JPH0643516B2 - 可塑化されたポリマー粒子の水性分散液 - Google Patents
可塑化されたポリマー粒子の水性分散液Info
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- JPH0643516B2 JPH0643516B2 JP58233748A JP23374883A JPH0643516B2 JP H0643516 B2 JPH0643516 B2 JP H0643516B2 JP 58233748 A JP58233748 A JP 58233748A JP 23374883 A JP23374883 A JP 23374883A JP H0643516 B2 JPH0643516 B2 JP H0643516B2
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は可塑化されたポリマー粒子の水性分散液に関
する。
する。
従来技術 ポリマー粒子をコーティングの如きある種の用途に用い
るためには、多くの場合、ポリマーを連続水性相中の小
粒子（すなわち、0.1〜１０マイクロメーターの粒子）
の分散液として用いることが望ましい。ある種のポリマ
ーは乳化重合プロセスを用いて分散液として直接製造さ
れるけれども、乳化重合以外のプロセスによってポリマ
ーを製造することが望ましい場合も多い。更に、多くの
ポリマーは乳化重合プロセスに向いていない。そのよう
な場合に、分散液はあらかじめ形成されたポリマーを水
性相中に分散させることによって製造されなければなら
ない。これらのいわゆる「人造ラテックス」は、ポリマ
ーの分散を促進し、分散されたホリマゥ粒子の凝集又は
分散液の沈降を防止するよう乳化剤、すなわち、界面活
性剤を含む。しかしながら、不都合にも、この界面活性
剤は、フィルム形成における如き分散粒子の合体時にポ
リマーと共に残留する。この残留界面活性剤は合体され
たポリマーから析出し、或いはポリマーと接融される水
と相互作用し、それによってポリマーの特性を損なわせ
ることがある。又、この残留界面活性剤は、しばしば、
良好な電気抵抗が望まれるような静電気コーティングに
おける如きある種の用途には望ましくないような、幾分
かの親水特性を合体粒子に与える。
るためには、多くの場合、ポリマーを連続水性相中の小
粒子（すなわち、0.1〜１０マイクロメーターの粒子）
の分散液として用いることが望ましい。ある種のポリマ
ーは乳化重合プロセスを用いて分散液として直接製造さ
れるけれども、乳化重合以外のプロセスによってポリマ
ーを製造することが望ましい場合も多い。更に、多くの
ポリマーは乳化重合プロセスに向いていない。そのよう
な場合に、分散液はあらかじめ形成されたポリマーを水
性相中に分散させることによって製造されなければなら
ない。これらのいわゆる「人造ラテックス」は、ポリマ
ーの分散を促進し、分散されたホリマゥ粒子の凝集又は
分散液の沈降を防止するよう乳化剤、すなわち、界面活
性剤を含む。しかしながら、不都合にも、この界面活性
剤は、フィルム形成における如き分散粒子の合体時にポ
リマーと共に残留する。この残留界面活性剤は合体され
たポリマーから析出し、或いはポリマーと接融される水
と相互作用し、それによってポリマーの特性を損なわせ
ることがある。又、この残留界面活性剤は、しばしば、
良好な電気抵抗が望まれるような静電気コーティングに
おける如きある種の用途には望ましくないような、幾分
かの親水特性を合体粒子に与える。
更に、ポリマーに対して所望の用途に必要な物性を与え
るために、多くのポリマーを可塑化することが必要とな
る。このような可塑化は、一般に、ポリマーにその物理
的性質を改良する化合物を添加することにより行なわれ
る。通常の「人造」ラテックスにおいては、そのような
可塑剤はしばしばポリマーを水性相に分散せしめた後の
微細分散液に添加される。従って通常の「人造」ラテッ
クスの可塑化は、追加の成分の添加と及びしばしば、分
散液の製造に追加の処理工程を必要とする。
るために、多くのポリマーを可塑化することが必要とな
る。このような可塑化は、一般に、ポリマーにその物理
的性質を改良する化合物を添加することにより行なわれ
る。通常の「人造」ラテックスにおいては、そのような
可塑剤はしばしばポリマーを水性相に分散せしめた後の
微細分散液に添加される。従って通常の「人造」ラテッ
クスの可塑化は、追加の成分の添加と及びしばしば、分
散液の製造に追加の処理工程を必要とする。
従って、所望の形に合体される時に、ポリマーから析出
し得る界面活性剤を含まないような安定な水不溶性ポリ
マーの分散液を提供することが望まれる。又、ポリマー
の水性相への分散後に、可塑剤の添加を必要としない水
不溶性ポリマーの分散液を提供することが望まれる。
し得る界面活性剤を含まないような安定な水不溶性ポリ
マーの分散液を提供することが望まれる。又、ポリマー
の水性相への分散後に、可塑剤の添加を必要としない水
不溶性ポリマーの分散液を提供することが望まれる。
発明の構成 この発明はそのような分散液に関する。この分散液は
(b)連続水性相中に分散された、(a)複数の水不溶性熱可
塑性ポリマーの粒子を含むポリマー分散液である。この
分散液は、更に、(c)前記ポリマーとの相容性を有し且
つ前記ポリマーを可塑化する可塑化組成物を含み、前記
可塑化組成物は分散液を安定化するのに十分な量の水溶
性カルボン酸塩を含み、前記カルボン酸はポリマー用の
可塑剤である。
(b)連続水性相中に分散された、(a)複数の水不溶性熱可
塑性ポリマーの粒子を含むポリマー分散液である。この
分散液は、更に、(c)前記ポリマーとの相容性を有し且
つ前記ポリマーを可塑化する可塑化組成物を含み、前記
可塑化組成物は分散液を安定化するのに十分な量の水溶
性カルボン酸塩を含み、前記カルボン酸はポリマー用の
可塑剤である。
他の特徴によれば、この発明は水性の可塑化ポリマー分
散液を製造する方法を提供する。この発明の方法は、 (a)水不溶性の熱可塑性ポリマーと前記ポリマーとの相
容性を有する可塑化組成物との混合物であって、前記可
塑化組成物がカルボン酸又はその塩を含み、前記カルボ
ン酸が塩形においてポリマーを乳化させ、得られる分散
液を安定化する酸であるような混合物を一緒に溶融さ
せ、次いで (b)前記溶融混合物を、前記熱可塑化された混合物が水
性相に複数の粒子として分散され、十分なカルボン酸が
塩形に変成されてポリマーを乳化させ、分散されたポリ
マー粒子を安定化するような剪断応力及びpHの条件下
に、水性相と接触させ、次いで (c)得られた分散液をポリマーの融点以下に冷却する、 ことを含んでなる。
散液を製造する方法を提供する。この発明の方法は、 (a)水不溶性の熱可塑性ポリマーと前記ポリマーとの相
容性を有する可塑化組成物との混合物であって、前記可
塑化組成物がカルボン酸又はその塩を含み、前記カルボ
ン酸が塩形においてポリマーを乳化させ、得られる分散
液を安定化する酸であるような混合物を一緒に溶融さ
せ、次いで (b)前記溶融混合物を、前記熱可塑化された混合物が水
性相に複数の粒子として分散され、十分なカルボン酸が
塩形に変成されてポリマーを乳化させ、分散されたポリ
マー粒子を安定化するような剪断応力及びpHの条件下
に、水性相と接触させ、次いで (c)得られた分散液をポリマーの融点以下に冷却する、 ことを含んでなる。
発明の構成の具体的説明 この発明のポリマー分散液は、そのpHを、有機酸塩が酸
に変成されるまで低下させることにより合体させること
ができる。遊離酸形においては、前記有機酸はもはや分
散液を安定させることができず、分散液は合体する。合
体されたポリマーは、析出することができ、外観又は特
性を損なうことのある界面活性剤を含まない。更に、合
体されたポリマーは、一般に、通常の分散液から合体さ
れたポリマーよりも水に対する感受性が低い。更に、合
体されたポリマーは、通常の界面活性剤を用いて安定化
された、対応する未可塑化分散液のポリマーと比較して
改善された物性を有する。又、この発明の分散液は、多
くの場合に食品用途に用いられる、安価な容易に入手可
能な材料を用いて製造される。
に変成されるまで低下させることにより合体させること
ができる。遊離酸形においては、前記有機酸はもはや分
散液を安定させることができず、分散液は合体する。合
体されたポリマーは、析出することができ、外観又は特
性を損なうことのある界面活性剤を含まない。更に、合
体されたポリマーは、一般に、通常の分散液から合体さ
れたポリマーよりも水に対する感受性が低い。更に、合
体されたポリマーは、通常の界面活性剤を用いて安定化
された、対応する未可塑化分散液のポリマーと比較して
改善された物性を有する。又、この発明の分散液は、多
くの場合に食品用途に用いられる、安価な容易に入手可
能な材料を用いて製造される。
本発明に用いるのに適当なポリマーは、通常は固体で、
水溶液に不溶で、熱可塑性であり、本発明に用いる可塑
化組成物との相容性を有するようなものである。好まし
くは、本発明に用いられるポタマーは可塑化組成物によ
る可塑化の後で、約５０°〜２００℃、好ましくは５０
°〜１７０°の範囲において溶融するようなガラス転移
点(Tg)を有する。
水溶液に不溶で、熱可塑性であり、本発明に用いる可塑
化組成物との相容性を有するようなものである。好まし
くは、本発明に用いられるポタマーは可塑化組成物によ
る可塑化の後で、約５０°〜２００℃、好ましくは５０
°〜１７０°の範囲において溶融するようなガラス転移
点(Tg)を有する。
「可塑化組成物との相容性を有する」なる語は、可塑化
組成物がた分散液中に存在する相対的な量比において、
ポリマーと混和可能であるか、又はポリマーに可溶であ
るということを意味する。確定的なテストではないけれ
ども、相容性は多くの場合ポリマーと可塑化組成物とを
所望の量比において一緒に溶融し、溶融したポリマー及
び可塑化組成物を完全に混合し、次いで混合物を冷却す
ることにより、測定することができる。良好な相容性
は、本質的にポリマーと可塑化組成物とを分離できない
ことにより、及び／又は冷却された混合物が透明である
か又は半透明であることにより確認される。
組成物がた分散液中に存在する相対的な量比において、
ポリマーと混和可能であるか、又はポリマーに可溶であ
るということを意味する。確定的なテストではないけれ
ども、相容性は多くの場合ポリマーと可塑化組成物とを
所望の量比において一緒に溶融し、溶融したポリマー及
び可塑化組成物を完全に混合し、次いで混合物を冷却す
ることにより、測定することができる。良好な相容性
は、本質的にポリマーと可塑化組成物とを分離できない
ことにより、及び／又は冷却された混合物が透明である
か又は半透明であることにより確認される。
種々のポリマーが前述の基準に合致するけれども、特に
興味のあるものはエチルセルロース及びエチルヒドロキ
シプロピルメチルセルロース如きセルロースエーテルを
含む、熱可塑性のセルロース誘導体である。エチルセル
ロースが特に好ましい。
興味のあるものはエチルセルロース及びエチルヒドロキ
シプロピルメチルセルロース如きセルロースエーテルを
含む、熱可塑性のセルロース誘導体である。エチルセル
ロースが特に好ましい。
ポリマーは粒子形で存在し、質量平均粒子径は一般に直
径で約0.1〜２０マイクロメーターである。好ましく
は、粒子は１０マイクロメーターより小さい直径を有
し、更に好ましくは５、最も好ましくは２マイクロメー
タの直径を有する。
径で約0.1〜２０マイクロメーターである。好ましく
は、粒子は１０マイクロメーターより小さい直径を有
し、更に好ましくは５、最も好ましくは２マイクロメー
タの直径を有する。
この発明の水性分散液は、又、カルボン酸の水溶性塩を
含む可塑化組成物を含む。この可塑化組成物は、(a)ポ
リマーを可塑化し、(b)水性相におけるポリマーの安定
な分散を維持するのに十分な量の水溶性カマボン酸塩を
含むものである。ここに用いる「可塑化する」なる語
は、分散液中に存在するポリマー及び可塑化組成物の相
対的量比において、可塑化組成物が(a)分散されるべき
ポリマーのTg温度を低下させ、(b)分散されたポリマー
との相容性を有する、すなわち、分散されたポリマー中
に可溶であるか又は分散されたポリマーと混和可能であ
るということを意味する。
含む可塑化組成物を含む。この可塑化組成物は、(a)ポ
リマーを可塑化し、(b)水性相におけるポリマーの安定
な分散を維持するのに十分な量の水溶性カマボン酸塩を
含むものである。ここに用いる「可塑化する」なる語
は、分散液中に存在するポリマー及び可塑化組成物の相
対的量比において、可塑化組成物が(a)分散されるべき
ポリマーのTg温度を低下させ、(b)分散されたポリマー
との相容性を有する、すなわち、分散されたポリマー中
に可溶であるか又は分散されたポリマーと混和可能であ
るということを意味する。
可塑化さたポリマーのTgは、可塑化されたポリマーが周
囲温度（すなわち、約−10〜30℃）において固体である
に十分な程高いものでなければならない。一方、可塑化
されたポリマーのTgは、有利には、(a)可塑化されたポ
リマーが実質的にポリマーの劣化を伴うことなく溶融
し、(b)可塑化されたポリマーが水性相中にかなり容易
に分散され得るのに十分低い温度において溶融するよう
なものである。昇温において水性相中へのポリマーの分
散を実施することにより、可塑化されたポリマーの融点
は約２００℃と高いものになる。好ましくは、可塑化さ
れたポリマーは、約５０°〜１７０°の範囲で溶融す
る。
囲温度（すなわち、約−10〜30℃）において固体である
に十分な程高いものでなければならない。一方、可塑化
されたポリマーのTgは、有利には、(a)可塑化されたポ
リマーが実質的にポリマーの劣化を伴うことなく溶融
し、(b)可塑化されたポリマーが水性相中にかなり容易
に分散され得るのに十分低い温度において溶融するよう
なものである。昇温において水性相中へのポリマーの分
散を実施することにより、可塑化されたポリマーの融点
は約２００℃と高いものになる。好ましくは、可塑化さ
れたポリマーは、約５０°〜１７０°の範囲で溶融す
る。
又、可塑化されたポリマーは、典型的且つ好ましくは、
分散液から合体された後で、改善された物性を示す。物
性におけるそのような改善は、一般には、破断伸度の増
大、耐衝撃性の増大等として得られる。一般に、そのよ
うな改善された物性は、Tgが前述したように調整された
場合に、合体されたポリマーにおいて見られる。
分散液から合体された後で、改善された物性を示す。物
性におけるそのような改善は、一般には、破断伸度の増
大、耐衝撃性の増大等として得られる。一般に、そのよ
うな改善された物性は、Tgが前述したように調整された
場合に、合体されたポリマーにおいて見られる。
下記に更に詳しく説明するように、分散液中に塩型で存
在するようなカルボン酸は、典型的且つ好ましくは、分
散液の形成前及び分散されたポリマーが分散液から合体
された後においては、酸の形にある。従って、可塑化組
成物によるポリマーの可塑化は、典型的且つ好ましく
は、カルボン酸が酸形である場合に見られる。
在するようなカルボン酸は、典型的且つ好ましくは、分
散液の形成前及び分散されたポリマーが分散液から合体
された後においては、酸の形にある。従って、可塑化組
成物によるポリマーの可塑化は、典型的且つ好ましく
は、カルボン酸が酸形である場合に見られる。
可塑化組成物はカルボン酸の塩を含む。No.らかの理論
によって限定するつもりではないけれども、この発明に
おいて用いられるカルボン酸は４つの機能を有すると思
われる。第一に、カルボン酸が分散されるべきポリマー
とブレンドされる場合に、カルボン酸がポリマーのTgを
低下させ、従って水性相中への分散のためにポリマーを
熱可塑化するのに必要な温度を低下させる。後で更に詳
しく説明するように、カルボン酸はポリマーの水性相中
への分散の前には遊離酸形であってよく、その方が好ま
しい。カルボン酸の第二の機能は、ポリマーの水性相中
への分散において乳化剤として作用することである。こ
の第二の機能を達成するには、カルボン酸の一部又は全
部が塩形にある。カルボン酸の塩形は、一般に及び好ま
しくは、ポリマーとカルボン酸との溶融混合物を後述す
るような塩基含有水性相と接触させることにより調整さ
れる。カルボン酸の第三の機能は、分散されたポリマー
粒子を安定化させること、すなわち、分散された粒子の
凝集又は沈降を実質的に防止することである。この機能
においては、カルボン酸の一部又は全部は塩形にある。
カルボン酸の第四の機能は、ポリマーをそれが分散液か
ら合体された後が可塑化することである。この機能にお
いては、カルボン酸は塩形にあってよいが、典型的且つ
好ましくは遊離酸形である。
によって限定するつもりではないけれども、この発明に
おいて用いられるカルボン酸は４つの機能を有すると思
われる。第一に、カルボン酸が分散されるべきポリマー
とブレンドされる場合に、カルボン酸がポリマーのTgを
低下させ、従って水性相中への分散のためにポリマーを
熱可塑化するのに必要な温度を低下させる。後で更に詳
しく説明するように、カルボン酸はポリマーの水性相中
への分散の前には遊離酸形であってよく、その方が好ま
しい。カルボン酸の第二の機能は、ポリマーの水性相中
への分散において乳化剤として作用することである。こ
の第二の機能を達成するには、カルボン酸の一部又は全
部が塩形にある。カルボン酸の塩形は、一般に及び好ま
しくは、ポリマーとカルボン酸との溶融混合物を後述す
るような塩基含有水性相と接触させることにより調整さ
れる。カルボン酸の第三の機能は、分散されたポリマー
粒子を安定化させること、すなわち、分散された粒子の
凝集又は沈降を実質的に防止することである。この機能
においては、カルボン酸の一部又は全部は塩形にある。
カルボン酸の第四の機能は、ポリマーをそれが分散液か
ら合体された後が可塑化することである。この機能にお
いては、カルボン酸は塩形にあってよいが、典型的且つ
好ましくは遊離酸形である。
適当なカルボン酸は一般式、 （上式中、Ｒは不活性に置換されたC6〜30の飽和又は不
飽和脂肪族基又は不活性に置換されたアルコキシル化又
はC6〜22の脂肪族置換フェニル基である）で示されるよ
うなものを含む。「不活性に置換された」なる語は、Ｒ
はポリマー粒子を可塑化し安定化する能力を阻害するか
又はポリマー粒子又は分散液の他の成分と反応するよう
な置換基を含まないということを意味する。例えば、不
活性置換基は、アルキル、アリール、不飽和ヒドロカル
ビン、ハロゲン、ヒドロキシル、アルコキシル、ポリア
ルコキシ等を含む。好ましくは、ＲはC8〜22の飽和又は
不飽和脂肪族基であり、カルボン酸はいわゆる「脂肪
酸」の一種である。脂肪酸の例は、例えば、パルミチン
酸、オレイン酸、ステアリン酸、リノレイン酸、リノレ
ン酸、リシノレイン酸、アラキドン酸、パルミトレイン
酸等を含む。
飽和脂肪族基又は不活性に置換されたアルコキシル化又
はC6〜22の脂肪族置換フェニル基である）で示されるよ
うなものを含む。「不活性に置換された」なる語は、Ｒ
はポリマー粒子を可塑化し安定化する能力を阻害するか
又はポリマー粒子又は分散液の他の成分と反応するよう
な置換基を含まないということを意味する。例えば、不
活性置換基は、アルキル、アリール、不飽和ヒドロカル
ビン、ハロゲン、ヒドロキシル、アルコキシル、ポリア
ルコキシ等を含む。好ましくは、ＲはC8〜22の飽和又は
不飽和脂肪族基であり、カルボン酸はいわゆる「脂肪
酸」の一種である。脂肪酸の例は、例えば、パルミチン
酸、オレイン酸、ステアリン酸、リノレイン酸、リノレ
ン酸、リシノレイン酸、アラキドン酸、パルミトレイン
酸等を含む。
分散液においては、、カルボン酸の一部又は全部は塩形
にあり、カチオンはカルボン酸の水溶性塩を形成するい
かなるものであってもよい。適当なカチオンは、アルカ
リ金属、アンモニウム、又は第一級、第二級、第三級又
は第四級アンモニウムイオンを含む。この発明の分散液
は有利にはカルボン酸塩の遊離酸形への変成により合体
されるから、カチオンは揮発性であるのが好ましい。そ
のような場合、カルボン酸は揮発性のカチオンを加熱し
放散させることにより酸形に変成される。従って、アン
モニウムイオン、すなわち、ＮＨ ４、又は他の揮発性
のアンモニウムイオンが一般にほとんどの用途に対して
好ましい。アルカリ金属イオンが用いられる場合、酸の
添加はしばしば分散液を破壊するのに必要である。カチ
オン酸と反応されて、通常水溶性であるような塩を形成
する。合体されたポリマー中におけるそのような塩の存
在は、塩が水との接触により除去され、それによりコー
ティング中に空胴を形成するような、コーティングの如
きある種の用途には望ましくない。従って、ポリマー中
におけるそのような塩の存在が望ましいような用途を除
いては、アルカリ金属イオンの使用は一般には好ましく
ない。
にあり、カチオンはカルボン酸の水溶性塩を形成するい
かなるものであってもよい。適当なカチオンは、アルカ
リ金属、アンモニウム、又は第一級、第二級、第三級又
は第四級アンモニウムイオンを含む。この発明の分散液
は有利にはカルボン酸塩の遊離酸形への変成により合体
されるから、カチオンは揮発性であるのが好ましい。そ
のような場合、カルボン酸は揮発性のカチオンを加熱し
放散させることにより酸形に変成される。従って、アン
モニウムイオン、すなわち、ＮＨ ４、又は他の揮発性
のアンモニウムイオンが一般にほとんどの用途に対して
好ましい。アルカリ金属イオンが用いられる場合、酸の
添加はしばしば分散液を破壊するのに必要である。カチ
オン酸と反応されて、通常水溶性であるような塩を形成
する。合体されたポリマー中におけるそのような塩の存
在は、塩が水との接触により除去され、それによりコー
ティング中に空胴を形成するような、コーティングの如
きある種の用途には望ましくない。従って、ポリマー中
におけるそのような塩の存在が望ましいような用途を除
いては、アルカリ金属イオンの使用は一般には好ましく
ない。
カルボン酸（塩形）は、可塑化成物物の唯一の成分であ
ってもよく、或いは他の可塑剤がカルボン酸の塩と共に
用いられてもよい。しかしながら、いずれの場合におい
ても、分散液を安定化するのに十分なカルボン酸塩が存
在しなければならない。分散液を安定化するのに必要な
カルボン酸塩の量は、用いられる特定の酸塩及びポリマ
ーに幾分依存するけれども、一般には、カルボン酸は少
くとも８、好ましくは少なくとも１０重量％の合計固形
分（すなわち、ポリマープラス可塑化組成物）を分散液
中に含む。
ってもよく、或いは他の可塑剤がカルボン酸の塩と共に
用いられてもよい。しかしながら、いずれの場合におい
ても、分散液を安定化するのに十分なカルボン酸塩が存
在しなければならない。分散液を安定化するのに必要な
カルボン酸塩の量は、用いられる特定の酸塩及びポリマ
ーに幾分依存するけれども、一般には、カルボン酸は少
くとも８、好ましくは少なくとも１０重量％の合計固形
分（すなわち、ポリマープラス可塑化組成物）を分散液
中に含む。
カルボン酸塩に加えて、可塑化組成物は分散されるべき
ポリマーのための他の可塑剤を一種又はそれ以上含んで
いてもよい。前記他の可塑剤は、有利には、それらが親
水性でなく、可塑化組成物がポリマーとの相容性を有す
るように選ばれる。そのような他の可塑剤は、有利に
は、約０〜４２、好ましくは０〜２０重量％の固形分を
分散液中に含む。そのような他の可塑剤の例は、カルボ
ン酸のアルキルエステル；特に脂肪酸のC1〜C6アルキル
エステル又はフタル酸又はセバチン酸のC1〜C4アルキル
エステル、ポリプロピレングリコール；ヒマシ油；ヤシ
油等を含む。有利には、この他の可塑剤は、食べること
ができ、食品用途に用いられるものである。前記他の可
塑剤は、ポリマー及びカルボン酸塩の両者との相容性を
有するべきであり、カルボン酸塩のポリマーとの相容性
を増加させるために用いられる。
ポリマーのための他の可塑剤を一種又はそれ以上含んで
いてもよい。前記他の可塑剤は、有利には、それらが親
水性でなく、可塑化組成物がポリマーとの相容性を有す
るように選ばれる。そのような他の可塑剤は、有利に
は、約０〜４２、好ましくは０〜２０重量％の固形分を
分散液中に含む。そのような他の可塑剤の例は、カルボ
ン酸のアルキルエステル；特に脂肪酸のC1〜C6アルキル
エステル又はフタル酸又はセバチン酸のC1〜C4アルキル
エステル、ポリプロピレングリコール；ヒマシ油；ヤシ
油等を含む。有利には、この他の可塑剤は、食べること
ができ、食品用途に用いられるものである。前記他の可
塑剤は、ポリマー及びカルボン酸塩の両者との相容性を
有するべきであり、カルボン酸塩のポリマーとの相容性
を増加させるために用いられる。
可塑化組成物は、(a)ポリマーを可塑化し、(b)分散液を
安定化するのに十分な量で用いられる。一般に、可塑化
組成物は合計で８〜５０重量％のポリマー及び可塑化組
成物を含む。好ましくは、可塑化組成物は２０〜３０、
更に好ましくは２２〜２６重量％のポリマー及び可塑化
組成物を含む。
安定化するのに十分な量で用いられる。一般に、可塑化
組成物は合計で８〜５０重量％のポリマー及び可塑化組
成物を含む。好ましくは、可塑化組成物は２０〜３０、
更に好ましくは２２〜２６重量％のポリマー及び可塑化
組成物を含む。
水性相は、水性相が連続であるような量で存在する。大
量の水を分散液に添加してもよいけれども、一般には高
い固形分分散液であるのが好ましい。水性相のpHは、一
般に、十分な量のカルボン酸が分散液を安定化する塩形
にある程十分に高いものである。
量の水を分散液に添加してもよいけれども、一般には高
い固形分分散液であるのが好ましい。水性相のpHは、一
般に、十分な量のカルボン酸が分散液を安定化する塩形
にある程十分に高いものである。
この発明の分散液は、有利には、分散されるべきポリマ
ーと可塑化組成物との混合物を溶融させることにより製
造される。このポリマー及び可塑化組成物の混合物を、
この明細書においては、「可塑化されたポリマー」と呼
ぶことにする。溶融された可塑化ポリマーは、可塑化さ
れたポリマーが複数の粒子として水性相中に分散される
ような剪断応力の条件下に水性相と接触される。前記水
性相は、可塑化組成物中のカルボン酸成分の十分な量が
ポリマーを乳化し、得られる分散液を安定化するために
塩形にあるようなpHを有する。このようにして形成され
る分散液は、次いで、可塑化されたポリマーの融点より
も低い温度に冷却される。
ーと可塑化組成物との混合物を溶融させることにより製
造される。このポリマー及び可塑化組成物の混合物を、
この明細書においては、「可塑化されたポリマー」と呼
ぶことにする。溶融された可塑化ポリマーは、可塑化さ
れたポリマーが複数の粒子として水性相中に分散される
ような剪断応力の条件下に水性相と接触される。前記水
性相は、可塑化組成物中のカルボン酸成分の十分な量が
ポリマーを乳化し、得られる分散液を安定化するために
塩形にあるようなpHを有する。このようにして形成され
る分散液は、次いで、可塑化されたポリマーの融点より
も低い温度に冷却される。
可塑化されたポリマーの製造においては、ポリマー及び
可塑化組成物は所望の量比において一緒に混合されるの
が有利である。比較的均質な混合物を形成するのが望ま
しい。従って、ポリマーと可塑化組成物とを溶融前に完
全に混合するのが一般に有利である。又、溶融された可
塑化ポリマーを、より均質な混合物を得るために、水性
相中への分散の前に攪拌するのが有利である。
可塑化組成物は所望の量比において一緒に混合されるの
が有利である。比較的均質な混合物を形成するのが望ま
しい。従って、ポリマーと可塑化組成物とを溶融前に完
全に混合するのが一般に有利である。又、溶融された可
塑化ポリマーを、より均質な混合物を得るために、水性
相中への分散の前に攪拌するのが有利である。
溶融された可塑化ポリマーの製造においては、カルボン
酸は塩形又は遊離酸形のいずれにあってもよい。しかし
ながら、ある種のカルボン酸塩は可塑化ポリマーを溶融
させるのに用いられる温度において安定でない。例え
ば、アンモニウム塩は一般に溶融された可塑化ポリマー
を製造するのに用いることができない。これはアンモニ
ア及び他の揮発性アミンは溶融プロセスの間に揮発又は
分解するであろうからである。又、可塑化組成物のポリ
マーとの相容性は、一般に、カルボン酸の酸形が用いら
れる時に改良される。従って、カルボン酸の酸形を用い
ることが一般に好ましい。
酸は塩形又は遊離酸形のいずれにあってもよい。しかし
ながら、ある種のカルボン酸塩は可塑化ポリマーを溶融
させるのに用いられる温度において安定でない。例え
ば、アンモニウム塩は一般に溶融された可塑化ポリマー
を製造するのに用いることができない。これはアンモニ
ア及び他の揮発性アミンは溶融プロセスの間に揮発又は
分解するであろうからである。又、可塑化組成物のポリ
マーとの相容性は、一般に、カルボン酸の酸形が用いら
れる時に改良される。従って、カルボン酸の酸形を用い
ることが一般に好ましい。
溶融された可塑化ポリマーを水性相中に分散させるに際
しては、十分な量のカルボン酸か可塑化ポリマーを乳化
し、得られた分散液を安定化させるための塩形であって
よい。前述したように、カルボン酸はポリマーと共に溶
融される場合には塩形にあってよい。そのような場合
に、水性相は酸塩のプロトン化を防止するのに十分に高
いpHを有していなければならない。しかしながら、好ま
しくは、カルボン酸塩は可塑化されたポリマーを水性相
と接触させる際に、同一反応系で生成される。そのよう
な場合に、水性相は溶解されたアルカリ性の材料を含
み、これがカルボン酸と反応して対応するカルボン酸塩
を形成する。そのようなアルカリ性材料の典型的なもの
は、水酸化ナトリウム、リチウム、カリウム及びセシウ
ムのような可溶性の金属水酸化物である。しかしなが
ら、アンモニウム塩は一般に好ましいので、アミン、特
に揮発性アミン及びアンモニウムが好ましいアルカリ性
材料である。ポリマーを乳化させ、得られる分散液を安
定化するのに十分な量のカルボン酸塩を生成させるのに
十分な量のアルカリ性材料が水性相中に存在する。十分
な量のカルボン酸がイオン化する（すなわち、塩形に変
成される）点は、用いられる特定の酸及びポリマーに幾
分依存するけれども、しかしながら一般には、水性相の
pHを8.5〜11.5、好ましくは９〜10.5の範囲に調整する
ことで十分である。実際には、過剰量のアルカリ性材
料、好ましくは化学量論的量の1.2〜４倍の材料を、特
にアルカリ性材料が揮発性である場合に、添加すること
ができる。
しては、十分な量のカルボン酸か可塑化ポリマーを乳化
し、得られた分散液を安定化させるための塩形であって
よい。前述したように、カルボン酸はポリマーと共に溶
融される場合には塩形にあってよい。そのような場合
に、水性相は酸塩のプロトン化を防止するのに十分に高
いpHを有していなければならない。しかしながら、好ま
しくは、カルボン酸塩は可塑化されたポリマーを水性相
と接触させる際に、同一反応系で生成される。そのよう
な場合に、水性相は溶解されたアルカリ性の材料を含
み、これがカルボン酸と反応して対応するカルボン酸塩
を形成する。そのようなアルカリ性材料の典型的なもの
は、水酸化ナトリウム、リチウム、カリウム及びセシウ
ムのような可溶性の金属水酸化物である。しかしなが
ら、アンモニウム塩は一般に好ましいので、アミン、特
に揮発性アミン及びアンモニウムが好ましいアルカリ性
材料である。ポリマーを乳化させ、得られる分散液を安
定化するのに十分な量のカルボン酸塩を生成させるのに
十分な量のアルカリ性材料が水性相中に存在する。十分
な量のカルボン酸がイオン化する（すなわち、塩形に変
成される）点は、用いられる特定の酸及びポリマーに幾
分依存するけれども、しかしながら一般には、水性相の
pHを8.5〜11.5、好ましくは９〜10.5の範囲に調整する
ことで十分である。実際には、過剰量のアルカリ性材
料、好ましくは化学量論的量の1.2〜４倍の材料を、特
にアルカリ性材料が揮発性である場合に、添加すること
ができる。
所望の粒子分布が得られる限りにおいて、水性相中に溶
融された可塑化ポリマーを分散させるのに適するいかな
る手段をも用いることができる。例えば、通常のバッチ
タイプのミキサー、スタチックミキサー、ローターミキ
サー等が適当に用いられる。ポリマーの水性相中への分
散はバッチで行うことができるけれども、Warner他の米
国特許第４，１２３，４０３号に開示されているような
連続プロセスが好ましい。そのような連続プロセスは、
しばしば、バッチタイプのプロセスよりもより高い収率
及びより小さな粒子を与える。一般に、１０マイクロメ
ーター又はそれ以下、より好ましくは５マイクロメータ
ーより小さい質量平均粒子径を有する分散粒子を得るの
が好ましい。そのような粒径を達成するための条件は、
当業者の通常の知識の範囲内にあると考えられ、本発明
にとっては重要ではない。
融された可塑化ポリマーを分散させるのに適するいかな
る手段をも用いることができる。例えば、通常のバッチ
タイプのミキサー、スタチックミキサー、ローターミキ
サー等が適当に用いられる。ポリマーの水性相中への分
散はバッチで行うことができるけれども、Warner他の米
国特許第４，１２３，４０３号に開示されているような
連続プロセスが好ましい。そのような連続プロセスは、
しばしば、バッチタイプのプロセスよりもより高い収率
及びより小さな粒子を与える。一般に、１０マイクロメ
ーター又はそれ以下、より好ましくは５マイクロメータ
ーより小さい質量平均粒子径を有する分散粒子を得るの
が好ましい。そのような粒径を達成するための条件は、
当業者の通常の知識の範囲内にあると考えられ、本発明
にとっては重要ではない。
可塑化されたポリマーの水性相中への分散に引続いて、
分散液は分散された粒子を固化させるために、可塑化ポ
リマーの融点以下に冷却される。
分散液は分散された粒子を固化させるために、可塑化ポ
リマーの融点以下に冷却される。
水性ポリマー分散液の形成に続いて、分散液の固体含量
は所望に調整することができる。又、通常の添加剤、例
えば、界面活性剤、殺細菌剤等を適当な通常の方法で分
散液に添加することもできる。多くの場合、分散液の色
相は、くえん酸塩の如きキレート剤が金属イオンを結合
するために存在する場合に、改善される。
は所望に調整することができる。又、通常の添加剤、例
えば、界面活性剤、殺細菌剤等を適当な通常の方法で分
散液に添加することもできる。多くの場合、分散液の色
相は、くえん酸塩の如きキレート剤が金属イオンを結合
するために存在する場合に、改善される。
この発明の一つの態様においては、水性相は、分散され
た可塑化ポリマー粒子との相容性を有し、分散された可
塑化ポリマー粒子と共に合体されて水溶性のポリマーと
可塑化ポリマーとの両者を含む製品を形成することがで
きるような水溶性ポリマーの所定量を溶解して含む。水
溶性のポリマーは、分散液が製造される前又はその後の
いずれかに水性相に添加される。本発明のこの態様は、
分散された可塑化ポリマーがエチルセルロースの如き水
不溶性セルロースエーテルであり、水溶性ポリマーがメ
チルセルロース又はヒドロキシプロピルメチルセルスー
スの如きセルロース誘導体である場合に特に興味のある
ものである。水性相中に溶解された水溶性のセルロース
を含むこの発明の分散液から、エチルセルロース／水溶
性セルロースエーテルの製品を製造する場合には、前記
製品は驚くべき程に良好な伸度及び引張強度の如き物性
を有する。水性相中に溶解された水溶性セルロースエー
テルの量は、分散液が安定であり、分散液の粘度が製造
及び使用を困難にする程高くなく、且つそれから製造さ
れる製品は所望の特性を有する限りにおいて、ポリマー
中に存在する分散された可塑化ポリマーの重量の１〜２
００％の範囲にあってよい。
た可塑化ポリマー粒子との相容性を有し、分散された可
塑化ポリマー粒子と共に合体されて水溶性のポリマーと
可塑化ポリマーとの両者を含む製品を形成することがで
きるような水溶性ポリマーの所定量を溶解して含む。水
溶性のポリマーは、分散液が製造される前又はその後の
いずれかに水性相に添加される。本発明のこの態様は、
分散された可塑化ポリマーがエチルセルロースの如き水
不溶性セルロースエーテルであり、水溶性ポリマーがメ
チルセルロース又はヒドロキシプロピルメチルセルスー
スの如きセルロース誘導体である場合に特に興味のある
ものである。水性相中に溶解された水溶性のセルロース
を含むこの発明の分散液から、エチルセルロース／水溶
性セルロースエーテルの製品を製造する場合には、前記
製品は驚くべき程に良好な伸度及び引張強度の如き物性
を有する。水性相中に溶解された水溶性セルロースエー
テルの量は、分散液が安定であり、分散液の粘度が製造
及び使用を困難にする程高くなく、且つそれから製造さ
れる製品は所望の特性を有する限りにおいて、ポリマー
中に存在する分散された可塑化ポリマーの重量の１〜２
００％の範囲にあってよい。
分散液は、水を除去することにより及び／又はカルボン
酸塩を遊離酸形に変成することにより合体される。カル
ボン酸の遊離酸形は、一般に、水性相のpHを下げること
により形成される。カルボン酸塩上の対イオンが不揮発
性である場合には、pHは一般に鉱酸の如き酸を分散液に
添加することにより低下される。この操作は通常遊離カ
ルボン酸及び対イオンの酸塩を生成させる。アンモニウ
ムイオンの如き対イオンが用いられる場合には、合体は
しばしば単に分散液の空気乾燥又は加熱による如き揮発
化により対イオンを除去させることにより達成される。
いずれの場合においても、合体されたホリマーは乳化剤
又は安定剤を含まず、可塑化組成物により可塑化され
る。
酸塩を遊離酸形に変成することにより合体される。カル
ボン酸の遊離酸形は、一般に、水性相のpHを下げること
により形成される。カルボン酸塩上の対イオンが不揮発
性である場合には、pHは一般に鉱酸の如き酸を分散液に
添加することにより低下される。この操作は通常遊離カ
ルボン酸及び対イオンの酸塩を生成させる。アンモニウ
ムイオンの如き対イオンが用いられる場合には、合体は
しばしば単に分散液の空気乾燥又は加熱による如き揮発
化により対イオンを除去させることにより達成される。
いずれの場合においても、合体されたホリマーは乳化剤
又は安定剤を含まず、可塑化組成物により可塑化され
る。
この発明の水性ポリマー分散液は、通常の方法で、保護
及び／又は装飾コーティング、ペーパーコーティング、
装着剤、サイジング組成物、カーペットのバッキング、
電気回路ボードのバッキング等の製造に用いることがで
きる。又、細割された可塑化ポリマー粉末が、この水性
ポリマー分散液から、スプレー乾燥又は他の通常の方法
による如き分散液の脱水により得られる。そのような粉
末は、通常の方法で、プラスチックピグメント及びペー
パーコーティングの如き流動床コーティングプロセス、
静電気コーティング又はプリンティングプロセスに用い
ることができる。
及び／又は装飾コーティング、ペーパーコーティング、
装着剤、サイジング組成物、カーペットのバッキング、
電気回路ボードのバッキング等の製造に用いることがで
きる。又、細割された可塑化ポリマー粉末が、この水性
ポリマー分散液から、スプレー乾燥又は他の通常の方法
による如き分散液の脱水により得られる。そのような粉
末は、通常の方法で、プラスチックピグメント及びペー
パーコーティングの如き流動床コーティングプロセス、
静電気コーティング又はプリンティングプロセスに用い
ることができる。
下記の例においては、ポリマー分散液は次のようにして
製造された。ポリマー及び可塑化組成物を例に示した量
比においてHobartミキサー中で混合した。次に、ポリマ
ー／カルボン酸混合物を3/4インチ（１９mm）、一軸速
度可変Brabender押出機に供給した。電気バンドヒータ
ーを用いて、押出機を例中に示した温度まで加熱した。
ポリマー／可塑化組成物混合物の押出機中の流速を特定
の例において示した。溶融された可塑化ポリマーを、次
いで、スタチックミキサー中に流し入れ、ポリマーを酸
と更に混合し、塊等を除去した。次に、材料を米国特許
第４，１２３，４０３号の第２図に記載されているよう
な、連続可変剪断ミキサー中に流し入れた。前記連続可
変剪断ミキサー中において、溶融された可塑化ポリマー
は一方の端のポリマー入口（米国特許第４，１２３，４
０３号の第２図において１６ａで示される）に入れられ
た。水性相を、種々の例で示した流速において、ミキサ
ーの入口部６ａ及び８ａにおいてミキサー中に入れた。
追加の水を入口部１０ａにおいて添加して、分散液を稀
釈し、分散液を可塑化ポリマーの融点以下に冷却した。
例において、ミキサーは、水性相が熱可塑化ポリマーは
接触した時に蒸発するのを防止するために、窒素ガスを
用いて約120psi(82.7kPa)に加圧された。
製造された。ポリマー及び可塑化組成物を例に示した量
比においてHobartミキサー中で混合した。次に、ポリマ
ー／カルボン酸混合物を3/4インチ（１９mm）、一軸速
度可変Brabender押出機に供給した。電気バンドヒータ
ーを用いて、押出機を例中に示した温度まで加熱した。
ポリマー／可塑化組成物混合物の押出機中の流速を特定
の例において示した。溶融された可塑化ポリマーを、次
いで、スタチックミキサー中に流し入れ、ポリマーを酸
と更に混合し、塊等を除去した。次に、材料を米国特許
第４，１２３，４０３号の第２図に記載されているよう
な、連続可変剪断ミキサー中に流し入れた。前記連続可
変剪断ミキサー中において、溶融された可塑化ポリマー
は一方の端のポリマー入口（米国特許第４，１２３，４
０３号の第２図において１６ａで示される）に入れられ
た。水性相を、種々の例で示した流速において、ミキサ
ーの入口部６ａ及び８ａにおいてミキサー中に入れた。
追加の水を入口部１０ａにおいて添加して、分散液を稀
釈し、分散液を可塑化ポリマーの融点以下に冷却した。
例において、ミキサーは、水性相が熱可塑化ポリマーは
接触した時に蒸発するのを防止するために、窒素ガスを
用いて約120psi(82.7kPa)に加圧された。
実施例 下記の例は本発明を説明するためのものであって、本発
明の範囲を限定するものではない。部及び％は他に断ら
ない限り重量で示す。
明の範囲を限定するものではない。部及び％は他に断ら
ない限り重量で示す。
例１ エチルセルロース（エトキシ含量約４８〜49.5％、８０
％トルエン／２０％エタノール溶剤中の５％溶液として
２５℃における粘度約７cps(7kPa.s)及びオレイン酸を
７５／２５重量比においてHobartミキサー中で混合し
た。この混合物を、次いで、前述したようなBrabender
押出機中に１０〜１１ｇ／分の速度で供給した。押出機
を約１４０°〜１５０℃に加熱した。得られた溶融可塑
化ポリマー、次いで、スタチックミキサー中に流過させ
て残留する塊を除去した。次いで加熱された導管を通し
て、ホリマー入口１６ａから、１０〜１１ｇ／分の流速
で、連続可変剪断ミキサー中に移した。可変剪断ミキサ
ーは、約１５５°〜１６０℃の内部温度により加熱され
ていた。ミキサーを３００〜１０５０rpm（１８８〜６
５８sec-1の剪断速度を生ずる）において可変操作し
た。８重量％のアンモニアを含むアンモニア含有水溶液
を第一の入口部（米国特許第４，１２３，４０３号の第
２図の６ａ）において、1.5ml／分の平均速度において
ミキサー中に注入した。第二の８％アンモニア含有水溶
液を第二の入口部（米国特許第４，１２３，４０３号の
第２図の８ａ）中に、2.5ml／分の平均速度において注
入した。水を入口部１２ａにおいて、２２ml／分の平均
速度でミキサー中に注入した。分散液を稀釈することに
加えて、この水は分散液を可塑化ポリマーの融点以下に
冷却する作用も行なった。約３０％の固形分を有する生
成分散液をポリマー出口部１８ａから取り出した。
％トルエン／２０％エタノール溶剤中の５％溶液として
２５℃における粘度約７cps(7kPa.s)及びオレイン酸を
７５／２５重量比においてHobartミキサー中で混合し
た。この混合物を、次いで、前述したようなBrabender
押出機中に１０〜１１ｇ／分の速度で供給した。押出機
を約１４０°〜１５０℃に加熱した。得られた溶融可塑
化ポリマー、次いで、スタチックミキサー中に流過させ
て残留する塊を除去した。次いで加熱された導管を通し
て、ホリマー入口１６ａから、１０〜１１ｇ／分の流速
で、連続可変剪断ミキサー中に移した。可変剪断ミキサ
ーは、約１５５°〜１６０℃の内部温度により加熱され
ていた。ミキサーを３００〜１０５０rpm（１８８〜６
５８sec-1の剪断速度を生ずる）において可変操作し
た。８重量％のアンモニアを含むアンモニア含有水溶液
を第一の入口部（米国特許第４，１２３，４０３号の第
２図の６ａ）において、1.5ml／分の平均速度において
ミキサー中に注入した。第二の８％アンモニア含有水溶
液を第二の入口部（米国特許第４，１２３，４０３号の
第２図の８ａ）中に、2.5ml／分の平均速度において注
入した。水を入口部１２ａにおいて、２２ml／分の平均
速度でミキサー中に注入した。分散液を稀釈することに
加えて、この水は分散液を可塑化ポリマーの融点以下に
冷却する作用も行なった。約３０％の固形分を有する生
成分散液をポリマー出口部１８ａから取り出した。
生成分散液から、引落バーを用いて、ガラスプレート上
にフィルムキャストした。このフィルム（湿潤時におい
て約４０milの厚さ）を乾燥するまで１４０゜F（６０
℃）に加熱することによりキュアリングした。乾燥フィ
ルムは約５〜７mil（０．１２７〜０．１７８mm）の厚
さを有していた。乾燥フィルムは２２℃及び５０％相対
湿度において２４時間保持することによりコンディショ
ニングした。コンディショニングしたフィルムを1/2イ
ンチ（１２．７mm）の幅のストリップにカットし、Inst
ron引張試験機を用いて引張強度及び破断伸度を試験し
た。初期ジョー間隔は１インチ（２５．４mm）であり、
クロスヘッドスピードは２インチ／分（５０．８mm／
分）であった。引張強度及び破断伸度を、例４に続く表
１中にサンプルNo.１とした記録した。コンディショニ
ングしたフィルムのサンプルを水道水流下に約１分間保
持した。極めてわずかなフィルムの曇りが認められた。
にフィルムキャストした。このフィルム（湿潤時におい
て約４０milの厚さ）を乾燥するまで１４０゜F（６０
℃）に加熱することによりキュアリングした。乾燥フィ
ルムは約５〜７mil（０．１２７〜０．１７８mm）の厚
さを有していた。乾燥フィルムは２２℃及び５０％相対
湿度において２４時間保持することによりコンディショ
ニングした。コンディショニングしたフィルムを1/2イ
ンチ（１２．７mm）の幅のストリップにカットし、Inst
ron引張試験機を用いて引張強度及び破断伸度を試験し
た。初期ジョー間隔は１インチ（２５．４mm）であり、
クロスヘッドスピードは２インチ／分（５０．８mm／
分）であった。引張強度及び破断伸度を、例４に続く表
１中にサンプルNo.１とした記録した。コンディショニ
ングしたフィルムのサンプルを水道水流下に約１分間保
持した。極めてわずかなフィルムの曇りが認められた。
生成分散液の一部を、１：１の重量基準（固形分に基づ
く）においてMETHOCEL Ｅヒドロキシプロピルメチルセ
ルロースエーテル（The Dow Ctemical Companyにより販
売）の水溶液と混合した。これからこの例に述べたよう
にしてフィルムキャストした。引張強度及び伸度をこの
例に述べたようにして試験し、それらの結果を例４に続
く表２中にサンプルNo.Ｂ−１として示す。
く）においてMETHOCEL Ｅヒドロキシプロピルメチルセ
ルロースエーテル（The Dow Ctemical Companyにより販
売）の水溶液と混合した。これからこの例に述べたよう
にしてフィルムキャストした。引張強度及び伸度をこの
例に述べたようにして試験し、それらの結果を例４に続
く表２中にサンプルNo.Ｂ−１として示す。
例２ エチルセルロース（例１に用いたものと同じ）及びリシ
ノレイン酸をHobartミキサー中で７５／２５重量比にお
いてブレンドした。混合物を例１におけると同じ押出機
及びスタチックミキサー中に供給し、溶融された材料を
１０ｇ／分の平均供給速度において可変剪断ミキサー中
に供給した。可塑化されたポリマーは、可変剪断ミキサ
ー中に入る時に１５５℃の温度を有していた。ミキサー
１０００rpm（６２８sec-1剪断速度）において操作し
た。アンモニア含有水（８重量％アンモニア）を0.6ml
／分の速度で入口部６ａに、そして3.6ml／分の速度で
入口部８ａに供給した。稀釈及び冷却のための水を２１
ml／分の速度で入口部１０ａに添加した。分散プロセス
の間、ミキサー内の圧力を窒素を用いて３８５1bs／in2
（２６５４kPa）に保持した。生成分散液は３０％の固
形分を有し、粒子の約６０容量％が１マイクロメーター
より小さい直径を有し、９０容量％が３マイクロメータ
ーより小さい直径を有し、９０容量％が３マイクロメー
ターより小さい直径を有していた。
ノレイン酸をHobartミキサー中で７５／２５重量比にお
いてブレンドした。混合物を例１におけると同じ押出機
及びスタチックミキサー中に供給し、溶融された材料を
１０ｇ／分の平均供給速度において可変剪断ミキサー中
に供給した。可塑化されたポリマーは、可変剪断ミキサ
ー中に入る時に１５５℃の温度を有していた。ミキサー
１０００rpm（６２８sec-1剪断速度）において操作し
た。アンモニア含有水（８重量％アンモニア）を0.6ml
／分の速度で入口部６ａに、そして3.6ml／分の速度で
入口部８ａに供給した。稀釈及び冷却のための水を２１
ml／分の速度で入口部１０ａに添加した。分散プロセス
の間、ミキサー内の圧力を窒素を用いて３８５1bs／in2
（２６５４kPa）に保持した。生成分散液は３０％の固
形分を有し、粒子の約６０容量％が１マイクロメーター
より小さい直径を有し、９０容量％が３マイクロメータ
ーより小さい直径を有し、９０容量％が３マイクロメー
ターより小さい直径を有していた。
例１に述べた操作を用いて生成分散液からフィルムを製
造した。このフィルムの引張強度及び破断伸度を例１に
おけると同様にして測定し、それらの結果を表１中にサ
ンプルNo.２として示す。このフィルムは水道水流中に
１分間浸漬した後でわずかな曇りを示した。
造した。このフィルムの引張強度及び破断伸度を例１に
おけると同様にして測定し、それらの結果を表１中にサ
ンプルNo.２として示す。このフィルムは水道水流中に
１分間浸漬した後でわずかな曇りを示した。
生成分散液を固形分に基づく１：１重量基準においてME
THOCEL Ｅヒドロキシプロピルメチルセルロースの溶液
と混合した。例１の方法に従ってこれからフィルムを製
造した。このフィルムの性質を表２中においてサンプル
No.Ｂ−２として報告する。
THOCEL Ｅヒドロキシプロピルメチルセルロースの溶液
と混合した。例１の方法に従ってこれからフィルムを製
造した。このフィルムの性質を表２中においてサンプル
No.Ｂ−２として報告する。
例３ 例１の操作を繰り返したが、今回はエチルセルロース
（例１に述べたと同じ）及びリノレイン酸の75/25混合
物を用いた。ポリマー／酸混合物を１１ｇ／分の速度に
おいて可変剪断ミキサー中に供給した。押出機の温度は
１４０°〜１５０℃であった。溶融された可塑化ポリマ
ーを，次いで、１１ｇ／分の流速において可変剪断ミキ
サー（１５５°〜１７０℃に加熱）中に入れた。第一の
アンモニア含有水（８重量％アンモニア）を１ml／分の
一定速度において、入口部６ａから可変剪断ミキサーに
加えた。第二の８％アンモニア含有水溶液3.3ml／分の
一定速度において入口部８ａに加えた。稀釈水を２１ml
／分の速度において入口部１０ａに加えた。ローター速
度は1000rpmであり、628sec-1の剪断速度を生じた。
（例１に述べたと同じ）及びリノレイン酸の75/25混合
物を用いた。ポリマー／酸混合物を１１ｇ／分の速度に
おいて可変剪断ミキサー中に供給した。押出機の温度は
１４０°〜１５０℃であった。溶融された可塑化ポリマ
ーを，次いで、１１ｇ／分の流速において可変剪断ミキ
サー（１５５°〜１７０℃に加熱）中に入れた。第一の
アンモニア含有水（８重量％アンモニア）を１ml／分の
一定速度において、入口部６ａから可変剪断ミキサーに
加えた。第二の８％アンモニア含有水溶液3.3ml／分の
一定速度において入口部８ａに加えた。稀釈水を２１ml
／分の速度において入口部１０ａに加えた。ローター速
度は1000rpmであり、628sec-1の剪断速度を生じた。
例１におけると同様にしてこの生成分散液からフィルム
キャストした。このフィルムの引張強度及び破断伸度を
例１におけると同様に測定し、それらの結果を下記の表
１中のサンプルNo.３として示す。このフィルムは水道
水流と約１分間接触させても何の影響も示さなかった。
キャストした。このフィルムの引張強度及び破断伸度を
例１におけると同様に測定し、それらの結果を下記の表
１中のサンプルNo.３として示す。このフィルムは水道
水流と約１分間接触させても何の影響も示さなかった。
比較のため、常法により調整された、セチルアルコール
及びラウリル硫酸ナトリウム（安定剤として）を含むエ
チルセルロース分散液からフィルムキャストした。この
分散液は、フィルムの形成前に、２０重量％（分散液中
の固形分重量に基づく）のジブチルセバケートを添加す
ることにより可塑化された。これらのフィルムの引張強
度及び破断伸度を例４に続く表１中においてサンプルN
o.Ｃとして示す。このフィルムは水道水との接触により
曇りを生じた（コンディショニングしたフィルム）。
及びラウリル硫酸ナトリウム（安定剤として）を含むエ
チルセルロース分散液からフィルムキャストした。この
分散液は、フィルムの形成前に、２０重量％（分散液中
の固形分重量に基づく）のジブチルセバケートを添加す
ることにより可塑化された。これらのフィルムの引張強
度及び破断伸度を例４に続く表１中においてサンプルN
o.Ｃとして示す。このフィルムは水道水との接触により
曇りを生じた（コンディショニングしたフィルム）。
又、比較のため、可塑化された分散液及びMETHOCEL Ｅ
ヒドロキシプロピルメチルセルロースの水溶液１：１混
合物（固形分重量に基づく）を調製した。これらからフ
ィルムを製造し、例１におけると同様に処理した。これ
らのフィルムは表２中にサンプルNo.Ｂ−Ｃとして示す
性質を有していた。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースの水溶液１：１混
合物（固形分重量に基づく）を調製した。これらからフ
ィルムを製造し、例１におけると同様に処理した。これ
らのフィルムは表２中にサンプルNo.Ｂ−Ｃとして示す
性質を有していた。
例４ 例１の操作を繰り返したが、今回はエトキシル含量４８
〜49.5％、及び８０％トルエン／２０％エタノールの混
合物中における５％溶液としての２５℃における粘度約
２０cpsを有するエチルセルロースを用いた。可塑化組
成物は４０％オレイン酸及び６０％ジブチルセバケート
であった。75/25ポリマー／可塑化組成物の混合物をHob
artブレンダー中で調製し、約１１ｇ／分の速度で押出
機中に供給した。押出機を135°〜１４０℃に加熱し
た。溶融された可塑化ポリマーを、次いで、約１１ｇ／
分の流速において可変剪断ミキサー中に供給した。ミキ
サー内の温度は約１５０°〜１５５℃であった。ミキサ
ーを６００rpmで操作し、３７７sec-1の剪断速度を生じ
た。第一のアンモニア含有水（１６％アンモニア）を1.
5ml／分の速度において入口部８ａに注入した。第二の
アンモニア含有水（１６％アンモニア）を4.2ml／分の
速度で入口部８ａに注入した。水を17.5ml／分の速度に
おいて入口部１０ａに注入した。
〜49.5％、及び８０％トルエン／２０％エタノールの混
合物中における５％溶液としての２５℃における粘度約
２０cpsを有するエチルセルロースを用いた。可塑化組
成物は４０％オレイン酸及び６０％ジブチルセバケート
であった。75/25ポリマー／可塑化組成物の混合物をHob
artブレンダー中で調製し、約１１ｇ／分の速度で押出
機中に供給した。押出機を135°〜１４０℃に加熱し
た。溶融された可塑化ポリマーを、次いで、約１１ｇ／
分の流速において可変剪断ミキサー中に供給した。ミキ
サー内の温度は約１５０°〜１５５℃であった。ミキサ
ーを６００rpmで操作し、３７７sec-1の剪断速度を生じ
た。第一のアンモニア含有水（１６％アンモニア）を1.
5ml／分の速度において入口部８ａに注入した。第二の
アンモニア含有水（１６％アンモニア）を4.2ml／分の
速度で入口部８ａに注入した。水を17.5ml／分の速度に
おいて入口部１０ａに注入した。
生成分散液からフィルムを製造し、例１に述べた操作に
従って評価を行った。それらの結果を下記の表１中にサ
ンプルNo.４として示す。コンディショニングしたフィ
ルムは水道水との接触の際に、曇りを生ぜず、或いは他
の影響を示さなかった。
従って評価を行った。それらの結果を下記の表１中にサ
ンプルNo.４として示す。コンディショニングしたフィ
ルムは水道水との接触の際に、曇りを生ぜず、或いは他
の影響を示さなかった。
上記表１からわかるように、この発明の分散液から製造
されるフィルムは比較サンプルNo.Ｃに比較して改良さ
れた引張及び伸度特性を示す。又、この発明のフィルム
は製造された分散液に可塑剤を添加することなくこれら
の良好な特性を示す。又、この発明の分散液から製造さ
れたキュアリングされたフィルムは水との接触に際して
比較サンプルNo.Ｃよりも少い曇りを示す。
されるフィルムは比較サンプルNo.Ｃに比較して改良さ
れた引張及び伸度特性を示す。又、この発明のフィルム
は製造された分散液に可塑剤を添加することなくこれら
の良好な特性を示す。又、この発明の分散液から製造さ
れたキュアリングされたフィルムは水との接触に際して
比較サンプルNo.Ｃよりも少い曇りを示す。
このように、この発明の分散液を用いて製造されたブレ
ンドフィルムは通常のエチルセルロース分散液から製造
されたブレンドに比較して極めて優れた特性を有する。
ンドフィルムは通常のエチルセルロース分散液から製造
されたブレンドに比較して極めて優れた特性を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランク・リンウツド・サウンダ−ズ アメリカ合衆国ミシガン48640ミツドラン ド・デボンシヤ−3718 (56)参考文献 特開 昭52−117413（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−133352（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−83035（ＪＰ，Ａ)
Claims (12)
- 【請求項１】(a)下記(b)が分散された連続水性相、およ
び (b)(1)水不溶性熱可塑性セルロースエーテルポリマーお
よび (2)前記セルロースエーテルポリマーとの相容性を有し
且つ前記セルロースエーテルポリマーを可塑化する可塑
化組成物であって、分散液を安定化するのに十分な量の
水溶性の脂肪酸塩を含み、前記脂肪酸がセルロースエー
テルポリマーのための可塑剤である組成物を含む複数の
粒子、 を含む可塑化されたポリマー粒子の分散液。 - 【請求項２】カルボン酸塩がアンモニウム塩である特許
請求の範囲第１項記載の分散液。 - 【請求項３】可塑化組成物が可塑化組成物及びポリマー
の合計重量の２０〜３０重量％である特許請求の範囲第
１項記載の分散液。 - 【請求項４】ポリマーがエチルセルロースである特許請
求の範囲第１項記載の分散液。 - 【請求項５】可塑化組成物が更に水に不溶であるよう
な、ポリマー用の他の可塑剤を含む特許請求の範囲第１
項記載の分散液。 - 【請求項６】水性の可塑化ポリマー分散液を製造するに
当り、 (a)水不溶性の熱可塑性セルロースエーテルポリマーと
前記ポリマーとの相容性を有する可塑化組成物との混合
物であって、前記可塑化組成物が脂肪酸又はその塩を含
み、前記脂肪酸が塩形においてポリマーを乳化させ、得
られる分散液を安定化する酸であるような混合物を一緒
に溶融させ、 次いで (b)前記溶融混合物を、前記熱可塑化された混合物が水
性相に複数の粒子として分散され、十分な脂肪酸が塩形
に変成されてポリマーを乳化させ、分散されたポリマー
粒子を安定化するような剪断及びpHの条件下に、水性相
と接触させ、次いで (c)得られた分散液をポリマーの融点以下に冷却する、 ことを含んでなる方法。 - 【請求項７】ポリマーがエチルセルロースである特許請
求の範囲第６項記載の方法。 - 【請求項８】水性相がアンモニア含有水である特許請求
の範囲第６項記載の方法。 - 【請求項９】可塑化組成物が可塑化組成物及びポリマー
の合計重量の２０〜３０重量％である特許請求の範囲第
６項記載の方法。 - 【請求項１０】水性相が水溶性セルロースエーテルを溶
解している特許請求の範囲第６項記載の方法。 - 【請求項１１】混合物のpHが８．５〜１１．５に調整さ
れる特許請求の範囲第６項記載の方法。 - 【請求項１２】剪断の条件が静止ミキサーを用いること
により与えられる特許請求の範囲第６項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/449,297 US4502888A (en) | 1982-12-13 | 1982-12-13 | Aqueous dispersions of plasticized polymer particles |
| US449297 | 1982-12-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59130533A JPS59130533A (ja) | 1984-07-27 |
| JPH0643516B2 true JPH0643516B2 (ja) | 1994-06-08 |
Family
ID=23783636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58233748A Expired - Lifetime JPH0643516B2 (ja) | 1982-12-13 | 1983-12-13 | 可塑化されたポリマー粒子の水性分散液 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4502888A (ja) |
| EP (1) | EP0113443B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0643516B2 (ja) |
| AU (1) | AU572811B2 (ja) |
| BR (1) | BR8306929A (ja) |
| CA (1) | CA1219101A (ja) |
| DE (1) | DE3382287D1 (ja) |
| MY (1) | MY102681A (ja) |
| NZ (1) | NZ206486A (ja) |
| PH (1) | PH19415A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JPS6051124A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-22 | Kohjin Co Ltd | 腸溶性材コ−ティング液 |
| DE3437278A1 (de) * | 1984-10-11 | 1986-04-17 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Konzentrierte, waessrige dispersionen von vinylidenfluorid-polymeren und verfahren zu deren herstellung |
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| US5009885A (en) * | 1989-09-11 | 1991-04-23 | Yarborough David K | Method of protecting the mucous membranes of the mouth while treating teeth |
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| CN102573802A (zh) | 2009-08-12 | 2012-07-11 | 希格默伊德药业有限公司 | 包含聚合物基质和油相的免疫调节组合物 |
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-
1982
- 1982-12-13 US US06/449,297 patent/US4502888A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
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