WO2000077093A1 - Composition polymere carboxylee - Google Patents

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WO2000077093A1
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carboxyl group
polyhydric alcohol
polymer composition
fatty acid
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Masato Fujikake
Shigeki Hamamoto
Tomoki Kawakita
Masatoyo Yoshinaka
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Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.
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    • C08L33/02Homopolymers or copolymers of acids; Metal or ammonium salts thereof

Definitions

  • the present invention relates to a carboxyl group-containing polymer composition. More specifically, the present invention relates to a carboxyl group-containing polymer composition which is excellent in solubility in water and viscosity of an aqueous solution and can be suitably used as a thickener for various aqueous solutions.
  • Crosslinkable carboxyl group-containing polymers have been used as thickeners for various aqueous solutions.
  • these crosslinked type carboxyl group-containing polymers include, for example, copolymers of tertiary unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid and polyallyl ether (US Pat. No. 2,923,692) ), HI,; Copolymer of 8-unsaturated carboxylic acid and hexalyl trimethylenetrisulfone (US Pat. No. 2,958,679), a, ⁇ -unsaturated carboxylic acid (US Pat. No.
  • the present invention has been made in view of the above prior art, and has excellent solubility in water, and is excellent in thickening of a neutralized viscous liquid obtained after neutralizing the aqueous solution with an alkaline solution. It is an object to provide a group-containing polymer composition.
  • the present invention relates to a carboxyl group-containing polymer (A) obtained by copolymerizing an S-unsaturated carboxylic acid (a) and a compound (b) having at least two ethylenically unsaturated groups. Parts by weight of at least one compound (B) of the polyhydric alcohol fatty acid ester (c) and the polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d) in an amount of 0.01 to 20 parts by weight.
  • the present invention relates to a carboxyl group-containing polymer composition containing: BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the carboxyl group-containing polymer (A) can be obtained by copolymerizing an 8-unsaturated carboxylic acid (a) with a compound (b) having at least two ethylenically unsaturated groups. .
  • Unsaturated carboxylic acid (a) is not particularly limited, and includes, for example, olefinic unsaturated compounds having 3 to 5 carbon atoms such as atalylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, itaconic acid, and fumaric acid.
  • Carboxylic acids, etc. which are They may be used alone or in combination of two or more. Among them, they are inexpensive and easy to obtain, are themselves excellent in water solubility, and are obtained by dissolving and neutralizing the carboxyl group-containing polymer composition of the present invention in water as described later. Acrylic acid is preferred because the resulting neutralized viscous liquid has high transparency.
  • the amount of monounsaturated carboxylic acid (a) in the carboxyl group-containing polymer (A) is determined by the amount of gel insoluble in the neutralized viscous liquid prepared using the carboxyl group-containing polymer composition of the present invention. From the viewpoint of suppressing the formation, it is desirable that the content be 90% by weight or more, preferably 97% by weight or more, and from the viewpoint of improving the thickening of the neutralized viscous liquid, 99.99% % By weight, preferably 99.995% by weight or less.
  • the preferred amount of the unsaturated carboxylic acid (a) is from 90 to 99.99% by weight, more preferably from 97 to 99.95% by weight.
  • the compound (b) having at least two ethylenically unsaturated groups is not particularly limited as long as it can be dissolved in an inert solvent described below.
  • examples thereof include ethylene glycol, propylene glycol, polyoxyethylene glycol, Polyoxypropylene glycol, glycerin, polyglycerin, trimethylolpropane, pen erythritol, saccharose, sorbitol, etc., 2- or more-substituted acrylic acid esters; polyols; 2-or more-substituted methacrylic esters; Di- or higher-substituted aryl ethers: diaryl furyl, triallyl phosphate, aryl methacrylate, tetraaryloxetane, triaryl cyanurate, divinyl adipate, vinyl crotonate, 1,5-hexadiene, divinyl And these can be used alone or in combination of two or more.
  • pentaerythritol tetraaryl ether, tetraaryloxetane, and triaryl phosphate are used because they impart high viscosity with a small amount and impart high suspension stability to emulsions and suspensions. And at least one of polyarylsucrose.
  • the amount of the compound (b) having two is preferably 0.01% by weight or more, from the viewpoint of improving the viscosity of the neutralized viscous liquid prepared using the carboxyl group-containing polymer composition of the present invention. Is preferably 0.05% by weight or more, and from the viewpoint of suppressing generation of an insoluble gel in the neutralized viscous liquid, it is 10% by weight or less, preferably 3% by weight or less. Is desirable.
  • the preferred amount of the compound (b) having at least two ethylenically unsaturated groups is from 0.01 to 10% by weight, more preferably from 0.05 to 3% by weight.
  • the viscosity may be increased, or the emulsion or the suspension may be stabilized.
  • a monounsaturated compound other than,; and 8-unsaturated carboxylic acid (a) can be blended.
  • the type of the unsaturated compound is not particularly limited. Specific examples include methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, butyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethyl acrylate, decyl acrylate, lauroyl acrylate, and stearyl acrylate.
  • Acrylates such as alkyl acrylates having 1 to 30 carbon atoms such as alkyl acrylates and acrylates containing epoxy groups such as glycidyl acrylate; methacrylates corresponding thereto; vinyl glycidyl ether Glycidyl ethers such as isopropyl glycidyl ether, acrylglycidyl ether, butenyl glycidyl ether; acrylamide, N-methylacrylamide, N-ethylacrylamide, Nt-butylacrylyl Acrylami such as mid And methacrylamides corresponding thereto; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl benzoate; and the like. These may be used alone or in combination of two or more. You may use together.
  • the amount of the above-mentioned y6-unsaturated compound is calculated as follows.
  • the viscosity can be increased, or the emulsion or suspension can be increased.
  • the content be 0.1 part by weight or more, preferably 1 part by weight or more, and from the viewpoint of avoiding a significant decrease in viscosity, 20 parts by weight or less, Preferably, it is not more than 10 parts by weight.
  • the preferred amount of S-unsaturated compound is from 0.1 to 20 parts by weight, more preferably from 1 to 10 parts by weight.
  • the compound (B) is at least one of the polyhydric alcohol fatty acid ester (c) and the polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d).
  • the polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d) may be used alone or in combination of two or more.
  • the polyhydric alcohol in the polyhydric alcohol fatty acid ester (c) is not particularly limited.
  • Preferable examples of the polyhydric alcohol include polyhydric alcohols selected from the group consisting of glycerin, polyglycerin, sorbite and sorbitan, and these may be used alone or in combination of two or more. Can be.
  • Suitable fatty acids in the polyhydric alcohol fatty acid ester (c) include fatty acids selected from the group consisting of stearic acid, isostearic acid and oleic acid, and these may be used alone or in combination of two or more. Can be used.
  • polyhydric alcohol fatty acid ester (c) examples include esters of glycerin or polyglycerin and a fatty acid having 10 to 30 carbon atoms, and these may be used alone or as a mixture of two or more. be able to. Of these, esters of glycerin or polyglycerin with stearic acid, isostearic acid or oleic acid are preferred.
  • stearic acid esters include glyceryl stearate and distear Glyceryl phosphate, glyceryl tristearate, diglyceryl stearate, tetraglyceryl stearate, tetraglyceryl tristearate, tetraglyceryl pentastearate, hexaglyceryl stearate, hexaglyceryl tristearate, hexaglyceryl pentastearate , Decaglyceryl stearate, deglyceryl distearate, glyceryl tristearate, decaglyceryl pentastearate, decaglyceryl heptastearate, decaglyceryl decasterate and the like can be mentioned alone or
  • Two or more kinds can be used as a mixture.
  • isostearic acid esters include glyceryl isostearate, diglyceryl isostearate, decaglyceryl isostearate, deglyceryl diisostearate, glyceryl triisostearate, decaglyceryl penstearate, decaglyceryl heptaisolate, and decaglyceryl heptaisostearate
  • Glyceryl and decaisostearate de-glyceryl can be exemplified, and these can be used alone or in combination of two or more.
  • oleic acid esters include glyceryl oleate, glyceryl dioleate, glyceryl trioleate, diglyceryl oleate, diglyceryl dioleate, tetraglyceryl oleate, tetraglyceryl pentaoleate, and hexyl oleate.
  • Glyceryl, hexaglyceryl penoleate, decaglyceryl oleate, decaglyceryl dioleate, decaglyceryl trioleate, decaglyceryl penoleate, decaglyceryl heptaoleate, decaglyceryl decaoleate and the like can be mentioned. These can be used alone or in combination of two or more.
  • the desired water-soluble carboxyl group-containing polymer composition can be obtained in a small amount, and the carboxyl group-containing polymer composition is dissolved in water to neutralize it. Since it can provide a thickening effect while maintaining high viscosity and transparency of the viscous liquid, decaglyceryl decaoleate and pentaoleic acid Preferred are decaglyceryl, deglyceryl diisostearate, deglyceryl oleate, hexaglyceryl oleate, tetraglyceryl stearate, diglyceryl oleate and glyceryl trioleate.
  • the polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d) is an alkylene oxide adduct of the polyhydric alcohol fatty acid ester (c).
  • the polyhydric alcohol in the polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d) is not particularly limited.
  • Preferable examples of the polyhydric alcohol in the polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d) include polyhydric alcohols selected from the group consisting of glycerin, polyglycerin, sorbitol and sorbitan. These can be used alone or in combination of two or more.
  • Suitable fatty acids in the polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d) include fatty acids selected from the group consisting of stearic acid, isostearic acid, and oleic acid. These can be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the polyhydric alcohol fatty acid ester in the polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d) include stearic acid, isostearic acid or oleic acid esters, castor oil, castor oil derivatives, and the like. Two or more kinds can be used as a mixture.
  • Preferred examples of the oxyalkylene chain in the polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d) include those represented by the formula (I):
  • R 1 represents a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and n represents an integer of 1 to 100
  • polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct examples include polyoxyethylene sorbite fatty acid ester, polyoxyethylene castor oil derivative, polyoxyethylene hydrogenated castor oil derivative, polyoxyethylene glycerin fatty acid ester, and the like.
  • polyoxyethylene sorbite fatty acid ester examples include polyoxyethylene sorbite tetraoleate, polyoxyethylene sorbite penoleate, polyoxyethylene sorbitol isostearate, and polyoxyethylene sorbate hexostearate. Bits and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more.
  • polyoxyethylene castor oil derivative and the polyoxyethylene hydrogenated castor oil derivative include polyoxyethylene castor oil, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, lauric acid polyoxyethylene hydrogenated castor oil, isostearic acid polyoxyethylene hydrogenated castor oil Oil, polyoxyethylene triisostearate hardened castor oil, and the like. These can be used alone or in combination of two or more.
  • polyoxyethylene glycerin fatty acid ester examples include polyoxine ethylene glyceryl monostearate, polyoxyethylene glyceryl distearate, polyoxetylene glyceryl tristearate, polyoxetylene glyceryl oleate, and polyoleic acid glyceryl.
  • the desired water-soluble carboxyl group-containing polymer composition can be obtained in a small amount.
  • the neutralizing viscous liquid can maintain the high transparency while providing an enlarging effect.
  • Castor oil, polyoxyethylene castor oil, polyoxyethylene isocyanate-hardened castor oil, polyoxyethylene tristearate-hardened castor oil, and polyoxyethylene sorbate tetraoleate are preferred.
  • the amount of the compound (B), which is at least one of the polyhydric alcohol fatty acid ester (C) and the polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d), is 100% by weight of the carboxyl group-containing polymer (A).
  • the amount of the compound (B) is from 0.01 to 20 parts by weight, preferably from 0.1 to 10 parts by weight.
  • the method for producing the carboxyl group-containing polymer composition of the present invention is not particularly limited.
  • the carboxyl group-containing polymer composition of the present invention can be prepared, for example, by the following method.
  • a for example, in the above-mentioned method (1), a,; 8-unweighed in a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen gas blowing pipe and a cooling pipe in a desired amount respectively.
  • the polymerization reaction can be carried out by heating to 20 to 120 ° C, preferably 30 to 90 ° C, in a warm bath or the like. The polymerization reaction is usually completed in 2 to 10 hours.
  • the carboxyl group-containing polymer composition can be obtained as a fine white powder by heating under reduced pressure or normal pressure to distill off the inactive solvent from the reaction solution.
  • 3-unsaturated carboxylic acid (a), compound having at least two ethylenically unsaturated groups (b), polyhydric alcohol fatty acid ester (c), polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d ), Based on the total amount of the radical polymerization initiator and the inert solvent;; The total amount of the compound having at least two 8-unsaturated carboxylic acids and ethylenically unsaturated groups increases the volumetric efficiency and improves the productivity. In view of this, it is desirable that the content be 1% by weight or more, preferably 5% by weight or more. Further, as the polymerization reaction proceeds, the precipitation of the polymer becomes remarkable, and the viscosity of the slurry becomes high. From the viewpoint of avoiding the reaction and smooth progress of the reaction, the content is desirably 30% by weight or less, preferably 25% by weight or less. The preferred total charge is from 1 to 30% by weight, more preferably from 5 to 25% by weight.
  • octa-, 8-unsaturated carboxylic acid (a) and the compound having at least two ethylenically unsaturated groups (b) are soluble, but the resulting carboxyl group-containing polymer composition is soluble.
  • Any solvent may be used without any particular limitation.
  • Representative examples of the inert solvent include halogen-substituted ethylene dichloride, normal pentane, normal hexane, isohexane, normal heptane, normal octane and isooctane, and aliphatic having 2 to 8 carbon atoms.
  • halogens such as alicyclic hydrocarbons having 5 to 7 carbon atoms, such as hydrocarbons, cyclopentane, methylcyclopentane, cyclohexane, and methylcyclo ⁇ -hexane, benzene, toluene, xylene, and benzene.
  • halogens such as alicyclic hydrocarbons having 5 to 7 carbon atoms, such as hydrocarbons, cyclopentane, methylcyclopentane, cyclohexane, and methylcyclo ⁇ -hexane, benzene, toluene, xylene, and benzene.
  • aromatic hydrocarbons alkyl acetates such as ethyl acetate and isopropyl acetate
  • ketone compounds such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone.These may be used alone or in combination of two or more. May be used in combination.
  • the type of the radical polymerization initiator is not particularly limited. Specific examples thereof include: a'-azoisobutyronitonyl, 2,2'-azobis-1,2,4-dimethylvaleronitrile, dimethyl-2,2'-azobisisobutyrate, peroxide Examples include zonzyl, peroxyl peroxide, cumenehydride peroxide, and tertiary butylhydride peroxide.
  • the amount of the radical polymerization initiator varies depending on the type and the reaction temperature, etc., and cannot be roughly determined. However, the amount of the radical polymerization initiator is usually less than 2% in the amount of the unsaturated carboxylic acid and the ethylenically unsaturated group. From the viewpoint of increasing the polymerization reaction rate, the content should be at least 0.1% by weight, preferably at least 0.3% by weight, based on the total amount of the compounds having the same. It is desirable that the content be 10% by weight or less, and preferably 3% by weight or less, in order to easily remove heat during the polymerization reaction. The preferred amount of the radical polymerization initiator is 0.1 to 10% by weight, more preferably 0.3 to 3% by weight.
  • the atmosphere during the reaction is preferably an inert gas atmosphere such as a nitrogen gas or an argon gas from the viewpoint of avoiding the influence of oxygen.
  • the carboxyl group-containing polymer composition of the present invention is obtained.
  • the polymer composition of the present invention for example, may be dissolved in water and then dissolved in a base such as sodium hydroxide or triethanolamine.
  • the neutralized viscous liquid can be obtained by adjusting the pH of the aqueous solution to 4 to 11 in step (1). This neutralized viscous liquid is superior in thickening as compared with a case where a neutralized viscous liquid is prepared using a conventional crosslinked type carboxyl group-containing polymer.
  • the carboxyl group-containing polymer composition of the present invention is less susceptible to mako and has a lower solubility in water than the conventional cross-linked carboxyl group polymer even when dissolved in water. It is excellent, and since the viscosity of the aqueous solution before neutralization is very small, it can be dissolved in water at a high concentration.
  • the action of the carboxyl group-containing polymer composition of the present invention to exhibit such excellent solubility is not clear at present, it is probably that the polyhydric alcohol fatty acid ester (c) has an ether bond or a hydroxyl group or a polyhydric alcohol.
  • the ethylene oxide group of the alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d) and the carboxyl group in the carboxy group-containing polymer form an aggregate, and the adjacent hydrophobic group (hydrocarbon compound) Partially hydrophobizes the carboxyl group-containing polymer, thereby suppressing the initial hydration of the carboxyl group-containing polymer, and consequently realizing excellent solubility such as less formation of maco. Is done.
  • Example 1 the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to only these examples.
  • Example 1
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, except that the amount of polyoxyethylene castor oil was changed to 0.6 g (Example 2) or 6.0 g (Example 3), the carboxyl content of the white fine powder was changed in the same manner as in Example 1.
  • Example 5 After the completion of the polymerization reaction, the resulting slurry was heated to about 110 ° C., and normal hexane was distilled off to obtain 40 g of a fine white powdery carboxyl group-containing polymer composition.
  • the non-stirring dissolution time, stirring dissolution time, solution viscosity and neutralized viscous liquid viscosity of the obtained carboxyl group-containing polymer composition were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 5 Example 5
  • Example 4 a polyhydric alcohol fat was used instead of polyoxyethylene castor oil.
  • Carboxyl group-containing fine white powder was prepared in the same manner as in Example 4, except that 2.0 g of diglyceryl oleate (trade name: DGMO-90, manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd.) was used as the fatty acid ester (C). 40 g of a polymer composition was obtained.
  • diglyceryl oleate trade name: DGMO-90, manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd.
  • a white fine powder of 60 g of a carboxyl group-containing polymer was obtained in the same manner as in Example 1 except that polyoxyethylene castor oil was not used.
  • the non-stirring dissolution time, stirring dissolution time, solution viscosity and neutral viscous liquid viscosity of this carboxyl group-containing polymer were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1. Comparative Examples 2-3
  • Example 2 The same procedure as in Example 1 was repeated except that the amount of polyoxyethylene castor oil was changed to 0.005 g (Comparative Example 2) or 15 g (Comparative Example 3). 60 g (Comparative Example 2) or 77 g (Comparative Example 3) of the powdered carboxyl group-containing polymer composition was obtained. The carboxyl group-containing polymer composition was measured for dissolution time without stirring, dissolution time with stirring, solution sharpness, and viscosity of the neutralized viscous liquid in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 1 In Example 1, 3.0 g of polyoxyethylene-hardened castor oil (trade name: HC 0-10, ethylene oxide 10 mol adduct, manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd.) was added instead of polyoxyethylene castor oil. Except for the above-mentioned conditions, 61 g of a carboxyl group-containing polymer composition as a fine white powder was obtained in the same manner as in Example 1.
  • polyoxyethylene-hardened castor oil trade name: HC 0-10, ethylene oxide 10 mol adduct, manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd.
  • Example 1 instead of polyoxyethylene castor oil, polyoxyethylene hydrogenated castor oil isostearic acid (trade name: UNIOX HC-14 OMIS, ethylene oxide 10 mol adduct) manufactured by NOF Corporation Except for adding g, 61 g of carboxyl group-containing polymer composition as fine white powder was obtained in the same manner as in Example 1.
  • polyoxyethylene hydrogenated castor oil isostearic acid (trade name: UNIOX HC-14 OMIS, ethylene oxide 10 mol adduct) manufactured by NOF Corporation Except for adding g, 61 g of carboxyl group-containing polymer composition as fine white powder was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 1 instead of polyoxyethylene castor oil, 3.0 g of polyoxyethylene sorbite tetraoleate (manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd., trade name: GO-4, 6 mol of ethylene oxide) was added. Other than the above, 61 g of a carboxyl group-containing polymer composition as a fine white powder was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 1 in place of polyoxyethylene castor oil, 3.0 g of polyoxoethylene ethylene sorbate hexstearate (manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd., trade name: GS-6, 6 moles of ethylene oxide) As in Example 1 except that As a result, 61 g of a carboxyl group-containing polymer composition as a fine white powder was obtained.
  • polyoxoethylene ethylene sorbate hexstearate manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd., trade name: GS-6, 6 moles of ethylene oxide
  • Example 1 instead of polyoxyethylene castor oil, 3.0 g of polyoxyethylene glyceryl oleate (trade name: TMGO-15, ethylenoxide 15 mol adduct, manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd.) was added. Other than the above, 61 g of a carboxyl group-containing polymer composition as a fine white powder was obtained in the same manner as in Example 1.
  • polyoxyethylene glyceryl oleate trade name: TMGO-15, ethylenoxide 15 mol adduct, manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd.
  • Example 1 polyoxyethylene castor oil was used instead of polyoxyethylene castor oil.
  • Polyoxyethylene triifesterate hydrogenated castor oil (trade name: RW IS-360, ethylene oxide 60 mol adduct, Nippon Emulsion Co., Ltd.) Except for adding 3.0 g, 61 g of carboxyl group-containing polymer composition as a fine white powder was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 1 triisostearin was used instead of polyoxyethylene castor oil.
  • Polyoxyethylene hydrogenated castor oil manufactured by Nippon Emulsion Co., Ltd., trade name: RW IS-360, ethylene oxide 60 mol adduct
  • polyoxyethylene castor oil manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd. Brand name: CO-3, ethylene oxide 3 mol adduct
  • a white fine powder carboxyl group-containing polymer composition 62 g was obtained in the same manner as in Example 1 except that 1.5 g of the mixture was added.
  • Example 1 polyoxyethylene castor oil was used instead of polyquineethylene castor oil.
  • Polyoxyethylene triifesterate hydrogenated castor oil (trade name: RWIS-360, ethylene oxide 60 mol adduct, manufactured by Nippon Emulsion, Inc.) 5 g and a polyhydric alcohol fatty acid ester (c) other than the mixture of pencayl oleate decaglyceryl (Nikka Chemical Co., Ltd., trade name: Decaglyn—5-0) 1.5
  • 62 g of a fine white powdery carboxyl group-containing polymer composition was obtained.
  • Example 1 was repeated except that 57.6 g of acrylic acid was used as the 3,3-unsaturated carboxylic acid (a) and 2.4 g of lauroyl methacrylate was used as the a, 8-unsaturated compound. 63 g of a carboxyl group-containing polymer composition as a fine white powder was obtained in the same manner as in 1. The non-stirring dissolution time, stirring dissolution time, solution viscosity and neutralized viscous liquid viscosity of the obtained carboxyl group-containing polymer composition were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.
  • Example 2 Except that 3.0 g of stearyl alcohol (reagent) was added in place of polyoxyethylene castor oil in Example 1, the same procedure as in Example 1 was repeated except that stearyl alcohol (reagent) was used. 0 g was obtained.
  • Example 1 instead of the polyoxyethylene castor oil used in Example 1 as the oxide adduct (d), a polyoxyethylene hydrogenated castor oil, a polyoxyethylene isocyanate hydrogenated castor oil, and a poly (tetraoleic acid) oil were used.
  • Example 13 even when the polyhydric alcohol fatty acid ester (c) and the polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adduct (d) were used in combination, as in Example 1, the mixture was not stirred. However, the dissolution time is short, the viscosity of the resulting solution is very low, and a carboxyl group-containing polymer composition is obtained in which the viscosity of the neutralized viscous liquid obtained by neutralizing this solution is extremely high. It is understood that it is possible. According to Example 14, even when lauroyl methacrylate is used in combination with the // 3-unsaturated compound, the dissolution time is short even in the non-stirred state, as in Example 1.
  • Example 1 instead of polyoxyethylene castor oil, decaglyceryl decaoleate (Nikko Chemical Co., Ltd.) was used as a polyhydric alcohol fatty acid ester (c). ), Trade name: Decaglyn-10-O)
  • decaglyceryl decaoleate Nakko Chemical Co., Ltd.
  • c polyhydric alcohol fatty acid ester
  • Example 1 instead of polyoxyethylene castor oil, decaglyceryl peneoleate (manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd., trade name: Decaglyn-5-0) as a polyhydric alcohol fatty acid ester (c) 3. Except for adding 0 g, 60 g of carboxyl group-containing polymer composition as fine white powder was obtained in the same manner as in Example 1. The non-stirring dissolution time, stirring and dissolving time, solution border and neutralized viscous fluid border of the obtained carboxyl group-containing polymer composition were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.
  • Example 17 instead of polyoxyethylene castor oil, decaglyceryl peneoleate (manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd., trade name: Decaglyn-5-0) as a polyhydric alcohol fatty acid ester (c) 3. Except for adding 0 g, 60 g of carboxyl group-containing polymer composition as fine white powder was obtained in the
  • Example 1 decaglyceryl oleate (manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd., trade name: Decaglyn-1-0) as polyhydric alcohol fatty acid ester (c) instead of polyoxyethylene castor oil 3.0 Except for adding g, 60 g of carboxyl group-containing polymer composition as fine white powder was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 18 In Example 1, hexaglyceryl oleate (manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd., trade name: Hexagl yn—110) as polyhydric alcohol fatty acid ester (c) instead of polyoxyethylene castor oil 3. Except for adding 0 g, 60 g of carboxyl group-containing polymer composition as fine white powder was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 1 instead of polyoxyethylene castor oil, 3.0 g of diglyceryl oleate (manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd., trade name: DGMO—90) was used as the polyhydric alcohol fatty acid ester (c). Except for the addition, 60 g of a carboxyl group-containing polymer composition as a fine white powder was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 1 glyceryl trioleate (manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd., trade name: DGO-80) 3. Og was added as polyhydric alcohol fatty acid ester (c) instead of polyoxyethylene castor oil. Except for that, 60 g of carboxyl group-containing polymer composition as fine white powder was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, except that 3.0 g of glycerin was added instead of polyoxyethylene castor oil, 59 g of a carboxyl group-containing polymer composition as a fine white powder was obtained.
  • Example 1 59 g of a carboxyl group-containing polymer composition as a fine white powder was obtained in the same manner as in Example 1 except that 3.0 g of hexaglycerin was added instead of polyoxyethylene castor oil. .
  • the dissolution time is short in both the non-stirred state and the stirred state, and the viscosity of the obtained solution is very small.
  • the viscosity of the neutralized viscous liquid obtained by neutralizing this solution is very high. It can be seen that a polymer composition containing a carboxylic acid group was obtained.
  • the carboxyl group-containing polymer composition of the present invention has excellent solubility in water, it has an excellent effect that the dissolving time can be significantly reduced without using a special dissolving device. Things.
  • aqueous solution obtained by dissolving the carboxyl group-containing polymer composition of the present invention in water is neutralized with a suitable base, a neutralized viscous liquid having a very high viscosity can be obtained.
  • carboxyl group-containing polymer composition of the present invention can be suitably used as a thickener for various aqueous solutions.

Description

明 細 書 カルボキシル基含有重合体組成物 技術分野
本発明は、 カルボキシル基含有重合体組成物に関する。 さらに詳しくは、 水へ の溶解性および水溶液の増粘性に優れ、 各種水溶液の増粘剤として好適に使用し うるカルボキシル基含有重合体組成物に関する。 背景技術
架橋型カルボキシル基含有重合体は、 従来から各種水溶液の増粘剤として使用 されている。 これらの架橋型カルボキシル基含有重合体としては、 例えば、 ァク リル酸などのひ, /3—不飽和カルボン酸とポリアリルエーテルとの共重合体 (米 国特許第 2 9 2 3 6 9 2号明細書) 、 ひ, ;8 —不飽和カルボン酸とへキサァリル トリメチレントリスルホンとの共重合体 (米国特許第 2 9 5 8 6 7 9号明細書) 、 a , ^—不飽和カルボン酸とリン酸トリァリルとの共重合体 (米国特許第 3 4 2 6 0 0 4号明細書) 、 ひ, —不飽和カルボン酸とグリシジルメタクリレート などとの共重合体 (特開昭 5 8 - 8 4 8 1 9号公報) などが知られている。 これらの架橋型カルボキシル基含有重合体は、 水に溶解させた後、 アルカリで 中和して中和粘稠液とすることにより、 増粘剤、 乳化物や懸濁物などの懸濁安定 化剤などの用途に用いられている。
しかしながら、 前記架橋型カルボキシル基含有重合体をこれらの用途に使用す るためには、 その均一な水溶液を調製する必要があるが、 該架橋型カルボキシル 基含有重合体を水に溶解させた際に塊状物 (ママコ) が生成しやすく、 いったん ママコが生成すると、 その表面にゲル状の層が形成されるため、 その内部に水が 浸透する速度が遅くなるので、 均一な溶液を得ることが困難となるという欠点が ある。 従って、 前記架橋型カルボキシル基含有重合体を用いる場合には、 ママコ の生成を防ぐために、 高速攪拌下で徐々に架橋型カルボキシル基含有重合体を水 中に添加するという生産効率が悪い操作を必要とし、 場合によってはママコの生 成を防止するために特殊な溶解装置を必要とするという欠点がある。
また、 前記中和粘稠液の粘度が高いほど、 増粘剤としての用途が広くなり、 ま たその使用量の低減を図ることができるので、 近年、 高拈度を与える増粘剤用ポ リマーの開発が待ち望まれている。 発明の開示
本発明は、 前記従来技術に鑑みてなされたものであり、 水への溶解性に優れ、 その水溶液をアル力リで中和した後に得られる中和粘調液の増粘性に優れたカル ボキシル基含有重合体組成物を提供することを目的とする。
本発明は、 ひ, S—不飽和カルボン酸 (a ) とエチレン性不飽和基を少なく と も 2個有する化合物 (b ) とを共重合させてなるカルボキシル基含有重合体 (A ) 1 0 0重量部と、 多価アルコール脂肪酸エステル (c ) および多価アルコール 脂肪酸エステルアルキレンオキサイ ド付加物 (d ) のうちの少なくとも 1種の化 合物 (B ) 0 . 0 1〜2 0重量部とを含有してなるカルボキシル基含有重合体組 成物に関する。 発明を実施するための最良の形態
カルボキシル基含有重合体 (A) は、 ひ, 8—不飽和カルボン酸 (a ) とェチ レン性不飽和基を少なく とも 2個有する化合物 (b ) とを共重合させることによ つて得られる。
a , —不飽和カルボン酸 (a ) としては、 特に限定されず、 例えば、 アタリ ル酸、 メタクリル酸、 クロトン酸、 マレイン酸、 ィタコン酸、 フマル酸などの炭 素数 3〜5のォレフィン系不飽和カルボン酸などを挙げることができ、 これらは 単独で使用してもよく、 2種以上を併用してもよい。 これらの中では、 安価で入 手が容易であり、 それ自身が水溶性に優れ、 また後述するように本発明のカルボ キシル基含有重合体組成物を水に溶解し、 中和することによって得られる中和粘 稠液が高い透明性を有するようになることから、 ァクリル酸が好ましい。
カルボキシル基含有重合体 (A ) 中におけるひ, 一不飽和カルボン酸 (a ) の量は、 本発明のカルボキシル基含有重合体組成物を用いて調製された中和粘稠 液に不溶性のゲルが生成するのを抑制する観点から、 9 0重量%以上、 好ましく は 9 7重量%以上とすることが望ましく、 また前記中和粘稠液の増粘性を向上さ せる観点から、 9 9 . 9 9重量%以下、 好ましくは 9 9 . 9 5重量%以下である ことが望ましい。 好ましいひ, —不飽和カルボン酸 (a ) の量は、 9 0〜 9 9 . 9 9重量%であり、 より好ましくは 9 7〜 9 9 . 9 5重量%である。
エチレン性不飽和基を少なく とも 2個有する化合物 (b ) としては、 後述の不 活性溶媒に溶解しうるものであれば特に限定されず、 例えば、 エチレングリコー ル、 プロピレングリコール、 ポリオキシエチレングリコール、 ポリオキシプロピ レングリコール、 グリセリン、 ポリグリセリン、 トリメチロールプロパン、 ペン 夕エリスリ トール、 サッカロース、 ソルビトールなどのポリオールの 2置換以上 のァクリル酸エステル類;前記ポリオールの 2置換以上のメタクリル酸エステル 類;前記ポリオールの 2置換以上のァリルエーテル類; フ夕ル酸ジァリル、 リン 酸トリアリル、 メタクリル酸ァリル、 テトラァリルォキシェタン、 トリァリルシ ァヌレート、 アジピン酸ジビニル、 クロトン酸ビニル、 1 , 5—へキサジェン、 ジビニルベンゼンなどを挙げることができ、 これらは単独でまたは 2種以上を混 合して用いることができる。 これらの中では、 少量で高い増粘性を付与し、 乳化 物、 懸濁物などに高い懸濁安定性を付与することから、 ペンタエリスリ トールテ トラァリルエーテル、 テトラァリルォキシェタン、 リン酸トリァリルおよびポリ ァリルサッカロースの少なくとも 1種が好ましい。
カルボキシル基含有重合体 (A ) 中におけるエチレン性不飽和基を少なく とも 2個有する化合物 (b ) の量は、 本発明のカルボキシル基含有重合体組成物を用 いて調製された中和粘稠液の増粘性を向上させる観点から、 0 . 0 1重量%以上 、 好ましくは 0 . 0 5重量%以上とすることが望ましく、 また前記中和粘稠液に 不溶性のゲルが生成するのを抑制する観点から、 1 0重量%以下、 好ましくは 3 重量%以下であることが望ましい。 好ましいェチレン性不飽和基を少なくとも 2 個有する化合物 (b ) の量は、 0 . 0 1 〜 1 0重量 であり、 より好ましくは 0 . 0 5〜 3重量%である。
なお、 ひ, —不飽和カルボン酸 (a ) とエチレン性不飽和基を少なくとも 2 個有する化合物 (b ) とを共重合させる際には、 増粘性を高めたり、 乳化物ゃ懸 濁物の安定性を向上させる目的で、 カルボキシル基含有重合体 (A ) のモノマー 成分として、 前記 , ;8—不飽和カルボン酸 (a ) 以外のひ, ^一不飽和化合物 を配合することができる。
前記 , ー不飽和化合物の種類には特に限定がない。 その具体例としては、 メチルァクリレート、 ェチルァクリレート、 イソプロピルァクリレート、 ブチル ァクリレート、 ォクチルァクリレート、 2—ェチルァクリレート、 デシルァクリ レート、 ラウロイルァクリレート、 ステアリルアタリレートなどのアルキル基の 炭素数が 1 〜 3 0のアルキルァクリレート、 グリシジルァクリレートなどのェポ キシ基含有ァクリレートなどのァクリル酸エステル類; これらに相当するメタク リル酸エステル類; ビニルグリシジルエーテル、 イソプロぺニルグリシジルエー テル、 ァリルグリシジルエーテル、 ブテニルグリシジルエーテルなどのグリシジ ルエーテル類;アクリルアミ ド、 N—メチルァクリルァミ ド、 N—ェチルァクリ ルァミ ド、 N— t —プチルァクリルァミ ドなどのァクリルァミ ド類; これらに相 当するメ夕クリルアミ ド類;酢酸ビニル、 プロピオン酸ビニル、 安息香酸ビニル などのビニルエステル類などを挙げることができ、 これらは単独で使用してもよ く、 2種以上を併用してもよい。
前記ひ, y6—不飽和化合物の量は、 ひ, 8—不飽和カルボン酸 (a ) とェチレ ン性不飽和基を少なくとも 2個有する化合物 (b ) の合計量 1 0 0重量部に対し て、 該 , /3—不飽和化合物を添加することにより、 増粘性を高めたり、 乳化物 や懸濁物の安定性を向上させる観点から、 0 . 1重量部以上、 好ましくは 1重量 部以上とすることが望ましく、 また増粘性が著しく低下することを回避する観点 から、 2 0重量部以下、 好ましくは 1 0重量部以下であることが望ましい。 好ま しいひ, S—不飽和化合物の量は、 0 . 1〜2 0重量部であり、 より好ましくは 1〜 1 0重量部である。
化合物 (B ) は、 多価アルコール脂肪酸エステル (c ) および多価アルコール 脂肪酸エステルアルキレンォキサイ ド付加物 (d ) のうちの少なく とも 1種であ り、 多価アルコール脂肪酸エステル (c ) および多価アルコール脂肪酸エステル アルキレンオキサイ ド付加物 (d ) は、 それぞれ単独で用いてもよく、 2種以上 を併用してもよい。
多価アルコール脂肪酸エステル (c ) における多価アルコールには、 特に限定 がない。 該多価アルコールの好適な例としては、 グリセリン、 ポリグリセリン、 ソルビッ トおよびソルビタンからなる群より選ばれた多価アルコ一ルが挙げられ 、 これらは単独でまたは 2種以上を混合して用いることができる。
また、 多価アルコール脂肪酸エステル (c ) における好適な脂肪酸の例として は、 ステアリン酸、 イソステアリン酸およびォレイン酸からなる群より選ばれた 脂肪酸が挙げられ、 これらは単独でまたは 2種以上を混合して用いることができ る。
多価アルコール脂肪酸エステル (c ) の代表例としては、 グリセリンまたはボ リグリセリンと、 炭素数 1 0〜3 0の脂肪酸とのエステルが挙げられ、 これらは 単独でまたは 2種以上を混合して用いることができる。 これらの中では、 グリセ リンまたはポリグリセリンと、 ステアリン酸、 イソステアリン酸またはォレイン 酸とのエステルが好ましい。
ステアリン酸エステルの具体例としては、 ステアリン酸グリセリル、 ジステア リン酸グリセリル、 トリステアリン酸グリセリル、 ステアリン酸ジグリセリル、 ステアリン酸テトラグリセリル、 トリステアリン酸テトラグリセリル、 ペンタス テアリン酸テトラグリセリル、 ステアリン酸へキサグリセリル、 トリステアリン 酸へキサグリセリル、 ペンタステアリン酸へキサグリセリル、 ステアリン酸デカ グリセリル、 ジステアリン酸デ力グリセリル、 トリステアリン酸デ力グリセリル 、 ペンタステアリン酸デカグリセリル、 ヘプタステアリン酸デカグリセリル、 デ カステアリン酸デカグリセリルなどを挙げることができ、 これらは単独でまたは
2種以上を混合して用いることができる。
イソステアリン酸エステルの具体例としては、 イソステアリン酸グリセリル、 イソステアリン酸ジグリセリル、 イソステアリン酸デカグリセリル、 ジイソステ ァリン酸デ力グリセリル、 トリイソステアリン酸デ力グリセリル、 ペン夕イソス テアリン酸デカグリセリル、 ヘプ夕イソステアリン酸デカグリセリル、 デカイソ ステアリン酸デ力グリセリルなどを挙げることができ、 これら単独でまたは 2種 以上を混合して用いることができる。
ォレイン酸のエステルの具体例としては、 ォレイン酸グリセリル、 ジォレイン 酸グリセリル、 トリオレイン酸グリセリル、 ォレイン酸ジグリセリル、 ジォレイ ン酸ジグリセリル、 ォレイン酸テトラグリセリル、 ペン夕ォレイン酸テトラグリ セリル、 ォレイン酸へキサグリセリル、 ペン夕ォレイン酸へキサグリセリル、 ォ レイン酸デカグリセリル、 ジォレイン酸デカグリセリル、 トリオレイン酸デカグ リセリル、 ペン夕ォレイン酸デカグリセリル、 へプタオレイン酸デカグリセリル 、 デカオレイン酸デカグリセリルなどを挙げることができ、 これら単独でまたは 2種以上を混合して用いることができる。
多価アルコール脂肪酸エステル (c ) の中では、 少量で目的とする水溶性を有 するカルボキシル基含有重合体組成物が得られ、 かつ該カルボキシル基含有重合 体組成物を水に溶解し、 中和粘稠液の高レ、透明性を維持したまま増粘効果を付与 することができることから、 デカオレイン酸デカグリセリル、 ペンタォレイン酸 デカグリセリル、 ジイソステアリン酸デ力グリセリル、 ォレイン酸デ力グリセリ ル、 ォレイン酸へキサグリセリル、 ステアリン酸テトラグリセリル、 ォレイン酸 ジグリセリルおよびトリオレイン酸グリセリルが好ましい。
多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンォキサイ ド付加物 (d) は、 前記多 価アルコール脂肪酸エステル (c) のアルキレンォキサイ ド付加物である。 多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンォキサイ ド付加物 (d) における多 価アルコールには、 特に限定がない。 該多価アルコール脂肪酸エステルアルキレ ンオキサイド付加物 (d) における多価アルコールの好適な例としては、 グリセ リン、 ポリグリセリン、 ソルビッ トおょぴソルビタンからなる群より選ばれた多 価アルコ一ルが挙げられ、 これらは単独でまたは 2種以上を混合して用いること ができる。
また、 該多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンォキサイ ド付加物 (d) に おける好適な脂肪酸の例としては、 ステアリン酸、 イソステアリン酸およびォレ ィン酸からなる群より選ばれた脂肪酸が挙げられ、 これらは単独でまたは 2種以 上を混合して用いることができる。
多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンォキサイ ド付加物 (d) における多 価アルコール脂肪酸エステルとしては、 ステアリン酸、 イソステアリン酸または ォレイン酸のエステル、 ヒマシ油、 ヒマシ油誘導体等が挙げられ、 これらは単独 でまたは 2種以上を混合して用いることができる。
多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンオキサイド付加物 (d) におけるォ キシアルキレン鎖の好適な例としては、 式 (I) :
一 (CH2 -CHR1 -0) n - (I)
(式中、 R1 は水素原子、 メチル基またはェチル基、 nは 1〜1 00の整数を示 す)
で表わされるォキシアルキレン鎖が挙げられる。
多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンォキサイ ド付加物 (d) の代表例と しては、 ポリオキンエチレンソルビッ ト脂肪酸エステル、 ポリオキシエチレンヒ マシ油誘導体、 ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油誘導体、 ポリオキシエチレング リセリン脂肪酸エステルなどが挙げられる。
前記ポリオキシエチレンソルビッ ト脂肪酸エステルの具体例としては、 テトラ ォレイン酸ポリオキシエチレンソルビッ ト、 ペン夕ォレイン酸ポリオキシェチレ ンソルビッ ト、 イソステアリン酸ポリオキンエチレンソルビッ ト、 へキサステア リン酸ポリオキシエチレンソルビッ トなどを挙げることができ、 これら単独でま たは 2種以上を混合して用いることができる。
前記ポリオキシエチレンヒマシ油誘導体およびポリオキシエチレン硬化ヒマシ 油誘導体の具体例としては、 ポリオキシエチレンヒマシ油、 ポリオキシエチレン 硬化ヒマシ油、 ラウリン酸ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、 イソステアリン酸 ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、 トリイソステアリン酸ポリオキシエチレン硬 化ヒマシ油などを挙げることができ、 これら単独でまたは 2種以上を混合して用 いることができる。
前記ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステルの具体例としては、 モノス テアリン酸ポリオキンエチレングリセリル、 ジステアリン酸ポリオキシエチレン グリセリル、 トリステアリン酸ポリォキシェチレングリセリル、 ォレイン酸ポリ ォキシェチレングリセリル、 ジォレイン酸ポリォキシェチレングリセリル、 トリ ォレイン酸ポリォキシェチレングリセリル、 イソステアリン酸ポリォキシェチレ ングリセリル、 ジィソステアリン酸ポリォキシェチレングリセリル、 トリイソス テアリン酸ボリォキシエチレングリセリルなどを挙げることができ、 これら単独 でまたは 2種以上を混合して用いることができる。
多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンォキサイ ド付加物 (d ) の中では、 少量で目的とする水溶性を有するカルボキシル基含有重合体組成物が得られ、 か っ該カルボキシル基含有重合体組成物を水に溶解し、 中和粘稠液の高い透明性を 維持したまま増拈効果を付与することができることから、 ポリォキシェチレン硬 化ヒマシ油、 ポリオキンエチレンヒマシ油、 イソステアリン酸ポリオキシェチレ ン硬化ヒマシ油、 トリイフステアリン酸ポリォキシエチレン硬化ヒマシ油および テトラオレィン酸ポリオキシエチレンソルビッ トが好ましい。
多価アルコール脂肪酸エステル ( C ) および多価アルコール脂肪酸エステルァ ルキレンォキサイ ド付加物 (d) のうちの少なく とも 1種である化合物 (B) の 量は、 カルボキシル基含有重合体 (A) 1 0 0重量部に対して、 本発明のカルボ キシル基含有重合体組成物の水への溶解性を向上させる観点から、 0. 0 1重量 部以上、 好ましくは 0. 1重量部以上であり、 また本発明のカルボキシル基含有 重合体組成物の増粘効果を十分に発現させる観点から、 20重量部以下、 好まし くは 1 0重量部以下である。 該化合物 (B) の量は、 0. 0 1〜2 0重量部、 好 ましくは 0. 1〜 1 0重量部である。
本発明のカルボキシル基含有重合体組成物の製法には、 特に限定がない。 本発 明のカルボキシル基含有重合体組成物は、 例えば、 以下の方法によって調製する ことができる。
( 1 ) a, —不飽和カルボン酸 (a) およびエチレン性不飽和基を少なく とも 2個有する化合物 (b) を重合させる際に、 所定量の多価アルコール脂肪酸エス テル (c) および または多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンオキサイ ド 付加物 (d) を重合初期から共存させて重合する方法
(2) a, S—不飽和カルボン酸 (a) およびエチレン性不飽和基を少なく とも 2個有する化合物 (b) を混合した後、 得られた混合物に多価アルコール脂肪酸 エステル (c) およびノまたは多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンォキサ ィ ド付加物 (d) を連続的に添加しながら、 ひ, yS—不飽和カルボン酸 (a) と エチレン性不飽和基を少なく とも 2個有する化合物 (b) とを重合させる方法
(3) a, ;3—不飽和カルボン酸 (a) およびエチレン性不飽和基を少なく とも 2個有する化合物 (b) を先に重合させ、 その重合が終了した後、 得られたスラ リーに多価アルコール脂肪酸エステル (c) およびノまたは多価アルコール脂肪 酸エステルアルキレンォキサイ ド付加物 (d) を添加する方法
(4) a, S—不飽和カルボン酸 (a) 、 ならびに多価アルコール脂肪酸エステ ル (c) および または多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンォキサイ ド付 加物 (d) を混合した後、 得られた混合物にエチレン性不飽和基を少なくとも 2 個有する化合物 (b) を連続的に添加しながら重合させる方法
より具体的には、 例えば、 前記方法 ( 1 ) において、 攪拌機、 温度計、 窒素ガ ス吹込管および冷却管を備えた反応容器に、 それぞれ予め所望量で秤量された、 a, ;8—不飽和カルボン酸 (a) 、 エチレン性不飽和基を少なく とも 2個以上有 する化合物 (b) 、 多価アルコール脂肪酸エステル (c) およびノまたは多価ァ ルコール脂肪酸エステルアルキレンォキサイ ド付加物 (d) 、 ラジカル重合開始 剤、 ならびに不活性溶媒を仕込む。
反応容器内の内容物を攪拌し、 均一な組成となるように混合した後、 反応容器 の上部空間に含まれている酸素ガスおよび内容物中に溶解している溶存酸素を除 去するために、 内容物中に窒素ガスを吹き込む。 重合反応は、 温浴などで 2 0〜 1 2 0°C、 好ましくは 3 0〜9 0°Cに加熱することによって行なうことができる 。 重合反応は、 通常 2〜 1 0時間で終了する。
重合反応終了後、 減圧または常圧下、 加熱することにより、 反応溶液から不活 性溶媒を留去することにより、 カルボキシル基含有重合体組成物を白色微粉末と して得ることができる。
, 3—不飽和カルボン酸 (a) 、 エチレン性不飽和基を少なくとも 2個有す る化合物 (b) 、 多価アルコール脂肪酸エステル (c) 、 多価アルコール脂肪酸 エステルアルキレンォキサイ ド付加物 (d) 、 ラジカル重合開始剤および不活性 溶媒の仕込み全量におけるひ, ;8—不飽和カルボン酸およびエチレン性不飽和基 を少なくとも 2個有する化合物の合計仕込量は、 容積効率を高め、 生産性を向上 させる観点から、 1重量%以上、 好ましくは 5重量%以上であることが望ましく 、 また重合反応の進行に伴って重合体の析出が著しくなり、 スラリーの粘度が高 くなるのを回避し、 反応を円滑に進行させる観点から、 3 0重量%以下、 好まし くは 2 5重量%以下であることが望ましい。 好ましい合計仕込量は、 1 〜 3 0重 量%であり、 より好ましくは 5〜 2 5重量%である。
不活性溶媒としては、 ひ, 8—不飽和カルボン酸 (a ) およびエチレン性不飽 和基を少なく とも 2個有する化合物 (b ) は溶解するが、 得られるカルボキシル 基含有重合体組成物は溶解しない溶媒であればよく、 特に限定がない。 該不活性 溶媒の代表例としては、 エチレンジクロライド、 ノルマルペンタン、 ノルマルへ キサン、 イソへキサン、 ノルマルヘプタン、 ノルマルオクタン、 イソオクタンな どのハロゲン置換されていてもょレ、炭素数 2〜 8の脂肪族炭化水素、 シクロペン タン、 メチルシクロペンタン、 シクロへキサン、 メチルシク αへキサンなどの炭 素数 5〜 7の脂環族炭化水素、 ベンゼン、 トルエン、 キシレン、 クロ口ベンゼン などのハロゲン置換されていてもよい芳香族炭化水素、 酢酸ェチル、 酢酸イソプ 口ピルなどの酢酸アルキルエステル、 メチルェチルケトン、 メチルイソブチルケ トンなどのケトン系化合物などが挙げられ、 これらは単独で使用してもよく、 2 種以上を併用してもよい。 これらの不活性溶媒の中では、 品質が安定しており、 入手が容易である観点から、 エチレンジクロライ ド、 ノルマルへキサン、 シクロ へキサン、 ノルマルヘプ夕ンおよび酢酸ェチルが好ましい。
ラジカル重合開始剤の種類には特に限定がない。 その具体例としては、 ひ, a ' ーァゾイソブチロニトニル、 2 , 2 ' —ァゾビス一 2 , 4—ジメチルバレロニ トリル、 ジメチルー 2 , 2 ' ーァゾビスイソプチレート、 過酸化べンゾィル、 ラ ゥロイルバ一ォキシド、 クメンハイ ド口パーオキサイ ド、 第 3級ブチルハイ ド口 パーォキシドなどを挙げることができる。
ラジカル重合開始剤の量は、 その種類や反応温度などによつて異なるのでー概 には決定することができないが、 通常、 ひ, —不飽和カルボン酸およびェチレ ン性不飽和基を少なく とも 2個有する化合物の合計量に対して、 重合反応速度を 増大させる観点から、 0 . 1重量%以上、 好ましくは 0 . 3重量%以上とするこ とが望ましく、 また重合反応の際の除熱を容易に行なうことができるようにする ために、 1 0重量%以下、 好ましくは 3重量%以下であることが望ましい。 好ま しいラジカル重合開始剤の量は、 0 . 1〜 1 0重量%であり、 より好ましくは 0 . 3〜 3重量%である。
なお、 反応の際に酸素が存在していると、 反応に悪影響を及ぼすため、 あらか じめ反応系から酸素を除去しておくことが好ましい。 したがって、 反応時の雰囲 気は、 酸素による影響を回避する観点から、 例えば、 窒素ガス、 アルゴンガスな どの不活性ガス雰囲気であることが好ましい。
かく して本発明のカルボキシル基含有重合体組成物が得られるが、 本発明の力 ルポキシル基含有重合体組成物は、 例えば、 水に溶解した後、 水酸化ナトリウム 、 トリエタノールァミンなどの塩基でその水溶液の p Hが 4〜 1 1 となるように 調整することにより、 中和粘稠液を得ることができる。 この中和粘稠液は、 従来 の架橋型カルボキシル基含有重合体を用いて中和粘稠液を調製した場合と対比し て、 増粘性に優れたものである。
さらに、 本発明のカルボキシル基含有重合体組成物は、 水に溶解させても、 従 来の架橋型カルボキシル基重合体と対比して、 ママコが発生しにく く、 水に対す る溶解性に優れ、 しかも中和する前の水溶液の粘度が非常に小さいので、 高濃度 で水中に溶解させることができる。
本発明のカルボキシル基含有重合体組成物が、 このように優れた溶解性を発現 する作用などは現時点では明らかではないが、 おそらく、 多価アルコール脂肪酸 エステル (c ) のエーテル結合もしくは水酸基または多価アルコール脂肪酸エス テルアルキレンォキサイ ド付加物 (d ) のエチレンォキサイ ド基と、 カルボキシ ル基含有重合体中のカルボキシル基とが会合体を形成し、 隣接する疎水性基 (炭 化水素化合物) がカルボキシル基含有重合体を部分的に疎水化するため、 カルボ キシル基含有重合体の初期の水和を抑制し、 その結果、 ママコが生成しにくいな どの優れた溶解性を実現するものと推測される。 また、 本発明のカルボキシル基含有重合体組成物が、 高い増粘効果を発現する 作用などについても現時点では明らかではないが、 おそらく、 多価アルコール脂 肪酸エステル (c ) または多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンオキサイ ド 付加物 (d ) が水素結合、 イオン結合などでカルボキシル基含有重合体を適度に 三次元化することに基づいて、 カルボキシル基含有重合体を単独で使用した場合 と対比して、 より高レ、増粘効果を発現することに起因するものと推測される。 実施例
次に、 本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、 本発明はかかる実 施例のみに限定されるものではない。 実施例 1
攪拌機、 温度計、 窒素ガス吹込管および冷却管を備えた 5 0 O m L容の 4つ口 フラスコ内に、 ひ, yS—不飽和カルボン酸 (a ) としてアクリル酸 6 0 g、 ェチ レン性不飽和基を少なく とも 2個有する化合物 (b ) としてペン夕エリスリ トー ルテトラァリルエーテル 0 . 4 2 g、 多価アルコール脂肪酸エステルアルキレン ォキサイ ド付加物 (d ) としてポリオキンエチレンヒマシ油 (日光ケミカル (株 ) 製、 商品名 : C O— 3、 エチレンォキシド 3モル付加物) 3 . 0 g、 ァゾビス イソブチロニトリル 0 . 0 0 9 gおよびエチレンジクロライ ド 3 7 5 gを仕込み 、 攪拌し、 混合した後、 フラスコ内の上部空間に存在している酸素ガス、 ならび に得られた溶液中に溶解している酸素を除去するために、 溶液中に窒素ガスを 1 0 O m l Z分の流量で 1時間吹き込んだ。 引き続き、 窒素ガス雰囲気下、 7 0〜 7 5 °Cに加熱して 3時間重合反応を行なった。
重合反応終了後、 生成したスラリーを約 1 1 0 °Cに加熱し、 エチレンジクロラ ィ ドを留去して、 白色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 0 gを得た。 得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を以下の方法によって測定した。 その結果を表 1 に示す。
( 1 ) 無攪拌溶解時間
容量 5 0 0 m lのビーカーにイオン交換水 29 8. 5 gを入れ、 攪拌せずに力 ルポキシル基含有重合体組成物 1. 5 gを一括で投入する。 その後、 溶解状態を 目視により観察し、 カルボキシル基含有重合体組成物の粒子が白色から透明にな るまでに要する時間を測定する。
( 2 ) 攪拌溶解時間
容量 5 0 0 m 1のビーカーにイオン交換水 2 9 8. 5 gを入れ、 4枚羽根パド ル (翼径 5 0 mm) を備えた攪拌機を用い、 30 0 r pmの回転速度で撹拌し、 カルボキシル基含有重合体組成物 1. 5 gを一括で投入する。 その後、 溶解状態 を目視により観察し、 カルボキシル基含有重合体組成物の粒子が白色から透明に なるまでの時間を測定する。
( 3 ) 溶液粘度
前記 (2) 攪拌溶解時間を測定する際に生成した 0. 5重量%溶液の粘度を B 型回転粘度計により 25°C、 20 r pmで測定する。
(4) 中和粘稠液粘度
前記 (2) 攪拌溶解時間を測定する際に生成した 0. 5重量%溶液を水酸化ナ トリウムで pH 7に中和し、 中和粘稠液を得た。
この中和粘稠液の粘度を B型回転粘度計により 25°C、 20 r pmで測定する
実施例 2〜 3
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の量を 0. 6 g (実施例 2) または 6. 0 g (実施例 3) に変更した以外は、 実施例 1 と同様にして白色微粉 末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 0 g (実施例 2) または 67 g (実施例 3 ) を得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 1に示す。 実施例 4
攪拌機、 滴下ロート、 温度計、 窒素ガス吹込管および冷却管を備えた 5 0 O m 1容の 4つ口フラスコに、 ひ, /3—不飽和カルボン酸 (a ) としてアクリル酸 4 0 g、 多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンオキサイ ド付加物 (d ) として ポリオキシエチレンヒマシ油 (日光ケミカル (株) 製、 商品名 : C O— 3、 ェチ レンォキシド 3モル付加物) 3 . 0 g、 ァゾビスイソプチロニトリル 0 . 1 4 g およびノルマルへキサン 2 2 3 gを仕込み、 均一に攪拌し、 混合した後、 フラス コの上部空間および得られた溶液中に溶解している酸素を除去するため、 溶液中 に窒素ガスを 1 0 O m 1 分の流量で 1時間吹き込んだ。 引き続き、 窒素ガス雰 囲気下、 5 5〜6 0 °Cに加熱し、 エチレン性不飽和基を少なく とも 2個有する化 合物 (b ) としてポリアリルサッカロース 0 . 4 5 gおよびノルマルへキサン 1 0 gからなる混合溶液を約 2時間かけてフラスコ内に滴下し、 その後、 1時間重 合反応を行なった。
重合反応終了後、 生成したスラリーを約 1 1 0 °Cに加熱し、 ノルマルへキサン を留去して、 白色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 4 0 gを得た。 得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 1に示す。 実施例 5
実施例 4において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりに多価アルコール脂 肪酸エステル (C) としてォレイン酸ジグリセリル (日光ケミカル (株) 製、 商 品名 : DGMO— 90) 2. 0 gを用いた以外は、 実施例 4と同様にして白色微 粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 4 0 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 1に示す。 比較例 1
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油を使用しなかった以外は、 実 施例 1 と同様にして白色微粉末のカルボキシル基含有重合体 6 0 gを得た。 この カルボキシル基含有重合体の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中 和粘稠液粘度を実施例 1と同様に測定した。 その結果を表 1に示す。 比較例 2〜 3
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の添加量を 0. 00 5 g (比 較例 2) または 1 5 g (比較例 3) に変更した以外は、 実施例 1 と同様にして白 色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 0 g (比較例 2) または 77 g ( 比較例 3) を得た。 このカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪 拌溶解時間、 溶液拈度および中和粘稠液粘度を実施例 1と同様にして測定した。 その結果を表 1に示す。
表 1
Figure imgf000018_0001
表 1に示された結果から、 実施例 1 ~ 5の方法によれば、 所定量の多価アルコ ール脂肪酸エステル (c ) または多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンォキ サイ ド付加物 (d ) が使用されているので、 無攪拌状態であっても溶解時間が短 く、 しかも得られる溶液の粘度が非常に小さく、 この溶液を中和することによつ て得られる中和粘稠液の粘度が非常に高くなるカルボキシル基含有重合体組成物 が得られることがわかる。 実施例 6
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりにポリオキシェチレ ン硬化ヒマシ油 (日光ケミカル (株) 製、 商品名 : H C 0— 1 0、 エチレンォキ シド 1 0モル付加物) 3 . 0 gを添加した以外は、 実施例 1 と同様にして白色微 粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 1 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 2に示す。 実施例 7
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりにイソステアリン酸 ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油 (日本油脂 (株) 製、 商品名 :ュニオックス H C一 4 O M I S、 エチレンォキシド 1 0モル付加物) 3 . O gを添加した以外は 、 実施例 1 と同様にして白色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 1 gを 得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 2に示す。 実施例 8
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりにテトラオレィン酸 ポリオキシエチレンソルビッ ト (日光ケミカル (株) 製、 商品名 : G O— 4、 ェ チレンォキシド 6モル付加物) 3 . 0 gを添加した以外は、 実施例 1 と同様にし て白色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 1 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 2に示す。 実施例 9
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりにへキサステアリン 酸ポリオキンエチレンソルビッ ト (日光ケミカル (株) 製、 商品名 : G S— 6、 エチレンォキシド 6モル付加物) 3 . 0 gを添加した以外は、 実施例 1 と同様に して白色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 1 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液拈度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 2に示す。 実施例 1 0
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりにォレイン酸ポリオ キシエチレングリセリル (日光ケミカル (株) 製、 商品名 : T M G O— 1 5、 ェ チレンォキシド 1 5モル付加物) 3 . 0 gを添加した以外は、 実施例 1 と同様に して白色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 1 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 2に示す。 実施例 1 1
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりにトリイフステアリ ン酸ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油 (商品名 : RW I S— 3 6 0、 エチレンォ キシド 6 0モル付加物、 日本ェマルジヨン (株) 製) 3 . O gを添加した以外は 、 実施例 1 と同様にして白色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 1 gを 得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 2に示す。 実施例 1 2
実施例 1においてポリオキシエチレンヒマシ油の代わりにトリイソステアリン 酸ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油 (日本ェマルジョン (株) 製、 商品名 : RW I S— 3 6 0、 エチレンォキシド 6 0モル付加物) 1. 5 gおよびポリオキシェ チレンヒマシ油 (日光ケミカル (株) 製、 商品名 : CO— 3、 エチレンォキシド 3モル付加物) 1. 5 gの混合物を添加した以外は、 実施例 1 と同様にして白色 微粉末カルボキシル基含有重合体組成物 62 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 2に示す。 実施例 1 3
実施例 1において、 ポリオキンエチレンヒマシ油の代わりにトリイフステアリ ン酸ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油 (日本ェマルジヨン (株) 製、 商品名 : R W I S— 3 6 0、 エチレンォキシド 6 0モル付加物) し 5 gおよび多価アルコ ール脂肪酸エステル (c) としてペン夕ォレイン酸デカグリセリル (日光ケミカ ル (株) 製、 商品名 : D e c a g l yn— 5 - 0) 1. 5 の混合物を添加した 以外は、 実施例 1と同様にして白色微粉末カルボキシル基含有重合体組成物 62 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1と同様にして測定した。 その結果を表 2に示す。 実施例 1 4
実施例 1において、 ひ, 3—不飽和カルボン酸 (a) としてアクリル酸 5 7. 6 g、 a, 8—不飽和化合物としてラウロイルメタグリレート 2. 4 gを使用し た以外は、 実施例 1 と同様にして白色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 3 gを得た。 得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 2に示す。
比較例 4
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりにステアリルアルコ ール (試薬) 3 . 0 gを添加した以外は、 実施例 1 と同様にして白色微粉末の力 ルポキシル基含有重合体組成物 6 0 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 2に示す。
表 2 溶解時間 溶解液の粘度 中和粘調液の粘 実施例番号 (m P a · s 度 、 m P a · s 無攪拌 (分) 攪拌 (分) ) ) 実施例 6 5 0 7 1 0 5 3 0 0 0 実施例 7 4 0 6 1 2 5 1 0 0 0 実施例 8 3 0 4 1 0 5 5 0 0 0 実施例 9 8 0 1 2 3 0 5 8 0 0 0 実施例 1 0 5 0 7 1 2 5 6 0 0 0 実施例 1 1 7 3 2 5 8 0 0 0 実施例 1 2 1 8 3 6 5 1 0 0 0 実施例 1 3 1 4 2 4 5 2 5 0 0 実施例 1 4 3 0 1 4 3 0 4 8 5 0 0 比較例 4 1 0 0 0 1 5 0 6 0 0 4 0 0 0 0 表 2に示された結果から、 実施例 6〜 1 2によれば、 従来使用されている多価 アルコール (ステアリルアルコール) が用いられた比較例 4と対比して、 多価ァ ルコール脂肪酸エステルアルキレンオキサイ ド付加物 (d ) として、 実施例 1で 用いられたポリォキシエチレンヒマシ油の代わりに、 ポリォキシエチレン硬化ヒ マシ油、 イソステアリン酸ポリオキエチレン硬化ヒマシ油、 テトラオレイン酸ポ リオキシエチレンソルビッ ト、 へキサステアリン酸ポリオキシエチレンソルビッ ト、 ォレイン酸ポリオキシエチレングリセリル、 トリイソステアリン酸ポリオキ シェチレン硬化ヒマシ油またはトリイソステアリン酸ボリォキシェチレンヒマシ 油を用いた場合であっても、 実施例 1 と同様に、 無攪拌状態であっても溶解時間 が短く、 しかも得られる溶液の粘度が非常に小さく、 この溶液を中和することに よって得られる中和拈稠液の粘度が非常に高くなるカルボキシル基含有重合体組 成物が得られることがわかる。
また、 実施例 1 3によれば、 多価アルコール脂肪酸エステル ( c ) および多価 アルコール脂肪酸エステルアルキレンオキサイド付加物 (d ) を併用しても、 実 施例 1 と同様に、 無攪拌状態であっても溶解時間が短く、 しかも得られる溶液の 粘度が非常に小さく、 この溶液を中和することによって得られる中和粘稠液の粘 度が非常に高くなるカルボキシル基含有重合体組成物が得られることがわかる。 また、 実施例 1 4によれば、 ひ, /3 -不飽和化合物としてラウロイルメ夕クリ レートを併用しても、 実施例 1 と同様に、 無攪拌状態であっても溶解時間が短く 、 しかも得られる溶液の拈度が非常に小さく、 この溶液を中和することによって 得られる中和粘稠液の粘度が非常に高くなる力ルボキシル基含有重合体組成物が 得られることがわかる。 実施例 1 5
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりに、 多価アルコール 脂肪酸エステル (c ) としてデカオレイン酸デカグリセリル (日光ケミカル (株 ) 製、 商品名 : D e c a g l yn— 1 0—O) 3. 0 gを添加した以外は、 実施 例 1と同様にして、 白色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 60 gを得た o
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液拈度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 3に示す。 実施例 1 6
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりに、 多価アルコール 脂肪酸エステル (c) としてペン夕ォレイン酸デカグリセリル (日光ケミカル ( 株) 製、 商品名 : D e c a g l yn— 5—0) 3. 0 gを添加した以外は、 実施 例 1 と同様にして白色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 60 gを得た。 得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液拈度および中和粘稠液拈度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 3に示す。 実施例 1 7
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりに多価アルコール脂 肪酸エステル (c) としてォレイン酸デカグリセリル (日光ケミカル (株) 製、 商品名 : De c a g l yn— 1—0) 3. 0 gを添加した以外は、 実施例 1 と同 様にして白色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 0 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 3に示す。 実施例 1 8 実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりに多価アルコール脂 肪酸エステル (c) としてォレイン酸へキサグリセリル (日光ケミカル (株) 製 、 商品名 : He x a g l yn— 1一 0) 3. 0 gを添加した以外は、 実施例 1 と 同様にして白色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 0 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液拈度および中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 3に示す。 実施例 1 9
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりに多価アルコール脂 肪酸エステル (c) としてォレイン酸ジグリセリル (日光ケミカル (株) 製、 商 品名 : DGMO— 9 0、 ) 3. 0 gを添加した以外は、 実施例 1 と同様にして白 色微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 0 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度、 中和粘稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 3に 示す。 実施例 20
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりに多価アルコール脂 肪酸エステル (c) としてトリオレイン酸グリセリル (日光ケミカル (株) 製、 商品名 : DGO— 8 0) 3. O gを添加した以外は、 実施例 1 と同様にして白色 微粉末のカルボキシル基含有重合体組成物 6 0 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和拈稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 3に示す。 比較例 5
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりにグリセリン 3 . 0 gを添加した以外は、 実施例 1 と同様にして白色微粉末のカルボキシル基含有重 合体組成物 5 9 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液拈度および中和粘稠液拈度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 3に示す。
比較例 6
実施例 1において、 ポリオキシエチレンヒマシ油の代わりにへキサグリセリン 3 . O gを添加した以外は、 実施例 1 と同様にして白色微粉末のカルボキシル基 含有重合体組成物 5 9 gを得た。
得られたカルボキシル基含有重合体組成物の無攪拌溶解時間、 攪拌溶解時間、 溶液粘度および中和拈稠液粘度を実施例 1 と同様にして測定した。 その結果を表 3に示す。
表 3 溶解時間 溶解液の粘度 中和粘調液の粘 実施例番号 (m P a · s 度 (m P a · s 無攪拌 (分) 攪拌 (分) ) ) 実施例 1 5 2 0 3 2 6 6 0 0 0 実施例 1 6 2 0 3 2 5 8 0 0 0 実施例 1 7 4 0 6 1 0 5 8 0 0 0 実施例 1 8 3 5 5 2 0 5 7 0 0 0 実施例 1 9 3 5 5 1 5 0 5 8 0 0 0 実施例 2 0 3 5 5 1 0 5 0 0 0 0 比較例 5 9 3 5 1 3 0 9 4 0 4 2 0 0 0 比較例 6 9 0 0 1 2 0 8 4 0 4 0 0 0 0 表 3に示された結果から、 実施例 1で使用された多価アルコール脂肪酸エステ ルアルキレンオキサイ ド付加物 (d ) の代わりに、 種々の多価アルコール脂肪酸 エステル (c ) を用いても、 無攪拌状態および攪拌状態のいずれであっても溶解 時間が短く、 しかも得られる溶液の粘度が非常に小さく、 この溶液を中和するこ とによって得られる中和粘稠液の粘度が非常に高くなる力ルボキシル基含有重合 体組成物が得られることがわかる。 産業上の利用可能性
本発明のカルボキシル基含有重合体組成物は、 水への溶解性に優れているため 、 特殊な溶解装置を使用しなくても溶解時間を大幅に短縮することができるとい う優れた効果を奏するものである。
また、 本発明のカルボキシル基含有重合体組成物を水に溶解させて得られた水 溶液を適当な塩基で中和すると、 非常に高い粘度を有する中和粘調液が得られる o
したがって、 本発明のカルボキシル基含有重合体組成物は、 各種水溶液の増粘 剤として好適に使用しうるものである。

Claims

請求の範囲
1. α, —不飽和カルボン酸 (a) とエチレン性不飽和基を少なくとも 2個 有する化合物 (b) とを共重合させてなるカルボキシル基含有重合体 (A) 1 0 0重量部と、 多価アルコール脂肪酸エステル (c) および多価アルコール脂肪酸 エステルアルキレンオキサイ ド付加物 (d) のうちの少なく とも 1種の化合物 ( B) 0. 0 1〜20重量部とを含有してなるカルボキシル基含有重合体組成物。
2. a, yS—不飽和カルボン酸 (a) 力、 アクリル酸である請求項 1記載の力 ルポキシル基含有重合体組成物。
3. エチレン性不飽和基を少なく とも 2個有する化合物 (b) t、 ペン夕エリ スリ トールテトラァリルエーテル、 テトラァリルォキシタン、 リン酸トリアリル およびポリァリルザッ力ロースからなる群より選ばれた少なく とも 1種である請 求項 1記載のカルボキシル基含有重合体組成物。
4. 多価アルコール脂肪酸エステル (c) における多価アルコールが、 グリセ リン、 ポリグリセリン、 ソルビッ トおよぴソルビタンからなる群より選ばれた多 価アルコールである請求項 1記載のカルボキシル基含有重合体組成物。
5. 多価アルコール脂肪酸エステル (c) が、 グリセリンまたはポリグリセリ ンと、 ステアリン酸、 イソステアリン酸またはォレイン酸とのエステルである請 求項 4記載のカルボキシル基含有重合体組成物。
6. 多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンォキサイ ド付加物 (d) におけ る多価アルコ一ルが、 グリセリン、 ポリグリセリン、 ソルビッ トおよびソルビ夕 ンからなる群より選ばれた多価アルコールである請求項 1記載のカルボキシル基 含有重合体組成物。
7 . 多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンォキサイ ド付加物 (d ) が、 ポ リオキシエチレンソルビッ ト脂肪酸エステル、 ポリオキシエチレンヒマシ油誘導 体、 ポリオキシェチレン硬化ヒマシ油誘導体およびポリオキシエチレングリセリ ン脂肪酸エステルからなる群より選ばれた少なくとも 1種である請求項 6記載の 力ルボキシル基含有重合体組成物。
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