JPH069648B2

JPH069648B2 - 水系分散用組成物

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Publication number: JPH069648B2
Application number: JP61500345A
Authority: JP
Inventors: イークイン，ロバート
Original assignee: Lubrizol Corp
Current assignee: Lubrizol Corp
Priority date: 1984-12-27
Filing date: 1985-12-20
Publication date: 1994-02-09
Anticipated expiration: 2009-02-09
Also published as: FI85658B; DE3575681D1; FI863349A0; CA1265415A; EP0207967B1; JPS62501339A; DK404986D0; ES550439A0; MX167822B; BR8507145A; ES8701806A1; EP0207967A1; AU588567B2; FI85658C; NO175411C; ZA859819B; NO175411B; IN164850B; AU5305786A; DK168613B1

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は，水，分散剤，および一般に界面活性剤または
親水性の有機溶媒である付加成分を含む水系分散用組成
物に関する。さらに特定すれば，この分散剤は，スルホ
ン酸を含まない有機酸または鉱酸と，ポリカルボン酸ア
シル化剤との反応生成物である。このポリカルボン酸ア
シル化剤は，少なくとも一種の炭化水素を主成分とする
置換基を有し，この基は，３０個を越える炭素原子を含
んでいる。

従来技術ローベによる米国特許3634241 号は，潤滑油添加物とし
て有用な組成物に関する。この組成物は，まずＣ₂₀〜Ｃ
₄₀₀の脂肪族炭化水素コハク酸またはその誘導体（これ
はカルボキシイミド結合を形成し得る）と，Ｃ_２〜Ｃ₃₀
でＮ_２〜Ｎ₁₀のアルキレンポリアミンとを反応させてカ
ルボキシイミドを形成し，次いでこのカルボキシイミド
とＣ₁₂〜Ｃ₄₀の炭化水素スルホン酸とを反応させること
により得られる。この生成物はスルホン酸塩である。

エリオットらによる米国特許3725434 号は，ポリアルキ
レンアミンスルホン酸とアルケニルコハク酸無水物／ア
ルケニルコハク酸との反応生成物に関する。

カーンらによる米国特許3185704 号は，縮合反応による
モノアルケニルコハク酸イミドのホルムアミドの調製に
関する。ブラッシュによる米国特許3452002 号は，脂肪
族モノカルボン酸，ジカルボン酸または無水カルボン酸
と，単量体のアルキレンイミンとの反応による油溶性分
散剤に関する。合成には，例えば塩酸のような酸触媒が
用いられ得る。

オー・ハロランによる米国特許3390086 号は，アルケニ
ルコハク酸，ポリアルキレンアミンおよび二次酸からの
反応生成物を開示している。アミドが形成される。

コンリスクによる米国特許3352788 号は，種々のタイプ
の清浄剤に関する。この清浄剤は，活性炭組成物のため
の液体バインダーとして作用する。

ウィルソンによる米国特許4439491 号は，湿潤剤の適用
による酸化からグラファイトまたはカーボンを保護する
ことに関する。

クリリックによる米国特許3948784 号は，工業上の粉砕
および切断に用いられる水溶性潤滑剤を，カチオン性高
分子電解質を用いて清澄化する方法に関する。

米国特許3341454 号，3522177 号および3801504 号は，
グラファイト含有潤滑剤中にポリオキシアルキル化フェ
ノールを含有させることに関する。

マーフィーによる米国特許3509052 号は，分散剤および
解乳化剤を含有する潤滑剤組成物の改良に関する。この
分散剤は置換コハク酸の誘導体であり，この置換基は少
なくとも50個の脂肪族炭素原子を含む。

レシュールらの米国特許3172892 号は，潤滑剤組成物中
で分散剤としては有用な油溶性生成物の調製方法に関
し，ここでこの不織布は置換コハク酸またはその無水物
を含有する。

レシュールらの米国特許3502677 号は，窒素含有コハク
酸誘導体およびリン含有コハク酸誘導体に関し，これは
潤滑剤組成物中での添加剤として用いられる。

米国特許4447348 号および4448703 号，Ｎ−（ヒドロキ
シ置換炭化水素）アミンとアシル化剤との反応によって
得られるカルボン酸可溶化剤の化合物およびその中に含
有される界面活性剤に関する。

従って上記先行技術では，分散剤，および界面活性剤ま
たは親水性の有機溶媒を含有する水系分散性組成物を教
示も示唆もしていない。

発明の要旨それゆえ，本発明の観点では，界面活性剤または水溶性
有機溶媒を有する水系分散用組成物が供給される。この
有機溶媒は良好な熱安定性を有し，水相に可溶である。

本発明のさらなる観点では，カーボンブラック，顔料，
有機充填材などが良好に分散した水系分散体が供給され
る。

本発明の水系分散用組成物には，以下の(A)と(B)との反
応生成物が分散剤として含まれる。ここで，（A）は鉱
酸またはスルホン酸を含まない有機酸であり，（B）は
リンを含まないカルボン酸可溶化剤である。この可溶化
剤は，(B1)少なくとも一種のポリカルボン酸アシル化剤
（これは少なくとも３０個を越える炭素原子をもつ炭素
水素に基づく置換基で少なくとも１個有する）と(B2)少
なくとも一種のポリ（アルキレンアミン）との反応によ
り得られる。ここで，この分散剤は，少なくとも一種の
界面活性剤または親水性有機溶媒を含む。

好ましい実施態様の詳細本発明の概念によれば，この組成物は，リンを含まない
カルボン酸可溶化剤由来の分散剤を含む。この分散剤は
カルボン酸可溶化剤と種々の酸との反応によって得られ
る。このような酸は，通常水溶性であるけれども，この
ことは以下の点で必ずしも必要ではない。この分散剤が
水相で分散性を示すことが妥当な必要条件だからであ
る。この酸は，一般に，実質的に水溶性の分散剤を形成
し得るあらゆる酸（有機酸または鉱酸）であり得る。鉱
酸の例には，硝酸，亜硝酸，硫酸，亜硫酸，リン酸，亜
リン酸，塩酸，ケイ酸，ホウ酸，過塩素酸，塩素酸，亜
塩素酸，次亜塩素酸，過マンガン酸，クロム酸，二クロ
ム酸，オルトリン酸，メタリン酸，ピロリン酸，フッ化
水素酸，臭化水素酸，ヨウ化水素酸，二チオン酸が含ま
れ，塩酸などが特に好ましい。この有機酸には，一般
に，水溶性を保持する目的で，多官能性または一官能性
の酸が含まれる。このスルホン酸を含まない有機酸は，
一般に，１〜10個，より好ましくは１〜４個の炭素原子
を有する。これは，飽和または不飽和の脂肪族または芳
香族化合物であり得る。カルボン酸の例には，ギ酸，酢
酸，プロピオン酸，酪酸などのような脂肪酸カルボン酸
が含まれる。シュウ酸，マロン酸，コハク酸，グルタル
酸のようなジカルボン酸も用いられ得る。さらに，マレ
イン酸のような不飽和カルボン酸もまた使用可能であ
る。一般に，酢酸およびギ酸がより好ましい。

カルボン酸アシル化剤(B1) 本発明の化合物のうち可溶化剤(B)を製造する際に用い
られるアシル化剤は，当業者にとって公知である。この
アシル化剤は，潤滑剤や燃料に添加物，およびこの添加
剤を調製するための中間体として知られている。例え
ば，以下の米国特許を調べよ。ここには，カルボン酸ア
シル化剤に関する開示のための参照事項が編入されてい
る：米国特許4,448,703；4,447,348：3,219,666；3,27
2,746；3,381,022；3,254,025；3,278,550；3,288,71
4；3,271,310；3,373,111；3,346,354；3,272,743；3,3
74,174；3,307,928；および3,394,179。

一般に，これらのカルボン酸アシル化剤は，オレフィン
重合体またはそれの塩素化類似物と，不飽和カルボン酸
またはその誘導体との反応により調製される。不飽和カ
ルボン酸またはその誘導体には，例えば，アクリル酸，
フマール酸，無水マレイン酸などがある。これらは，多
くの場合，炭化水素で置換されたコハク酸およびその無
水物のようなポリカルボン酸アシル化剤である。これら
のアシル化剤は，約８個〜約500個の炭素原子を有する
炭化水素に基づく置換基を少なくとも１個有する。一般
に，この置換基は，約８個〜約196個または200個，好ま
しくは約８個〜約100個の炭素原子を有する。以下によ
り詳細に説明されるように，この置換基が30個以下の炭
素原子を有するとき，界面活性剤または水溶性の有機溶
媒は必要ではない。本発明においては，好ましくは３０
個を越える炭化水素を有する炭化水素に基づく置換基を
有するポリカルボン酸アシル化剤が用いられ，分散用組
成物中には付加成分としての界面活性剤または水溶性有
機溶媒が含有される。

ここで用いられているように，「炭化水素に基づく」，
「炭化水素に基づく置換基」などの用語は，本発明の意
図するところでは，分子の残部に直接結合した炭素原子
を有する置換値であって，主として炭化水素的な性質を
有する置換基を示す。このような置換基には以下の基が
含まれる： (1)炭化水素置換基，すなわち脂肪族（例えば，アルキ
ルまたはアルケニル）置換基，脂肪族（例えば，シクロ
アルキル，シクロアルケニル）置換基，芳香族，脂肪族
や脂環族で置換された芳香核などだけでなく環状の置換
基がある。ここで，この環は分子のもう１つの部分によ
って完成される。（すなわちある２つの示された置換基
は，互いに脂環族基を形成し得る。）； (2)置換された炭化水素置換基，すなわち非炭化水素基
を含む置換基は，本発明の意図するところでは，主とし
て炭化水素的な置換基を変えない；このような置換基と
しては，ハロゲン（特に，塩素およびフッ素），アルコ
キシ基，メルカプト基，アルキルメルカプト基，ニトロ
基，ニトロソ基，スルホキシ基などのような基が当業者
に知られている。

(3)ヘテロ置換基，すなわち本発明で意図するところで
は，主として炭化水素的な性質を有するものの，環や鎖
に存在するかもしそうではければ炭素原子を構成する炭
素以外の基を含む置換基である。適当なヘテロ原子は当
業者にとって明らかであり，例えば，イオウ，酵素，窒
素が含まれる。ピリジル基，フラニル基，チオフェニル
基，イミダゾリル基などのような置換基が，ヘテロ置換
基の例として挙げられる。

一般に，炭化水素に基づく置換基内では，10個の炭素原
子のそれぞれに対して，約３個，好ましくは１個を越え
ない基またはヘテロ原子が存在する。代表的には，炭化
水素に基づく置換基内には，このような基またはヘテロ
原子はなく，それゆえ，純粋に炭化水素的である。

一般に，本発明で用いられるアシル化剤中に存在する炭
化水素に基づく置換基は，置換基内において，10個の炭
素−炭素結合のすべてに対し，１個を越えないエチレン
結合が存在する程度の場合では，アセチレン性不飽和で
もエチレン性不飽和でもない。

上記に示したように，本発明のアシル化剤中に存在する
炭化水素に基づく置換基は，オレフィン重合体またはそ
れの塩素化類似物から誘導され得る。このオレフィン重
合体を誘導するオレフィン単量体は，重合性のオレフィ
ン類であり，１個またはそれ以上のエチレン性不飽和基
を有することを特徴とする単量体である。これらは，一
価または多価のオレフィン性単量体であり得る。一価の
オレフィン性単量体には，例えば，エチレン，プロピレ
ン，ブテン−１，イソブテンおよびオクテン−１があ
る。多価のオレフィン性単量体は，通常，ブタジエン−
1,3やイソプレンのような二価のオレフィン性単量体で
ある。通常，これらの単量体は，末端オレフィン，すな
わち＞Ｃ＝CH₂基が存在することを特徴とするオレフィ
ンである。しかしながら，ある種の内部オレフィンも単
量体として適当である。（これらは，ある場合には，中
間オレフィンと呼ばれる）。このような中間オレフィン
単量体が用いられるとき，これらは，通常，末端オレフ
ィンと結合して使用され，インターポリマーであるオレ
フィン重合体を生成する。炭化水素に基づく置換基に
は，また，芳香族基（特にフェニル基）や脂肪族基が含
まれるけれども，これらは，重合性の環状オレフィンま
たは脂環族で置換された重合性の環状オレフィンから得
られる。このオレフィン重合体は，ふつうはこのような
基を含まない。それにもかかわらず，1,3−ジエン類と
スチレン類（例えば，ブタジエン−1,3とスチレンまた
はｐ−（第３ブチル）スチレン）とのインターポリマー
から誘導されたオレフィン重合体は，この一般則にあて
はまらない。

一般に，このオレフィン重合体は，約２個〜約16個の炭
素原子を有する末端炭化水素オレフィンの単独重合体ま
たはインターポリマーである。オレフィン重合体のより
代表的な種類は，２個〜６個の炭素原子を含む末端オレ
フィン，特に２個〜４個の炭素原子を含む末端オレフィ
ンの単独重合体およびインターポリマーからなる群から
選択される。

このオレフィン重合体（これから炭化水素に基づく置換
基が誘導される）の調製に使用可能な末端オレフィン単
量体および中間オレフィン単量体の特定の例には，エチ
レン，プロピレン，ブテン−１，ブテン−２，イソブテ
ン，ペンテン−１，ヘキセン−１，ヘプテン−１，オク
テン−１，ノネン−１，デセン−１，ペンテン−２，プ
ロピレン四量体，ジイソブチレン，イソブチレン三量
体，ブタジエン−1,2，ブタジエン−1,3，ペンタジエン
−1,2，ペタジエン−1,3，イソプレン，ヘキサジエン−
1,5，２−クロロブタジエン−１，３，２−メチル−ヘ
プテン−1,3−シクロヘキシルブテン−１，3,3−ジメチ
ルペンテン−１，スチレン，ジビニルベンゼン，酢酸ビ
ニル，アリルアルコール，１−メチル酢酸ビニル，アク
リロニトリル，アクリル酸エチル，エチルビニルエーテ
ルおよびメチルビニルケトンが含まれる。これらのう
ち，純粋に炭化水素的な単量体がより典型的であり，末
端オレフィン単量体は特に典型的である。

多くの場合，このオレフィン重合体は，ルイス酸触媒
（例えば，塩化アルミニウムまたは三フッ化ホウ素）存
在下において，ブテン含量が約35〜約75重量％でイソブ
テン含量が約30〜約60重量％のＣ_４精製蒸気の重合によ
り得られるポリ（イソブテン）類である。これらのポリ
イソブテン類は，主として（すなわち，全繰り返し単位
の80％より多く）以下の構造のイソブテン繰り返し単位
を含有する：代表的には，本発明に用いられるようなカルボン酸アシ
ル化剤中の炭化水素に基づく置換基は，炭素原子数が約
８個〜約500個の炭化水素基，すなわちアルキル基また
はアルケニル基である。この基は符号“hyd”で表され
得る。有用なアシル化剤には，炭素原子数が約８個〜10
0個炭化水素に基づく置換基を含有する置換コハク酸試
薬が含まれる。

可溶化剤(B)を製造する際に用いられる試薬(B1)は，多
くの場合，以下の式で示され得る置換コハク酸またはそ
の誘導体である：ここで，ｎは１〜4.0の整数，好ましくは１である。

このようなコハク酸アシル化剤は，上記引用特許に示さ
れるごとく，無水マレイン酸，マレイン酸またはフマー
ル酸と，上述のオレフィン重合体との反応により得られ
る。一般に，この反応は，２種の反応物を約150〜約200
℃に加熱することを包含するにすぎない。上述の重合性
オレフィンの混合物だけでなく，不飽和一価および二価
カルボン酸の混合物もまた用いられ得る。

ポリ（アルキレンアミン）(B2) B1アシル化剤はポリ（アルキレンアミン）類(B2)と反応
してカルボン酸可溶化剤(B)を生成する。多くの場合に
は，このB1アシル化剤はポリ（アルキレンアミン）化合
物と結合する。どんな場合でも，この反応生成物，すな
わちカルボン酸可溶化剤(B)が少なくとも一個の遊離の
アミンを含有することは，重要な要件である。“遊離の
アミン”とは，このアミン基が置換可能な水素を有する
ことを意味する。

本発明の生成物(B)を誘導するポリアミン類は，主に，
次式で示される化合物に大部分が一致するアルキレンア
ミン類を包含する。

ここで，ｎは好ましくは１〜約10の整数，Dは水素，ま
たは好ましくは約30個までの炭素原子を含有する実質的
な炭化水素基，および“alkylene”基は，好ましくは10
個またはそれに満たない炭素原子を有する低級アルキレ
ン基である。

このアルキレンアミン類には，主に，メチレンアミン，
エチレンアミン，ブチレンアミン，プロピレンアミン，
ペンチレンアミン，ヘキシレンアミン，ヘプチレンアミ
ン，オクチレンアミンおよび他のポリメチレンアミンが
含まれる。このようなアミンの環状類似物およびより高
級な類似物（例えば，ピペラジンおよびアミノアルキル
置換ピペラジン）もまた含まれる。これは，特に以下に
例示される：エチレンジアミン，トリエチレンテトラミ
ン，プロピレンジアミン，デカメチレンジアミン，オク
タメチレンジアミン，ジ（ヘプタメチレン）トリアミ
ン，トリプロピレンテトラミン，テトラエチレンペンタ
ミン，トリメチレンジアミン，ペンタエチレンヘキサミ
ン，ジ（トリメチレン）トリアミン，２−ヘプチル−３
−（２−アミノプロピル）イミダゾリン，４−メチル−
イミダゾリン，1,3−ビス（２−アミノエチル）イミダ
ゾリン，ピリミジン，１−（２−アミノプロピル）ピペ
ラジン，1,4−ビス（２−アミノエチル）ピペラジン，
および２−メチル−１−（２−アミノブチル）ピペラジ
ン。２種あるいはそれ以上の上記アルキレンアミン類な
どの縮合により得られるような，より高級な類似物は，
有用である。上記アミン類に代えて，２種あるいはそれ
以上の混合物もしばしば用いられる。

このエチレンアミン類は，多くの場合に用いられる。こ
れらは，“エチレンアミン類”（化学技術事典，キルク
＆オスマー，５巻，p.898〜905，インターサイエンス出
版，ニューヨーク，（1950））にある程度詳細に記載さ
れている。このような化合物は，アルキレンクロライド
とアンモニアとの反応により，非常にうまく調製され
る。この反応により，アルキレンアミン類がある程度複
雑な混合物が生成する。この生成物は，ピペラジンのよ
うな環状の濃縮生成物を含んでいる。これらの混合物
は，本発明の工程に用いられることがわかっている。他
方，純粋なアルキレンアミン類を用いることにより，全
く好ましい生成物も得られうる。経済性だけでなく，そ
こから誘導される生成物の有効性の点から特に有用なア
ルキレンアミンは，エチレンクロライドとアンモニアと
の反応により調製されるエチレンアミン類の混合物であ
る。この混合物は，テトラエチレンペンタミンに対応す
る組成物を有する。

上記アルキレンアミン類のアミノ基による縮合により得
られるようなより高級な類似物は，同様に有用である。
アミノ基の縮合により，アンモニアの除去を伴って，よ
り高級なアミンの得られることが多い。

アシル化剤(B1)とポリ（アルキレンアミン）(B2)との反
応によるカルボン酸可溶化剤(B)の形成アシル化剤(B1)とポリ（アルキレンアミン）(B2)との反
応は，一般に，約80℃の温度で反応化合物および／また
は最低の分解温度を有する生成物の分解温度まで行われ
る。代表的には，この反応温度は100℃〜約300℃，好ま
しくは約125℃〜約250℃である。多くの場合，アシル化
剤の混合物が用いられる。

一般に，このポリ（アルキレンアミン）に対するアシル
化剤の比率は，(B2)アミンの当量について，(B1)アシル
化剤が約0.33〜1.3当量である。アシル化剤(B1)の当量
は，存在するカルボン酸官能基の数で分子量を割ること
により決定される。例えは，無水コハク酸またはジ（ア
ルキル）エステルアシル化剤は，１当量重量が1/2分子
量である。アミンの当量は，アミンの全重量を，存在す
る窒素の全数で割った(B2)アミンの量である。このアシ
ル化剤(B1)に加えて，可溶化剤の形成反応の混合物中
に，低分子量の一価または多価カルボン酸アシル価剤が
１種またはそれ以上存在していてもよい。このカルボン
酸アシル化剤は，１個から約18個に満たない炭素原子を
有する。このアシル化剤は，例えば，10〜約18個の炭素
原子を有する脂肪酸またはテトラプロペニル基で置換さ
れた無水コハク酸である。このような場合，存在する低
級アシル化剤のモル数は，少なくともアシル化剤(B1)の
モル数以下である。低級アシル化剤とアシル化剤(B1)と
を足した全当量は，上記比率の範囲内に収まっている。

代表的な低級（Mw）一価カルボン酸アシル化剤には，飽
和および不飽和脂肪酸が含まれる。この脂肪酸には，例
えば，ラウリン酸，ステリアン酸，オレイン酸，ミリス
チン酸，リノール酸などがある。入手可能な場合には，
これら酸の無水物および低級アルキルエステルもまた用
いられ得る。これら試薬の２種またはそれ以上の混合物
もまた好ましく用いられ得る。このような酸の広範囲に
わたる解説は，キルク−オスマーの“Encyclopedia of
Claimed Technology”（２巻，（1965），ジョン・ウィ
レー＆サンズ，ニューヨーク，p.811〜856）に見出され
る。アシル化剤には，酢酸，プロピオン酸，酪酸，アク
リル酸および安息香酸，およびこれらの無水物や低級ア
ルキルエステルが含まれる。

有用な低分子量（Mw）ポリカルボン酸アシル化剤には，
マレイン酸，フマール酸，イタコン酸，メサコン酸，コ
ハク酸，フタル酸，アルキル置換フタル酸，マロン酸，
グルタル酸，アジピン酸，シトラコン酸，グルタコン
酸，クロロマレイン酸，アスコルビン酸などがある。ま
た，入手可能な場合には，これらの酸の無水物や低級ア
ルキルエステルも，低分子量（Mw）アシル化剤として用
いられ得る。

ある置換コハク酸および無水物の低分子量（Mw）アシル
化剤もまた使用され得る。これらの多くは，上記に引用
したキルクーオスマーの文献中で，p.847〜849に述べら
れている。このようなアシル化剤には，代表的には次の
式で示され得る。

ここで，Ｒ^＊はＣ_１〜約Ｃ₁₀の炭化水素基である。好ま
しくは，Ｒ^＊不飽和の炭素−炭素結合が10％に満たない
量の脂肪族または脂環族炭化水素基である。

このような基の例には，４−ブチルシクロヘキシル基，
ジ（イソブチル）基，デシル基などがある。このような
置換コハク酸の生成は，ハロゲン化炭化水素を用いたマ
レイン酸またはその誘導体のアルキル化を経て行われ
る。この方法は当業者にとって公知であり，この点につ
いて詳しく述べる必要はない。

上記低分子量（Mw）の一価および多価カルボン酸の酸ハ
ロゲン化物は，本発明において，低分子量（Mw）アシル
化剤として用いられ得る。これらは，このような酸また
はその無水物と，ハロゲン化剤との反応により調製され
得る。ハロゲン化剤には，三臭化リン，五塩化リン，オ
キシ塩化リンまたは塩化チオニルがある。このような酸
のエステルは，酸，酸ハロゲン化物または酸無水物と，
アルコールまたはフェノール化合物との反応により，簡
単に調製され得る。特に，メタノール，エタノール，ア
リルアルコール，プロパノール，シクロヘキサノールな
どのような低級アルキルアルコールおよび低級アルケニ
ルアルコールが有用である。エステル化反応は，通常，
アルカリ触媒または酸触媒により促進される。アルカリ
触媒には，例えば，水酸化ナトリウムまたはナトリウム
アルコキシドがある。酸触媒には，例えば，硫酸または
トルエンスルホン酸がある。

酸(A)とカルボン酸可溶化剤(B)との反応酸(A)とカルボン酸可溶化剤(B)との反応により，分散剤
が形成される。この反応は室温で行われ得るものの，反
応率を促進するために，反応物を加熱するのが好まし
い。一般に，約０℃〜約150℃，好ましくは約15〜100
℃，より好ましくは約25〜80℃の温度が用いられる。

酸量は一般に重要ではなく，過剰量の酸が用いられても
よい。通常，酸少なくとも１当量を用いて，相当するカ
ルボン酸可溶化剤(B)１モル当たり，一般に少なくとも
0.5当量の酸が使用され得る。リンを含まないカルボン
酸可溶化剤は，ポリ（アルキレンアミン）(B2)の遊離の
アミン上の水素原子に付加して，反応に供される。(A)
と(B)との反応生成物からなる分散剤は，水相中にて分
散性の塩を生成する。通常、この塩は、水中でほとんど
無限に希釈され得る。

界面活性剤本発明の分散剤には，多くの場合，界面活性剤が用いら
れる。この界面活性剤は，分散塩組成物の粘度を低下さ
せるだけでなく，粒子または流体の分散または可溶化を
助ける。この界面活性剤はまた，一般に水相を安定化さ
せる。系を安定化させるだけでなく，この分散塩の水溶
性を改良するために，代表的には相当する分散剤100重
量部に対して，少なくとも５重量部の界面活性剤が用い
られる。少なくとも20重量部用いられば好ましい。パー
セント基準での界面活性剤の量は，約５重量％〜約95重
量％であり得る。

この界面活性剤は，通常，親水性であり，カチオン型，
アニオン型または非イオン型界面活性剤であり得る。各
タイプのこのような界面活性剤の多くが公知である。例
えば，マクカッチェオンの“Detergents and Emulsifie
rs”（1978，北米版，マクカッチェオン−デビソンによ
り出版，MC Pub lishing Corporation，グレン−ロッ
ク，ニュージャージー州，米国）の特にp.17〜33を調べ
よ。これらは，このことに関する開示のための参照文献
としてここに編入される。

これら界面活性剤のうち，非イオン界面活性剤が一般に
用いられる。非イオン界面活性剤の多くは，公知であ
る。これらのうちには，アルキレンオキシドで処理され
た生成物がある。この生成物には，例えば，エチレンオ
キサイドで処理されたフェノール，アルコール，アミン
およびアミドがある。エチレンオキシド−プロピレンオ
キシドブロック共重合体もまた，有用な非イオン界面活
性剤である。グリセリンエステルおよび糖エステルもま
た，非イオン界面活性剤として公知である。本発明の誘
導体に用いて有用な代表的な非イオン界面活性剤の種類
には，アルキレンオキシドで処理されたアルキルフェノ
ールがある。このアルキルフェノールには，例えば，エ
チレンオキシドアルキルフェノール縮合物（これは，ロ
ーム＆ハース社で市販されている）がある。これらの特
定の例には，トリトンＸ−100がある。これは，１分子
当たり平均して９〜10個のエチレンオキシド単位を含
み，HLB値が約13.5であってかつ分子量が約628である。
他に多くの適当な非イオン界面活性剤が公知である；例
えば，上記マクカッチェオンの文献だけでなく論文“非
イオン界面活性剤”（マーチン，J.シック，M.ドレッカ
ー社，ニューヨーク，1967）を調べよ。これは，このこ
とに関する開示のために参照文献としてここに編入され
ている。

上記に示したように，カチンオおよびアニオン界面活性
剤もまた，本発明において，可溶化剤(A)と組み合わせ
て用いられ得る。一般に，この界面活性剤は親水性であ
る。カチオン界面活性剤が正に帯電した極性基を含むの
に対して，アニオン界面活性剤は負に帯電した極製基を
含有する。有用な界面活性剤の概説は，キルク−オスマ
ーのEncyclopedia of Chemical Technology,第２版，19
巻，p.507（1969，ジョンウィレイ＆サンズ，ニュー
ヨーク）に見出される。上記文献は，マクカッチェオン
の名で出版されている。これらの引用文献は，カチオン
およびアニオン界面活性剤の開示のために参照文献とし
てここに編入されている。

有用なアニオン界面活性剤のタイプには，広く知られた
カルボン酸金属塩石鹸，有機硫酸塩，スルホン酸塩，ス
ルホカルボン酸およびそれらの塩，およびリン酸塩があ
る。有用なカチオン界面活性剤には，アミンオキシドお
よび公知の四級アンモニウム塩のような窒素化合物が含
まれる。両性界面活性剤には，アミノ酸タイプの物質お
よび類似物のタイプの物質が含まれる。種々のカチオン
およびアニオン界面活性剤が，工業，特に企業（ローム
＆ハース社やユニオンカーバイト社など，ともに米国）
から入手可能である。アニオンおよびカチオン界面活性
剤のそれ以上の知見も，“アニオン界面活性剤”（２章
および３章，W.M.リンフィールド著，マーシャルデッカ
ー社により出版，ニューヨーク，1976）および“カチオ
ン界面活性剤”（E.ジャンガーマン著，マーシャルデッ
カー社，ニューヨーク，1976）見出され得る。これらの
引用文献はいずれも，このことに関する開示のために参
照文献としてここに編入されている。

親水性有機溶媒界面活性剤に代えて，またはそれと組み合わせて，親水
性有機溶媒が用いられてもよい。すなわち，界面活性剤
の代わりに系を安定化させるために，親水性有機溶媒が
用いられ得る。使用される親水性溶媒の量は，一般に，
分散剤の型に関連して変えられるが，一般に少なくとも
５重量％，好ましくは少なくとも10重量％である。親水
性溶媒は当業者にとって公知である。好ましくは，この
溶媒は，酸素含有溶媒である。酸素含有溶媒の種類とし
ては，エチレングリコールのモノおよびジアルキルエー
テルおよびその誘導体が含まれる。特定の例には，エチ
レングリコールモノブチルエーテル，エチレングリコー
ルモノブチルエーテルアセテート，エチレングリコール
モノエチルエーテルアセテート，エチレングリコールモ
ノエチルエーテル，エチレングリコールジブチルエーテ
ル，エチレングリコールモノヘキシルエーテル，エチレ
ングリコールモノメチルエーテル，エチレングリコール
モノメチルエーテルアセテート，およびエチレングリコ
ールモノフェニルエーテルがある。これらのタイプの溶
媒は，一般にセルソルブの商標で入手可能であり，これ
はユニオンカーバイド社により製造されている。酸素含
有溶媒の別の種類には，アリルアルコールにような種々
の脂肪族アルコールや炭素原子数が１個〜約４個の種々
の可溶性アルカノールがある。この可溶性アルカノール
には，例えば，メチルアルコール，エチルアルコール，
プロピルアルコール，イソプロピルアルコール，および
tert−ブチルアルコールがある。酸素含有溶媒の別の種
類には，ケトン，例えば，アセトンやメチルエチルケト
ンが用いられ得る。ジアセトンアルコールのような，ケ
トンの種々の可溶性アルコールもまた使用可能である。
これらおよび他のタイプの親水性有機溶媒は，本発明の
種々の界面活性剤に代えて，あるいはそれと組み合わせ
て使用され得る。

本発明のさらに進めた概念によれば，アシル化剤(B1)が
炭素水素に基づく置換基（これは炭素原子数が約８個〜
約30個，好ましくは約８個〜約12個である）を有すると
き，界面活性剤や親水性溶媒は必要ではない。このこと
は，炭化水素鎖の大きさが減少すれば，炭化水素部分が
容易に分散されるという事実によると考えられている。
それゆえ，アシル化剤(B1)中の炭化水素置換基が小さい
ときはいつでも，この分散塩組成物は，どんな界面活性
剤や親水性有機溶媒もその中に含む必要はなくなる。上
記炭素数が３０個を越える場合には，得られる分散剤は
界面活性剤や親水性溶媒と組み合わせて用いられる。

本発明の分散剤が界面活性剤または親水性有機溶媒を含
むかどうかにかかわらず，これは食用に利用され得る。
この分散剤は，転化した乳濁液または他の系が形成され
るほど大量の水を含んでいてもよい。ここで，水は非連
続相であるかまたは連続相を形成する，もちろん，転化
した乳濁液や連続相を形成するために実際に用いられる
水の量は，界面活性剤のタイプ，親水性有機溶媒のタイ
プ，分散剤のタイプなどに依存して変わる。多くの場
合，形成される溶液のタイプは，水中での所望の濃度に
依存しているかあるいは水が全く用いられないという事
実に依存している。

粒子および流体水と関連した分散剤は，溶液中にて種々の粒子または流
体を保持しあるいは維持する。一般に，懸濁，分散など
に好ましいあらゆるタイプの粒子が用いられ得る。この
例には，種々の粘土，種々のタルク，種々のタイプの石
炭，種々のタイプのイオウ，種々のタイプのシリカ，顔
料，充填材および繊維が含まれる。この分散塩は，す
す，特にカーボンブラックすすのような好ましくない粒
子を懸濁させる際に，特に適している。すなわち，カー
ボンブラックの製造において，すすは常に副生成物とし
て生成する。これまでは，すすを分離することがほとん
ど不可能であったので，これは，一般に糖密またはリグ
ニンスルホン酸塩の水溶液中にて懸濁され，そして乾燥
されている。しかし，乾燥中に糖密またはリグニンスル
ホン酸は分解したりカーボンブラックペレット（これは
容易に再分散しない）を生成する。本発明によれば，こ
のカーボンブラックすすは，この分散剤により，容易に
分散され得る。乾燥時には，ちり状でなく，流動性があ
りかつ高度に分散したカーボンブラック組成物が生成す
る。カーボンブラックのような粒子は，一般に，タイ
ヤ，屋根材，顔料などのような種々の製品に非常に好ま
しい。他のタイプの粒子は，溶液中に懸濁あるいは分散
されるのが好ましいとき，しばしば小型の繊維状とされ
る。それゆえ，この界面活性剤または親水性有機溶媒と
分散剤との組み合わせは，溶液中にセルロース粒子やプ
ラスチックを保持するのが好ましいときはいつでも，パ
ルプ化工程に利用され得る。他の繊維の例には，ガラス
すなわちグラスファイバーやポリエステル，ナイロン，
カーボンファイバー，レーヨン，ポリプロピレンなどが
含まれる。流体に関していえば，染料，オイルなどのよ
うな種々の液体が溶液中に保持され得る。さらに，二酸
化炭素などのような種々の気体が，例えば気泡状態で溶
液中に保持され得る。

従って，水溶液中で粒子または流体を分散させるかある
いは保持するのが好ましいときにはいつでも，任意の界
面活性剤または親水性有機溶媒とともにこの分散剤が用
いられ得る。

本発明は以下の実施例を参照して，よりいっそう理解さ
れるだろう。

実施例１１リットルの容器に，ポリイソブテニルコハク酸テトラ
エチレンペンタミド240ｇ，ギ酸12ｇおよびトリトンＸ
−100（界面活性剤）64ｇを加えた。この混合物を撹拌
しながら，約85℃まで加熱した。ついで，約85℃の温度
を保ちながら，約２〜４時間かけて水444ｇをゆっくり
と加えた。この混合物を撹拌しながら室温まで冷却して
所望の分散剤が得られた。

実施例２酸として濃塩酸を用いたこと以外は，同じ原料を用い，
実施例１と同様の方法にて所望の分散剤を製造した。カ
ルボン酸可溶化剤の量は150ｇ，濃塩酸の量は13ｇ，界
面活性剤の量は40ｇであり，単位時間当たりに加えられ
た水の量は178ｇであった。

実施例３酸として酢酸を用いたこと以外は，同じ原料を用い，実
施例１と同様の方法にて所望の分散剤を製造した。カル
ボン酸可溶化剤の量は600ｇ，酢酸の量は30ｇ，界面活
性剤の量は160ｇであり，単位時間当たりに加えられた
水の量は1110ｇであった。

実施例４実施例１と同様の方法により分散剤を製造した。界面活
性剤に代えて親水性有機溶媒を用いた。特に，実施例１
のカルボン酸可溶化剤を840ｇ，ブチルセルソルブを420
ｇおよび酢酸を21ｇ用いた。これら３つの成分を混合し
ながら短時間で約85℃まで加熱した。所望の分散塩が得
られた。次いで，この塩15ｇを容器に加え，混合しなが
らそこへ水85ｇを加えた。透明なコハク色の溶液が得ら
れた。

実施例５実施例１と同様の方法により，実施例１で述べたカルボ
ン酸可溶化剤５ｇ，ブチルセルソルブ５ｇおよび酢酸１
ｇを加熱し，そこに水39ｇをゆっくりと加えつつ混合し
た。所望の分散剤が得られた。24時間後，この溶液はま
だ透明であった。

実施例６実施例５と全く同じ方法により，酢酸を2.5ｇ用いたこ
と以外は同様の製剤をして分散剤を製造した。これに酸
を追加したところ，透明な溶液が生じ，この溶液は24時
間もまだ透明であった。

実施例１〜６の上記溶液は全て充分に安定であり，少な
くとも１日放置した後も，成分の顕著な分離は起こらな
かった。

実施例７実施例１と同様の方法により，実施例１で述べたカルボ
ン酸可溶化剤５ｇおよびブチルセルソルブ10ｇを加熱し
混合した。酸は使用されなかった。次いで，加熱を続け
つつ短時間で水道水35ｇを加えた。この溶液はさらに冷
却された。６時間後，顕著な分離が起こった。

それゆえ，酸を用いないと，適当な分散剤が得られない
ことは容易に明らかである。

実施例１〜６で述べた種々の分散剤が，カーボンブラッ
クを含むすすと混合された。この水を含む分散溶液の量
は約４重量％であり，カーボンブラックの量は約96重量
％であった。

成分を完全に混合した後，この混合物は，約450〜500゜
Ｆで乾燥された。残りのカーボンブラック混合物は，非
常に細かい大きさであった。しかし，この混合物は粉体
やちりを全く含んでいない。さらに，これは自由に流動
していた。それゆえ，本発明によれば，各分散剤に関し
て高度に分散されたカーボンブラック系が生成した。

上記に述べたように，水の量は，水系を形成するべく，
広範囲で変えられ得るものの，多くの場合にはこの系は
少量の水しか含んでいない。それゆえ，この水系は，少
なくとも約20重量％，より好ましくは少なくとも約40重
量％の水を含有し得る。従って，濃縮された系または水
を含む系が形成され得る。

このような濃縮物および水を主成分とした水系は、必要
に応じて、水系機能流体で一般的に用いられる他の通常
の添加物を含んでいてもよい。これら他の添加物には、
分散剤／可溶化剤、界面活性剤、機能添加剤、さび止め
剤、せん断安定化剤、殺菌剤、染料、軟水化剤、臭気マ
スキング剤、消泡剤などが含まれる。

この濃縮物は水が少なくかつ他の成分を比較的多く含ん
でいるという点を除いて、水を主成分とした機能流体と
類似している。この濃縮物は、水で希釈することによ
り、水を主成分とした機能流体に転化され得る。このよ
うな希釈は、通常、標準的な混合方法によりなされる。
この希釈は、ふつうは便利な操作である。この濃縮物
は、水がさらに加えられる前に、使用場所まで運ばれ得
るからである。それゆえ、この水を主成分とした機能流
体のかなりの量の水を運ぶ費用が節約される。濃縮物を
調製するために要する水量だけを運ぶだけでよい。この
水量は、取り扱いの容易さおよび便宜性により主として
決定される。

本発明の範囲内で水系を調製する方法は、また、濃縮物
および水を主成分とした機能流体の両方を含むこと、他
の通常の添加物を含むこと、を包含している。この添加
物は、水を主成分とした機能流体に用いられる。これら
の方法は、以下の工程を包含している。

(1)本発明の組成物と、このような他の通常の添加物と
を、同時にまたは順次に混合して、分散液もしくは溶液
を形成すること；必要に応じて、 (2)該分散液もしくは溶液と水とを混ぜて、該水性の濃
縮物を形成すること；および／または (3)該分散液もしくは溶液、または濃縮物を水で希釈す
ること。ここで、水の全使用量は、該濃縮物または該水
を主成分とした機能流体において、本発明の組成物およ
び他の機能添加物を所望の濃度にするために要する量で
ある。

これらの混合工程は、通常の装置を用い、一般に、室温
またはわずかに高い温度（ふつうは100℃以下、しばし
ば50℃以下）で行われる。上記のように濃縮物が形成さ
れ得、次いで使用場所まで運ばれる。この場所では、濃
縮物が水で希釈され、所望の水を主成分とした機能流体
が形成される。他の場合には、最終的に得られる水を主
成分とした機能流体は、この濃縮物または分散液または
溶液を形成するために用いられるのと同じ装置で直接形
成され得る。

使用可能な機能添加物は、代表的には、油溶性で水不溶
性の添加物である。この添加物は、一般の油を主成分と
した系で、E.P.剤、摩耗防止剤、荷重支持剤、摩擦調節
剤、潤滑剤、などとして作用する。これらはまた、すべ
り防止剤、膜形成剤および摩擦調節剤としても作用し得
る。よく知られているように、このような添加物は２つ
またはそれ以上の上記方式で作用し得る。例えば、E.P.
剤はしばしば荷重支持剤として作用し得る。

「油溶性で水不溶性の機能添加物」という用語は、以下
の機能添加物を意味する。この添加物は、25℃で水100m
l当り１ｇより多くは水に溶けない。しかし、これは、2
5℃で１リットル当り少なくとも１ｇの割合で鉱油に可
溶である。

これらの機能添加物は、また、ある固形の潤滑剤を含有
し得る。この潤滑剤には、例えば、グラファイト、二硫
化モリブデンおよびポリテトラフルオロエチレンおよび
同類の固形状重合体がある。

これらの機能添加物は、また、摩擦重合体の形成物を含
有し得る。すなわち、これらは以下の物質を構成するポ
テンシャル重合体である。この物質は、低濃度で液体担
体中に分散されかつ表面と摩擦するか接触して重合し、
表面に重合体の保護フィルムを形成する。この重合は、
摩擦で発生する熱、および新たに露出された表面の触媒
作用および／または化学作用により起こると考えられて
いる。このような物質の特定の例には、ジリノール酸と
エチレングリコールとの化合物がある。この化合物は、
ポリエステル摩擦重合体フィルムを形成し得る。これら
の物質は当業者に公知であり、その記述は、例えば“We
ar”誌、Vol.26,P.369〜392および***国特許公報23390
65号に見出される。これらの開示は、摩擦重合体の形成
物の解説に関する参考としてここに編入されている。

代表的には、これら機能添加物は、有機イオウ、有機リ
ン、有機ホウ素、またはカルボン酸の公知の金属塩また
はアミン塩である。これらは、油を主成分とする流体に
用いられる物質と同じかあるいは同じタイプである。代
表的には、これらの塩には、カルボン酸、硫酸類、リン
酸類、ホウ酸類などの塩がある。カルボン酸は、炭素原
子数が１個〜22個であり、芳香族酸と脂肪族酸の両方を
含んでいる。硫酸類には、例えば、アルキルスルホン酸
および芳香族スルホン酸などがある。リン酸類には、例
えば、リン酸、亜リン酸、ホスフィン酸、酸性リン酸エ
ステルおよびイオウ系列の類似物（例えば、チオリン酸
およびジチオリン酸および同類の酸エステル）がある。
ホウ酸類には、例えば、ホウ酸、ホウ酸エステルなどが
ある。有用な機能添加物には、また、ジチオカルバミン
酸金属（例えば、ジチオカルバミン酸モリブデンやジチ
オカルバミン酸アンチモン）；そして，ジブチル錫スル
フィド、トリブチル錫オキサイド、リン酸塩および亜リ
ン酸塩；ホウ酸エステルのアミン塩、塩素化ワックス；
トリアルキル錫オキサイド、リン酸モリブデンが含まれ
る。

このような機能添加物は、大部分は当業者にとって公知
である。例えば、通常の油を主成分とする系や本発明の
水系に有用な添加物の記述は、以下の文献に見出され
る。この文献には、“Advances in Petroleum Chemistr
y and Refining；（Vol.8,ジョン．Ｊ．マックケッタ
著，インターサイエンスパブリッシャーズ，ニューヨー
ク，（1963），P.31〜P.38），キルク−オズマ−．“En
cyclopedia of Chemical Technology” （Vol.12，２巻，インターサイエンスパブリッシャー
ズ，ニューヨーク，（1967），P.575以下），“Lubrica
nt Additives”（Ｍ．Ｗ．レニー，ノイスデーター社，
パークリッジ，ニュージャージ州，合衆国，（1973））
および“Lubricant Additives”（Ｃ．Ｖ．スマルヘル
およびＲ．Ｋ．スミス，レジウスーヒール社、クリーブ
ランド，オハイオ州，合衆国）がある。これらの参考文
献は、本発明の系に有用な機能添加物の開示のために参
考としてここに編入されている。

本発明のある代表的な水系では、この機能添加物は、イ
オウまたは塩化イオウのE.P.剤である。これは、油を主
成分とする系に有用であることが知られている。このよ
うな物質には、塩素化脂肪炭化水素、有機硫化物および
多価硫化物、硫化リンが付加した炭化水素、リンエステ
ル、チオカルバミン酸金属、ジチオリン酸のII族金属塩
およびジチオリン酸の亜鉛塩が含まれる。この塩素化脂
肪族炭化水素には、例えば、塩素化ワックスがある。こ
の有機硫化物および多価硫化物には、例えば、ベンジル
ジスルフィド、ビス（クロロベンジル）ジスルフィド、
ジブチルテトラスルフィド、硫化されたマッコウ鯨油、
硫化されたオレイン酸のメチルエステル、硫化されたア
ルキルフェノール、硫化されたジペンテン、硫化された
テルペンおよび硫化されたDiels-Alder付加物がある。
硫化リンが付加した炭化水素には、例えば、硫化リンと
テルペンチンまたはオレイン酸メチルとの反応生成物が
ある。リンエステルには、例えば、二炭化水素亜リン酸
エステルおよび三炭化水素亜リン酸エステル、すなわち
亜リン酸ジブチル、亜リン酸ジヘプチル、亜リン酸ジシ
クロヘキシル、亜リン酸ベンチルフェニル、亜リン酸ジ
ペンチルフェニル、亜リン酸トリデシル、亜リン酸ジス
テアリルおよび亜リン酸ポリプロピレン置換フェノール
がある。チオカルバミン酸金属には、例えば、ジオクチ
ルジチオカルバミン酸亜鉛およびジチオカルバミン酸ヘ
プチルフェノールバリウムがある。ジチオリン酸のII族
金属塩には、例えば、ジチオリン酸ジシクロヘキシル亜
鉛がある。

この機能添加物は、また、フィルム形成物であり得る。
このフィルム形成物には、例えば、合成または天然ラテ
ックスまたはその水中乳化物がある。このようなラテッ
クスには、天然のゴムラテックスおよびポリスチレン−
ブタジエン合成ラテックスが含まれる。

この機能添加物は、また、びびり防止剤またはきしみ防
止剤であり得る。前者の例には、ジチオリン酸アミド金
属化合物（例えば、***国特許1109302号に開示）、ア
ゾメテンアミン塩化合物（英国特許893977号に開示）、
またはジチオリン酸アミン（米国特許3002014号に開
示）がある。きしみ防止剤の例には、Ｎ−アシル−サル
コシンおよびその誘導体、硫化した脂肪酸およびそのエ
ステル、および二量化した脂肪酸のエステルがある。Ｎ
−アシル−サルコシンおよびその誘導体は、例えば、米
国特許3156652号および3156653号に開示されている。硫
化した脂肪酸およびそのエステルは、例えば、米国特許
2913415号および2982734号に開示されている。二量化し
た脂肪酸のエステルは、例えば、米国特許3039967号に
開示されている。上記引用特許には、本発明の水系にお
いて、機能添加物として有用なびびり防止剤およびきし
み防止剤に対し、適当な開示のための参照事項が編入さ
れている。

本発明の水系に有用な機能添加物の特定の例には、以下
の市販の入手可能な生成物が含まれる。

上記機能添加物のいづれかの２種またはそれ以上の混合
物もまた使用され得る。

代表的には、本発明の水系分散用組成物またはそれを含
む水系分散体には、この機能添加物の機能上の効果があ
る量で存在する。例えば、この機能添加物を、主として
荷重支持剤として作用させるつもりならば、これは荷重
を支持する量で存在する。

本発明の水系分散用組成物またはそれを含む水系分散体
は、しばしば、少なくとも一種の金属腐食防止剤を含ん
でいる。これらの腐食防止剤は、鉄または非鉄金属（例
えば、銅、青銅、黄銅、チタン、アルミニウムなど）の
いずれか一方または両方の腐食を防止し得る。これらの
防止剤は、天然には有機物または無機物のいずれかであ
る。それは、水に溶かさなくても腐食防止剤として作用
し得るため、水に可溶である必要はない。しかし、通
常、充分に水に溶けて所望の腐食防止作用を示す。本発
明の水系に有用な腐食防止剤として、多くの適当な無期
防止剤が当業者に知られている。これには、“金属の保
護コーティング”（バーンおよびブラッドレー、レイン
ホールド出版社、２巻、13章、P.596〜605）に記述の防
止剤が含まれる。腐食防止剤に関するこの開示は、参照
事項によりここに編入されている。有用な無機防止剤の
特定の例には、亜硫酸のアルカリ金属塩、二および三ポ
リリン酸ナトリウム、リン酸カリウムおよびリン酸二カ
リウム、ホウ酸のアルカリ金属塩およびこれらの混合物
が含まれる。多くの適当な有機防止剤が当業者に知られ
ている。この特定の例には、炭化水素アミンおよび水酸
基で置換された炭化水素アミン、中和された酸化合物が
含まれる。この酸化合物には、例えば、中和されたリン
酸塩および炭化水素リン酸塩エステル、中和された脂肪
酸（これは、例えば、約８個〜約22個の炭素原子を有す
る）、中和された芳香族カルボン酸（例えば、４−tert
−ブチル安息香酸）、中和されたナフチン酸および中和
された炭化水素スルホン酸塩がある。アルキル化された
コハク酸イミドの混合塩エステルもまた有用である。特
に有用なアミンには、エタノールアミン、ジエタノール
アミンのようなアルカノールアミンが含まれる。上記腐
食防止剤のいづれかの２種またはそれ以上の混合物もま
た使用され得る。この腐食防止剤は、通常、水系分散体
が接触する金属の腐食を防止するのに効果的な濃度で存
在する。

本発明のある水系分散用組成物またはそれを含む水系分
散体（特に、金属の切断または形成の際に用いられる水
系分散用組成物またはそれを含む分散体）は、また、水
中で逆の溶解度を持つ少なくとも一種のポリオールを含
有し得る。このようなポリオールは、水の温度上昇につ
れて溶解性が低下する。それゆえ、これらは切断作業や
運転操作の際の表面潤滑剤として作用する。金属加工品
と金属工具との間の摩擦の結果として液体が加熱される
とき、逆の溶解性をもつポリオールが金属加工品の表面
を“平滑にし”それゆえ、潤滑特性が改善されるからで
ある。

本発明の水系分散用組成物またはそれを含む水系分散体
は、少なくとも一種の殺菌剤を含有し得る。このような
殺菌剤は、当業者に公知であり、その特定の例は、上記
マクカッチェオンの出版した「抗菌力」という表題のう
ちの「機能性物質」（P.9〜20）に見出され得る。この
開示は、本発明の水系分散用組成物あるいは分散体に用
いるに適当な殺菌剤に関連しているため、参考としてこ
こに編入される。一般に、これら殺菌剤は、少なくとも
殺菌剤として作用する程度まで、水に溶解性を有する。

本発明の水系分散用組成物またはそれを含む水系分散体
には、また、染料、軟水化剤、臭気マスキング剤、消泡
剤のような他の物質を含有し得る。この染料には、例え
ば、酸性緑色染料がある。この軟水化剤には、例えば、
エチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩またはニトリロ三
酢酸がある。この臭気マスキング剤には、例えば、シト
ロネラ、レモン油などがある。この消泡剤には、例え
ば、公知のシリコーン消泡剤がある。

本発明の水系分散用組成物またはそれを含む水系分散体
には、また、凍結防止剤が含まれていてもよい。この凍
結防止剤は、組成物を低温で用いる際に好ましい。凍結
防止剤としては、エチレングリコールや類似のポリオキ
シアルキレンポリオールのような物質が用いられ得る。
明らかに、使用量は、所望の凍結防止を保全する度合に
依存している。この量は一般の当業者に公知である。

本発明の水系分散用組成物または分散体を製造する際に
用いられる上記成分の多くは、工業製品であることにも
注目すべきである。この製品は、このような水系分散体
に１つ以上の性質を示しあるいは付与する。それゆえ、
単一の成分がいくつかの作用を供給でき、それにより、
他のいくつかの成分を追加する必要がなくなったり、あ
るいはその必要性が減少する。それゆえ、例えば、トリ
ブチル錫オキサイドのようなE.P.剤は、また、殺菌剤と
して作用し得る。

特許的な位置づけに従って、最適な形態とより好ましい
実態様が示されているものの、本発明の範囲は添付の請
求の範囲により説明される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ１０Ｍ 173/00 9159−4Ｈ //(Ｃ１０Ｍ 173/00 149:18） 9159−4ＨＣ１０Ｎ 30:04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水，分散剤および付加成分を含有する水系
分散用組成物であって，該分散剤が酸(A)と可溶化剤(B)との反応生成物を含み，該(A)が鉱酸、またはスルホン酸を含まない有機酸であ
り，そして該(B)がリンを含まないカルボン酸可溶化剤であって(B
1)と(B2)との反応によって得られ，ここで(B1)が３０個
を越える炭素原子を含む炭化水素に基づく置換基を有す
るポリカルボン酸アシル化剤であり，(B2)がポリ（アル
キレンアミン）であって，該付加成分が界面活性剤および親水性有機溶媒からなる
群れから選択され，これが連続水相を安定化させるのに
充分な量で存在する水系分散用組成物。
【請求項２】前記付加成分が，前記分散剤１００重量部
に対し，少なくとも５重量部の量で前記界面活性剤を含
有する請求の範囲第１項に記載の水系分散用組成物。
【請求項３】前記界面活性剤が，約13.5のHLBを有する
非イオン型界面活性剤である請求の範囲第２項に記載の
水系分散用組成物。
【請求項４】前記付加成分が，前記分散剤の重量基準
で，少なくとも５重量％の量で親水性有機溶媒を含有す
る請求の範囲第１項に記載の水系分散用組成物。
【請求項５】前記親水性有機溶媒が，前記分散剤の重量
基準で，酸素含有親水性有機溶媒を少なくとも１０重量
％の割合で有する請求の範囲第４項に記載の水系分散用
組成物。
【請求項６】前記炭化水素に基づく置換基が，オレフィ
ン重合体または塩素化されたその類似物から誘導される
請求の範囲第１項に記載の水系分散用組成物。
【請求項７】前記炭化水素に基づく置換基が，重合可能
なモノオレフィン単量体から誘導される請求の範囲第１
項に記載の水系分散用組成物。
【請求項８】前記オレフィン単量体が，ポリ（イソブテ
ン）類を含むオレフィン重合体を生成するべく重合され
る請求の範囲第７項に記載の水系分散用組成物。
【請求項９】前記ポリオレフィンが，前記重合体におけ
るくり返し単量体単位の全数を基準として，約８０％の
量でイソブテンくり返し単量体単位を有するポリイソブ
テンを含む請求の範囲第８項に記載の水系分散用組成
物。
【請求項１０】前記ポリカルボン酸アシル化剤（B1）
が，ポリイソブテン無水コハク酸である請求の範囲第１
項に記載の水系分散用組成物。
【請求項１１】金属の腐食を防止するために，充分な量
の防さび剤をさらに含有する請求の範囲第１項に記載の
水系分散用組成物。
【請求項１２】水系分散用組成物と分散質とを有する水
系分散体であって；該水系分散用組成物が，水，分散剤および付加成分を含
み，該分散剤が酸(A)と可溶化剤(B)との反応生成物を含
み，該(A)が鉱酸，またはスルホン酸を含まない有機酸であ
り，そして該(B)がリン酸を含まないカルボン酸可溶化剤であって
(B1)と(B2)との反応によって得られ，ここで，(B1)が３
０個を越える炭素原子を含む炭化水素に基づく置換基を
有するポリカルボン酸アシル化剤であり，（B2）がポリ
（アルキレンアミン）であって，該付加成分が界面活性剤および親水性有機溶媒からなる
群から選択され，これが連続水相を安定化させるのに充
分な量で存在し；そして，該分散質が粒子であり，その材質がカーボンブラック，
顔料，繊維，充填剤およびそれらの組合せでなる群から
選択される；水系分散体。
【請求項１３】前記粒子が，均質な分散中に分散された
カーボンブラック粒子である請求の範囲第１２項に記載
の水系分散体。