製することができる。
【０２０２】
その全体が参照により本明細書に援用される例えば公開特許出願国際公開第２０１６／１２６６８５号パンフレットに開示されているように、ウェットケーキポリアルファ−１，３−グルカンを高せん断混合にかけてコロイド分散系を形成することができる。
【０２０３】
原材料
炭酸カルシウム（Ｈｕｂｅｒ  ３Ｇ）は、Ｈｕｂｅｒ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓから入手した。非イオン水性エポキシ分散系（ＥｐｉｒｅｚＴＭ７５２０−ＷＤ−５２）、水希釈性ポリアミン硬化剤（ＥｐｉｋｕｒｅＴＭ８５３０−Ｗ−７５）及びベルサチン酸（Ｖｅｒｓａｔｉｃ  ａｃｉｄ  １０、ネオデカン酸）は、Ｈｅｘｉｏｎから入手した。エポキシ分散系は、５２％固形分、約５２５ｇ／ｅｑのエポキシ当量及び１０００〜６０００ｃＰの粘度を含有する変性ＥｐｏｎＴＭ樹脂１００１固体エポキシ樹脂の非イオン水性分散系である。様々な揮発性のグリセロールエーテル溶媒、ＤｏｗａｎｏｌＴＭＤＰＭ及びＤｏｗａｎｏｌＴＭＤＰｎＢは、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから購入した。分散剤（Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）１９４Ｎ）及びレオロジー調整剤（ＢＹＫ（登録商標）−７４２０  ＥＳ及びＯｐｔｉｆｌｏ（登録商標）Ｈ６００ＶＦ）は、ＢＹＫ  Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ  ａｎｄ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから購入した。泡制御剤（ＤｒｅｗｐｌｕｓＴＭＬ−４７５）及びＴｉＯ２（ＴｉＯ２Ｒ７０６）は、それぞれＡｓｈｌａｎｄ  Ｉｎｃ．及びＴｈｅ  Ｃｈｅｍｏｕｒｓ  Ｃｏｍｐａｎｙから購入した。
【０２０４】
実施例１〜５
ポリアルファ−１，３−グルカン／エポキシ調合物
比較例Ａ
調合物
水性エポキシ、硬化剤、消泡剤、レオロジー調整剤及び溶媒を、表１に示される量で容器中に正確に量り取り、次に６５０ｒｐｍでのＣｏｗｌｅｓブレード付き高速分散機下に置いた。次に、顔料及び／又は充填材のような粒状物質（ＴｉＯ２、ＣａＣＯ３及びポリアルファ−１，３−グルカン）並びに水を混合しながら添加した（表１に示される量）。成分を全て組み合わせたら直ちに分散機の速度を３０００ｒｐｍまで増加させ、１０分間混合物を分散させた。
【０２０５】
比較例Ａは、ＴｉＯ２及びＣａＣＯ３を唯一の粒状充填材として使用して調合した。実施例１Ａ及び１Ｂは、それぞれ５％及び１０％のＣａＣＯ３充填材を、それぞれレーザー回折技術（Ｂｅｃｋｍａｎ  Ｃｏｕｌｔｅｒ  ＬＳ１３３２０）によって測定されるように２００μｍの平均粒径を有するポリアルファ−１，３−グルカン粉末で置き換えることによって調製した。実施例２Ａ、２Ｂ及び２Ｃでは、レーザー回折技術を用いて測定される５μｍの粒径を有するポリアルファ−１，３−グルカン粉末を使用して５％、１０％及び１５％のＣａＣＯ３を置き換えた。水性エポキシ調合物の残りの成分は、各実施例にわたって同様に維持した。
【０２０６】
【表１】
2020532622.tif 000029
【０２０７】
実施例３、４Ａ、４Ｂ、５Ａ及び５Ｂの調合物を調製するために使用される原材料及び量を表２に示す。量は、乾燥重量ベースでのグラム単位で示す。実施例３、４Ａ及び４Ｂの調合物は、ウェットケーキとしてのポリアルファ−１，３−グルカンを調合物に直接分散させることによって調製した。実施例５Ａ及び５Ｂでは、高速分散機を用いて（５分間３０００ｒｐｍ）ウェットケーキポリアルファ−１，３−グルカンを水及びベルサチン酸中にプレ分散させた。次に、そのようなプレ分散ポリアルファ−１，３−グルカンを成分の残りと混合してＣａＣＯ３の４．４％置き換えを提供した。低速混合方法を、プレ分散ポリアルファ−１，３−グルカンを実施例５Ａのコーティング調合物の残りとブレンドするために用いる一方、高速混合を、実施例５Ｂの調合物を調製するために用いた。
【０２０８】
【表２】
2020532622.tif 000030
【０２０９】
金属板（鋼板）上への調製調合物のコーティングを、ｂｉｒｄバーを用いて行って３ミルの湿潤厚さを提供した。
【０２１０】
試験方法
粘度及び粒度測定は、塗布前の調合コーティングに関して行った。他の試験は、鋼板上へのコーティングの塗布後に行った。表３において、多糖は、「乾燥」粉末形態及び表では形態「湿潤」多糖類（ウェットケーキ、コロイド分散系（ＣＤＨＶ）を使用した）で使用した。
【０２１１】
不透明度測定のためのペイント塗布
調合ペイント（表１及び表２に示される調合物）を、Ｌｅｎｅｔａ形式２Ｃ不透明度チャート上にＢｉｒｄバーを用いて３ミル湿潤フィルム厚さで塗布し、一晩乾燥させた。次に、Ｘ−Ｒｉｔｅ  ＲＭ２００ＱＣを用いてチャートの白色部分にわたって色を測定した。
【０２１２】
色
ドローダウンチャートの白色部分にわたって色Ｌ＊ａ＊ｂ＊を読み取り、標準からの全体色差（デルタＥ）を次の通り計算した。
【数３】
2020532622.tif 000031
【０２１３】
不透明度（コントラスト比）
コートされた表面のＬ値をチャートの白色及び黒色部分にわたって測定した。次に、チャートの黒色部分にわたってＬ値を取り、それをチャートの白色部分にわたるＬ値で割ることによって不透明度を測定した。より大きい数は、より良好な不透明度又は隠蔽力に等しい。
【０２１４】
光沢
３グロス光沢計（２０、６０及び８５度）を用いて光沢を測定した。
【０２１５】
物理的特性
粒度
粉砕物の細粉度は、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２１０に従って粒度ゲージの細粉度を用いて測定した。この方法では、ゲージの最上部に置かれたペイントを、スクレーパーを用いて引き下ろし、ヘグマン（Ｈｅｇｍａｎ）スケールを用いて粒度を報告した。
【０２１６】
粘度
室温での調合物の粘度は、適切なスピンドルのブルックフィールド粘度計（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  Ｖｉｓｃｏｍｅｔｅｒ）で読み取った。粘度読み取りを０．５、１、２．５、５、１０、２０、５０及び１００ｒｐｍで取って低及び高せん断でのレオロジープロフィルを評価した。次に、粘度計測定値を乗じたＲＰＭ固有のスピンドル係数を用いて粘度を計算した。
【０２１７】
クロスハッチ接着性
クロスカット接着性試験は、金属基材上のコーティングの接着強度を評価するためのものである。コートされた金属板上のフィルムをＡＳＴＭ  Ｄ３３５９に従って正方形のパターンにカットした。次に、感圧テープをカット上に適用し、引き離した。次に、どの程度多くのコーティングフィルム／ペイントがテープによって引き離されるかによってそれを評価した。尺度は、０Ｂが６５％超の引き離されたエリアを有し、５Ｂが剥離又は除去が全くない状態で０Ｂ〜５Ｂである。
【０２１８】
引き離し接着性
この試験では、コーティングペイントの表面に軽く紙やすりをかけて良好な接着を提供する。エポキシ接着剤を使用して、紙やすりをかけられたペイント表面にドリーを取り付け、２４時間硬化させる。油圧を用いて規定の試験径のコーティングをその基材から引き離すのに必要とされる力を、ＰｏｓｉＴｅｓｔ（登録商標）Ｐｕｌｌ−Ｏｆｆ  Ａｄｈｅｓｉｏｎ  Ｔｅｓｔｅｒを用いて測定し、１平方インチ当たりのポンド（ＰＳＩ）単位で報告する。
【０２１９】
マンドレル曲げ
コートされた試験パネルを、コートされていない側を上にして、且つ最低２インチの張り出し付きの、パネルの他端が隣接マンドレルを通るための隙間があることを確実にする選択されたマンドレルに接触して置いた。次に、一定の指圧を用いることにより、約１秒でマンドレルの周りにおよそ１８０度だけパネルを曲げた。次に、コートされたパネルを取り外し、肉眼で見えるコーティングの亀裂について直ちに調べた。亀裂が全く起こらない最小直径を記録する。
【０２２０】
硬度
塗装されたパネルの表面に対して４５°の角度で固定された硬度鉛筆を、パネルの表面を横切って移動させた。次に、フィルムをカットしない最も硬い鉛筆として硬度を報告した。ここで使用された鉛筆の硬度は、９Ｂ（最も柔らかい）〜９Ｈ（最も硬い）の範囲である。
【０２２１】
裏面衝撃
それによってコーティングが完全に硬化される、コートされた試験検体パネルを逆さまに（コートされた側を下に）置き、ＰＳＩ単位での衝撃に変換される特定の高さから重りを落下させる。コーティングが破損するまで、高さを一連のトライアルで上げた。コーティングにひびが入ったとき又は接着の喪失があったときに破損を記録する。
【０２２２】
塩水噴霧（耐食性）
塩水噴霧は、３５℃のチャンバー温度の標準塩水噴霧チャンバーを用いて行った（ＡＳＴＭ−Ｂ−１１７）。次に、耐食性を罫引きでの腐食、錆び付き及び罫引きからのクリープによって評価した。
【０２２３】
ＱＵＶ（紫外（ＵＶ）光への露光）
加速風化は、ＵＶＡランプを使用する標準ＱＵＶで行った。コートされた検体を６０℃で４時間のＵＶ及び５０℃で４時間の凝縮風化サイクルに曝した。このサイクルを暴露試験にわたって繰り返した。光学的特性（すなわち色及び光沢）を異なる時点で測定し、試料を暴露キャビネットに戻した。
【０２２４】
結果を表３及び４に示す。
【０２２５】
【表３】
2020532622.tif 000032
【０２２６】
【表４】
2020532622.tif 000033
【０２２７】
表３及び４に報告された結果に基づき、以下の結論を引き出した。
１．分散系
・５μｍ乾燥多糖粉末は、高速分散ブレードを用いて１５％濃度（全固形分基準で）まで水性系に直接、実際に容易に分散した（ヘグマン４）。２００μｍ乾燥ポリアルファ−１，３−グルカン粉末は、水性エポキシ系と同様には分散しなかった。
・標準ウェットケーキポリアルファ−１，３−グルカンは、水性系に直接、不十分に分散した（ヘグマン２）。しかしながら、ＣＤＨＶ（高表面積ポリアルファ−１，３−グルカン）として分散されるウェットケーキは、優れた分散を示した（ヘグマン３．５）。優れた分散は、ＣＤＨＶ多糖類の高い表面積及び良好な剥離による。更に、ＣＤＨＶは、調合物の独特の粘度展開をもたらし、全固形分濃度を基準として２．５％のみのローディングが良好な特性を提供した。
・ブレンダー又は高速分散ブレードのいずれかでの水（わずかに酸性）へのウェットケーキのプレ分散は、ヘグマンゲージ測定値を変化させなかった。しかしながら、総合的レオロジーは、ゲル様分散系をもたらすプレ分散の結果として著しく変化した。プレ分散材料についての観察される粘度の盛り上がりは、このモルフォロジ変化と一致する。
・分散系は、少なくとも４週間の継続時間にわたって安定であることが分かった。
２．調合物の粘度
・多糖調合水性エポキシコーティングの粘度挙動は、ブラシ、ロール及び噴霧塗布にとって有利であり得るずり流動化効果を示した。
・多糖物質の増粘力は、少ないローディング濃度で実際に著しいように思われる。これは、それが粘度／レオロジー調整剤の低減又はその多糖での置き換えを可能にするために望ましい。これは、コーティング用途に使用される一般的なレオロジー調整剤が環境に優しくないプロセスによる石油資源から誘導され、且つそれらのいくつかが高価でもあり得るからである。
・総合的に、多糖物質は、比較的低い濃度において、水性エポキシ調合物に唯一のレオロジー調整剤（増粘剤）として使用することができると思われる。そのような調整剤は、従来の噴霧又ははけ塗り方法を用いるコーティングとしての塗布中の減少した垂れ、飛び散り及び減少したレベリングをもたらすと予期される。更に、多糖類のそのようなレオロジー性能は、はるかに上回って他の建築用水性コーティング調合物に移転することができるであろう。
３．物理的特性
・乾燥フィルム中の乾燥又はウェットケーキ形態のポリアルファ−１，３−グルカンは、試験された様々な濃度（１５％全固形分）でコーティングの物理的性能を低下させなかった。これらの観察は、接着性、硬度、可撓性及び耐衝撃性試験についても当てはまる。
４．光学的特性性能
・２０、６０及び８５度での光沢研究は、乾燥形態又は湿潤形態のいずれかでの多糖類の使用がコーティングの光沢の喪失（より多い艶消外観）をもたらすことを明らかに示した。これは、艶消効果が高く評価される用途において有益であり得る。
・９４．３（比較例Ａ）から９７（高速分散ウェットケーキ、実施例５Ｂ）までのＬ＊の変化は、白色度の著しい増加を表す。更に、８２．５（比較例Ａ）から９６．１（実施例５Ｂ）までの不透明度の変化は、隠蔽力の注目に値する変化を表す。総合的に、表３及び４に示される光学的特性結果は、ＣａＣＯ３をポリアルファ−１，３−グルカンで置き換えると、光学的特性の総合的改善をもたらしたことを明らかに実証している。
・粉末形態又は湿潤コロイド分散系形態のいずれかでのポリアルファ−１，３−グルカンの組み込み（実施例１Ａ、１Ｂ、２Ａ、２Ｂ及び２Ｃ）は、改善された白色度から観察されるように着色力を改善した。これは、多糖類の組み込みが、同じ色を維持しながらＴｉＯ２ローディングの低減を可能にするであろうことを明らかに示す。
・ＵＶ露光データ（図１、２、３及び４）は、調合物へのポリアルファ−１，３−グルカンの包含が、白色度を維持しながら、黄変及び発色現象からコーティングを防護するように思われることを実証している。プレ分散ウェットケーキ（実施例５Ｂ）は、最大の防護効果を示す。
６．腐食性能
・ＡＳＴＭ  ＡＳＴＭ  Ｂ  １１７に従った腐食進行研究の目視検査は、腐食防止剤の不在下の水性エポキシ調合物での非変性ポリアルファ−１，３−グルカンの使用がフィルムの耐食性を劣化させることを示した。
・不十分な腐食性能は、腐食防止剤の使用又はその疎水性を増加させるためのポリアルファ−１，３−グルカンの変性によって多分軽減させ得る。
【０２２８】
実施例６〜９
比較例Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥ
木材接着剤調合物を調製し、評価した。ＴｉｔｅＢｏｎｄ−ＩＩ及びＴｉｔｅＢｏｎｄ−ＩＩＩ接着剤をＨｏｍｅ  Ｄｅｐｏｔから購入した。Ｖｉｎｎａｐａｓ（登録商標）−３２３及びＶｉｎｎａｐａｓ（登録商標）−ＥＰ−６３００試料をＷａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手した。これらの試料は、それらが木材接着用途で使用されているために選択した。Ｖｉｎｎａｐａｓ（登録商標）−３２３は、ポリ（ビニルアルコール）安定化酢酸ビニル−エチレン（ＶＡＥ）コポリマー分散系である。Ｖｉｎｎａｐａｓ（登録商標）−ＥＰ−６３００は、カルボキシル化されたＶＡＥコポリマー分散系である。Ｔｉｔｅｂｏｎｄ  ＩＩは、架橋性ポリ酢酸ビニルである。ラテックス接着剤の固形分は、供給業者によって報告されており、２時間１００℃でのオーブン中で試料を乾燥させることによる重量分析によって検証した。Ｖｉｎｎａｐａｓ（登録商標）３２３、Ｖｉｎｎａｐａｓ（登録商標）ＥＰ−６３００、Ｔｉｔｅｂｏｎｄ  ＩＩ及びＴｉｔｅｂｏｎｄ  ＩＩＩについての対応する固形分は、５５％、６３％、４８％及び５２％である。
【０２２９】
これらの実施例のために、アルファ−１，３−グルカンを乾燥させ、およそ９ミクロンのｄ５０にすり潰した。
【０２３０】
乾燥ポリアルファ−１，３−グルカン粉末をラテックス試料に添加し、高せん断ミキサー及び１６００ＲＰＭで回転するＣｏｗｌｅｓ  Ｂｌａｄｅを用いて混合した。必要に応じて、追加の水を試料に添加して、対応するグルカンを含まない対照ラテックス中と同じ全％固形分を保った。具体的には、Ｖｉｎｎａｐａｓ（登録商標）３２３を用いた調合物の全てを５５％固形分に保ち、Ｖｉｎｎａｐａｓ（登録商標）ＥＰ−６３００を用いた調合物の全てを６３％固形分に保ち、Ｔｉｔｅｂｏｎｄ  ＩＩを用いた調合物の全てを４８％固形分に保ち、Ｔｉｔｅｂｏｎｄ  ＩＩＩを用いた調合物の全てを５２％固形分に保った。試料を５分間混合し、金属スパチュラを用いてチェックして集塊がないことを確実にした。
【０２３１】
接着剤試料を製造し、以下に概説されるＡＳＴＭ  Ｄ−９０５標準試験を用いて試験した：
１）きれいで真っ直ぐの木目のある３／４インチ（１．９ｃｍ）厚さのサトウカエデ（エイサー・サッカラム（Ａｃｅｒ  ｓａｃｃｈａｒｕｍ））板を地元の材木店から購入した。適切な及び同様の密度の板を見出そうとして購入前に板を秤量し、評価した。購入した板を５．５インチ（１４ｃｍ）幅に切り取り、３２インチ（８１．３ｃｍ）長さにカットした。板の新鮮で平滑な表面及び一様な厚さを確実にするために、板の表面にかんなをかけた。
２）板を２週間順化させた（８〜９％の含水率を標的として）。
３）５．５インチ（１４ｃｍ）幅×３２インチ（８１．３ｃｍ）長さがある２つの３／４インチ（１．９ｃｍ）厚さの板を一緒に接着することによってビレットを製造した。接着剤を塗布し、乾式壁ナイフを用いて手動により広げた。各板に塗布された接着剤の量を測定した。
４）ビレットを４５０トン、３４インチ（８６．４ｃｍ）×３４インチ（８６．４ｃｍ）、ＰＬＣ制御Ｄｉｅｆｆｅｎｂａｃｈｅｒ油圧プレスで圧縮した。４つのビレットを９０分間にわたって互いに頂上で一度に圧縮した。
５）接着したビレットをプレスから取り出し、７日間７０°Ｆ／５０％相対湿度で順化させた。
６）ビレットのそれぞれを、ＡＳＴＭ  Ｄ−９０５方法に記載されているような２０ブロックのせん断検体にカットした。
【０２３２】
試料を、接着剤劣化を加速するための水分サイクリングを用いるＡＰＡ試験方法Ｄ−４を用いても試験した。
【０２３３】
表５は、各ビレットに塗布された調合物の量を含めて、実施例６〜９並びに比較例Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥで調製されたビレットをまとめる。比較例は、いかなるポリアルファ−１，３−グルカンも含有しなかった。ポリアルファ−１，３−グルカンは、表では「多糖」と呼ばれる。
【０２３４】
【表５】
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【０２３５】
各木材ビレットについての平均最大せん断応力を記録した。データを図５にプロットし、下の表６に示す。
【０２３６】
【表６】
2020532622.tif 000035
【０２３７】
Ｖｉｎｎａｐａｓ試料（実施例６Ａ、６Ｂ及び７）は、平均して、Ｔｉｔｅｂｏｎｄ試料（実施例８Ａ、８Ｂ及び９）よりも低い最大せん断応力を有する。
【０２３８】
ポリアルファ−１，３−グルカンの添加は、Ｖｉｎｎａｐａｓ樹脂の強度を著しく増加させる。Ｖｉｎｎａｐａｓ  ３２３における１０％ポリアルファ−１，３−グルカン添加で平均最大せん断応力の５３％増加があるが、２０％ポリアルファ−１，３−グルカン添加では４２％増加がある。しかしながら、Ｖｉｎｎａｐａｓ（登録商標）含有試料は、多糖が添加される場合、Ｄ４平均最大せん断応力に有意な差を示さない。
【０２３９】
Ｔｉｔｅｂｏｎｄ試料へのポリアルファ−１，３−グルカン添加は、Ｖｉｎｎａｐａｓ試料におけるのと同じ効果を有さない。Ｔｉｔｅｂｏｎｄ  ＩＩＩ樹脂への１０％ポリアルファ−１，３−グルカン添加は、１３％だけ平均最大せん断応力を低下させる。Ｔｉｔｅｂｏｎｄ  ＩＩ樹脂への１０％ポリアルファ−１，３−グルカン添加は、有意な差を示さないが、２０％ポリアルファ−１，３−グルカン添加では、Ｔｉｔｅｂｏｎｄ樹脂について平均最大せん断応力の１７％低下がある。
【０２４０】
各試料についての平均最大せん断応力を水分サイクリング後に記録し、データを図６にプロットする。Ｖｉｎｎａｐａｓ試料（実施例６Ａ、６Ｂ及び７）は、平均して、Ｔｉｔｅｂｏｎｄ試料（実施例８Ａ、８Ｂ及び９）よりも低い最大せん断応力を有する。
【０２４１】
Ｖｉｎｎａｐａｓ試料は、ポリアルファ−１，３−グルカンが添加された場合、平均最大せん断応力に有意な差を示さない。ポリアルファ−１，３−グルカンがＴｉｔｅｂｏｎｄ樹脂に添加された場合、平均最大せん断応力の著しい低下がある。Ｔｉｔｅｂｏｎｄ  ＩＩ試料（実施例８Ａ及び８Ｂ）について、それぞれ１０及び２０％ポリアルファ−１，３−グルカンの添加で平均最大せん断応力の７９％及び９４％低下がある。
【０２４２】
実施例１０
実施例１０のために、アルファ−１，３−グルカンを乾燥させ、およそ９ミクロンのｄ５０にすり潰した。乾燥ポリアルファ−１，３−グルカン粉末を、ポリウレタンプレポリマー中に調合する前に６０℃の温度で３日間オーブン中において更に乾燥させた。
【０２４３】
この実施例に使用されるイソシアネートは、Ｃｏｖｅｓｔｒｏ  Ｎｏｒｔｈ  Ａｍｅｒｉｃａ，ＬＬＣから入手されたＭｏｎｄｕｒ−ＭＬＱであった。この実施例に使用されるポリオールは、Ｈｕｎｔｓｍａｎから入手されたＪｅｆｆｏｌ  ＰＰＧ−２０００であった。この実施例に使用される触媒は、Ｈｕｎｓｔｍａｎから入手されたＪｅｆｆｃａｔ  ＤＭＤＬＣであった。
【０２４４】
プレポリマーを製造するために、３００グラムのＭｏｎｄｕｒ  ＭＬＱを、制御された加熱マントル内に含有される反応容器に添加した。乾燥窒素パージを反応の全体にわたって使用した。Ｍｏｎｄｕｒ  ＭＬＱを加熱及び撹拌しながら、１００グラムのＪｅｆｆｏｌ  ＰＰＧ−２０００をゆっくり反応容器に添加した。ＰＰＧ−２０００を全て添加した後、１００グラムの乾燥した９ミクロンのポリアルファ−１，３−グルカンを添加した。混合物を２時間連続的に撹拌し、温度を８５〜１００℃に維持した。２時間後、ポリウレタンプレポリマーを７０℃に冷却し、２．５グラムのＪｅｆｆｃａｔ  ＤＭＤＬＣを添加し、プレポリマーを追加の３０分間撹拌した。
【０２４５】
ポリアルファ−１，３−グルカンを含有するポリウレタンプレポリマー（実施例１０）を、ＡＳＴＭ  Ｄ９０５及びＡＰＡ試験方法Ｄ−４を用いて試験した。Ｇｏｒｉｌｌａ接着剤を、対照試料と同じ方法を用いても試験した（比較例Ｆ）。ポリアルファ−１，３−グルカンは、比較例Ｆ用のＧｏｒｉｌｌａ接着剤に添加しなかった。
【０２４６】
各バインダー系についての平均最大せん断応力を表７で下に示す。Ｈｏｌｍ多重比較方法を用いるＡＮＯＶＡ分析は、ＡＳＴＭ  Ｄ９０５又はＡＰＡ  Ｄ−４から測定された平均最大せん断応力に有意な差がないことを示した。
【０２４７】
【表７】
2020532622.tif 000036
【０２４８】
実施例１１〜１４
ポリアルファ−１，３−グルカンを含有するＶＡＥ艶消ペイント調合物
実施例１１〜１４では、ポリアルファ−１，３−グルカンウェットケーキポリマーを、ＴｉＯ２量を低減しながら５５％ＰＶＣ  ＶＡＥ艶消建築ペイント調合物に組み込んだ。重量により、ＴｉＯ２のあらゆる４５．４ｋｇ（１００ポンド）低減に対して、およそ３２．２ｋｇ（７１ポンド）のポリアルファ−１，３−グルカンウェットケーキを代わりに添加した。
【０２４９】
調合物の成分を、添加の順番に列記される表８に示す。ペイント調合物を製造するために、最初の水及びＡＭＰ−９５（登録商標）（２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、Ａｎｇｕｓから入手）を混合タンクに添加し、低速で撹拌した。次に、アルファ−１，３−グルカンウェットケーキ、およそ４０％固形分を添加し、速度を分散機に関してゆっくり増加させた。５分の混合後、ＮａｔｒｏｓｏｌＴＭ３３０増粘剤（Ａｓｈｌａｎｄ）を添加し、溶解させた。５分後、残りの添加剤及び顔料（Ｒｈｏｄｏｌｉｎｅ（登録商標）２２６、Ｉｇｅｐａｌ（登録商標）ＣＯ−６３０（Ｓｏｌｖａｙ）、ＢＹＫ（登録商標）０２２（ＢＹＫ）、ＴｉＯ２（Ｃｈｅｍｏｕｒｓ）、Ｈｕｂｅｒｃａｒｂ（登録商標）Ｇ３２５（炭酸カルシウム、Ｈｕｂｅｒから入手））を一度に添加した。分散機速度を２８００〜３０００ｒｐｍに上げ、調合物を１０分間混合させた。次に、速度をゆっくり下げ、ＥｃｏＶＡＥ（登録商標）樹脂（酢酸ビニルエチレンコポリマーエマルジョン、Ｃｅｌａｎｅｓｅ）を添加した。最後に、プロピレングリコール（Ｅａｓｔｍａｎ）、ＴｅｘａｎｏｌＴＭ（エステルアルコール、Ｅａｓｔｍａｎ）及び残りの水をゆっくり添加し、調合物を更に５分間混合した。
【０２５０】
【表８】
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【０２５１】
粘度測定を塗布前に調合ペイントに関して行った。光学的及び物理的測定を、引かれたコーティングに関して行った。
【０２５２】
室温での調合物の粘度を適切なスピンドルのブルックフィールド粘度計で読み取った。粘度読み取りを０．５、１、２．５、５、１０、２０、５０及び１００ｒｐｍで取って低及び高せん断でのレオロジープロフィルを評価した。次に、粘度計測定値を乗じたＲＰＭ固有のスピンドル係数を用いて粘度を計算した。せん断粘度結果を図７に示す。
【０２５３】
アルファ−１，３−グルカンウェットケーキは、ペイントの粘度を著しく増加させたが、またずり流動化した。粘度への影響は、ペイント調合物に有利なレオロジーを付与する。
【０２５４】
ペイント調合物のフィルムを、ｂｉｒｄバーを用いて鋼板上に調製した。フィルムの湿潤厚さは、３ミルであった。これらのフィルムの光学的特性を、下にまとめる方法を用いて試験した。
１．不透明度測定のためのペイント塗布
調合ペイント（表８に示される調合物）を、Ｌｅｎｅｔａ形式２Ｃ不透明度チャート上にＢｉｒｄバーを用いて３ミル湿潤フィルム厚さで塗布し、一晩乾燥させた。次に、Ｘ−Ｒｉｔｅ  ＲＭ２００ＱＣを用いてチャートの白色部分にわたって色を測定した。
２．色
ドローダウンチャートの白色部分にわたって色Ｌ＊ａ＊ｂ＊を読み取り、標準からの全体色差（デルタＥ）を次の通り計算した：
【数４】
2020532622.tif 000038
３．不透明度（コントラスト比）
コートされた表面のＬ値をチャートの白色及び黒色部分にわたって測定した。次に、チャートの黒色部分にわたってＬ値を取り、それをチャートの白色部分にわたるＬ値で割ることによって不透明度を測定した。より大きい数は、より良好な不透明度又は隠蔽力に等しい。
４．光沢
３グロス光沢計（２０、６０及び８５度）を用いて光沢を測定した。
５．着色力
Ｃｏｌｏｒｔｒｅｎｄ  ８８８  Ｓｅｒｉｅｓ  Ｐｈｔａｌｏ  Ｂｌｕｅ着色ペーストを、ペイントの各１００ガロン（３７８．５Ｌ）に対して１ポンド（０．４５ｋｇ）の比で表８に示される各調合物に添加した。フィルムを、３ミルｂｉｒｄバーを用いて引き、一晩乾燥させた。Ｌ＊、ａ＊及びｂ＊を読み取り、上に言及されたようにデルタＥを計算する。より高いＬ＊値は、ペイントがより白いことを示す。
６．スクラブ試験
修正ＡＳＴＭ−Ｄ−２４８６方法Ｂを用いてスクラブを測定する。３ミルｂｉｒｄバーを用いてフィルムを引く。比較される２つの調合物を同じシート上に並んで引く。Ｇａｒｄｅｎｅｒスクラブ摩耗試験器を用いて一定数のサイクルについて耐スクラブ性を測定する。次に、フィルム摩耗を目視により比較する。
【０２５５】
各調合物についての光学的特性のまとめを表９に記載する。ＴｉＯ２の２３％ほどの低減で、調合物にアルファ−１，３−グルカンウェットケーキを用いて、白色度（Ｌ＊）の低下が全くなく、不透明度（Ｙ）が増加する。
【０２５６】
【表９】
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【０２５７】
着色力は、どの程度多くの白色度及び輝度が着色ペイントの色に追加されるかの尺度である。着色力は、アルファ−１，３−グルカンが組み込まれる場合、１７％ほどのＴｉＯ２低減で対照からほとんど変化しない。ＴｉＯ２の２３％低減でＬ＊値のいくらかの低下がある。表１０は、調合ＶＡＥ艶消ペイントについての着色力データを示す。
【０２５８】
【表１０】
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【０２５９】
ＴｉＯ２ローディングが減少する及びアルファ−１，３−グルカンローディングが増加するにつれて、耐スクラブ性は、対照試料と比べて低下する。耐スクラブ性は、ＰＶＣを変えること及び処方を調整することによって最適化することができる。
【０２６０】
ＴｉＯ２は、調合ペイントの不透明度、白色度又は着色力を低下させることなしに、かなりの割合で０．７１の比でアルファ−１，３−グルカンと置き換えることができる。アルファ−１，３−グルカンは、ＴｉＯ２よりも密度が小さいため、ペイントも等体積で重量がより軽い。ペイント調合物の耐スクラブ性は、ＴｉＯ２含有量が低下し、且つアルファ−１，３−グルカン含有量が増加するにつれて幾分低下する。調合物は、耐スクラブ性の低下を最小限にするために処方を調整することができると考えられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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