特表 2024-509090 レオロジー調整剤を含むアクリルアミドポリマー逆エマルジョンおよびこれに由来する建築用コーティング組成物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-29

(54)【発明の名称】レオロジー調整剤を含むアクリルアミドポリマー逆エマルジョンおよびこれに由来する建築用コーティング組成物

(51)【国際特許分類】

   C09D 201/00 20060101AFI20240221BHJP

   C09D 5/02 20060101ALI20240221BHJP

   C09D 7/43 20180101ALI20240221BHJP

【ＦＩ】

C09D201/00

C09D5/02

C09D7/43

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023551121

(86)(22)【出願日】2022-02-23

(85)【翻訳文提出日】2023-10-13

(86)【国際出願番号】 US2022017476

(87)【国際公開番号】W WO2022182726

(87)【国際公開日】2022-09-01

(31)【優先権主張番号】63/152,532

(32)【優先日】2021-02-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】591223105

【氏名又は名称】ハーキュリーズ エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】100177426

【弁理士】

【氏名又は名称】粟野 晴夫

(72)【発明者】

【氏名】ヴェンカタラム クリシュナン

(72)【発明者】

【氏名】ジーナ コッツカッパリー チェリアン

【テーマコード（参考）】

4J038

【Ｆターム（参考）】

4J038BA092

4J038CC021

4J038CC061

4J038CG121

4J038CG172

4J038CJ031

4J038MA14

4J038NA24

4J038PB05

(57)【要約】

ここに開示されている発明概念は、概して、０．０５重量％～７０．０重量％のアクリルアミドポリマーの逆エマルジョン、および３０．０重量％～９９．９５重量％の少なくとも１つのセルロースエーテルを含むレオロジー調整剤組成物に関し、ここで、セルロースエーテルは、乾燥粉末形態または流動化ポリマー懸濁液形態であり得る。さらに、ここに開示されている発明概念は、レオロジー調整剤組成物の製造方法、および本レオロジー調整剤組成物を含む水性コーティング組成物にも関する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

（i）０．０５重量％～７０．０重量％のアクリルアミドポリマーの逆エマルジョン、および
（ii）３０．０重量％～９９．９５重量％の少なくとも１つのセルロースエーテル、
のブレンドを含む、レオロジー調整剤組成物。

【請求項2】

前記アクリルアミドポリマーが、非イオン性ホモポリマーまたはアニオン性コポリマーまたはカチオン性コポリマーである、請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項3】

前記アクリルアミドポリマーがカチオン性コポリマーである、請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項4】

前記アニオン性コポリマーが、S、N、OおよびPからなる群から選択される１つ以上のヘテロ原子を有する、１つ以上の酸または無水物の官能基またはそれらの組合せを有する少なくとも１つのモノマーを含む、請求項２に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項5】

前記モノマーが、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸または無水物、イタコン酸または無水物、クロトン酸、フマル酸、およびシトラコン酸からなる群より選択される、請求項４に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項6】

前記アクリルアミドポリマーの重量平均分子量が、約５万ダルトンから約１５００万ダルトンの範囲である、請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項7】

前記アクリルアミドポリマーの重量平均分子量が、約１００万ダルトン～約４００万ダルトンの範囲である、請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項8】

前記アクリルアミドポリマーの重量平均分子量が、約４００万ダルトン～約８００万ダルトンの範囲である、請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項9】

前記アクリルアミドポリマーの重量平均分子量が、約８００万ダルトン～約１２００万ダルトンの範囲である、請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項10】

前記セルロースエーテルは、ヒドロキシエチルセルロース（HEC）、ヒドロキシプロピルセルロース（HPC）、エチルヒドロキシエチルセルロース（EHEC）、カルボキシメチルセルロース（CMC）、カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース（CMHEC）、ヒドロキシプロピルヒドロキシエチルセルロース（HPHEC）、メチルセルロース（MC）、メチルヒドロキシプロピルセルロース（MHPC）、メチルヒドロキシエチルセルロース（MHEC）、カルボキシメチルメチルセルロース（CMMC）、疎水的に修飾されたカルボキシメチルセルロース（HMCMC）、疎水的に修飾されたヒドロキシエチルセルロース（HMHEC）、疎水的に修飾されたヒドロキシプロピルセルロース（HMHPC）、疎水的に修飾されたエチルヒドロキシエチルセルロース（HMEHEC）、疎水的に修飾されたカルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース（HMCMHEC）、疎水的に修飾されたヒドロキシプロピルヒドロキシエチルセルロース（HMHPHEC）、疎水的に修飾されたメチルセルロース（HMMC）、疎水的に修飾されたメチルヒドロキシプロピルセルロース（HMMHPC）、疎水的に修飾されたメチルヒドロキシエチルセルロース（HMMHEC）、疎水的に修飾されたカルボキシメチルメチルセルロース（HMCMMC）、カチオン性ヒドロキシエチルセルロース（カチオン性HEC）、カチオン性の疎水的に修飾されたヒドロキシエチルセルロース（カチオン性HMHEC）、および、これらの組み合わせ、からなる群から選択される、グリオキサール処理セルロースエーテルまたは非グリオキサール処理セルロースエーテルである、請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項11】

前記セルロースエーテルは、非グリオキサール処理ヒドロキシエチルセルロース（HEC）である、請求項１０に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項12】

前記セルロースエーテルは、グリオキサール処理ヒドロキシエチルセルロース（HEC）である、請求項１０に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項13】

前記セルロースエーテルは、ヒドロキシエチルセルロース（HEC）またはカルボキシメチルセルロースの単独またはそれらの組み合わせである、請求項１０に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項14】

前記セルロースエーテルは、乾燥粉末形態または流動化ポリマー懸濁液形態である、請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項15】

前記アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンが、０．０５重量％～５０．０重量％または０．０５重量％～３０．０重量％の量で存在し、
前記セルロースエーテルが５０．０重量％～９９．９５重量％または７０．０重量％～９９．９５重量％の量で存在する、請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項16】

疎水的に修飾されたエトキシル化ウレタンポリマー、疎水的に修飾されたポリアセタール－ポリエーテルポリマー、疎水的に修飾されたアルカリ膨潤性エマルジョン、疎水的に修飾されたアミノプラスト、アルカリ膨潤性エマルジョン、および、それらの組み合わせ、からなる群から選択される少なくとも１つの会合性ポリマーをさらに含む、請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項17】

前記会合性ポリマーが、疎水的に修飾されたポリアセタール－ポリエーテルポリマーである、請求項１６に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項18】

前記組成物が、界面活性剤、分散剤、増粘剤、固結防止剤、消泡剤、防腐剤、並びに、ワックス、シリコーン、および炭化水素を含む疎水性薬剤、相溶化剤、接着プロモーター、架橋剤、並びに、それらの組合せ、からなる群から選択される少なくとも１つの添加剤をさらに含む、請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項19】

前記組成物が液体ブレンドである、請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物。

【請求項20】

（i）０．０５重量％～７０．０重量％のアクリルアミドポリマーの逆エマルジョン、および
（ii）３０．０重量％～９９．９５重量％の少なくとも１つのセルロースエーテル、
をブレンドする工程を含む、請求項１に記載の組成物を調製する方法であって、
前記セルロースエーテルは、乾燥粉末形態または流動化ポリマー懸濁液形態である、方法。

【請求項21】

前記アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンが、０．０５重量％～５０．０重量％または０．０５重量％～３０．０重量％の量で存在し、
前記セルロースエーテルが、５０．０重量％～９９．９５重量％または７０．０重量％～９９．９５重量％の量で存在する、請求項２０に記載の方法。

【請求項22】

界面活性剤、分散剤、増粘剤、固化防止剤、消泡剤、防腐剤、並びに、ワックス、シリコン、および炭化水素を含む疎水性薬剤、相溶化剤、接着プロモーター、架橋剤、並びに、それらの組合せ、からなる群より選択される少なくとも１つの添加剤をブレンドする工程をさらに含む、請求項２０に記載の方法。

【請求項23】

水性ベースのコーティングにおける請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物の使用であって、
前記組成物が、
（i）０．０５重量％～７０．０重量％のアクリルアミドポリマーの逆エマルジョンと、
（ii）３０．０重量％～９９．９５重量％の少なくとも１つのセルロースエーテルと、
のブレンドを含み、
前記セルロースエーテルは、乾燥粉末形態または流動化ポリマー懸濁液形態である、使用。

【請求項24】

前記アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンが０．０５重量％～５０．０重量％または０．０５重量％～３０．０重量％の量で存在し、
前記セルロースエーテルが５０．０重量％～９９．９５重量％または７０．０重量％～９９．９５重量％の量で存在する、請求項２３に記載のレオロジー調整剤組成物の使用。

【請求項25】

（ia）０．０１重量％～１０．０重量％の請求項１に記載のレオロジー調整剤組成物、または、（ib）０．０１重量％～１０．０重量％のアクリルアミドポリマーの逆エマルジョンおよび０．０１重量％～１０．０重量％の少なくとも１つのセルロースエーテル、
（ii）５．０重量％～８５．０重量％の少なくとも１つのフィルム形成ポリマー、並びに、
（iii）コーティング組成物の総重量に基づく、５．０重量％～１５．０重量％の水、
を含む、水性コーティング組成物。

【請求項26】

前記アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンおよびセルロースエーテルが両方ともブレンドとしてコーティング組成物中に存在する、請求項２５に記載の水性コーティング組成物。

【請求項27】

前記フィルム形成ポリマーが、アクリル、ビニルアクリル、およびスチレン－アクリルスチレン－ブタジエンコポリマー、酢酸ビニルエチレン、ブタジエン－アクリロニトリルコポリマー、エポキシド、ウレタン、ポリアミド、バーサチック酸のビニルエステル（VeoVa）、および、ポリエステル、からなる群より選択される、請求項２５に記載の水性コーティング組成物。

【請求項28】

前記コーティング組成物が、フタロシアニン、酸化鉄、二酸化チタン、酸化亜鉛、藍、水和酸化アルミニウム、硫酸バリウム、ケイ酸カルシウム、クレイ、シリカ、タルク、およびそれらの混合物、からなる群から選択される顔料をさらに含む、請求項２５に記載の水性コーティング組成物。

【請求項29】

前記コーティング組成物が１５％から８５％の範囲の顔料体積濃度（PVC）を有する、請求項２８に記載の水性コーティング組成物。

【請求項30】

前記コーティング組成物が、界面活性剤、分散剤、増粘剤、固化防止剤、消泡剤、可塑剤、増量剤、防腐剤、並びに、ワックス、シリコーン、および炭化水素を含む疎水性薬剤、相溶化剤、接着プロモーター、架橋剤、殺生物剤、防カビ剤、泡制止剤、共溶媒、合体剤、並びに、それらの組合せ、からなる群から選択される少なくとも１つの添加剤をさらに含む、請求項２５に記載の水性コーティング組成物。

【請求項31】

前記コーティング組成物が、建築用コーティング組成物である、請求項２５に記載の水性コーティング組成物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ここに開示されているプロセス、手順、方法、製品、結果、および／または概念（総称して以下「本開示」という）は、概して、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンを含有するレオロジー調整剤組成物およびその適用に関する。本開示はさらに、レオロジー調整剤組成物から得られる建築用コーティング組成物に関する。

【背景技術】

【0002】

疎水性に修飾されたエチレンオキシドベースのポリウレタン（HEUR）のような疎水性に修飾された非イオン性合成増粘剤（NSAT）は、一般に会合レオロジー調整剤（修飾剤）として知られており、塗料の粘度を増粘するために広く使用されており、レベリング、たわみ抵抗などのような最適な適用性能（塗布性）をもたらす。これらのレオロジー調整剤は、２種以上の疎水性物質を含有する。疎水性物質の機能は、バインダーラテックス粒子の表面と結合（会合）し、個々のラテックス粒子を結合する網目構造をもたらし、それによって粘度を増加させることである。また、コーティング産業においては、非会合レオロジー調整剤が使用される。非会合レオロジー修飾剤の実施例には、水溶性重合体、例えば、セルロース（HEC）、澱粉等が含まれる。非会合レオロジー調整剤は、水溶液中の高度に絡み合った重合体分子によって導入された増粘機構を通して塗料の粘度を増加させ、それによって塗料のモビリティを制限する。非会合性増粘剤としてのポリアクリルアミドおよびセルロースエーテル、例えば、ヒドロキシエチルセルロースの個々の使用は、関連技術において公知であるが、それにもかかわらず、それらは、糸を引く（stringy）またはどろっとした（gloppy）レオロジー、不十分なレベリングおよび希釈耐性のような、ある種の欠陥を有することが知られている。

【0003】

Scott Bader Co. Ltd.の欧州特許第0042678号には、水溶性ポリアクリルアミドまたはポリメタクリルアミドホモポリマー（単独重合体）、またはアクリル酸またはメタクリル酸のような他の適切なモノマーとのコポリマー（共重合体）を含有する油中水エマルジョンである、水性ベースの組成物用の増粘剤が開示されている。

【0004】

米国特許第5,521,234号は、ヒドロキシエチルセルロースおよび／またはアルキルまたはアリールアルキル疎水性に修飾されたヒドロキシエチルセルロースの流動化ポリマー懸濁液（Fluidized Polymer Suspension）（FPS）増粘剤およびその水性コーティング組成物への使用を教示している。

【0005】

従って、従来技術の組成物の欠点を克服し、改良された増粘効率、高いたわみ（sag）抵抗および希釈耐性、および使用中のコストなどの予期しない利益を有する費用対効果の高いレオロジー調整剤組成物を提供するレオロジー調整剤組成物を提供するために、当技術分野において長い間感じられている必要性がある。

【発明の概要】

【0006】

本開示の一態様は、（i）０．０５～７０．０重量％（wt.%）のアクリルアミドポリマーの逆エマルジョンと、（ii）３０．０～９９．９５重量％の少なくとも１つのセルロースエーテルとのブレンドを含むレオロジー調整剤組成物を提供する。本開示の１つの非限定的な実施形態では、アクリルアミドポリマーは、非イオン性ホモポリマーまたはアニオン性コポリマーまたはカチオン性コポリマーを含む。本開示の１つの非限定的な実施形態では、アクリルアミドポリマーはカチオン性ポリマーである。本開示の１つの非限定的な実施形態では、アクリルアミドポリマーの重量平均分子量は、約５万ダルトンから約１５００万ダルトンの範囲で変化する。本開示の１つの非限定的な実施形態では、セルロースエーテルは、グリオキサール処理セルロースエーテルまたは非グリオキサール処理セルロースエーテルである。本開示の別の非限定的な実施形態では、セルロースエーテルは、単独またはそれらの組み合わせのいずれかでヒドロキシエチルセルロースまたはカルボキシメチルセルロースである。本開示の別の非限定的な実施形態では、セルロースエーテルは非グリオキサール処理ヒドロキシエチルセルロースである。本開示のさらに別の実施形態では、セルロースエーテルはグリオキサール処理されたヒドロキシエチルセルロースである。本開示の非限定的な一実施形態では、セルロースエーテルは、乾燥粉末形態または流動化ポリマー懸濁液形態である。

【0007】

本開示の別の態様は、上記レオロジー調整剤組成物を調製する方法を提供し、該方法は、（i）０．０５重量％～７０．０重量％のアクリルアミドポリマーの逆エマルジョン；および（ii）３０．０重量％～９９．９５重量％の少なくとも１つのセルロースエーテルをブレンドする工程を含み、ここで、セルロースエーテルは乾燥粉末形態または流動化ポリマー懸濁液形態である。

【0008】

本開示のさらに別の態様は、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンの（i）０．０５重量％～７０．０重量％のブレンド、および（ii）３０．０重量％～９９．９５重量％の少なくとも１つのセルロースエーテルを含み、セルロースエーテルが乾燥粉末形態または流動化ポリマー懸濁液形態である、水性ベースのコーティング（被膜）における本開示のレオロジー調整剤組成物の使用を意図している。

【0009】

本開示のさらにもう１つの態様は、
（ia）０．０１重量％～１０．０重量％の本開示のレオロジー調整剤組成物、または（ib）０．０１重量％～１０．０重量％のアクリルアミドポリマーの逆エマルジョン、および、０．０１重量％～１０．０重量％の少なくとも１つのセルロースエーテル、
（ii）５．０重量％～８５．０重量％の少なくとも１つのフィルム形成ポリマー、および
（iii）水性コーティング組成物の総重量に基づく、５．０重量％～１５．０重量％の水、を含む水性コーティング組成物を提供する。本開示の非限定的な一実施形態では、水性コーティング組成物は、建築用コーティング組成物である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

例示的な図面、実験、結果、および実験手順により本発明の概念の少なくとも１つの実施形態を詳細に説明する前に、本発明の概念は、その適用が、以下の説明に記載されている、または、図面、実験および／もしくは結果に示されている、構成要素の詳細な構成および配置に限定されるものではないことを理解されたい。本発明の概念は、他の実施形態を実施することができ、または様々な方法で実施または実施することができる。したがって、本明細書で使用される言語は、可能な限り広範な範囲および意味を与えることを意図しており、実施形態は、例示的なものであり、網羅的なものではない。また、本明細書で使用される語法および用語は、説明の目的のためのものであり、限定的なものとみなされるべきではないことも理解されるべきである。

【0011】

本明細書に別段の定義がない限り、本開示に関連して使用される科学的および技術的用語は、当業者により一般的に理解される意味を有する。さらに、文脈上別段の規定がない限り、単数形の用語は複数形を含み、複数形の用語は単数形を含むものとする。一般に、本明細書に記載される化学の技術に関連して使用される命名法は、当該技術分野において周知であり、一般的に使用されるものである。反応および精製技術は、製造業者の仕様に従って、または当該技術分野で一般に達成されるように、または本明細書に記載されるように、実施される。

【0012】

明細書に記載されたすべての特許、公開された特許出願、および非特許刊行物は、本開示が関連する当業者の技術水準を示す。本出願のいずれかの部分において言及されているすべての特許、公開された特許出願、および非米国特許公開は、それぞれの個々の特許または刊行物が、参照により組み込まれるように具体的かつ個別に指示されている場合と同じ程度に、参照によりその全体が明示的に組み込まれる。

【0013】

本明細書中で開示されかつ特許請求された全ての組成物および／または方法は、本開示に照らして過度の実験を伴わずに作製され得そして実行され得る。本発明の組成物および方法は、好ましい態様に関連して記載されているが、本発明の概念、意図、および範囲から逸脱することなく、本明細書中に記載の組成物および／または方法ならびにその方法の工程または工程の順序に改変を加え得ることは、当業者に明らかであろう。当業者に明らかなこのような類似の代替物および修正物はすべて、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の概念の趣旨、範囲、および概念内にあるとみなされる。

【0014】

本開示に従って利用される場合、別段の指示がない限り、以下の用語は、以下の意味を有するものと理解される：

【0015】

クレームおよび／または明細書において「含む」という用語と関連して使用される場合の「１つ（a）」または「１つ（an）」の用語の使用は、「１つ」を意味することがあるが、「１つ以上」、「少なくとも１つ」および「１またはそれより多い」の意味とも一致する。特許請求の範囲における「または」という用語の使用は、選択肢のみを指すことが明示的に示されていない限り、または選択肢が相互に排他的である場合を除き、「および/または」を意味するために使用されるが、本開示は選択肢のみおよび「および/または」に言及する定義をサポートしている。本出願を通して、「約」という用語は、値にデバイス固有の誤差の変動が含まれていること、値を決定するために使用されている方法、および/または研究対象間に存在する変動をを示すために使用される。用語「少なくとも１つ」の使用は、２、３、４、５、１０、１５、２０、３０、４０、５０、１００などを含むがこれらに限定されない、１つおよび２つ以上の量を含むと理解される。用語「少なくとも１つ」は、それが添付される用語に依存して、１００または１０００以上まで延びることができ、加えて、より高い限度が満足の行く結果をもたらし得る。また、１００／１０００の量は、限定とはみなされず、１００／１０００の量は、より高い限定でも満足のいく結果が得られる可能性があるため、限定とはみなされない。さらに、「X、YおよびZの少なくとも１つ」という用語の使用は、X単独、Y単独、およびZ単独、ならびにX、YおよびZの任意の組み合わせを含むと理解される。

【0016】

本明細書および請求項において使用されるように、「含む」（および「含む（compriss）」および「含む（comprises）」などの「含む」の任意の形態）の語は、「有する」（および「有する（have）」および「有する（has）」などの「有する」の任意の形態）、「備える」（および「備える（includes）」および「備える（include）」などの「備える」の任意の形態）、または「含有する」（および「含有する（contains）」および「含有する（contain）」などの「含有する」の任意の形態）の語は、包括的またはオープンエンドであり、追加の、引用されていない要素または方法ステップを排除しない。

【0017】

本明細書において使用される用語「またはその組合せ」は、用語の前に挙げられた項目の全ての順列および組合せを意味する。例えば、「A、B、C、またはそれらの組み合わせ」は、A、B、C、AB、AC、BC、またはABCのうちの少なくとも１つを含むことが意図されており、特定の文脈において順序が重要である場合には、BA、CA、CB、CBA、BCA、ACB、BAC、またはCABも含まれる。この実施例に続いて、BB、AAA、MB、BBC、AAABCCCC、CBBAAA、CABABBなど、１つ以上の項目または用語の繰り返しを含む組み合わせが明示的に含まれる。当業者は、文脈から明らかな場合を除き、典型的には、任意の組み合わせにおける項目または用語の数に制限がないことを理解するであろう。

【0018】

本明細書中で使用される場合、用語「アクリルアミドポリマー」は、アクリルアミドに基づく繰り返し単量体単位を重合することによって形成されるポリマーを意味し、ここで、アクリルアミドに基づく繰り返し単位は、アクリルアミドまたはアルファ炭素原子上または窒素原子上で置換されたアクリルアミドであり得る。

【0019】

本明細書中で使用される場合、用語「逆エマルジョン」は、油を連続相として、および不連続相／分散相として水溶液またはゲルを含む油中水型エマルジョンを意味し、ここで、水相は、アクリルアミドポリマーなどの１つ以上の水溶性または水分散性ポリマーを含む。

【0020】

本明細書で使用される用語「水性コーティング」は、少量の共溶媒および他の揮発性有機材料を含有させることを可能にするその技術的に認知された意味を有し、ただし、水が５０％より多く、好ましくは少なくとも８０％の揮発性相を構成し、有機溶媒の存在下であっても、液体コーティング組成物中に存在する揮発性溶媒の大部分が水であるので、これらのコーティングは依然として水性であるとみなされる。

【0021】

本明細書で使用される用語「建築用コーティング」とは、樹脂状バインダーが水相で可溶化、分散、または乳化され、一般に連続相と呼ばれ、主に水であることを特徴とする水性塗料をいう。適切な水性バインダーは、デンプン、変性デンプン、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン／アクリル酸コポリマー、アクリル酸ポリマー、ポリアクリレート、ポリアクリルアミドコポリマー、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレンコポリマーおよびポリアクリロニトリルなどの材料を含むことができる。非水溶性バインダーの好適かつ非限定的な例としては、ポリアクリレート、メタクリレート、ビニル－アクリル、スチレン－アクリルなどを挙げることができる。

【0022】

本開示の一態様は、レオロジー調整剤組成物を提供する。本開示のレオロジー調整剤組成物は、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンと、少なくとも１つのセルロースエーテルとのブレンドを含む。

【0023】

本開示のレオロジー調整剤組成物において使用されるアクリルアミドポリマーの逆エマルジョンは、連続相として少なくとも１つの油相中に分散された不連続相として水を含むアクリルアミドポリマーの油中水型エマルジョンである。アクリルアミド重合体は不連続水相中で可溶化される。アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンまたは油中水型エマルジョンは、１つ以上の乳化界面活性剤および１つ以上の反転界面活性剤をさらに含むことができる。

【0024】

本開示の目的に有用なアクリルアミドポリマーの逆エマルジョンは、関連技術分野で公知の従来の方法によって調製することができる。あるいは、市販のポリマー製品を調達することもできる。このような製品の好適な例としては、PRAESTOL N3100 LTR、PRAESTOL N3100 L、PRAESTOL A3040 LAD、PRAESTOL A3015 L、PRAESTOL 3019L（Solenisから入手可能）、並びにSNF社のFLOPAM EM 230およびFLOPAM DW 230が挙げられるが、これらに限定されない。

【0025】

アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンの成分の相対量は、広範囲にわたって変化し得る。本開示の１つの非限定的な実施形態において、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンは、約５．０重量％から約９０．０重量％の水、約５．０重量％から約９０．０重量％の油相、約２．０重量％から約９０．０重量％のアクリルアミドポリマー固体、および約０．１重量％から約１０．０重量％の界面活性剤を含み、ここで全ての重量％の値は、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンの総重量に基づく。

【0026】

本開示の一実施形態では、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンの油相は、液状炭化水素または置換液状炭化水素を含むことができる有機液体の大きな群から選択することができる。さらに、炭化水素液体および／または置換炭化水素液体は、両方とも、脂肪族炭化水素および芳香族炭化水素であり得る。このような有機液体の適切な例は、ベンゼン、キシレン、トルエン、鉱油、灯油、ナフサ（naptha）、石油、４個以上の炭素原子を含有する芳香族および脂肪族炭化水素のブレンド、植物油、パラフィン系炭化水素油、およびそれらの組み合わせを含むことができるが、これらに限定されない。

【0027】

本開示の非限定的な一実施形態では、油相は、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンの約５．０重量％～約９０．０重量％の量で存在することができる。本開示の別の非限定的な実施形態では、量は、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンの全重量に基づいて、約１０．０重量％から約２０．０重量％まで、または約２０．０重量％から約３０．０重量％まで、または約３０．０重量％から約４０．０重量％まで、または約５０．０重量％から約６０．０重量％まで、または約６０．０重量％から約７０．０重量％まで、または約７０．０重量％から約８０．０重量％まで、または約８０．０重量％から約９０．０重量％まで変化しうる。

【0028】

本開示の１つの非限定的な実施形態において、安定な油中水型エマルジョンポリマーを提供する任意の適切な界面活性剤を、アクリルアミドポリマーの本逆エマルジョンにおいて使用することができる。そのような界面活性剤の好適な例としては、アルカノールアミド、ソルビタンエステルのポリオキシエチレン誘導体、モノオレイン酸ソルビタン、モノステアリン酸ソルビタン、１～３０個のオキシエチレン単位を有するC₆‐C₂₂直鎖または分岐アルキルエトキシレート、１～３０個のオキシプロピレン単位を有するC₆‐C₂₂直鎖または分岐アルキルプロポキシレート、１～３０個のオキシエチレンおよびプロポキシレート単位を組み合わせたC₆‐C₂₂直鎖または分岐アルキルエトキシレート／プロポキシレート、１～３０個のオキシエチレン単位を有するC₆‐C₂₂アリール基を含むアルキルアリールエトキシレート、フタル酸ヘキサデシルナトリウム、フタル酸セチルナトリウム、フタル酸ステアリルナトリウム、脂肪酸アミドのエチレンオキシド縮合物、およびこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。好適な界面活性剤系の他の非限定的な実施例は、米国特許第4,672,090号、第4,772,659号、第4,935,456号、第3,826,771号、第3,278,506号、第3,284,393号、および第4,070,323号に開示された界面活性剤を含むことができる。

【0029】

本開示の非限定的な一実施形態では、界面活性剤は、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンの約０．１重量％～約１０．０重量％の量で存在することができる。本開示の別の非限定的な実施形態では、アクリルアミドポリマーの合計逆エマルジョンの量は、約０．５重量％から約８．０重量％まで、または約０．７５重量％から約７．０重量％まで、または約１．０重量％から約６．０重量％まで、または約１．０重量％から約５．０重量％まで変化することができる。

【0030】

本開示の非限定的な一実施形態では、水相は、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンの総重量の約５．０重量％～約９０．０重量％の量で存在することができる。本開示の別の非限定的な実施形態では、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンの総重量に基づいて、水相の量は、約１０．０重量％から２０．０重量％または約２０．０重量％から約３０．０重量％または約３０．０重量％から約４０．０重量％または約４０．０重量％から約５０．０重量％または約５０．０重量％から約６０．０重量％または約６０．０重量％から約７０．０重量％または約７０．０重量％から約８０．０重量％または約８０．０重量％から約９０．０重量％まで変化することができる。

【0031】

さらに、アクリルアミドポリマーは、アクリルアミドポリマーの合計逆エマルジョンの少なくとも２％を構成する。本開示の一非限定的な実施形態では、アクリルアミド重合体は、アクリルアミドポリマーの逆エマルションの総重量に基づいて、約５．０重量％から約９０．０重量％まで、または約５．０重量％～約１０．０重量％、または約１０．０重量％～約２０．０重量％、または約２０．０重量％～約３０．０重量％、または約３０．０重量％から約４０．０重量％、または約４０．０重量％から約５０．０重量％、または約５０．０重量％～約６０．０重量％、または約６０．０重量％～約７０．０重量％、または約７０．０重量％から約８０．０重量％、または約８０．０重量％から約９０．０重量％、の量で存在することができる。

【0032】

本開示によるアクリルアミドポリマーは、非イオン性ホモポリマー、アニオン性コポリマーまたはカチオン性コポリマーであり得る。本開示の１つの非限定的な実施形態において、アクリルアミドポリマーはホモポリマーであり得る。本開示の別の非限定的な実施形態では、アクリルアミドポリマーは、アニオン性コポリマーであり得る。本開示のさらに別の非限定的な実施形態では、アクリルアミドポリマーは、カチオンポリマーであり得る。本開示によるアニオン性コポリマーは、S、N、OおよびPからなる群から選択される１つ以上のヘテロ原子と共に、１つ以上の酸官能基または無水物官能基、またはそれらの任意の組み合わせを有する少なくとも１つのモノマー単位を含む。このようなモノマーの適切な例は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸または無水物、イタコン酸または無水物、アクリルアミドプロパンスルホン酸、ビニルホスホン酸などを含むことができるが、これらに限定されない。同様に、カチオン性ポリマーの好適な例としては、３‐アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、３‐メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリドなどが挙げられるが、これらに限定されない。

【0033】

本開示の油中水型エマルジョン中に存在するアクリルアミドポリマーは、広い分子量範囲を有することができる。本開示の１つの非限定的な実施形態において、アクリルアミドポリマーは、約５万ダルトンから約１５００万ダルトンの範囲の平均分子量を有することができる。本開示の１つの非限定的な実施形態において、アクリルアミドポリマーの分子量は、約１００万ダルトン～約４００万ダルトン、または約４００万ダルトン～約８００万ダルトン、または約８００万ダルトン～約１２００万ダルトンの範囲で変動し得る。

【0034】

アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンは、さらに、任意選択的に、１つ以上の追加成分を含むことができる。このような成分の例としては、界面活性剤、分散剤、懸濁化剤、キレート剤、殺虫剤、安定剤などを挙げることができるが、これらに限定されない。

【0035】

本開示の組成物に使用されるアクリルアミドポリマーの逆エマルジョンは、当業者に公知の方法によって調製することができる。さらに、当業者は、必要または所望の特徴または特性を提供するために、逆エマルジョン組成物を適切に処方する方法を理解するであろう。

【0036】

さらに、本開示のレオロジー調整剤組成物に使用されるセルロースエーテルは、グリオキサール処理セルロースエーテルまたは非グリオキサール処理セルロースエーテルであり得る。本開示の１つの非限定的な実施形態において、セルロースエーテルはグリオキサール処理セルロースエーテルである。本開示の別の非限定的な実施形態では、セルロースエーテルは非グリオキサール処理セルロースエーテルである。このようなセルロースエーテルの適切な例は、ヒドロキシエチルセルロース（HEC）、ヒドロキシプロピルセルロース（HPC）、エチルヒドロキシエチルセルロース（EHEC）、カルボキシメチルセルロース（CMC）、カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース（CMHEC）、ヒドロキシプロピルヒドロキシエチルセルロース（HPHEC）、メチルセルロース（MC）、メチルヒドロキシプロピルセルロース（MHPC）、メチルヒドロキシエチルセルロース（MHEC）、カルボキシメチルメチルセルロース（CMMC）、疎水的に修飾されたカルボキシメチルセルロース（HMCMC）、疎水的に修飾されたヒドロキシエチルセルロース（HMHEC）。疎水的に修飾されたヒドロキシプロピルセルロース（HMHPC）、疎水的に修飾されたエチルヒドロキシエチルセルロース（HMEHEC）、疎水的に修飾されたカルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース（HMCMHEC）、疎水的に修飾されたヒドロキシプロピルヒドロキシエチルセルロース（HMHPHEC）、疎水的に修飾されたメチルセルロース（HM MC）、疎水的に修飾されたメチルヒドロキシプロピルセルロース（HMMHPC）、疎水的に修飾されたメチルヒドロキシエチルセルロース（HMMHEC）、疎水的に修飾されたカルボキシメチルメチルセルロース（HMCMMC）、カチオン性ヒドロキシエチルセルロース（カチオン性HEC）、カチオン性疎水変性（カチオン性の疎水的に修飾された）ヒドロキシエチルセルロース（カチオン性HMHEC）、およびこれらの任意の組合せ、を含み得るがこれらに限定されない。本開示の１つの非限定的な実施形態において、セルロースエーテルは、グリオキサール処理ヒドロキシエチルセルロースであり得る。本開示の別の非限定的な実施形態では、セルロースエーテルは、非グリオキサール処理ヒドロキシエチルセルロースであり得る。本開示の別の非限定的な実施形態では、セルロースエーテルは、ヒドロキシエチルセルロースまたはカルボキシメチルセルロースのいずれか単独またはそれらの組み合わせであり得る。

【0037】

さらに、本開示のレオロジー調整剤組成物中に存在するセルロースエーテルは、乾燥粉末形態であることができる。あるいは、セルロースエーテルは、流動ポリマー懸濁液（FPS）形態であり得る。本開示の１つの非限定的な実施形態において、セルロースエーテルは乾燥粉末形態である。本開示の別の非限定的な実施形態では、セルロースエーテルは流動ポリマー懸濁液（FPS）形態である。任意の市販のセルロースエーテルを本開示で好適に使用することができる。このような商品の好適な例としては、FPSナトロゾール（Natrosol）HEC250 HHRP、FPSナトロゾールHEC250 HHBR、FPSナトロゾールプラス330、FPSナトロゾール250H4BR、FPSナトロゾール250HBR（Ashland LLCからFPS形成で入手可能）、およびナトロゾールHEC H4BR（Ashland LLCから乾燥粉末形成で入手可能）が挙げられるが、これらに限定されない。さらに、ヒドロキシエチルセルロースのようなセルロースエーテルの流動化ポリマー懸濁液はまた、当業者に公知の方法、例えば、Aqualonに譲渡された米国特許第5,521,234号に記載されるような方法によって調製され得る。

【0038】

本開示の１つの非限定的な実施形態において、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンは、レオロジー調整剤組成物の総重量に基づいて、約０．０５重量％～約５０．０重量％、または約０．０５重量％～約３０．０重量％の量で存在することができる。本開示の別の非限定的な実施形態では、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンは、カチオン性ポリマーであり、レオロジー調整剤組成物の総重量に基づいて、約０．０５重量％～約５０．０重量％、または約０．０５重量％～約３０．０重量％の量で存在することができる。本開示の別の非限定的な実施形態では、セルロースエーテルは、レオロジー調整剤組成物の総重量に基づいて、約５０．０重量％～約９９．９５重量％、または約７０．０重量％～約９９．９５重量％の量で存在することができる。セルロースエーテルがヒドロキシエチルセルロースとカルボキシメチルセルロースの組み合わせである本開示の実施形態では、レオロジー調整剤組成物の総重量に基づいて、それらの総量は、約５０．０重量％～約９９．９５重量％、または約７０．０重量％～約９９．９５重量％の範囲で変化し得る。

【0039】

本開示のレオロジー調整剤組成物は、疎水的に修飾された（疎水性改質）エトキシル化ウレタンポリマー、疎水的に修飾されたポリアセタール－ポリエーテルポリマー、疎水的に修飾されたアルカリ膨潤性エマルジョン、疎水的に修飾されたアミノプラスト、アルカリ膨潤性エマルジョンおよびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの会合性ポリマーをさらに含むことができる。本開示の１つの非限定的な実施形態において、会合性ポリマーは、疎水性に修飾されたポリアセタール‐ポリエーテルポリマーである。

【0040】

本開示のレオロジー調整剤組成物は、界面活性剤；分散剤；増粘剤；固化防止剤；消泡剤；防腐剤；ワックス、シリコーン、および炭化水素を含む疎水性薬剤；相溶化剤；接着プロモーター；安定剤、架橋剤；およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの添加剤をさらに含むことができる。

【0041】

分散剤の適切な例は、ポリカルボン酸、カルボキシル化高分子電解質塩、トリポリリン酸塩およびピロリン酸テトラカリウム、エトキシル化脂肪アルコール、アミノアルコール、アクリルコポリマー、ナフタレンスルホン酸‐ホルムアルデヒド付加物、スルホン化脂肪酸、ポリエチレングリコールジロエート、大豆レシチン、PEGジロエート、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、メトキシポリエチレングリコール、モノステアレートポリエチレングリコール、ジステアレートポリエチレングリコール、およびそれらの組み合わせを含むことができるが、これらに限定されない。

【0042】

さらに、本開示のレオロジー調整剤組成物は、アクリルアミドポリマーとセルロースエーテルとの逆エマルジョンの液体ブレンドであり得る。アクリルアミドポリマーとセルロースエーテルとの逆エマルジョンの液体ブレンドは、セルロースエーテルとアクリルアミドポリマーの逆エマルジョンとをブレンドすることによって調製することができる。

【0043】

本開示の別の態様は、本レオロジー調整剤組成物を調製する方法を提供し、この方法は、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンと少なくとも１つのセルロースエーテルとをブレンドすることを含む。本開示の１つの非限定的な実施形態において、セルロースエーテルは、乾燥粉末形態であり得る。本開示の別の非限定的な実施形態では、セルロースエーテルは、流動ポリマー懸濁形態であり得る。アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンとセルロースエーテルとをブレンドして本開示のレオロジー調整剤組成物を調製するために、当業者に周知の任意の公知のブレンド技術または装置を適切に使用することができる。セルロースエーテルが流動化重合体懸濁液形成である本開示の実施形態では、アクリルアミド重合体の逆エマルジョンとセルロースエーテルの流動化重合体懸濁液（FPS）とのブレンドは、セルロースエーテルのFPS形成の設計および製造中に実施することができる。

【0044】

さらに、セルロースエーテルは、レオロジー調整剤組成物の総重量に基づいて、約３０．０重量％～約９９．９５重量％、または約５０重量％～約９９．９７重量％、または約７０重量％～約９９．９５重量％の量で使用することができる。同様に、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンは、本発明のレオロジー調整剤組成物の総重量に基づいて、約０．０５重量％から約７０．０重量％まで、または約０．０５重量％から約５０．０重量％まで、または約０．０５重量％から約３０．０重量％までの量で使用することができる。

【0045】

さらに、本レオロジー調整剤組成物の調製中に、追加の添加剤を添加することもできる。上記添加剤には、界面活性剤、分散剤、増粘剤、固化防止剤、消泡剤、防腐剤、ワックス、シリコン、および炭化水素を含む疎水性薬剤、相溶化剤、接着プロモーター、架橋剤、およびそれらの任意の組合せからなる群から選択される少なくとも１つの添加剤が含まれ得る。

【0046】

本開示のレオロジー調整剤組成物は、水性コーティング組成物に使用することができる。特に、本開示のレオロジー調整剤組成物は、あらゆる種類のコーティング、例えば、装飾および保護コーティング、ならびに紙コーティングにおいて有用である。水性保護コーティング組成物は、一般にラテックス塗料または分散塗料として知られており、かなりの年数にわたって知られている。水性コーティング組成物に使用されるレオロジー調整剤は、特定の処理条件および最終使用状況下で、必要なレベルで粘度を増加させ、維持する。水性保護コーティング組成物は、望ましくは、レオロジー調整剤の慎重な選択を通して、良好なレベリングおよび優れたたわみ抵抗（sag resistance）を提供する。本開示の別の実施形態は、（i）０．０５重量％～７０．０重量％のアクリルアミドポリマーの逆エマルジョンおよび（ii）３０．０重量％～９９．９５重量％の少なくとも１つのセルロースエーテルのブレンドを含む、水性ベースのコーティングにおける本開示のレオロジー調整剤組成物の使用を提供する。

【0047】

本開示の別の態様は、上記の本開示のレオロジー調整剤組成物を含む水性コーティング組成物を提供する。水性コーティング組成物は、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンおよび少なくとも１つのセルロースエーテル；少なくとも１つのフィルム形成ポリマー；ならびに水を含むレオロジー調整剤組成物を含む。

【0048】

本開示の水性コーティング組成物において使用されるレオロジー調整剤組成物の量は、水性コーティング組成物に所望の増粘およびレオロジー特性を提供するのに有効な量であり、したがって、所望のレオロジー特性および使用される分散液の両方に依存する。さらに、レオロジー調整剤組成物は、本開示の水性コーティング組成物中のアクリルアミドポリマーおよび少なくとも１つのセルロースエーテルの逆エマルジョンを含む液体ブレンドとして添加することができる。あるいは、アクリルアミドポリマーおよびセルロースエーテルの逆エマルジョンは、本開示の水性コーティング組成物中に個々に添加することができる。

【0049】

レオロジー調整剤組成物が水性コーティング組成物中の液体ブレンドとして添加され得る本開示の実施形態において、添加されるレオロジー調整剤組成物の量は、水性コーティング組成物の総重量に基づいて、約０．０１重量％～１０．０重量％の範囲で変化し得る。本開示の別の非限定的な実施形態では、量は、水性コーティング組成物の全重量の約０．０５重量％から約５重量％の範囲で変化する。

【0050】

アクリルアミドポリマーおよびセルロースエーテルが個々に添加される本開示の実施形態では、それらのそれぞれの量は、典型的には、水性コーティング組成物総重量の約０．０１重量％～約１０．０重量％の範囲で変化する。アクリルアミドポリマーおよびセルロースエーテルは、水性コーティング組成物中に個々に添加される場合、それらの相乗ドライブレンドとして存在する。この場合でさえ、それらの組み合わせ重量比率は、トータル水性コーティング組成物重量の約０．０１重量％から約１０．０重量％の範囲、または約０．０５重量％から約５．０重量％の範囲で変化する。

【0051】

本開示の水性コーティング組成物は、少なくとも１つのフィルム形成ポリマーを含む水性ポリマー分散液である。本開示の水性コーティング組成物に使用されるフィルム形成ポリマーは、関連技術分野で公知の多種多様なポリマーから選択することができる。例えば、これらのフィルム形成ポリマーは、エチレン、ビニルおよびアクリルモノマーなどの種々のエチレン性不飽和モノマーから得ることができる。このようなモノマーの例としては、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、スチレン、α－メチルスチレン、塩化ビニル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ウレイドメタクリレート、酢酸ビニル、分岐三級モノカルボン酸のビニルエステル、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、およびエチレンを挙げることができるが、これらに限定されない。１，３‐ブタジエン、イソプレンおよびクロロプレンのようなC４‐C８共役（コンジュゲート）ジエンを含むことも可能である。フィルム形成ポリマーはまた、いくつかの所望の特性を達成するために、特に、揮発性有機化合物（VOC）が非常に少ないかまたは全くないラテックス塗料における適用のために、２つ以上のモノマーの共重合生成物であり得る。適切なフィルム形成ポリマーの実施例としては、酢酸ビニル、メタクリル酸、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、スチレン、エチレン、塩化ビニル、バーサチック酸のビニルエステル（VeoVa）、プロピオン酸ビニル、ブタジエン、アクリロニトリル、マレイン酸塩、およびフマル酸のホモポリマーまたはコポリマーが挙げられ得るが、これらに限定されない。本開示の非限定的な一実施形態では、フィルム形成ポリマーは、アクリル、ビニル‐アクリルおよびスチレン‐アクリル、スチレン－ブタジエンコポリマー、酢酸ビニルエチレン、ブタジエン‐アクリロニトリルコポリマー、エポキシド、ウレタン、ポリアミド、バーサチック酸のビニルエステル（VeoVa）、およびポリエステルからなる群から選択される。

【0052】

他の適切なフィルム形成ポリマーの実施例は、アルキッド、セルロース系（硝酸セルロース系およびセルロース系エステル）、クマロン‐インデン、エポキシ、エステル、炭化水素、メラミン、天然樹脂、オレオ樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド、ポリエステル、ロジン、シリコーン、テルペン、尿素、およびウレタンを含むことができるが、これらに限定されない。

【0053】

本開示の水性コーティング組成物中のフィルム形成ポリマーの量は、合計水性コーティング組成物の重量に基づいて、約５．０重量％から約８５．０重量％の範囲で変化する。１つの非限定的な実施形態において、フィルム形成ポリマーの量は、トータル水性組成物の重量に基づいて、約４０．０重量％から約７０．０重量％まで、または約５０．０重量％から約７０．０重量％まで変化させることができる。

【0054】

本開示の水性コーティング組成物は、少なくとも１つの顔料をさらに含むことができる。顔料は、フタロシアニン、酸化鉄、二酸化チタン、酸化亜鉛、藍（indigo）、水和酸化アルミニウム、硫酸バリウム、ケイ酸カルシウム、クレイ（clay）、シリカ、タルク、炭酸カルシウム、およびそれらの混合物からなる群から選択することができる。多くの場合、水性コーティング組成物に使用されるグレードの二酸化チタンは、ケイ酸塩、アルミン酸塩、ジルコン酸塩などのさまざまな無機酸化物で表面改質される。ケイ酸アルミニウム、霞石閃長岩（nepeline syenite）、マイカ、炭酸カルシウム、および／または珪藻土を使用することもできる。

【0055】

本開示の水性コーティング組成物中に存在する顔料の種類および量は、乾燥フィルムの光沢、透過性、スクラブ耐、引張強さなどの性能特性を決定する。したがって、コーティングは、それらの顔料体積濃度（PVC）によって特徴付けられる。PVCはパーセンテージであり、乾燥フィルムに存在する全固形分に対する顔料の体積比を表す。ポリ塩化ビニルは次のように定義される：

【0056】

PVC%＝顔料体積／（顔料体積＋ラテックス体積）×１００

【0057】

顔料粒子間のすべての空隙が成膜重合体で満たされる点を、臨界顔料体積濃度（CPVC）と呼ぶ。

【0058】

本開示の水性コーティング組成物は、約８５重量％のPVC上限を有する。本開示の非限定的な一実施形態では、水性コーティング組成物は、約７５重量％のPVC上限を有する。本開示の別の非限定的な実施形態では、水性保護コーティングは、約６５重量％のPVC上限を有する。同様に、本開示の水性コーティング組成物は、約１０重量％のPVC下限を有する。本開示の別の非限定的な実施形態では、水性コーティング組成物は、約２０重量％のPVC下限を有する。より詳細には、ラテックス塗料が高光沢塗料である場合、PVCは約１５重量％から約３０重量％であり、塗料が半光沢塗料である場合、PVCは約２０重量％から約３５重量％であり、フラットな塗料である場合、PVCは約４０重量％から約８５重量％である。顔料は、乾燥粉末形態またはスラリー状で水性コーティング組成物に添加することができる。

【0059】

水性コーティング組成物のバランスは水である。水は、フィルム形成ポリマー分散液中、および水性コーティング組成物の他の成分中に存在することができる。あるいは、水を水性コーティング組成物に別々に添加することもできる。

【0060】

本開示の水性コーティング組成物は、少なくとも１つの添加剤をさらに含むことができる。そのような添加剤の例は、界面活性剤；ポリホスフェート、アミノアルコール、およびアクリルコポリマーのような分散剤；増粘剤；固化防止剤；非シリコンおよびシリコン型のような消泡剤；可塑剤；エキステンダー（不活性フィラー）；防腐剤；ワックス、シリコンおよび炭化水素を含む疎水性薬剤；相溶化剤；接着プロモーター；架橋剤；殺菌剤；防カビ剤、ノンシリコンタイプ、シリコンタイプなどの消泡剤；共溶媒；グリコールエーテル／エステルなどの合体剤；およびそれらの任意の組み合わせを含むが、これらに限定されない。これらの添加剤は、従来の水性コーティング組成物の技術分野で公知の方法および量で使用することができる。

【0061】

本明細書に記載した水性コーティング組成物は、種々の用途に使用することができる。特に、本開示のレオロジー調整剤組成物は、例えば、壁、天井、ドア、トリムなどの建築表面のための装飾および保護コーティング；紙コーティング；乾燥壁、石造建築、木材、金属、プラスチック、およびプライム表面などのためのコーティングなどのあらゆる種類のコーティングに有用である。本開示の１つの非限定的な実施形態において、コーティング組成物は、内部および／または外装建築表面のための建築コーティング組成物である。

【0062】

本開示の別の態様は、本開示の水性コーティング組成物を調製する方法を提供し、この方法は、撹拌下で、少なくとも１つのフィルム形成ポリマー、本開示のレオロジー調整剤組成物、および水の混合またはブレンドを含む。顔料は、有利には、水性の建築用コーティングを提供するために添加され得る。上述の添加剤は、膜形成ポリマー、本開示のレオロジー調整剤組成物、顔料、またはそれらの組み合わせに、任意の適切な順序で添加することもできる。

【0063】

水性コーティング組成物は、保護コーティングとして広範囲の表面材料に適用できる安定な流体である。そのような材料の例としては、紙、木材、コンクリート、金属、ガラス、セラミックス、プラスチック、しっくい、アスファルトコーティング、屋根用フェルトおよび発泡ポリウレタン絶縁体のような屋根用基材、または前もって塗装、プライミング、アンダーコート、摩耗または風化された基材が挙げられるが、これらに限定されない。

【0064】

本開示のさらに別の態様は、本開示の水性コーティング組成物を種々の表面に適用する方法を提供する。水性コーティング組成物は、当業者に公知の種々の従来の方法により、１つまたは複数の表面に塗布することができる。このような適用方法の実施例には、限定されるものではないが、エアゾールスプレー、ブラシ、ローラー、エアレススプレー、エアアシストスプレー、静電スプレー、高容量低圧（HVLP）スプレーなど上記適用が含まれる。

【0065】

本開示のレオロジー調整剤組成物は、増粘効率、たわみ抵抗性などの塗料配合物の特定のレオロジー特性に有利に影響する。本発明者らは、アクリルアミドポリマーの逆エマルジョンとセルロースエーテルのブレンドを含むこれらの組成物が、純粋なアクリルアミドポリマーまたはセルロースのような従来の非会合性増粘剤と比較して、より良好な希釈耐性および改善された隠蔽（hiding）のような類似または改善された適用性能を有する、改善された効率（使用時のコスト）および増粘効率のような、いくつかの一意で予想外の属性を示すことを、驚くことに発見した。これらのレオロジー調整剤組成物は、塗料配合物の全体的な増粘効率（ストーマー（Stormer）、ブルックフィールド（Brookfield）およびICI粘度）を強化または改善し、また、酢酸ビニルエチレン（VAE）ラテックス塗料のような増粘が困難な塗料配合物にも特に適している。加えて、本発明のレオロジー調整剤組成物は、改良された耐サグ性（たわみ抵抗性）などのような建築用塗料に多くの構造を提供する。

【0066】

以下の実施例は、特に明記しない限り、現在開示されているおよび／またはクレームされている発明概念、重量による部分およびパーセンテージを示す。各実施例は、現在開示されているおよび／またはクレームされている発明の概念の限定ではなく、現在開示されているおよび／またはクレームされている発明の概念の説明として提供される。実際、当業者には、本発明の範囲または精神から逸脱することなく、現在開示されているおよび／またはクレームされている発明の概念において、様々な修正および変更を行うことができることは明らかであろう。例えば、１つの実施形態の一部として図示または説明される特徴は、さらに別の実施形態を生み出すために、別の実施形態で使用され得る。従って、現在開示されたおよび／またはクレームされた発明概念は、添付の特許請求の範囲およびそれらの等価物の範囲内に入るような修正および変形をカバーすることが意図されている。
実施例

【0067】

試験方法
特に断りのない限り、以下の試験方法が実施例において利用された

【0068】

増粘効率測定（Thickening Efficiency Measurement）
表２に示す建築用コーティング剤に、実施例から得られた重合体試料の活性剤を基に、０．１５重量％を添加することにより、増粘効率を測定した。増粘効率は、増粘建築用コーティング組成物のブルックフィールド粘度（Brookfield Viscosity）およびストーマー粘度（Stormer Viscosity）（KU）によって測定した。

【0069】

ブルックフィールド粘度は、３０RPM／分、２５℃のスピンドル＃５のブルックフィールド粘度計を用いて測定した。mPa．sで表される。

【0070】

標準試験法ASTM D562に従って、ストーマー粘度計を用いてストーマー粘度を測定した。クレブ単位（KU）で表される。

【0071】

ICI粘度は、標準試験法ASTM D4287に従って、ICIコーンおよび板粘度計を用いて測定した。mPa．sで表される。

【0072】

本開示のレオロジー調整剤組成物の異なる試料は、表１に示すように、アクリルアミド重合体（PAM）およびヒドロキシエチルセルロース（HEC）重合体の多種多様な逆エマルジョンをブレンドすることによって調製した。

【0073】

【表1】

【0074】

実施例１:
実施例１のレオロジー調整剤組成物の異なるサンプルを、アクリルアミドポリマー（Flopam EM 230、SNFから入手可能）の逆エマルジョンおよびヒドロキシエチルセルロース（FPS HEC HHRP、Ashland LLCから入手可能）の流動化ポリマー懸濁液を、表３に示す重量割合でブレンドすることによって調製した。重量割合は、アクリルアミドポリマーおよびHECポリマーの活性ポリマー固形分に基づく。典型的な実験において、ヒドロキシエチルセルロースの流動化ポリマー懸濁液（FPS HHRP、Ashland LLCから入手可能）を、８オンスのガラスジャー中でアクリルアミドポリマーの逆エマルジョンと混合（ブレンド）し、それらの均質な混合物が得られるまで、Harbilミキサーを使用してブレンドした。実施例１のレオロジー調整剤組成物を、活性ポリマー含有量に基づいて０．１５重量％で塗料配合物（表２Aおよび表２Bに示す）に添加した。

【0075】

配合した水性コーティング組成物を、ブルックフィールドおよびストーマー粘度応答を測定する前に一晩平衡化した。ブルックフィールド粘度、ストーマー粘度（KU）およびICI粘度データを表３に示す。

【0076】

【表2-1】

【表2-2】

【0077】

【表3】

【0078】

実施例２
この実施例では、非イオン性アクリルアミドポリマー逆エマルジョン（PAM N3100 L）を、表４に示す重量割合でヒドロキシエチルセルロース流動ポリマー懸濁液（FPS HHRP）とブレンドして、異なるレオロジー調整剤組成物を形成した。これらの組成物を０．１５重量％で塗料配合物に添加した（表２Aおよび表２Bに示す）。これらの組成物を用いた塗料配合物のストーマ粘度、ブルックフィールド粘度およびICI粘度データを表４に示す。

【0079】

【表4】

【0080】

実施例３
本実施例のレオロジー調整剤組成物は、非イオン性アクリルアミドポリマー逆エマルジョン（PAM N3100LTR）を使用した以外は、実施例１で上述したのと同じ方法で調製した。アクリルアミドポリマーおよびヒドロキシエチルセルロース流動化ポリマー懸濁液（FPS HHRP）を、表５に示すように重量割合でブレンドした。これらのレオロジー調整剤組成物を０．１５重量％で塗料配合物に添加した（表２Aおよび表２Bに示すように）。これらの組成物を用いた塗料配合物のストーマ粘度（KU）、ブルックフィールド粘度およびICI粘度データを表５に示す。

【0081】

【表5】

【0082】

実施例４
アニオン性アクリルアミドポリマー逆エマルジョン（PAM A3015 L）を使用したことを除いて、実施例１において上述したのと同様の方法で、本実施例のレオロジー調整剤組成物を調製した。PAM A3015 LおよびFPS HEC HHRPを、表６に示すように重量割合でブレンドした。これらのレオロジー調整剤組成物を０．１５重量％で塗料配合物に添加した（表２Aおよび表２Bに示すように）。これらの組成物を用いた塗料配合物のストーマー粘度（KU）、ブルックフィールド粘度およびICI粘度データを表６に示す。

【0083】

【表6】

【0084】

実施例５
アニオン性アクリルアミドポリマー逆エマルジョン（PAM A3040 LAD）を使用したことを除いて、実施例１において上述したのと同じ方法で、本実施例のレオロジー調整剤組成物を調製した。PAM A3040 LADおよびFPS HEC HHRPを、表７に示すように重量割合でブレンドした。これらのレオロジー調整剤組成物を０．１５重量％で塗料配合物に添加した（表２Aおよび表２Bに示すように）。これらの組成物を用いた塗料配合物のストーマー粘度（KU）、ブルックフィールド粘度およびICI粘度データを表７に示す。

【0085】

【表7】

【0086】

実施例６
本実施例のレオロジー調整剤組成物は、アクリルアミドポリマー逆エマルジョン（PAM N3100L）およびヒドロキシエチルセルロースの乾燥粉末（HEC H4BR、Ashland LLCから入手可能）を、表８に示されるような種々の重量割合でブレンドすることによって調製した。これらのレオロジー調整剤組成物を（表２Ａおよび２Ｂに示すように）塗料配合物に０．１５重量％で添加した。これらの組成物を用いた塗料のストーマー粘度（KU）、ブルックフィールド粘度およびICI粘度データを表８に示す。

【0087】

【表8】

【0088】

実施例７
本実施例のレオロジー調整剤組成物は、ヒドロキシエチルセルロースの流動化ポリマー懸濁液と２０％活性固形分（FPS HEC HHBR）とを、表９に示すような種々の重量割合でアクリルアミドポリマー(PAM N3100L）の逆エマルジョンとブレンドすることによって調製した。これらのレオロジー調整剤組成物を０．１５重量％で塗料配合物に添加した（表２Aおよび表２Bに示すように）。これらの組成物を用いた塗料配合物のストーマー粘度（KU）、ブルックフィールド粘度およびICI粘度データを表９に示す。

【0089】

【表9】

【国際調査報告】